[發明專利]焦點檢測裝置、焦點調節裝置及相機

有效

• 申請號: 201380033507.0
• 申請日: 2013-04-25
• 公開（公告）號: CN104380167B
• 公開（公告）日: 2019-03-19
• 發明（設計）人: 大西直之
• 申請（專利權）人: 株式會社尼康
• 主分類號: G02B7/28
• 分類號: G02B7/28;G02B7/34;G03B13/36;H04N5/232
• 代理公司: 北京市中咨律師事務所 11247
• 代理人: 段承恩;張謨煜

焦點檢測裝置包括：多個微透鏡，其呈二維狀配置，供透過了成像光學系統的光束入射；多個受光元件，其與多個微透鏡分別對應配置；焦點檢測部，其基于多個受光元件的輸出，檢測通過了成像光學系統的不同區域的多個光束的相位差，進行成像光學系統的焦點偏移量的檢測；以及識別部，其基于多個受光元件的輸出，對由多個微透鏡在多個受光元件上形成的被攝體像的特征進行識別，焦點檢測部用與由識別部識別出的被攝體像的特征適合的方法進行焦點偏移量的檢測。

技術領域

本發明涉及焦點檢測裝置、焦點調節裝置及相機。

背景技術

已知有進行對于呈二維狀排列的微透鏡的各個排列多個受光元件并基于這些多個受光元件的受光輸出來檢測被攝體像的像偏移量的、所謂的相位差檢測方式的焦點檢測的焦點檢測裝置。例如，在專利文獻1中記載了如下的焦點檢測裝置：檢測多個方向的對比度，并基于該對比度來從多個方向中選擇進行焦點檢測的方向。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1:日本特開2009－198771號公報

發明內容

發明要解決的問題

在現有技術中，存在由于被攝體的不同而進行不準確且不高效的焦點調節的問題。

用于解決問題的手段

根據本發明的第1方案，焦點檢測裝置具備：多個微透鏡，其呈二維狀配置，供透過了成像光學系統的光束入射；多個受光元件，其與多個微透鏡分別對應配置；焦點檢測部，其基于多個受光元件的輸出，檢測通過了成像光學系統的不同區域的多個光束的相位差，進行成像光學系統的焦點偏移量的檢測；以及識別部，其基于多個受光元件的輸出，對由多個微透鏡在多個受光元件上形成的被攝體像的特征進行識別，焦點檢測部用與由識別部識別出的被攝體像的特征相適合的方法進行焦點偏移量的檢測。

根據本發明的第2方案，第1方案的焦點檢測裝置中，被攝體像的特征是被攝體像的圖案。

根據本發明的第3方案，焦點調節裝置具備：多個微透鏡，其呈二維狀配置，供透過了成像光學系統的光束入射；多個受光元件，其與多個微透鏡分別對應地配置在該微透鏡的后側；識別部，其基于多個受光元件的受光輸出，對由多個微透鏡在多個受光元件上形成的被攝體像的圖案進行識別；以及焦點調節部，其基于受光輸出，檢測分別通過了成像光學系統的不同區域的一對光束的相位差，進行成像光學系統的焦點調節，焦點調節部進行與由識別部識別出的被攝體像的圖案相適合的焦點調節。

根據本發明的第4方案，第3方案的焦點調節裝置中，識別部至少能夠識別周期圖案、邊緣圖案和漸變圖案。

根據本發明的第5方案，第3或4方案的焦點調節裝置中，焦點調節部，根據由識別部識別出的被攝體像的圖案，切換下述的至少任意一方：為了作成用于檢測相位差的一對信號列而選擇的多個受光元件的位置、一對信號列的幅度、為了作成一對信號列所使用的受光元件的數量、是否對一對信號列除去低頻信號。

根據本發明的第6方案，第3～5中任一方案的焦點調節裝置中，焦點調節部，基于由識別部識別出的被攝體像的圖案，判定檢測出的相位差是否表示偽對焦。

根據本發明的第7方案，第6方案的焦點調節裝置中，焦點調節部，在判定為檢測到的相位差表示偽對焦時，基于孔徑角更小的一對光束再次進行相位差的檢測。

根據本發明的第8方案，第6方案的焦點調節裝置中，焦點調節部，在判定為檢測到的相位差表示偽對焦時，使成像光學系統所包含的聚焦透鏡的驅動方向反轉。

根據本發明的第9方案，第6～8中任一方案的焦點調節裝置中，焦點調節部，在由識別部識別到由多個微透鏡的各自在配置于該微透鏡的后側的多個受光元件上形成不一樣的圖案、且檢測到的相位差為預定的閾值以下的情況下，判定為檢測到的相位差表示偽對焦。