ИСКУССТВО
КРАСОТА И ЗДОРОВЬЕ
РЕМЕСЛО
КУЛЬТУРА И ИСТОРИЯ
РАЗВЛЕЧЕНИЯ
ЭКОЛОГИЯ
ЕДА И НАПИТКИ
ОБРАТНАЯ ИНЖЕНЕРИЯ
НАУКИ
СПОРТ
ТЕХНОЛОГИИ
НОСИМЫЕ УСТРОЙСТВА
Passive Autofocus (Two-Array Comparison)
Mark

Создано

Mark

22. сентябрь 2026FI
0
0
0
0
0

Passive Autofocus (Two-Array Comparison)

Norman Stauffer at Honeywell built a focus detector from two rows of tiny light sensors side by side on one chip. In his FIGURE 2 each row views the subject through its own small lens, a short distance from the other - like the two windows of a rangefinder. How far one row's picture is shifted against the other's gives the subject's distance, and the camera sets the taking lens to match, without trial and error. Compact cameras from 1977 used it; later SLRs moved the same comparison behind the taking lens itself (phase detection). **US 4,002,899**, "Focus detecting apparatus", Stauffer, assigned to Honeywell, filed 31. October 1975, granted 11. January 1977: "radiation responsive elements formed on a single planar substrate and divided into two similar coplanar detector arrays lying immediately adjacent each other". **You see the principle with a card**: a two-hole mask gives a lens two viewpoints, just as Stauffer's two lenses do; out of focus the point splits in two, and which spot vanishes when you cover one hole tells you which way to focus.
Средний
90 minutes

Инструкции

1

Make the two-hole mask

Cut a card disc to fit a lens holder. Punch two 3 mm holes 20 mm apart, symmetric about the centre.

Материалы для этого шага:

Чёрный картонЧёрный картон1 лист

Необходимые инструменты:

Макетный ножМакетный нож
Стальная линейкаСтальная линейка
2

A point of light

Cover the torch with foil pierced by one pin-sized hole. Put it 2 m from the bench in a dim room.

Материалы для этого шага:

Алюминиевая фольгаАлюминиевая фольга1 лист
Малярная лентаМалярная лента1 рулон

Необходимые инструменты:

Светодиодный фонарь для осмотраСветодиодный фонарь для осмотра
РулеткаРулетка
3

Split and join

Mount a 100 mm convex lens with the mask right in front of it, and a tracing-paper screen behind. Slide the screen: two spots merge into one exactly at focus. Measure their separation 5 and 10 mm either side of focus.

Материалы для этого шага:

Набор собирающих линзНабор собирающих линз1 набор
Рулон бумаги для копирования выкроекРулон бумаги для копирования выкроек1 лист

Необходимые инструменты:

Оптическая скамья с рельсомОптическая скамья с рельсом
Набор держателей для линзНабор держателей для линз
Стальная линейкаСтальная линейка
4

Which way?

With the screen too close, cover the left hole and note which spot disappears. Repeat with the screen too far. The answer flips: that is the direction signal phase detection gives for free.
5

Triangles and correlation

Загрузка блокнота Jupyter…
6

History & Context

**What the patent specifies:** two similar, adjacent, coplanar arrays of radiation-sensitive elements on one substrate, whose outputs are compared to measure distance or focus. **Modern build (derived):** a Scheiner two-hole mask - two viewpoints and an image shift, made visible. Christoph Scheiner described the two-hole experiment in 1619 to study the eye's focusing. Honeywell's chips put it into cameras; today's phones put phase-detection pixels directly into the image sensor. Its limits: it needs contrast (a blank wall defeats it) and precise alignment between the detector and the lens.
Шаг 6 - Image 1

Материалы

5

Требуемые инструменты

6

Связанные чертежи

Эти чертежи делятся знаниями — техники, материалы или принципы

CC0 Общественное достояние

Этот чертёж выпущен под лицензией CC0. Вы можете свободно копировать, изменять, распространять и использовать эту работу в любых целях без запроса разрешения.

Поддержите мейкера, покупая товары через его чертёж, где он получает Комиссию мейкера установленную продавцами, или создайте новую итерацию этого чертежа и включите его как связь в свой чертёж для распределения дохода.

Обсуждение

(0)

Войти чтобы присоединиться к обсуждению

Загрузка комментариев...