以海茵斯─蕭克萊實驗為原理之自動對焦法

Abstract

本研究之實驗旨在探討一新的光學測距構想，應用於照相機的自動對焦功能。實驗的 概念乃基於半導體中漂移率的精密測量所使用的海茵斯－蕭克萊實驗法（Haynes-Sho -ckley experiment），經適當修改，將之轉移為精密量微小位置之測標器（positio -n sensitive detector，PSD ），並利用三角測距法（triangular ranging method ），以此位置對一基點的微小距離來計算物距，以便為聚焦之對準和修正之資料。 根據所擬構想，對焦誤差之修正距離，恰和本特殊結構之感光元件內，少數載子產生 後之漂移延時成正比關係，因此，自動對焦的過程可以類比電路構成並行，快速之及 時信號處理，可避免今日一般以數位計算為基礎之對焦方法所附帶之複雜、昂貴和類 比－數位轉換等缺點，此為本研究方法之特點。 這篇文章中將介紹光偵測元件之製作及實驗裝置，並由載子漂移率的量測到測距的應 用，做一理論分析，並比較評估實驗的數據，對未來的發展改進做一探討。 在我們所用之方法中，矽半導體材質做成之光偵測器，已經被證明對距離判斷的解析 力極高，並且系統呈現良好的線性關係，相當符合實用的理想。