[发明专利]焦点检测装置、焦点调节装置及相机

说明书

焦点检测装置包括：多个微透镜，其呈二维状配置，供透过了成像光学系统的光束入射；多个受光元件，其与多个微透镜分别对应配置；焦点检测部，其基于多个受光元件的输出，检测通过了成像光学系统的不同区域的多个光束的相位差，进行成像光学系统的焦点偏移量的检测；以及识别部，其基于多个受光元件的输出，对由多个微透镜在多个受光元件上形成的被摄体像的特征进行识别，焦点检测部用与由识别部识别出的被摄体像的特征适合的方法进行焦点偏移量的检测。

技术领域

本发明涉及焦点检测装置、焦点调节装置及相机。

背景技术

已知有进行对于呈二维状排列的微透镜的各个排列多个受光元件并基于这些多个受光元件的受光输出来检测被摄体像的像偏移量的、所谓的相位差检测方式的焦点检测的焦点检测装置。例如，在专利文献1中记载了如下的焦点检测装置：检测多个方向的对比度，并基于该对比度来从多个方向中选择进行焦点检测的方向。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:日本特开2009－198771号公报

发明内容

发明要解决的问题

在现有技术中，存在由于被摄体的不同而进行不准确且不高效的焦点调节的问题。

用于解决问题的手段

根据本发明的第1方案，焦点检测装置具备：多个微透镜，其呈二维状配置，供透过了成像光学系统的光束入射；多个受光元件，其与多个微透镜分别对应配置；焦点检测部，其基于多个受光元件的输出，检测通过了成像光学系统的不同区域的多个光束的相位差，进行成像光学系统的焦点偏移量的检测；以及识别部，其基于多个受光元件的输出，对由多个微透镜在多个受光元件上形成的被摄体像的特征进行识别，焦点检测部用与由识别部识别出的被摄体像的特征相适合的方法进行焦点偏移量的检测。

根据本发明的第2方案，第1方案的焦点检测装置中，被摄体像的特征是被摄体像的图案。

根据本发明的第3方案，焦点调节装置具备：多个微透镜，其呈二维状配置，供透过了成像光学系统的光束入射；多个受光元件，其与多个微透镜分别对应地配置在该微透镜的后侧；识别部，其基于多个受光元件的受光输出，对由多个微透镜在多个受光元件上形成的被摄体像的图案进行识别；以及焦点调节部，其基于受光输出，检测分别通过了成像光学系统的不同区域的一对光束的相位差，进行成像光学系统的焦点调节，焦点调节部进行与由识别部识别出的被摄体像的图案相适合的焦点调节。

根据本发明的第4方案，第3方案的焦点调节装置中，识别部至少能够识别周期图案、边缘图案和渐变图案。

根据本发明的第5方案，第3或4方案的焦点调节装置中，焦点调节部，根据由识别部识别出的被摄体像的图案，切换下述的至少任意一方：为了作成用于检测相位差的一对信号列而选择的多个受光元件的位置、一对信号列的幅度、为了作成一对信号列所使用的受光元件的数量、是否对一对信号列除去低频信号。

根据本发明的第6方案，第3～5中任一方案的焦点调节装置中，焦点调节部，基于由识别部识别出的被摄体像的图案，判定检测出的相位差是否表示伪对焦。

根据本发明的第7方案，第6方案的焦点调节装置中，焦点调节部，在判定为检测到的相位差表示伪对焦时，基于孔径角更小的一对光束再次进行相位差的检测。

根据本发明的第8方案，第6方案的焦点调节装置中，焦点调节部，在判定为检测到的相位差表示伪对焦时，使成像光学系统所包含的聚焦透镜的驱动方向反转。

根据本发明的第9方案，第6～8中任一方案的焦点调节装置中，焦点调节部，在由识别部识别到由多个微透镜的各自在配置于该微透镜的后侧的多个受光元件上形成不一样的图案、且检测到的相位差为预定的阈值以下的情况下，判定为检测到的相位差表示伪对焦。