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Einrichtung für Kameras, insbesondere Kameras mit Wechseloptik, zur selbsttätigen Regelung der photochemisch wirksamen Lichtmenge
Einrichtungen zur selbsttätigen Regelung der photochemisch wirksamen Lichtmenge bei Kameras, vor allem auch Filmkameras, sind in den verschiedensten Ausbildungen bekanntgeworden.
Zu unterscheiden sind dabei sogenannte halbautomatische Ausbildungen, bei denen im Stromkreis einer lichtempfindlichen
Zelle oder eines Photowiderstandes einNachführbelichtungsmesser angeordnet ist, dessen Zeiger im Sucher sichtbar ist, wobei eine Handverstellung der Blendenöffnung vorhanden ist, die es ermöglicht, den Zeiger stets auf einer bestimmten Marke einspielen zu lassen, bei der das Zeit-Blendenpaar dem einfallenden
Licht gemäss eingestellt ist, und die vollautomatisch wirksamen Anordnungen, bei der die Lamellen der Blende unmittelbar in Abhängigkeit von dem einfallenden Licht gesteuert werden. Beide Systeme sind jedoch lediglich für Kameras mit fest eingebautem Objektiv, das durch Vorsatzobjektive in seiner Brennweite verändert werden kann, bestimmt.
Kameras mit vollauswechselbarem Objektiv, das beispielsweise in einem genormten Aufnahmegewinde Anordnung findet, konnten bisher nicht mit derartigen Belichtungsregelungen versehen werden.
Es ist bereits eine Aufnahmekamera mit voll selbsttätiger Belichtungsregelung mit einem in den Strahlengang der Aufnahmeoptik ragenden, photoelektrisch gesteuerten, lichtschwächenden Element bekannt, das aus einem Körper aus dünnem, leichtem und weitestgehend transparentem Stoff, z. B. Glimmer, Kunstharz, Celluloseabkömmlingen usw., mit einer darauf aufgebrachten lichtschwächenden Schicht besteht. Diese Schicht wird vorzugsweise auf photochemischem Weg in Abhängigkeit von der Charakteristik der mit dem lichtschwächenden Element zusammenwirkenden Photozelle und der Charakteristik des ebenfalls zusammenwirkenden elektromagnetischenDrehsystems aus kleinen, flächenmässig gleich grossen Stufen unterschiedlicher Dichte gebildet.
Die Dichtezunahme der einzelnen Stufen erfolgt dabei proportional der eine Verdrehung des lichtschwächenden Elementes um diese Stufe bewirkenden Beleuchtungszunahme. Der die lichtschwächende Schicht tragende Körper ist zum Gewichtsausgleich kreisringförmig gestaltet. Die Anordnung einer Messzelle (Photozelle oder Photowiderstand) im Strahlengang des Objektives ist hiebei nicht vorgesehen. Mit dieser bekannten Vorrichtung ist es also nicht möglich, die Stellung der Grauscheibe durch die Öffnungseinstellung der Irisblende im Wechselobjektiv zu beeinflussen. Eine Verstellung der Irisblende muss vielmehr an der Einstellvorrichtung für die Filmempfindlichkeit bzw. Bildfrequenz berücksichtigt werden ; dies ergibt dann aber keine vollautomatische Belichtungsregelung mehr.
Da das einfallende Licht nicht durch die Aufnahmeoptik gemessen wird, können auch keine Vorsatzgeräte Anwendung finden, denn es tritt Parallaxe zwischen Lichtmessung und Aufnahmeobjektiv auf.
Es ist weiter bekannt, im Strahlengang der Aufnahmeoptik einen Lichtteiler, der einen Teil der Lichtmenge aus dem Strahlengang ablenkt, anzuordnen.
Es ist Aufgabe der Erfindung, Einrichtungen zur selbsttätigen Regelung der photochemisch wirksamen Lichtmenge bei Kameras so auszubilden, dass sie auch wirksam sind, wenn Wechseloptiken oder Zusatzgeräte wie Zwischenringe, Stereovorsätze, Endoskope od. dgl. Anwendung finden sollen.
Die zur Lösung dieser Aufgabe vorgeschlagene Einrichtung für Kameras, insbesondere Kameras mit Wechseloptik, zur selbsttätigen Regelung der photochemisch wirksamen Lichtmenge mittels einer unter dem Einfluss einer von einer Photozelle gesteuerten Drehspule stehenden, in den Strahlengang der Aufnahmeoptik ragenden, ringförmigen Grauscheibe und eines im Strahlengang liegenden Lichtteilers, der einen Teil der Lichtmenge aus dem Strahlengang ablenkt, kennzeichnet sich erfindungsgemäss dadurch,
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dass der Lichtteiler zwischen dem Aufnahmeobjektiv, das eine von Hand einstellbare Blende aufweist, und der Grauscheibe eingeschaltet ist, wobei der Lichtteiler das für die Photozelle erforderliche Licht aus dem Strahlengang der Aufnahmeoptik abzweigt.
Bildet man den Lichtteiler als Doppellichtteiler aus, so gewinnt man einen dritten Strahlengang, in dem der Sucher der Kamera liegen kann.
Weitere Einzelheiten und Vorteile mögen einem zeichnerisch dargestellten Ausführungsbeispiel entnommen werden.
Fig. 1 gibt in schematischer Darstellung die Gesamtanordnung wieder, während Fig. 2 eine Draufsicht auf die erfindungsgemäss vorgesehene Grauscheibe zeigt.
In Fig. 1 ist 1 das optische System des Objektivs, in dem die von Hand einstellbare Blende 2 liegt.
Der Objektivstrahlengang ist mit 3-3 bezeichnet. In ihm liegt der Doppellichtteiler 4, in dem die beiden teildurchlässigen Spiegel 5, 6 bzw. entsprechende Reflexionsflächen der durchsichtigen Werkstoffe angeordnet sind, aus denen der Doppellichtteiler 4 besteht. Es entstehen somit zwei weitere Strahlengänge 7-7 und 8-8. Im Strahlengang 8-8 liegt der Sucher mit dem Sucherokular 9 und dem beobachteten Auge 10.
Im Strahlengang 7 - 7 ist dagegen der Photowiderstand 11 angeordnet, der in einem Stromkreis 12 mit Batterie 13, Potentiometer 14, Schalter 15, Verstärker 16, Einrichtung 17 und die Drehspule 18 angeordnet ist. Unter dem Einfluss der Drehspule 18 steht die Grauscheibe 20, die als Graufilter mit verlaufender
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ausgebildetdie Achse 21-21 zu drehen, um die auch die Welle 22 der Verschlusssektorscheibe 23 einer Filmkamera zu laufen vermag, auf die sich das Ausführungsbeispiel richtet. Es ist demgemäss 24 der, durch Eingriff nichtgezeichneterGreifer in die Perforation 25 fortschaltbare, Film, so dass ihn die optische Achse 3-3 des Objektivs 1 schneidet.
DieGrauscheibe 20 ist, wie die Fig. 1 und 2 erkennen lassen, bei einer praktisch ausgeführten Kamera im Verhältnis zum Sucherstrahlengang 8-8 so angeordnet, dass bei einer bestimmten, in Fig. 2 veranschaulichten Stellung der Grauscheibe ein optisch stark hervorgehobener, beispielsweise rot eingefärbter Teil 26 ihres Umfanges 27 im Sucherbild 28 als Warnmarke auftritt. Die verlaufende Schwär- zung der Grauscheibe ist bei 28 zu erkennen. Sie wechselt zwischen einem Feld 29 grösster Schwärzung und einem Feld völlig fehlender Schwärzung, also grösster Lichtdurchlässigkeit 30. Bei 31 ist das Bildfenster angedeutet. Es ist 32 ein stiftförmiger Vorsprung, der an dem Anschlag 33 zur Anlage kommt und die Endstellungen der Grauscheibe bestimmt.
Die bisher nicht im einzelnen erwähnte Einrichtung 17 steuert in den Stromkreis 12 diejenigen Änderungen ein, die mit Rücksicht auf geänderte Bildfrequenzen oder Belichtungszeiten erforderlich sind. Im Ausführungsbeispiel ist davon ausgegangen, dass die Kamera eine gleichbleibende Frequenz von sechzehn Bildwechseln je Sekunde besitzt.
Die Wirkungsweise der gezeigten Einrichtung ist folgende. Bei völlig geöffneter Blende 2 arbeitet die Einrichtung vollautomatisch. Ändern sich die einfallenden Lichtmengen, so treten automatisch entsprechende Grauscheibenstellungen auf, so dass keine Über- und Unterbelichtungen des Films 24 zu entstehen vermögen. Lediglich für den Fall, dass die Lichtmenge bei voll geöffneter Irisblende 2 zu gross ist, als dass sie ohne Unterbelichtungen des Films 24 verarbeitet werden könnte, tritt im Sucherbild 28 die Warnmarke 26 auf, womit der Aufnehmende darauf hingewiesen wird, dass er entweder bei Nichtbedienung der Blende 2 auf die Aufnahme verzichten oder durch Bedienung der Blende 2 die einfallende Lichtmenge verkleinern muss.
Treten dagegen Forderungen nach einer bestimmten Tiefenschärfe auf, so besteht ohne weiteres die Möglichkeit. diese dadurch zu verwirklichen, dass die Blende 2 auf eine diese Tiefenschärfe gewährleistende Öffnung eingestellt wird. Dadurch vermindert sich die Lichtmenge, die auf den Photowiderstand 11 fällt. Die Grauscheibe nimmt also einen entsprechend veränderten Drehwinkel an, womit bei gegebenen Lichtverhältnissen die Gesamteinstellung so getroffen ist, dass auf den Film 24 die benötigte, photochemisch wirksame Lichtmenge zum Einfluss kommt.
Überbelichtungen können nicht stattfinden, weil Blendenöffnung einschliesslich Grauscheibensektorstellung den Einfall einer zu grossen Lichtmenge verhindern. Es können daher höchstempfindliche Filme ohne Filter benutzt werden. Weiter fällt der Hauptmangel vollautomatischer Blenden, nämlich die deformierte Ausbildung der Blendenöffnung weg. Die Blende 2 ist in üblicher Weise als Irisblende mit im wesentlichen kreisrunder Öffnung ausgebildet, so dass die durch die Lamellendeformation bei vollautomatischen Blenden hervorgerufenen, optischen Nachteile wegfallen.
Soll auf die Mitwirkung der Grauscheibe völlig verzichtet werden, so ist auch das möglich. Es ist lediglich Schalter 15 in die Ausschaltstellung zu bringen. Dadurch geht die Grauscheibe auf die Stelle grössten Lichtdurchlasses zurück, so dass es ohne weiteres möglich ist, die Kameras nur mittels der iris- blende 2 zu bedienen.
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Die erfindungsgemäss getroffene Ausbildung ist vor allem voll wirksam bei einem Wechsel des op- tischen Systems 1. Hier können also auch beliebige Zusatzgeräte, wie Zwischenringe, Stereovorsätze,
Mikroskope, Endoskope u. ähnl. Einrichtungen in Verbindung mit dem optischen System 1 benutzt wer- den. Trotzdem bleibt die Einrichtung voll wirksam, weil die Belichtungsmessung durch das optische System 1 des Aufnahmeobjektivs selbst erfolgt. Es werden also sämtliche optischen Daten des Objektivs, gleichgültig, wie sie gerade auftreten mögen, berücksichtigt.
Auf- und Abblendungen sind durch Drehungen des Potentiometers 14 gut durchführbar. Änderungen der
Tiefenschärfe, wie sie auftreten würden, wenn die Irisblende 2 für Auf- und Abblendungen verschieden eingestellt werden müsste, sind vermieden. Selbst bei Aufnahme sehr heller Motive, bei denen die Irisblende 2 ganz geschlossen ist, sind derartige Auf- und Abblendungen möglich, weil mit Hilfe des Potentiometers 14 ein dunklerer Sektor der Grauscheibe 24 in den Strahlengang 3 gebracht werden kann, wobei es von der Geschwindigkeit der Potentiometerdrehung abhängt, in welchen Zeitspannen diese Auf- und
Abblendungen auftreten.
Trotzdem dem Sucher die Irisblende 2 vorgeschaltet ist, wird in den meisten Fällen das Sucherbild ausreichend hell sein, da ihm nicht die Lichtdämpfung vorgeschaltet ist, die mittels der Grauscheibe 20 hervorgerufen wird. Bei vollautomatischem Betrieb ist die Irisblende 2 voll geöffnet, so dass das Sucherbild entsprechend hell ausfällt.
Wesentliche Vorteile ergeben sich auch bei Anwendung der erfindungsgemäss getroffenen Einrichtung bei einäugigen Spiegelreflexkameras.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Einrichtung für Kameras, insbesondere Kameras mit Wechseloptik, zur selbsttätigen Regelung der photochemisch wirksamen Lichtmenge mittels einer unter dem Einfluss einer von einer Photozelle gesteuerten Drehspule stehenden, in den Strahlengang der Aufnahmeoptik ragenden, ringförmigen Grauscheibe und eines im Strahlengang liegenden Lichtteilers, der einen Teil der Lichtmenge aus dem Strahlengang ablenkt, dadurch gekennzeichnet, dass der Lichtteiler zwischen dem Aufnahmeobjektiv (1), das eine von Hand einstellbare Blende (2) aufweist, und der Grauscheibe (20) eingeschaltet ist, wobei der Lichtteiler das für die Photozelle (11) erforderliche Licht aus dem Strahlengang der Aufnahmeoptik (1) abzweigt.