[发明专利]焦点检测装置

说明书

技术领域

本发明涉及用于检测多个焦点区域中的聚焦状态的焦点检测装置。

背景技术

作为一种用于自动聚焦摄像机的焦点检测装置，已知有相位差检测系统的焦点检测装置。在相位差检测系统中，在光瞳(pupil)分割光学系统中对来自对象的通过主光学系统的不同光路的光通量进行分割。所分割的光通分量在构成一对行传感器的光电转换元件阵列上成像。根据在这些光电转换元件阵列上检测到的形成一对的对象像的两个像间隔，来检测成像平面中的焦点区域的聚焦状态。

此外，在相位差检测系统的焦点检测装置中，为了对位于成像平面上的较宽区域中的对象像进行检测，通过设置多对光电转换元件阵列以使其可以对应于成像平面中的多个焦点区域从而执行对象像的检测。也提出了这种能够执行所谓的多点焦点检测的焦点检测装置。

例如，在日本特开平8-286104号公报中，对由基准部和参照部构成的每一对(称为岛(island))，执行用于聚焦状态检测的电荷累积控制。在日本特开平8-286104号公报中，与光电转换元件阵列的像素的排列方向平行地设置有多个岛，通过公共传送路径来传送从各个岛输出的电荷。

这里，当与光电转换元件阵列的像素的排列方向平行地设置有多个岛时，希望使从各个岛的各个像素的输出稳定。这里，在日本特开平8-286104号公报中，将这些岛设置为并不互相紧密接触、而是相互足够分离的状态。然而，当将这些岛设置为相互分离时，有时会出现对象的像不能达到在光电转换元件阵列上提供的焦点区域的情况。在这种情况下，存在如下可能：不能检测到针对主对象的聚焦状态，而检测到仅仅针对不同于主对象的对象的聚焦状态。

发明内容

本发明的目的在于提供一种焦点检测装置，其中，在光电转换元件阵列的像素的排列方向设置有多个焦点区域，该焦点检测装置可以可靠且稳定地检测对象的像。

根据本发明的第一方面，提供一种焦点检测装置，该焦点检测装置包括：焦点检测光学系统，其形成多个对象像；光电转换元件阵列，其包括多个像素，对由所述焦点检测光学系统形成的所述多个对象像中的每一个进行光电转换；电荷传送路径，其传送通过由所述光电转换元件阵列进行的光电转换而获得的电荷；以及焦点检测部，其基于与由所述电荷传送路径传送的电荷相关联的信号，对多个焦点区域执行焦点检测，其中，在所述光电转换元件阵列的像素的排列方向上设置有与所述多个焦点区域对应的多个有效像素区域，并且，在所述多个有效像素区域之间设置有无效像素区域。

根据本发明的第二方面，提供一种焦点检测装置，该焦点检测装置包括：焦点检测光学系统，其形成多个对象像；多个光电转换元件阵列，所述多个光电转换元件阵列中的每一个包括多个像素，所述多个光电转换元件阵列沿像素的排列方向相互平行地排列，并且对由所述焦点检测光学系统形成的所述多个对象像中的每一个进行光电转换；多个电荷传送路径，其被设置为对应于各个光电转换元件阵列，并且传送通过由各个光电转换元件阵列进行的光电转换而获得的电荷；电荷/电压转换部，其将通过各个电荷传送路径传送到其的电荷转换为电压，并且输出所述电压；以及焦点检测部，其基于从所述电荷/电压转换部输出的信号，对多个焦点区域执行焦点检测，其中，在各个光电转换元件阵列的像素的排列方向上设置有与所述多个焦点区域对应的多个有效像素区域，并且，在各个光电转换元件阵列中的所述多个有效像素区域之间设置有至少一个无效像素区域。

根据本发明的第三方面，提供一种焦点检测装置，该焦点检测装置包括：焦点检测光学系统，其形成多个对象像；多个光电转换元件阵列，所述多个光电转换元件阵列中的每一个包括多个像素，所述多个光电转换元件阵列沿像素的排列方向相互平行地排列，并且对由所述焦点检测光学系统形成的所述多个对象像中的每一个进行光电转换；多个电荷传送路径，其被设置为对应于各个光电转换元件阵列，并且传送通过由各个光电转换元件阵列进行的光电转换而获得的电荷；多个电荷/电压转换部，其被设置为对应于各个电荷传送路径，将从各个光电转换元件阵列传送的电荷转换为电压，并且输出所述电压；焦点检测部，其基于从所述多个电荷/电压转换部输出的信号，对多个焦点区域执行焦点检测，其中，在各个光电转换元件阵列的像素的排列方向上设置有与所述多个焦点区域对应的多个有效像素区域，并且，在各个光电转换元件阵列中的所述多个有效像素区域之间设置有至少一个无效像素区域。

附图说明

图1为示出作为包括根据本发明实施方式的焦点检测装置的成像装置的示例的数字单透镜反射摄像机的结构的图；

图2为通常示出AF光学系统的二次成像系统的图；