一眼レフカメラ
【目的】ファインダや焦点検出センサに導く光量を減らすことなく、被写体の色温度による焦点検出位置の変化（誤差）を小さくする一眼レフカメラを簡易な構成で得る。
【構成】撮影レンズの結像面と光学的に等価な位置にあるピント板から入射した被写体光束をアイピースに向けて反射する複数の反射面を有する反射光学系と、ファインダ視野内に表示すべき情報をファインダ像に重ねて表示させるファインダ内表示装置とを備えた一眼レフカメラにおいて、反射光学系のいずれかの反射面に、ファインダ内表示装置からの光束が入射しかつ撮影レンズからの被写体光束の一部を外方に射出する半透過面を形成し、この半透過面から外方に射出された被写体光束が入射する位置に、色温度検出受光素子を設けた。
【構成】撮影レンズの結像面と光学的に等価な位置にあるピント板から入射した被写体光束をアイピースに向けて反射する複数の反射面を有する反射光学系と、ファインダ視野内に表示すべき情報をファインダ像に重ねて表示させるファインダ内表示装置とを備えた一眼レフカメラにおいて、反射光学系のいずれかの反射面に、ファインダ内表示装置からの光束が入射しかつ撮影レンズからの被写体光束の一部を外方に射出する半透過面を形成し、この半透過面から外方に射出された被写体光束が入射する位置に、色温度検出受光素子を設けた。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、位相差方式の焦点検出装置と撮影に関する情報をファインダ像に重ねて表示できるファインダ内表示装置を備えた一眼レフカメラに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から一眼レフカメラには、撮影レンズの射出瞳の異なる部分を通過した被写体光束をそれぞれ焦点検出光学系の再結像レンズ系（コンデンサレンズ及びセパレータレンズ）により一対の焦点検出センサ（ラインセンサ）上に結像させ、この一対の焦点検出センサの出力信号の関係に基づいて撮影レンズの合焦状態を検出する焦点検出装置が搭載されている。このような焦点検出装置においては、一対の焦点検出センサ上の第１及び第２の像の間隔が所定長のときに合焦、所定長よりも短いときには撮像面より物体側に焦点を結ぶ前ピン、所定長よりも長いときには撮像面より奥側に焦点を結ぶ後ピンと判定され（位相差検出方式）、合焦位置からのピントずれの量はデフォーカス量として出力される。
【０００３】
焦点検出センサとしては、可視光領域及び主として長波長側の可視光領域以外の波長に対して感度を有する受光素子が用いられることがある。この場合、撮影レンズの色収差によって、異なる波長の光に対して異なった焦点検出をしてしまう。可視光領域以外の波長の色収差は可視光領域に比べ大きいため、例えば、被写体を白熱電球に代表されるタングステンランプ等の色温度の低い光源で照明したときと、同じ被写体を昼光や螢光灯等の色温度の高い光源で照明したときとでは、レンズの色収差によって異なった焦点検出が行なわれる。特に、焦点距離の長い撮影レンズではこの色収差が大きい。従って一眼レフカメラに焦点距離の長い交換レンズを装着し、この長焦点レンズを介して入射した被写体光を上述の受光素子によって光電変換し、その光電出力によって被写体の焦点状態を検出すると、色収差による焦点検出誤差が著しく大きくなる。
【０００４】
通常は、このような焦点検出誤差を少なくするべく、長波長側の可視光領域以外の波長をカットするフィルタが光路中に挿入されるが、低輝度時に用いる補助投光には被写体が人物である場合に被写体にまぶしさを感じさせないよう近赤外の波長域が利用されるため、この近赤外波長域は透過させるようなフィルタ特性が必要となる。そこで特公平８−３５７５号公報（特許文献１）では、長波長側の可視光領域以外の波長をカットするフィルタに加えて、近赤外側の波長をカットし可視光のみを透過するフィルタをさらに備え、いずれか一方を光路中に切り替えて挿入する方法が提案されている。
【０００５】
また近赤外波長域を透過させることで生じるレンズの色収差によって異なった焦点検出が行なわれることを補正する従来例としては、特公平１−４５８８３号公報（特許文献２）に記載されているものがある。これは被写体からの光束のうち可視光による光電信号を取り出す受光手段（センサ）と、近赤外光による光電信号を個別に取り出す受光手段（センサ）を同一基板に形成し、入射する全ての波長の光により検出される合焦位置に対する所望の波長の光による合焦位置までの補正値を、個別に取り出した光電信号に基づいて定めるようにしている。
【０００６】
特許第２６６６２７４号公報（特許文献３）には、焦点検出装置の焦点検出のための受光素子面の近傍に被写体の色温度を検出するべく所定のフィルタ手段を持ったセンサ部を焦点検出センサと同一の基板上に配置すること、そして被写体の色温度情報を出力することによってレンズ内に予め記憶された色温度毎の焦点補正情報を用いることによって高精度の焦点検出を実現する構成が示されている。
【０００７】
特公平３−７３８４７号公報（特許文献４）には、可視光及び可視光以外の光に対して感度を有する焦点検出部での色温度による検出誤差を、焦点検出部と別体に設けられた色温度測定手段の出力を用いて補正する構成が示されている。
【０００８】
さらに、特開２００９−３７１３９号公報（特許文献５）には、測光センサ上に互いに分光感度特性が異なる２種類の光電変換部を備え、一方を可視光に感度を有する測光センサとして、他方を可視光以外の光に感度を有する色温度測定手段としてそれぞれ用い、測光センサと色温度測定手段の出力比から色温度による検出誤差を補正する構成が示されている。
【０００９】
また従来の一眼レフカメラには、撮影に関する情報をファインダ像に重ねて表示（スーパーインポーズ）できるファインダ内表示装置を備えたものがある。ファインダ内表示装置は、例えば特開２０００−１９４０５２号公報（特許文献６）に記載されているように、ペンタプリズムの第三反射面を半透過面とし、この半透過面に接着した補助プリズムを介してスーパーインポーズ表示光を入射させている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特公平８−３５７５号公報
【特許文献２】特公平１−４５８８３号公報
【特許文献３】特許第２６６６２７４号公報
【特許文献４】特公平３−７３８４７号公報
【特許文献５】特開２００９−３７１３９号公報
【特許文献６】特開２０００−１９４０５２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
しかしながら、特許文献１のように機械的な切り替え手段を設けると、焦点検出装置が大型化するだけでなく、駆動部分の信頼性も問題となる。特許文献２のように焦点検出センサと近赤外光を検出するセンサを同一基板上に配置する場合、近赤外光のみを受光するセンサの配置が問題となる。焦点検出センサと近赤外光受光センサは被写体の異なる部分から来る光をそれぞれ受光するため、被写体の構造（近赤外光反射率）によっては全く異なる光を受光することになり、適切な補正ができない可能性がある。また近年、焦点検出点の多点化、さらにエリア化が進み、焦点検出センサが基板上に細密配置され、近赤外光のみを受光するセンサの配置が困難になってきている。特許文献３や４のように焦点検出部と別体に色温度測定手段を設ける場合は、途中で別体に設けた色温度測定手段へ分岐する分岐部分を余計に設ける必要があり、ファインダ側や焦点検出部側へ導く光量が減ってしまうという問題がある。特許文献５のように測光センサの一部を色温度測定手段として用いた場合でも、可視光部の受光面積が減少してしまうため、測光センサの感度が低下するという問題がある。
【００１２】
また、特許文献６のようにスーパーインポーズ表示光を入射させるためにペンタプリズムの第三反射面の一部を半透過面とした構成では、逆に、ペンタプリズムに入射した被写体光束の一部が該半透過面を介して外方へ射出されてしまっていた。
【００１３】
本発明は、上記問題意識に基づき、位相差方式の焦点検出装置とファインダ内表示装置を備えた一眼レフカメラにおいて、ファインダや焦点検出センサに導く光量を減らすことなく、光源の色温度による焦点検出位置の変化（誤差）を小さくする一眼レフカメラを簡易な構成で得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明は、スーパーインポーズ表示光を入射させるために設けた半透過面から外方に漏れていた被写体光束、すなわち、撮影レンズからアイピースに導かれる被写体光束のうち今まで利用されていなかった光束を有効活用すれば、ファインダや焦点検出センサに導く光量を減らすことなく、その光束を用いて光源の色温度による焦点位置変化を補正できることに着眼してなされたものである。
【００１５】
すなわち、本発明は、撮影レンズの結像面と光学的に等価な位置にあるピント板から入射した被写体光束をアイピースに向けて反射する複数の反射面を有する反射光学系と、この反射光学系を介して形成されるファインダ像に、ファインダ視野内に表示すべき情報を重ねて表示させるファインダ内表示装置とを備えた一眼レフカメラにおいて、前記反射光学系のいずれかの反射面に、前記ファインダ内表示装置からの光束が入射し、かつ、前記ピント板から入射した光束の一部が射出する半透過面を形成したこと、及び、前記反射光学系の半透過面の外側に、前記ピント板からの光束が入射する色温度検出受光素子を設けたこと、を特徴としている。
【００１６】
より具体的には、前記ファインダ内表示装置と前記反射光学系の間に、該ファインダ内表示装置から入射した光束を前記アイピースに向けて反射された被写体光束に重ね合わせ、かつ、前記ファインダ光学系の半透過面を透過した被写体光束を外方へ射出する補助プリズムを設け、この補助プリズムから外方に射出された被写体光束が入射する位置に、前記色温度検出素子を設けることが好ましい。補助プリズムから色温度検出受光素子に至る光路中には集光レンズを配置することができる。この態様によれば、被写体の受光エリアを測距エリアに絞り込むことができる。
【００１７】
補助プリズムは、ファインダ光学系の半透過面に接着されていることが好ましい。あるいは、反射光学系の半透過面と所定の空気間隔をあけて、該半透過面との対向面が平行になるように配置させることが好ましい。
【００１８】
反射光学系は、前記ピント板を透過した被写体光束を、ダハ反射面を除いて最初に反射する反射面を半透過面とした反射光学系であることが好ましい。この態様の反射光学系としては例えば、第三反射面を半透過面としたペンタプリズム、ピント板を透過した被写体光束を最初に反射する第一反射面を半透過面としたトラピゾイドプリズムがある。
【００１９】
反射光学系は、別の態様によれば、ダハ反射面を有し、前記ピント板を透過した被写体光束を前記アイピースに向けて最後に反射する反射面を半透過面としたペンタプリズム型の反射光学系であることが好ましい。この態様の反射光学系としては例えば、ペンタプリズム、ペンタミラーがある。
【００２０】
色温度検出受光素子は、互いに異なる波長域の光の光量を検出する複数の受光素子からなることが好ましい。この場合には、可視光センサと該可視光センサの検出長波域より長波長域を検出する長波長センサを含んでいることが実際的である。
【００２１】
また色温度検出受光素子は、ファインダ光学系からアイピースに向けて反射された光束の一部を受光する測光センサとは異なる波長域の光を検出することが好ましい。測光センサは、色温度検出用の受光素子として用いることができる。よって、測光センサを色温度検出用の受光素子と兼用にすれば、色温度検出受光素子としては測光センサとは異なる波長域の光を検出する受光素子を一つ備えていればよく、構成を簡易化できる。
【００２２】
上記一眼レフカメラには、撮影レンズの射出瞳の異なる部分を通過した光束を一対の焦点検出センサ上に結像させ、この対となる像の相対的位置ずれに基づいて合焦位置を検出する焦点検出装置が備えられる。この焦点検出装置により検出した合焦位置を、前記色温度検出素子が検出した被写体の色温度に応じて補正することで、色温度による焦点検出位置の変化を低減できる。
【発明の効果】
【００２３】
本発明によれば、スーパーインポーズ表示光を入射させるために設けた半透過面から外方に漏れる被写体光束が入射する位置に色温度検出素子を設けたので、色温度測定手段への分岐光学系を新たに設けずに済み、ファインダや測光センサ、焦点検出部に導かれる光量を減らすことなく色温度による焦点検出位置の変化（誤差）を小さくする一眼レフカメラを得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明による一眼レフカメラの第１実施形態を示す光学構成ブロック図である。
【図２】ファインダ光学系の周辺の光学構成を示す拡大ブロック図である。
【図３】一眼レフカメラの焦点制御系を示すブロック図である。
【図４】異なる光源の波長特性をグラフで説明する図である。
【図５】撮影レンズの色収差と異なる光源による焦点検出位置との関係をグラフで説明する図である。
【図６】本発明による一眼レフカメラの第２実施形態、特にファインダ光学系の周辺の光学構成を示す拡大ブロック図である。
【図７】本発明による一眼レフカメラの第３実施形態、特にファインダ光学系の周辺の光学構成を示す拡大ブロック図である。
【図８】本発明による一眼レフカメラの第４実施形態、特にファインダ光学系の周辺の光学構成を示す拡大ブロック図である。
【図９】本発明による一眼レフカメラの第５実施形態を示す光学構成ブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
図１は、本発明の第１実施形態による一眼レフカメラの主要部をブロックで示している。撮影レンズ１１からの被写体光束はメインミラー１３で反射し、イメージセンサ面（結像面）１７と光学的に等価なピント板１５上に結像する。ペンタプリズム（反射光学系）１９は、このピント板１５からの光束を反射するダハ反射面（第一反射面、第二反射面）１９ａと第三反射面１９ｂとを備えており、第三反射面１９ｂで反射した光束はアイピース２１に導かれる。第三反射面１９ｂで反射した光束の一部は、アイピース２１の近傍に設けられている不図示の測光センサで受光される。ペンタプリズム１９のダハ反射面１９ａと第三反射面１９ｂは、周知のように、メインミラー１３とともに被写体像を正立正像として観察するための反射面を構成する。メインミラー１３はその中央部が半透過面からなり、この半透過面を透過した被写体光束がサブミラー２３を介して多点測距ＡＦモジュール２５に導かれる。
【００２６】
上記ペンタプリズム１９の第三反射面１９ｂは、アイピース光軸２１ｘを中心とする一定範囲が、スーパーインポーズ表示光（スーパーインポーズ用の光束）をプリズム内部に導く半透過面として構成されている。
【００２７】
このペンタプリズム１９の第三反射面１９ｂの外側には、アイピース光軸２１ｘ上に位置させて、ファインダ内表示装置を構成する視度合わせレンズ３３と反射ミラー３５が順に配置され、さらに反射ミラー３５の反射光路（アイピース光軸２１ｘ）上に続けて表示板３７及び照明光源３９が順に配置されている。すなわち、アイピース光軸２１ｘとスーパーインポーズ光軸（視度合わせレンズ３３の光軸）は共軸である。正のパワーの視度合わせレンズ３３は、表示板３７の位置をピント板１５と光学的に等価な位置にする。表示板３７は、アイピース光軸２１ｘと直交するもので、この実施形態では多点測距用の複数の測距エリアマスク（情報マスク）を有し、照明光源３９は、これらの測距エリアマスクの数に対応させて複数個の選択発光可能なＬＥＤを有している。測距エリアマスクは透光性の領域であり、それ以外の表示板３７上の領域は非透光領域として形成されている。
【００２８】
視度合わせレンズ３３（ファインダ内表示装置）からペンタプリズム１９の第三反射面１９ｂに至る光路中には、ファインダ内表示装置からのスーパーインポーズ表示光を入射させ、かつ、撮影レンズ１１から入射した被写体光束のうちペンタプリズム１９の第三反射面１９ｂの半透過面を通過した光束をペンタプリズム（反射光学系）１９の外へ射出する、補助プリズム３１が設けられている。
【００２９】
補助プリズム３１は、ペンタプリズム１９と同一材質からなり、ペンタプリズム１９の第三反射面１９ｂの半透過面に接着されている。図２に示すように、補助プリズム３１の入射側の第一面３１ａはアイピース光軸２１ｘに直交しており、照明光源３９からの光束は、表示板３７のいずれかの測距エリアマスクを通過して反射ミラー３５に至り、反射ミラー３５で反射されて視度合わせレンズ３３及び補助プリズム３１を介してペンタプリズム１９内に入り、ペンタプリズム１９の第三反射面１９ｂで反射された被写体光束に重ね合わせられる。これにより、アイピース２１を介して、ピント板１５上の像（ファインダ像）と共に、スーパーインポーズ像が観察される。
【００３０】
上記補助プリズム３１の入射側の第一面３１ａは、同時に、ペンタプリズム１９の第三反射面１９ｂの半透過面から進入した被写体光束を反射する反射面として機能する。補助プリズム３１の第三面３１ｃは、ペンタプリズム１９の第三反射面１９ｂとの接着面であって、スーパーインポーズ表示光及びファインダ光束を透過させる透過面として機能する。よって、ペンタプリズム１９の第三反射面１９ｂの半透過面及び補助プリズム３１の第三面３１ｃを通過した被写体光束は、補助プリズム３１の第一面３１ａで全反射され、第二面３１ｂから外方に射出される。
【００３１】
補助プリズム３１の第二面（出射面）３１ｂの近傍には、補助プリズム３１の第二面３１ｂから射出された被写体光束が入射する色温度検出素子４０が設けられている。色温度検出素子４０は、多点測距ＡＦモジュール２５により検出した合焦位置を被写体の色温度に応じて補正するために用いられる。
【００３２】
色温度検出素子４０は、互いに異なる波長域の光の光量を検出する可視光センサ４１と長波長センサ（赤外光センサ）４２を備えている。図３は、本一眼レフカメラの焦点制御系を示すブロック図である。可視光センサ４１は被写体光束（焦点検出に利用されている光束と同一の光束）の中から可視光の光量を検出し、長波長センサ４２は同被写体光束中から可視光より長波長領域（例えば近赤外光）の光量を検出する。色温度検出回路４３は、可視光センサ４１と長波長センサ４２が検出した光量から被写体光の色温度（波長分布、可視光と近赤外光の光量比）を検出する。制御回路５０は、多点測距ＡＦモジュール２５が検出した合焦位置（演算した複数の測距エリア内のデフォーカス量）を入力し、この合焦位置を被写体光の色温度に応じて補正し、補正後のデフォーカス量に基づいてＡＦ駆動系２６を駆動させ、選択されている測距エリア内の被写体に合焦させるべく、撮影レンズ１１の焦点調節光学系を移動させる。
【００３３】
制御回路５０は、照明光源３９の制御手段としても機能する。照明光源３９の色は、ピント板１５上の被写体像と重ねたとき目視可能な色、例えば赤色（波長；約６００ｎｍ）とすることができる。
【００３４】
色温度検出及び焦点位置情報の補正方法の実施例について、図４及び図５を参照して説明する。図４は、代表的な３つの光源である太陽光、白熱電球及び蛍光灯の波長特性を示す分光分布グラフである。図４において、縦軸は比エネルギー（％）、横軸は波長である。可視光センサ４１及び長波長センサ４２の波長による感度特性がフラットな場合、図４の可視光領域及び可視光領域よりも長波長領域（近赤外）の光量がそれぞれの積分値（グラフの面積）として二つの可視光センサ４１及び長波長センサ４２により測光される。このとき代表的な３つの光源における光量比、長波長領域のエネルギー／可視光領域のエネルギーは概略以下のような値になる。
蛍光灯；0％
太陽光；40％
白熱電球；90％
これらの光量比から光源を推定し、撮影レンズの色収差に対応させて焦点位置のズレ量を計算し、補正値を掛けることにより、光源が異なることによる焦点位置のずれを補正できる。
【００３５】
図５は撮影レンズの色収差を示す一例である。図５において、縦軸はデフォーカス量、横軸は波長である。イメージセンサーは通常、可視光領域のみに感度を持つ為、焦点検出も通常、可視光領域の合焦位置が基準となる。蛍光灯のように可視光領域のみに光エネルギーを持つ光源下での焦点検出においては、撮影レンズの長波長領域の色収差の影響を受けない為、補正の必要はない。一方、太陽光や白熱電球の場合は長波長領域まで光のエネルギーがある為、この領域の撮影レンズの大きなプラス方向の色収差の影響を受け、イメージセンサー上で最適な合焦位置からプラス方向（撮影レンズから遠ざかる方向）にデフォーカスしてしまう。このときのデフォーカス量は撮影レンズが持つ色収差と光源の波長特性（長波長領域のエネルギー／可視光領域のエネルギー）により決まる。撮影レンズが持つ色収差の情報は、撮影レンズ内のメモリーに予め持たせることが可能である。例えば補助投光波長におけるデフォーカス補正量などが利用できる。そして先の可視光センサ４１及び長波長センサ４２の情報と合わせて計算することで、適切な補正量が算出可能である。例えば図５の条件の場合は、
太陽光の補正量＝0.3×補助投光補正量
白熱電球補正量＝0.6×補助投光補正量
とすることで算出可能である。
【００３６】
このように第１実施形態では、被写体の色温度（可視光と近赤外光の光量比）を検出するために、補助プリズム３１の第二面（出射面）３１ｂの近傍に色温度検出素子４０を配置している。この色温度検出素子４０の位置は、撮影レンズ１１からペンタプリズム１９に入射した被写体光束のうちアイピース２１に向かう光束以外の光束、すなわち、従来では利用されていなかった光束を利用するものであるから、ファインダ表示装置や焦点検出装置への悪影響は全くない。よって、色温度検出素子４０で検出した可視光量及び近赤外光量に基づいて被写体の色温度が得られ、この色温度による焦点検出位置の誤差を低減できる。
【００３７】
図６は、本発明による一眼レフカメラの第２実施形態を示している。この実施形態では、補助プリズム３１の向きを第１実施形態とは図示上下逆向きにした実施形態であり、視度合わせレンズ３３（ファインダ内表示装置）の下方に補助プリズム３１を配置し、視度合わせレンズ３３からの光束が補助プリズム３１の上方の第二面３１ｂより入射し、第一面３１ａで全反射されてペンタプリズム１９との接着面である第三面３１ｃ側へ直進し、該第三面３１ｃからペンタプリズム１９の第三反射面１９ｂに入射するように構成した。すなわち、撮影レンズ１１からペンタプリズム１９に入射した光束は、ダハ反射面１９ａで反射され、その一部が第三反射面１９ｂを介して補助プリズム３１に入射し、該補助プリズム３１の第一面３１ａを通過して外方へ射出する。色温度検出素子４０は、補助プリズム３１の第一面３１ａの近傍に、該第一面３１ａを通過した被写体光束を受光できる位置で設けられている。
【００３８】
図７は、本発明による一眼レフカメラの第３実施形態を示している。この実施形態は、第２実施形態の一眼レフカメラにおいて、補助プリズム３１の第一面３１ａの近傍に、該第一面３１ａを通過した被写体光束を色温度検出素子４０上に集める集光レンズ６０を配置している。補助プリズム３１と色温度検出素子４０の間に集光レンズ６０を備えることで、被写体の受光エリアを測距エリアに絞り込むことができる。
【００３９】
図８は、本発明による一眼レフカメラの第４実施形態を示している。この実施形態は、ファインダ光学系として上記ペンタプリズム１９の替わりに、ペンタミラー２０を備えた構成である。ペンタミラー２０は、ピント板１５からの光束を反射するダハミラー２０ａと、該ダハミラー２０ａで反射された光束の一部及び視度合わせレンズ３３（ファインダ内表示装置）からの光束を透過させる半透過ミラー２０ｂからなる。この構成では上述の補助プリズムが不要となる。視度合わせレンズ３３と半透過ミラー２０ｂの間には、スーパーインポーズ用の光束をペンタミラー２０内に入射させる反射ミラー３６を設ける。照明光源３９からの光束は、表示板３７のいずれかの測距エリアマスクを通過して反射ミラー３５に至り、反射ミラー３５で反射され、視度合わせレンズ３３及び反射ミラー３６を介して半透過ミラー２０ｂに入射して透過し、これによって、撮影レンズ１１から入射してダハミラー２０ａ及び半透過ミラー２０ｂで反射された被写体光束と重ね合わせられる。撮影レンズ１１からの被写体光束は、その大部分がダハミラー２０ａ及び半透過ミラー２０ｂで反射されるが、残りの一部は半透過ミラー２０ｂを通過して外方へ射出する。色温度検出素子４０は、半透過ミラー２０ｂの近傍に、該半透過ミラー２０ｂを通過した被写体光束を受光できる位置で設けられている。
【００４０】
図９は、本発明による一眼レフカメラの第５実施形態を示している。この実施形態は、ファインダ光学系として上記ペンタプリズム１９の替わりに、トラピゾイドプリズム７０を備えた実施形態である。撮影レンズ１１からの被写体光束はメインミラー１３で反射し、イメージセンサ面（結像面）１７と光学的に等価なピント板１５上に結像する。トラピゾイドプリズム７０には、ピント板１５からの光束がコンデンサレンズ７１を介して入射し、第一反射面７０ａ、第二反射面７０ｂ及び第三反射面７０ｃで反射された光束がリレー光学系７２を介してアイピース２１に導かれる。本実施形態ではリレー光学系７２によって像を正立化している。トラピゾイドプリズム７０の第一反射面７０ａは、その一定範囲が、スーパーインポーズ用の光束をプリズム内部に導く半透過面として構成されている。ピント板１５からの光束は、大部分が第一反射面７０ａから第二反射面７０ｂへ反射され、第二反射面７０ｂから第三反射面７０ｃへ反射され、第三反射面７０ｃでアイピース２１の光軸２１ｘと一致するように反射されてリレー光学系７２へ入射するが、残りの一部は第一反射面７０ａを介して補助プリズム３１に入射する。補助プリズム３１は、トラピゾイドプリズム７０の第一反射面７０ａに接着されており、その接着面である第三面３１ｃを介して入射した被写体光束を第一面３１ａから外方へ射出する。第一面３１ａの近傍には、該第一面３１ａを透過した光束を受光できる位置に、色温度検出素子４０が設けられている。一方、補助プリズム３１の第二面３１ｂには、表示板３７及び反射ミラー３５を介して照明光源３９からの光束が入射する。この入射した照明光源３９からの光束は、第一面３１ａで反射されてトラピゾイドプリズム７０の第一反射面７０ａの半透過面からトラピゾイドプリズム７０内に入射し、被写体光束と重ね合わせられる。
【００４１】
第４実施形態を除く各実施形態では、補助プリズム３１をペンタプリズム１９またはトラピゾイドプリズム７０の半透過面に接着して設けたが、この半透過面に対して平行に、かつ、半透過面との間にわずかな空気間隔をあけて対向する向きで、補助プリズムを配置してもよい。
【００４２】
各実施形態では、可視光センサ４１と長波長センサ４２の二つを色温度検出用の受光素子として備えているが、ファインダ内に設けられている不図示の測光センサを色温度検出用の受光素子として兼用し、この測光センサとは異なる波長域の光の光量を検出する受光素子を一つ備える構成としてもよい。また、デジタルカメラでは、色温度検出素子４０をホワイトバランス調整用に利用することも可能である。
【符号の説明】
【００４３】
１１ 撮影レンズ
１３ メインミラー
１５ ピント板
１７ フィルム面（結像面）
１９ ペンタプリズム
１９ａ ダハ反射面（第１の反射面）
１９ｂ 第三反射面（第２の反射面）
２０ ペンタミラー
２０ａ ダハミラー（第１の反射面）
２０ｂ 透過ミラー（第２の反射面）
２１ アイピース
２１ｘ アイピース光軸
２３ サブミラー
２５ 多点測距ＡＦモジュール
２６ ＡＦ駆動系
３１ 補助プリズム
３１ａ 第一面
３１ｂ 第二面
３１ｃ 第三面（接着面）
３３ 視度合わせレンズ
３５ 反射ミラー
３６ 反射ミラー
３７ 表示板
３９ 照明光源
４０ 色温度検出素子
４１ 可視光センサ
４２ 長波長センサ
４３ 色温度検出回路
５０ 制御回路
６０ 集光レンズ
７０ トラピゾイドプリズム
７０ａ 第一反射面（第１の反射面）
７０ｂ 第二反射面
７０ｃ 第三反射面（第２の反射面）
７１ コンデンサレンズ
７２ リレー光学系
【技術分野】
【０００１】
本発明は、位相差方式の焦点検出装置と撮影に関する情報をファインダ像に重ねて表示できるファインダ内表示装置を備えた一眼レフカメラに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から一眼レフカメラには、撮影レンズの射出瞳の異なる部分を通過した被写体光束をそれぞれ焦点検出光学系の再結像レンズ系（コンデンサレンズ及びセパレータレンズ）により一対の焦点検出センサ（ラインセンサ）上に結像させ、この一対の焦点検出センサの出力信号の関係に基づいて撮影レンズの合焦状態を検出する焦点検出装置が搭載されている。このような焦点検出装置においては、一対の焦点検出センサ上の第１及び第２の像の間隔が所定長のときに合焦、所定長よりも短いときには撮像面より物体側に焦点を結ぶ前ピン、所定長よりも長いときには撮像面より奥側に焦点を結ぶ後ピンと判定され（位相差検出方式）、合焦位置からのピントずれの量はデフォーカス量として出力される。
【０００３】
焦点検出センサとしては、可視光領域及び主として長波長側の可視光領域以外の波長に対して感度を有する受光素子が用いられることがある。この場合、撮影レンズの色収差によって、異なる波長の光に対して異なった焦点検出をしてしまう。可視光領域以外の波長の色収差は可視光領域に比べ大きいため、例えば、被写体を白熱電球に代表されるタングステンランプ等の色温度の低い光源で照明したときと、同じ被写体を昼光や螢光灯等の色温度の高い光源で照明したときとでは、レンズの色収差によって異なった焦点検出が行なわれる。特に、焦点距離の長い撮影レンズではこの色収差が大きい。従って一眼レフカメラに焦点距離の長い交換レンズを装着し、この長焦点レンズを介して入射した被写体光を上述の受光素子によって光電変換し、その光電出力によって被写体の焦点状態を検出すると、色収差による焦点検出誤差が著しく大きくなる。
【０００４】
通常は、このような焦点検出誤差を少なくするべく、長波長側の可視光領域以外の波長をカットするフィルタが光路中に挿入されるが、低輝度時に用いる補助投光には被写体が人物である場合に被写体にまぶしさを感じさせないよう近赤外の波長域が利用されるため、この近赤外波長域は透過させるようなフィルタ特性が必要となる。そこで特公平８−３５７５号公報（特許文献１）では、長波長側の可視光領域以外の波長をカットするフィルタに加えて、近赤外側の波長をカットし可視光のみを透過するフィルタをさらに備え、いずれか一方を光路中に切り替えて挿入する方法が提案されている。
【０００５】
また近赤外波長域を透過させることで生じるレンズの色収差によって異なった焦点検出が行なわれることを補正する従来例としては、特公平１−４５８８３号公報（特許文献２）に記載されているものがある。これは被写体からの光束のうち可視光による光電信号を取り出す受光手段（センサ）と、近赤外光による光電信号を個別に取り出す受光手段（センサ）を同一基板に形成し、入射する全ての波長の光により検出される合焦位置に対する所望の波長の光による合焦位置までの補正値を、個別に取り出した光電信号に基づいて定めるようにしている。
【０００６】
特許第２６６６２７４号公報（特許文献３）には、焦点検出装置の焦点検出のための受光素子面の近傍に被写体の色温度を検出するべく所定のフィルタ手段を持ったセンサ部を焦点検出センサと同一の基板上に配置すること、そして被写体の色温度情報を出力することによってレンズ内に予め記憶された色温度毎の焦点補正情報を用いることによって高精度の焦点検出を実現する構成が示されている。
【０００７】
特公平３−７３８４７号公報（特許文献４）には、可視光及び可視光以外の光に対して感度を有する焦点検出部での色温度による検出誤差を、焦点検出部と別体に設けられた色温度測定手段の出力を用いて補正する構成が示されている。
【０００８】
さらに、特開２００９−３７１３９号公報（特許文献５）には、測光センサ上に互いに分光感度特性が異なる２種類の光電変換部を備え、一方を可視光に感度を有する測光センサとして、他方を可視光以外の光に感度を有する色温度測定手段としてそれぞれ用い、測光センサと色温度測定手段の出力比から色温度による検出誤差を補正する構成が示されている。
【０００９】
また従来の一眼レフカメラには、撮影に関する情報をファインダ像に重ねて表示（スーパーインポーズ）できるファインダ内表示装置を備えたものがある。ファインダ内表示装置は、例えば特開２０００−１９４０５２号公報（特許文献６）に記載されているように、ペンタプリズムの第三反射面を半透過面とし、この半透過面に接着した補助プリズムを介してスーパーインポーズ表示光を入射させている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特公平８−３５７５号公報
【特許文献２】特公平１−４５８８３号公報
【特許文献３】特許第２６６６２７４号公報
【特許文献４】特公平３−７３８４７号公報
【特許文献５】特開２００９−３７１３９号公報
【特許文献６】特開２０００−１９４０５２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
しかしながら、特許文献１のように機械的な切り替え手段を設けると、焦点検出装置が大型化するだけでなく、駆動部分の信頼性も問題となる。特許文献２のように焦点検出センサと近赤外光を検出するセンサを同一基板上に配置する場合、近赤外光のみを受光するセンサの配置が問題となる。焦点検出センサと近赤外光受光センサは被写体の異なる部分から来る光をそれぞれ受光するため、被写体の構造（近赤外光反射率）によっては全く異なる光を受光することになり、適切な補正ができない可能性がある。また近年、焦点検出点の多点化、さらにエリア化が進み、焦点検出センサが基板上に細密配置され、近赤外光のみを受光するセンサの配置が困難になってきている。特許文献３や４のように焦点検出部と別体に色温度測定手段を設ける場合は、途中で別体に設けた色温度測定手段へ分岐する分岐部分を余計に設ける必要があり、ファインダ側や焦点検出部側へ導く光量が減ってしまうという問題がある。特許文献５のように測光センサの一部を色温度測定手段として用いた場合でも、可視光部の受光面積が減少してしまうため、測光センサの感度が低下するという問題がある。
【００１２】
また、特許文献６のようにスーパーインポーズ表示光を入射させるためにペンタプリズムの第三反射面の一部を半透過面とした構成では、逆に、ペンタプリズムに入射した被写体光束の一部が該半透過面を介して外方へ射出されてしまっていた。
【００１３】
本発明は、上記問題意識に基づき、位相差方式の焦点検出装置とファインダ内表示装置を備えた一眼レフカメラにおいて、ファインダや焦点検出センサに導く光量を減らすことなく、光源の色温度による焦点検出位置の変化（誤差）を小さくする一眼レフカメラを簡易な構成で得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明は、スーパーインポーズ表示光を入射させるために設けた半透過面から外方に漏れていた被写体光束、すなわち、撮影レンズからアイピースに導かれる被写体光束のうち今まで利用されていなかった光束を有効活用すれば、ファインダや焦点検出センサに導く光量を減らすことなく、その光束を用いて光源の色温度による焦点位置変化を補正できることに着眼してなされたものである。
【００１５】
すなわち、本発明は、撮影レンズの結像面と光学的に等価な位置にあるピント板から入射した被写体光束をアイピースに向けて反射する複数の反射面を有する反射光学系と、この反射光学系を介して形成されるファインダ像に、ファインダ視野内に表示すべき情報を重ねて表示させるファインダ内表示装置とを備えた一眼レフカメラにおいて、前記反射光学系のいずれかの反射面に、前記ファインダ内表示装置からの光束が入射し、かつ、前記ピント板から入射した光束の一部が射出する半透過面を形成したこと、及び、前記反射光学系の半透過面の外側に、前記ピント板からの光束が入射する色温度検出受光素子を設けたこと、を特徴としている。
【００１６】
より具体的には、前記ファインダ内表示装置と前記反射光学系の間に、該ファインダ内表示装置から入射した光束を前記アイピースに向けて反射された被写体光束に重ね合わせ、かつ、前記ファインダ光学系の半透過面を透過した被写体光束を外方へ射出する補助プリズムを設け、この補助プリズムから外方に射出された被写体光束が入射する位置に、前記色温度検出素子を設けることが好ましい。補助プリズムから色温度検出受光素子に至る光路中には集光レンズを配置することができる。この態様によれば、被写体の受光エリアを測距エリアに絞り込むことができる。
【００１７】
補助プリズムは、ファインダ光学系の半透過面に接着されていることが好ましい。あるいは、反射光学系の半透過面と所定の空気間隔をあけて、該半透過面との対向面が平行になるように配置させることが好ましい。
【００１８】
反射光学系は、前記ピント板を透過した被写体光束を、ダハ反射面を除いて最初に反射する反射面を半透過面とした反射光学系であることが好ましい。この態様の反射光学系としては例えば、第三反射面を半透過面としたペンタプリズム、ピント板を透過した被写体光束を最初に反射する第一反射面を半透過面としたトラピゾイドプリズムがある。
【００１９】
反射光学系は、別の態様によれば、ダハ反射面を有し、前記ピント板を透過した被写体光束を前記アイピースに向けて最後に反射する反射面を半透過面としたペンタプリズム型の反射光学系であることが好ましい。この態様の反射光学系としては例えば、ペンタプリズム、ペンタミラーがある。
【００２０】
色温度検出受光素子は、互いに異なる波長域の光の光量を検出する複数の受光素子からなることが好ましい。この場合には、可視光センサと該可視光センサの検出長波域より長波長域を検出する長波長センサを含んでいることが実際的である。
【００２１】
また色温度検出受光素子は、ファインダ光学系からアイピースに向けて反射された光束の一部を受光する測光センサとは異なる波長域の光を検出することが好ましい。測光センサは、色温度検出用の受光素子として用いることができる。よって、測光センサを色温度検出用の受光素子と兼用にすれば、色温度検出受光素子としては測光センサとは異なる波長域の光を検出する受光素子を一つ備えていればよく、構成を簡易化できる。
【００２２】
上記一眼レフカメラには、撮影レンズの射出瞳の異なる部分を通過した光束を一対の焦点検出センサ上に結像させ、この対となる像の相対的位置ずれに基づいて合焦位置を検出する焦点検出装置が備えられる。この焦点検出装置により検出した合焦位置を、前記色温度検出素子が検出した被写体の色温度に応じて補正することで、色温度による焦点検出位置の変化を低減できる。
【発明の効果】
【００２３】
本発明によれば、スーパーインポーズ表示光を入射させるために設けた半透過面から外方に漏れる被写体光束が入射する位置に色温度検出素子を設けたので、色温度測定手段への分岐光学系を新たに設けずに済み、ファインダや測光センサ、焦点検出部に導かれる光量を減らすことなく色温度による焦点検出位置の変化（誤差）を小さくする一眼レフカメラを得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明による一眼レフカメラの第１実施形態を示す光学構成ブロック図である。
【図２】ファインダ光学系の周辺の光学構成を示す拡大ブロック図である。
【図３】一眼レフカメラの焦点制御系を示すブロック図である。
【図４】異なる光源の波長特性をグラフで説明する図である。
【図５】撮影レンズの色収差と異なる光源による焦点検出位置との関係をグラフで説明する図である。
【図６】本発明による一眼レフカメラの第２実施形態、特にファインダ光学系の周辺の光学構成を示す拡大ブロック図である。
【図７】本発明による一眼レフカメラの第３実施形態、特にファインダ光学系の周辺の光学構成を示す拡大ブロック図である。
【図８】本発明による一眼レフカメラの第４実施形態、特にファインダ光学系の周辺の光学構成を示す拡大ブロック図である。
【図９】本発明による一眼レフカメラの第５実施形態を示す光学構成ブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
図１は、本発明の第１実施形態による一眼レフカメラの主要部をブロックで示している。撮影レンズ１１からの被写体光束はメインミラー１３で反射し、イメージセンサ面（結像面）１７と光学的に等価なピント板１５上に結像する。ペンタプリズム（反射光学系）１９は、このピント板１５からの光束を反射するダハ反射面（第一反射面、第二反射面）１９ａと第三反射面１９ｂとを備えており、第三反射面１９ｂで反射した光束はアイピース２１に導かれる。第三反射面１９ｂで反射した光束の一部は、アイピース２１の近傍に設けられている不図示の測光センサで受光される。ペンタプリズム１９のダハ反射面１９ａと第三反射面１９ｂは、周知のように、メインミラー１３とともに被写体像を正立正像として観察するための反射面を構成する。メインミラー１３はその中央部が半透過面からなり、この半透過面を透過した被写体光束がサブミラー２３を介して多点測距ＡＦモジュール２５に導かれる。
【００２６】
上記ペンタプリズム１９の第三反射面１９ｂは、アイピース光軸２１ｘを中心とする一定範囲が、スーパーインポーズ表示光（スーパーインポーズ用の光束）をプリズム内部に導く半透過面として構成されている。
【００２７】
このペンタプリズム１９の第三反射面１９ｂの外側には、アイピース光軸２１ｘ上に位置させて、ファインダ内表示装置を構成する視度合わせレンズ３３と反射ミラー３５が順に配置され、さらに反射ミラー３５の反射光路（アイピース光軸２１ｘ）上に続けて表示板３７及び照明光源３９が順に配置されている。すなわち、アイピース光軸２１ｘとスーパーインポーズ光軸（視度合わせレンズ３３の光軸）は共軸である。正のパワーの視度合わせレンズ３３は、表示板３７の位置をピント板１５と光学的に等価な位置にする。表示板３７は、アイピース光軸２１ｘと直交するもので、この実施形態では多点測距用の複数の測距エリアマスク（情報マスク）を有し、照明光源３９は、これらの測距エリアマスクの数に対応させて複数個の選択発光可能なＬＥＤを有している。測距エリアマスクは透光性の領域であり、それ以外の表示板３７上の領域は非透光領域として形成されている。
【００２８】
視度合わせレンズ３３（ファインダ内表示装置）からペンタプリズム１９の第三反射面１９ｂに至る光路中には、ファインダ内表示装置からのスーパーインポーズ表示光を入射させ、かつ、撮影レンズ１１から入射した被写体光束のうちペンタプリズム１９の第三反射面１９ｂの半透過面を通過した光束をペンタプリズム（反射光学系）１９の外へ射出する、補助プリズム３１が設けられている。
【００２９】
補助プリズム３１は、ペンタプリズム１９と同一材質からなり、ペンタプリズム１９の第三反射面１９ｂの半透過面に接着されている。図２に示すように、補助プリズム３１の入射側の第一面３１ａはアイピース光軸２１ｘに直交しており、照明光源３９からの光束は、表示板３７のいずれかの測距エリアマスクを通過して反射ミラー３５に至り、反射ミラー３５で反射されて視度合わせレンズ３３及び補助プリズム３１を介してペンタプリズム１９内に入り、ペンタプリズム１９の第三反射面１９ｂで反射された被写体光束に重ね合わせられる。これにより、アイピース２１を介して、ピント板１５上の像（ファインダ像）と共に、スーパーインポーズ像が観察される。
【００３０】
上記補助プリズム３１の入射側の第一面３１ａは、同時に、ペンタプリズム１９の第三反射面１９ｂの半透過面から進入した被写体光束を反射する反射面として機能する。補助プリズム３１の第三面３１ｃは、ペンタプリズム１９の第三反射面１９ｂとの接着面であって、スーパーインポーズ表示光及びファインダ光束を透過させる透過面として機能する。よって、ペンタプリズム１９の第三反射面１９ｂの半透過面及び補助プリズム３１の第三面３１ｃを通過した被写体光束は、補助プリズム３１の第一面３１ａで全反射され、第二面３１ｂから外方に射出される。
【００３１】
補助プリズム３１の第二面（出射面）３１ｂの近傍には、補助プリズム３１の第二面３１ｂから射出された被写体光束が入射する色温度検出素子４０が設けられている。色温度検出素子４０は、多点測距ＡＦモジュール２５により検出した合焦位置を被写体の色温度に応じて補正するために用いられる。
【００３２】
色温度検出素子４０は、互いに異なる波長域の光の光量を検出する可視光センサ４１と長波長センサ（赤外光センサ）４２を備えている。図３は、本一眼レフカメラの焦点制御系を示すブロック図である。可視光センサ４１は被写体光束（焦点検出に利用されている光束と同一の光束）の中から可視光の光量を検出し、長波長センサ４２は同被写体光束中から可視光より長波長領域（例えば近赤外光）の光量を検出する。色温度検出回路４３は、可視光センサ４１と長波長センサ４２が検出した光量から被写体光の色温度（波長分布、可視光と近赤外光の光量比）を検出する。制御回路５０は、多点測距ＡＦモジュール２５が検出した合焦位置（演算した複数の測距エリア内のデフォーカス量）を入力し、この合焦位置を被写体光の色温度に応じて補正し、補正後のデフォーカス量に基づいてＡＦ駆動系２６を駆動させ、選択されている測距エリア内の被写体に合焦させるべく、撮影レンズ１１の焦点調節光学系を移動させる。
【００３３】
制御回路５０は、照明光源３９の制御手段としても機能する。照明光源３９の色は、ピント板１５上の被写体像と重ねたとき目視可能な色、例えば赤色（波長；約６００ｎｍ）とすることができる。
【００３４】
色温度検出及び焦点位置情報の補正方法の実施例について、図４及び図５を参照して説明する。図４は、代表的な３つの光源である太陽光、白熱電球及び蛍光灯の波長特性を示す分光分布グラフである。図４において、縦軸は比エネルギー（％）、横軸は波長である。可視光センサ４１及び長波長センサ４２の波長による感度特性がフラットな場合、図４の可視光領域及び可視光領域よりも長波長領域（近赤外）の光量がそれぞれの積分値（グラフの面積）として二つの可視光センサ４１及び長波長センサ４２により測光される。このとき代表的な３つの光源における光量比、長波長領域のエネルギー／可視光領域のエネルギーは概略以下のような値になる。
蛍光灯；0％
太陽光；40％
白熱電球；90％
これらの光量比から光源を推定し、撮影レンズの色収差に対応させて焦点位置のズレ量を計算し、補正値を掛けることにより、光源が異なることによる焦点位置のずれを補正できる。
【００３５】
図５は撮影レンズの色収差を示す一例である。図５において、縦軸はデフォーカス量、横軸は波長である。イメージセンサーは通常、可視光領域のみに感度を持つ為、焦点検出も通常、可視光領域の合焦位置が基準となる。蛍光灯のように可視光領域のみに光エネルギーを持つ光源下での焦点検出においては、撮影レンズの長波長領域の色収差の影響を受けない為、補正の必要はない。一方、太陽光や白熱電球の場合は長波長領域まで光のエネルギーがある為、この領域の撮影レンズの大きなプラス方向の色収差の影響を受け、イメージセンサー上で最適な合焦位置からプラス方向（撮影レンズから遠ざかる方向）にデフォーカスしてしまう。このときのデフォーカス量は撮影レンズが持つ色収差と光源の波長特性（長波長領域のエネルギー／可視光領域のエネルギー）により決まる。撮影レンズが持つ色収差の情報は、撮影レンズ内のメモリーに予め持たせることが可能である。例えば補助投光波長におけるデフォーカス補正量などが利用できる。そして先の可視光センサ４１及び長波長センサ４２の情報と合わせて計算することで、適切な補正量が算出可能である。例えば図５の条件の場合は、
太陽光の補正量＝0.3×補助投光補正量
白熱電球補正量＝0.6×補助投光補正量
とすることで算出可能である。
【００３６】
このように第１実施形態では、被写体の色温度（可視光と近赤外光の光量比）を検出するために、補助プリズム３１の第二面（出射面）３１ｂの近傍に色温度検出素子４０を配置している。この色温度検出素子４０の位置は、撮影レンズ１１からペンタプリズム１９に入射した被写体光束のうちアイピース２１に向かう光束以外の光束、すなわち、従来では利用されていなかった光束を利用するものであるから、ファインダ表示装置や焦点検出装置への悪影響は全くない。よって、色温度検出素子４０で検出した可視光量及び近赤外光量に基づいて被写体の色温度が得られ、この色温度による焦点検出位置の誤差を低減できる。
【００３７】
図６は、本発明による一眼レフカメラの第２実施形態を示している。この実施形態では、補助プリズム３１の向きを第１実施形態とは図示上下逆向きにした実施形態であり、視度合わせレンズ３３（ファインダ内表示装置）の下方に補助プリズム３１を配置し、視度合わせレンズ３３からの光束が補助プリズム３１の上方の第二面３１ｂより入射し、第一面３１ａで全反射されてペンタプリズム１９との接着面である第三面３１ｃ側へ直進し、該第三面３１ｃからペンタプリズム１９の第三反射面１９ｂに入射するように構成した。すなわち、撮影レンズ１１からペンタプリズム１９に入射した光束は、ダハ反射面１９ａで反射され、その一部が第三反射面１９ｂを介して補助プリズム３１に入射し、該補助プリズム３１の第一面３１ａを通過して外方へ射出する。色温度検出素子４０は、補助プリズム３１の第一面３１ａの近傍に、該第一面３１ａを通過した被写体光束を受光できる位置で設けられている。
【００３８】
図７は、本発明による一眼レフカメラの第３実施形態を示している。この実施形態は、第２実施形態の一眼レフカメラにおいて、補助プリズム３１の第一面３１ａの近傍に、該第一面３１ａを通過した被写体光束を色温度検出素子４０上に集める集光レンズ６０を配置している。補助プリズム３１と色温度検出素子４０の間に集光レンズ６０を備えることで、被写体の受光エリアを測距エリアに絞り込むことができる。
【００３９】
図８は、本発明による一眼レフカメラの第４実施形態を示している。この実施形態は、ファインダ光学系として上記ペンタプリズム１９の替わりに、ペンタミラー２０を備えた構成である。ペンタミラー２０は、ピント板１５からの光束を反射するダハミラー２０ａと、該ダハミラー２０ａで反射された光束の一部及び視度合わせレンズ３３（ファインダ内表示装置）からの光束を透過させる半透過ミラー２０ｂからなる。この構成では上述の補助プリズムが不要となる。視度合わせレンズ３３と半透過ミラー２０ｂの間には、スーパーインポーズ用の光束をペンタミラー２０内に入射させる反射ミラー３６を設ける。照明光源３９からの光束は、表示板３７のいずれかの測距エリアマスクを通過して反射ミラー３５に至り、反射ミラー３５で反射され、視度合わせレンズ３３及び反射ミラー３６を介して半透過ミラー２０ｂに入射して透過し、これによって、撮影レンズ１１から入射してダハミラー２０ａ及び半透過ミラー２０ｂで反射された被写体光束と重ね合わせられる。撮影レンズ１１からの被写体光束は、その大部分がダハミラー２０ａ及び半透過ミラー２０ｂで反射されるが、残りの一部は半透過ミラー２０ｂを通過して外方へ射出する。色温度検出素子４０は、半透過ミラー２０ｂの近傍に、該半透過ミラー２０ｂを通過した被写体光束を受光できる位置で設けられている。
【００４０】
図９は、本発明による一眼レフカメラの第５実施形態を示している。この実施形態は、ファインダ光学系として上記ペンタプリズム１９の替わりに、トラピゾイドプリズム７０を備えた実施形態である。撮影レンズ１１からの被写体光束はメインミラー１３で反射し、イメージセンサ面（結像面）１７と光学的に等価なピント板１５上に結像する。トラピゾイドプリズム７０には、ピント板１５からの光束がコンデンサレンズ７１を介して入射し、第一反射面７０ａ、第二反射面７０ｂ及び第三反射面７０ｃで反射された光束がリレー光学系７２を介してアイピース２１に導かれる。本実施形態ではリレー光学系７２によって像を正立化している。トラピゾイドプリズム７０の第一反射面７０ａは、その一定範囲が、スーパーインポーズ用の光束をプリズム内部に導く半透過面として構成されている。ピント板１５からの光束は、大部分が第一反射面７０ａから第二反射面７０ｂへ反射され、第二反射面７０ｂから第三反射面７０ｃへ反射され、第三反射面７０ｃでアイピース２１の光軸２１ｘと一致するように反射されてリレー光学系７２へ入射するが、残りの一部は第一反射面７０ａを介して補助プリズム３１に入射する。補助プリズム３１は、トラピゾイドプリズム７０の第一反射面７０ａに接着されており、その接着面である第三面３１ｃを介して入射した被写体光束を第一面３１ａから外方へ射出する。第一面３１ａの近傍には、該第一面３１ａを透過した光束を受光できる位置に、色温度検出素子４０が設けられている。一方、補助プリズム３１の第二面３１ｂには、表示板３７及び反射ミラー３５を介して照明光源３９からの光束が入射する。この入射した照明光源３９からの光束は、第一面３１ａで反射されてトラピゾイドプリズム７０の第一反射面７０ａの半透過面からトラピゾイドプリズム７０内に入射し、被写体光束と重ね合わせられる。
【００４１】
第４実施形態を除く各実施形態では、補助プリズム３１をペンタプリズム１９またはトラピゾイドプリズム７０の半透過面に接着して設けたが、この半透過面に対して平行に、かつ、半透過面との間にわずかな空気間隔をあけて対向する向きで、補助プリズムを配置してもよい。
【００４２】
各実施形態では、可視光センサ４１と長波長センサ４２の二つを色温度検出用の受光素子として備えているが、ファインダ内に設けられている不図示の測光センサを色温度検出用の受光素子として兼用し、この測光センサとは異なる波長域の光の光量を検出する受光素子を一つ備える構成としてもよい。また、デジタルカメラでは、色温度検出素子４０をホワイトバランス調整用に利用することも可能である。
【符号の説明】
【００４３】
１１ 撮影レンズ
１３ メインミラー
１５ ピント板
１７ フィルム面（結像面）
１９ ペンタプリズム
１９ａ ダハ反射面（第１の反射面）
１９ｂ 第三反射面（第２の反射面）
２０ ペンタミラー
２０ａ ダハミラー（第１の反射面）
２０ｂ 透過ミラー（第２の反射面）
２１ アイピース
２１ｘ アイピース光軸
２３ サブミラー
２５ 多点測距ＡＦモジュール
２６ ＡＦ駆動系
３１ 補助プリズム
３１ａ 第一面
３１ｂ 第二面
３１ｃ 第三面（接着面）
３３ 視度合わせレンズ
３５ 反射ミラー
３６ 反射ミラー
３７ 表示板
３９ 照明光源
４０ 色温度検出素子
４１ 可視光センサ
４２ 長波長センサ
４３ 色温度検出回路
５０ 制御回路
６０ 集光レンズ
７０ トラピゾイドプリズム
７０ａ 第一反射面（第１の反射面）
７０ｂ 第二反射面
７０ｃ 第三反射面（第２の反射面）
７１ コンデンサレンズ
７２ リレー光学系
【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮影レンズの結像面と光学的に等価な位置にあるピント板から入射した被写体光束をアイピースに向けて反射する複数の反射面を有する反射光学系と、この反射光学系を介して形成されるファインダ像に、ファインダ視野内に表示すべき情報を重ねて表示させるファインダ内表示装置とを備えた一眼レフカメラにおいて、
前記反射光学系のいずれかの反射面に、前記ファインダ内表示装置からの光束が入射し、かつ、前記ピント板から入射した光束の一部が射出する半透過面を形成したこと、及び、
前記反射光学系の半透過面の外側に、前記ピント板からの光束が入射する色温度検出受光素子を設けたこと、
を特徴とする一眼レフカメラ。
【請求項２】
請求項１記載の一眼レフカメラにおいて、前記ファインダ内表示装置と前記反射光学系の間に、該ファインダ内表示装置から入射した光束を前記アイピースに向けて反射された被写体光束に重ね合わせ、かつ、前記反射光学系の半透過面を透過した被写体光束を射出する補助プリズムを設け、この補助プリズムから射出された被写体光束が入射する位置に、前記色温度検出素子を設けた一眼レフカメラ。
【請求項３】
請求項２記載の一眼レフカメラにおいて、前記補助プリズムから前記色温度検出受光素子に至る光路中に、集光レンズを配置した一眼レフカメラ。
【請求項４】
請求項２または３に記載の一眼レフカメラにおいて、前記補助プリズムは、前記反射光学系の半透過面に接着されている一眼レフカメラ。
【請求項５】
請求項２または３に記載の一眼レフカメラにおいて、前記補助プリズムは、前記反射光学系の半透過面と所定の空気間隔をあけて、該半透過面との対向面が平行になるように配置させた一眼レフカメラ。
【請求項６】
請求項１ないし５のいずれか一項に記載の一眼レフカメラにおいて、前記反射光学系は、前記ピント板を透過した被写体光束を、ダハ反射面を除いて最初に反射する反射面を半透過面とした反射光学系である一眼レフカメラ。
【請求項７】
請求項１ないし６のいずれか一項に記載の一眼レフカメラにおいて、前記反射光学系は、ダハ反射面を有し、前記ピント板を透過した被写体光束を前記アイピースに向けて最後に反射する反射面を半透過面としたペンタプリズム型の反射光学系である一眼レフカメラ。
【請求項８】
請求項１ないし６のいずれか一項に記載の一眼レフカメラにおいて、前記反射光学系は、前記ピント板を透過した被写体光束を最初に反射する第１の反射面を半透過面としたトラピゾイドプリズムである一眼レフカメラ。
【請求項９】
請求項１ないし８のいずれか一項に記載の一眼レフカメラにおいて、前記色温度検出受光素子は、互いに異なる波長域の光の光量を検出する複数の受光素子からなる一眼レフカメラ。
【請求項１０】
請求項１ないし８のいずれか一項に記載の一眼レフカメラにおいて、前記色温度検出受光素子は、前記反射光学系からアイピースに向けて反射された光束の一部を受光する測光センサとは異なる波長域の光を検出する一眼レフカメラ。
【請求項１１】
請求項９記載の一眼レフカメラにおいて、前記複数の受光素子は、可視光センサと前記可視光センサの検出波長域より長波長域を検出する長波長センサを含んでいる一眼レフカメラ。
【請求項１２】
請求項１ないし１１のいずれか一項に記載の一眼レフカメラにおいて、撮影レンズの射出瞳の異なる部分を通過した光束を一対の焦点検出センサ上に結像させ、この対となる像の相対的位置ずれに基づいて合焦位置を検出する焦点検出装置を備え、この焦点検出装置により検出した合焦位置を、前記色温度検出素子が検出した被写体の色温度に応じて補正する一眼レフカメラ。
【請求項１】
撮影レンズの結像面と光学的に等価な位置にあるピント板から入射した被写体光束をアイピースに向けて反射する複数の反射面を有する反射光学系と、この反射光学系を介して形成されるファインダ像に、ファインダ視野内に表示すべき情報を重ねて表示させるファインダ内表示装置とを備えた一眼レフカメラにおいて、
前記反射光学系のいずれかの反射面に、前記ファインダ内表示装置からの光束が入射し、かつ、前記ピント板から入射した光束の一部が射出する半透過面を形成したこと、及び、
前記反射光学系の半透過面の外側に、前記ピント板からの光束が入射する色温度検出受光素子を設けたこと、
を特徴とする一眼レフカメラ。
【請求項２】
請求項１記載の一眼レフカメラにおいて、前記ファインダ内表示装置と前記反射光学系の間に、該ファインダ内表示装置から入射した光束を前記アイピースに向けて反射された被写体光束に重ね合わせ、かつ、前記反射光学系の半透過面を透過した被写体光束を射出する補助プリズムを設け、この補助プリズムから射出された被写体光束が入射する位置に、前記色温度検出素子を設けた一眼レフカメラ。
【請求項３】
請求項２記載の一眼レフカメラにおいて、前記補助プリズムから前記色温度検出受光素子に至る光路中に、集光レンズを配置した一眼レフカメラ。
【請求項４】
請求項２または３に記載の一眼レフカメラにおいて、前記補助プリズムは、前記反射光学系の半透過面に接着されている一眼レフカメラ。
【請求項５】
請求項２または３に記載の一眼レフカメラにおいて、前記補助プリズムは、前記反射光学系の半透過面と所定の空気間隔をあけて、該半透過面との対向面が平行になるように配置させた一眼レフカメラ。
【請求項６】
請求項１ないし５のいずれか一項に記載の一眼レフカメラにおいて、前記反射光学系は、前記ピント板を透過した被写体光束を、ダハ反射面を除いて最初に反射する反射面を半透過面とした反射光学系である一眼レフカメラ。
【請求項７】
請求項１ないし６のいずれか一項に記載の一眼レフカメラにおいて、前記反射光学系は、ダハ反射面を有し、前記ピント板を透過した被写体光束を前記アイピースに向けて最後に反射する反射面を半透過面としたペンタプリズム型の反射光学系である一眼レフカメラ。
【請求項８】
請求項１ないし６のいずれか一項に記載の一眼レフカメラにおいて、前記反射光学系は、前記ピント板を透過した被写体光束を最初に反射する第１の反射面を半透過面としたトラピゾイドプリズムである一眼レフカメラ。
【請求項９】
請求項１ないし８のいずれか一項に記載の一眼レフカメラにおいて、前記色温度検出受光素子は、互いに異なる波長域の光の光量を検出する複数の受光素子からなる一眼レフカメラ。
【請求項１０】
請求項１ないし８のいずれか一項に記載の一眼レフカメラにおいて、前記色温度検出受光素子は、前記反射光学系からアイピースに向けて反射された光束の一部を受光する測光センサとは異なる波長域の光を検出する一眼レフカメラ。
【請求項１１】
請求項９記載の一眼レフカメラにおいて、前記複数の受光素子は、可視光センサと前記可視光センサの検出波長域より長波長域を検出する長波長センサを含んでいる一眼レフカメラ。
【請求項１２】
請求項１ないし１１のいずれか一項に記載の一眼レフカメラにおいて、撮影レンズの射出瞳の異なる部分を通過した光束を一対の焦点検出センサ上に結像させ、この対となる像の相対的位置ずれに基づいて合焦位置を検出する焦点検出装置を備え、この焦点検出装置により検出した合焦位置を、前記色温度検出素子が検出した被写体の色温度に応じて補正する一眼レフカメラ。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２０１２−３２４４４（Ｐ２０１２−３２４４４Ａ）
【公開日】平成２４年２月１６日（２０１２．２．１６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１６９５０７（Ｐ２０１０−１６９５０７）
【出願日】平成２２年７月２８日（２０１０．７．２８）
【出願人】（０００１１３２６３）ＨＯＹＡ株式会社 (3,820)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年２月１６日（２０１２．２．１６）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年７月２８日（２０１０．７．２８）
【出願人】（０００１１３２６３）ＨＯＹＡ株式会社 (3,820)
【Ｆターム（参考）】
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