DD218196A1 - FRESNEL ADJUSTING DISC FOR SR CAMERAS - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Fresnel-Einstellscheibe fuer SR-Kameras, deren Fresnelstruktur zwischen Kameraobjektiv und Sucherbildebene liegt, mit der die Sucherbildkruemmung beseitigt und gleichzeitig eine optimale Sucherbildausleuchtung gewaehrleistet wird. Die Fresnelstruktur bleibt dabei weitestgehend unsichtbar. Erreicht wird dieses Ziel durch eine Aufspaltung der Brechkraft der Einstellscheibe, indem jede der mit verschiedenen Strukturen versehenen Oberflaechen der Einstellscheibe einen bestimmten Teil der Brechkraft liefert. Vorteilhafterweise ist die gleichzeitig als Einstellebene dienende Oberflaeche mit richtungsorientierten Rasterstrukturen versehen, beispielsweise mit Zylinderring-Mikrorasterstrukturen und einseitig definierten Keilflankenanstiegen. Fig. 2The invention relates to a Fresnel shim for SR cameras whose Fresnel structure between the camera lens and the seeker image plane is located, with which eliminates the Sucherbildkruemmung and at the same time an optimal viewfinder image illumination is guaranteed. The Fresnel structure remains largely invisible. This goal is achieved by a splitting of the power of the shim by each of the provided with different structures surface of the shim provides a certain part of the refractive power. Advantageously, the surface serving simultaneously as the adjustment plane is provided with directionally oriented raster structures, for example with cylindrical-ring micro-raster structures and wedge-edge slopes defined on one side. Fig. 2
Description
Fresnel-EinstelIscheibe für SR-KamerasFresnel adjustment disc for SR cameras
Anwendungsgebiet der Erfindung Scope of the invention
Die Erfindung betrifft eine Fresnel-Einstellscheibe für SR-^Kameras, deren Fresnelstruktur zwischen Kameraobjektiv und Sucherbildebene liegt·The invention relates to a Fresnel shim for SR cameras whose Fresnel structure lies between the camera lens and the seeker image plane.
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Charakteristik der bekannten technischen Lösungen Characteristic of the known technical solutions
Bei einäugigen Spiegelreflex-Kameras sind zur Scharfeinstellung des Sucherbildes einteilige Fresnel-Einstellscheiben und zweiteilige Fresnel-Einstellsysteme bekannt.In single-lens reflex cameras, one-piece Fresnel shims and two-piece Fresnel shims are known for focusing the viewfinder image.
Zweiteilige Einstellsysteme bestehen aus einer Fresnelscheibe mit den Einstellmitteln und einer über ihr angeordneten Kollektivlinse. Die Kollektivlinse kann auch durch positive Krümmung der Eintrittsfläche eines evtl· über ihr befindliehen Pentadachkantprismas ersetzt werden. Zwischen Fresnelscheibe und Kollektivlinse herrscht weitestgehend paralleler Strahlengang, Fresnelstruktur und Kollektivlinse werden so bestimmt, daß das Sucherbild für eine bestimmte Kameraobjekt ivbrennweite (vorzugsweise Standard- oder Normalbrennweite) bis zum Rand optimal vignettierungsfrei ausgeleuchtet ist. pie Sucherbildeinstellebene befindet sich dabei zwischen Kameraobjektiv und Fresnelstruktur. Nachteilig fürTwo-part adjustment systems consist of a Fresnel disc with the adjusting means and a collective lens arranged above it. The collective lens can also be replaced by a positive curvature of the entrance surface of a pentadach prism possibly over it. Between Fresnel and collective lens largely parallel beam path prevails, Fresnel structure and collective lens are determined so that the viewfinder image for a particular camera object ivbrennweite (preferably standard or normal focal length) is illuminated optimally vignetting to the edge. pie viewfinder adjustment plane is located between camera lens and Fresnel structure. Disadvantageous for
diese Systeme ist ihre'.relativ große Bauhöhe0 : these systems is their'.relatively large height 0:
Einteilige Einstellscheiben haben,dagegen eine wesentlich . geringere Bauhöhe,; jedoch muß die Sucherbildausleuchtung -. bei mattierter Einstellebeiie allein von der Fresnelstruktur gebracht werden9 gegebenenfalls in Verbindung mit einer gekrümmten Eintrittsfläche des nachfolgenden Prismas» Nachteilig ist außerdem bei den beschriebenen Anordnungen die - mehr oder weniger störende Sichtbarkeit der Fresnel— ,. Struktur β .Zur Verringerung der Kamerabauhöhe und zur-Unter« ' drückung der Sichtbarkeit der-Fresnelstruktur werden .diese " Einstellscheiben-teilweise so. verwendet9 daß sich die . Fresnelstruktur zwischen Kameraobjektiv und Sucherbildein~ . stellebene befindet© Als Einstellmittel dienen vorzugsweise, mittig' angeordnete Meßkeile und Mikroraster und zum Bildrand hin Mattierungen oder feinstgeperlte bzw,, feinstmattierte Strukturen« Die Mattierung zum Bildrand ist zur vignettierungsfreien Sucherbildausleuchtung bei Kameras mit Wechselobjektiven verschiedener.Brennweite' erforderlicheOne-piece shims have, however, a substantial. lower height ,; however, the viewfinder image illumination must -. in the case of a matted setting instance alone, be brought by the Fresnel structure 9, where appropriate, in conjunction with a curved entrance surface of the following prism "A disadvantage is also in the described arrangements the - more or less disturbing visibility of the Fresnel,. Structure β .To reduce the camera height and sub '' suppression of visibility of-Fresnel be .these "Shim partly so. 9 is used that the. Fresnel between the camera lens and search Erbil Your ~. Placement plane is © serve as adjusting means preferably centrally Matting or Finely-beaded or "Finely Matted Structures" Matting to the edge of the image is necessary for vignetting-free viewfinder image illumination in cameras with interchangeable lenses of various focal lengths
Bei den Einstellscheiben mit zwischen Kameraobjektiv und .With the shims with between camera lens and.
Sucherbildebene, angeordneter Fresnelstruktur. ist von Fach-'teil, daß durch die Fresnelstruktur eine Krümmung des Su-. cherbildes zum Rand hervorgerufen wirde :Die'Fresnel— struktur ist nur für eine maximale Randheiligkeit.be- . rechnet« Die Scharfstellung außerhalb der Bildmitte im.Searcher image plane, arranged Fresnel structure. is of Fach 'part, that through the Fresnel structure a curvature of Su-. e : Die'Fresnel structure is only for a maximum Randheiligkeit.be. calculates «Focusing outside the center of the image in.
Bereich der Fresnelstruktur ist daher mit Fehlern behaftet„ die bei Einstellung in den Randzonen zu deutlich unscharfen Bildern führt 8 unabhängig vom verwendeten Objektiv,, Weiterhin muß bei einteiligen Einstellscheiben die Dicke der Scheibe gering sein9.um- die Sucherbildverzerrung möglichst in Grenzen zu halten»The area of the Fresnel structure is therefore subject to errors "which leads to clearly blurred images in the border zones 8 regardless of the lens used. Furthermore, with one-piece shims the thickness of the disc must be low 9. In order to keep the viewfinder image distortion as limited as possible"
Durch Anwendung der Erfindung sollen die beschriebenenBy applying the invention, the described
Nachteile vermieden werdenDisadvantages are avoided
Darlegung des Wesens der Erfindung Explanation of the nature of the invention
"Die Aufgabe der Erfindung besteht in der Schaffung einer Fresnel-Einstellscheibe, die bei Anordnung'der Fresnelfläche zwischen Kameraobjektiv und Suoherlrilrl-Einst 3II-ebene keine die. Scharfeinstellung beeinflussende Sucherbildkrümmung aufweist und gleichzeitig eine optimale Sucherbildausleuchtung gewährleistet, wobei die Fresnelstruktur weitestgehend unsichtbar bleibt."The object of the invention is to provide a Fresnel shim which, when the Fresnel surface is arranged between the camera lens and the Suoherlrilrl set 3II plane, does not have the seeker image curvature influencing the focus and at the same time ensures optimum viewfinder image illumination, the Fresnel structure remaining largely invisible.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß eine Aufspaltung der Brechkraft der Fresnel-Einstellscheibe derart erfolgt, daß ein Teil der Brechkraft von der die Fresnelstruktur tragenden Oberfläche der Fresnel-Einstellscheibe geliefert wird und die benötigte Restbrechkraft von d\er al^s Einstellebene dienenden, mit richtungsorientierten Rasterstrukturen versehenen Oberfläche realisiert wird.According to the invention the object is achieved in that a splitting of the refractive power of the Fresnel shim takes place in such a way that a part of the refractive power is supplied by the Fresnel structure-bearing surface of the Fresnel shim and the required residual refractive power of d \ er al ^ s adjustment plane serving realized with directional grid structures surface is realized.
Zweckmäßige Ausführungsformen der Erfindung sehen vor, daß neben bekannten Einstellmitteln im Zentrum der Fresnel-Einstellscheibe eine oder mehrere richtungsorientierte Rasterstrukturen mit unterschiedlicher und/oder gleicher Rasterform und Rasterkonstanten angeordnet sind. Beispielsweise ist über dem gesamten Sucherbildfeld eine Zylinderring— Mikrorasterstruktur mit einseitig definierten Keilflankenanstiegen vorgesehen. Bei den erfindungsgemäßen Einstellscheiben endlicher Dicke ist der Raum zwischen Fresnelstruktur und richtungsorientierter Rasterstruktur vorteilhaft für Einspiegelungszwecke benutzbar.Advantageous embodiments of the invention provide that in addition to known adjusting means in the center of the Fresnel shim one or more directional raster structures with different and / or same raster shape and raster constants are arranged. For example, a cylinder-ring micro-grid structure with wedge-edge rises defined on one side is provided over the entire viewfinder image field. In the case of the shims of finite thickness according to the invention, the space between the Fresnel structure and the directionally oriented grid structure is advantageously usable for reflection purposes.
Die Erfindung wird anhand eines Ausführungsbeispieles näher dargestellt. In der dazugehörigen Zeichnung zeigenThe invention will be described in more detail with reference to an embodiment. In the accompanying drawing show
Fig. 1 ein Einstellsystem nach dem Stand der Technik,, Fig» 2 die Anordnung der erfindungsgemäßen Einstellscheibe FLg« 3 eine Schnittdarstellung der Einstellscheibe mit Ringrasterstruktur und der Einzelheit A und Pig» 4 eine Ausführungsform der Einstellscheibe' mit EinspiegelungsstrahlengangFig. 1 shows a setting system according to the prior art, Fig. 2, the arrangement of the shim according to the invention FLg «3 is a sectional view of the dial with ring grid structure and the detail A and Pig» 4 an embodiment of the dial 'with Einspiegelungsstrahlengang
Entsprechend Fig«, 1. ist ein zweiteiliges Fresnel-Einstellsystbm 192 nach dem Stand der Technik dargestellt» Das von der Mitte der AP des Kameraobjektivs zum Bildrand ver— laufende Strahlenbündel wird durch die 'Fresnelstruktur 5 der Fresnelscheibe 1 und die Krümmung der Kollektivlinse in das Auge des Beobachters gelenkte Damit ergibt sich eine optimale Ausleuchtung des Sucherbildes*Corresponding to FIG. 1, a prior art two-part Fresnel setting system 1 9 2 is shown. The beam traveling from the center of the AP of the camera lens to the edge of the image is represented by the Fresnel structure 5 of the Fresnel disk 1 and the curvature of the collective lens directed into the eye of the observer This results in an optimal illumination of the viewfinder image *
Um bei der vorgegebenen Lage der Fresnelfläche bei der Fresnel-Einstellscheibe entsprechend der Erfindüng eine . Ebnung des Sucherbildes und eine optimale Sucherbildaus-' leuchtung zu erreichen-, ist eine Aufspaltung der Brechkraft der Einstellscheibe erforderlich» Die Aufspaltung erfolgt sos daß mit der.Fresnelstruktur'eine optimale Ebnung des Sucherbildes erreicht wird und die nachfolgende Restbrechkraft in Verbindung mi I^ der Presnelbrechkraft für eine vignettierungsfreie Bildfeldausleuchtung.'sorgt „ ' Die Restbrechkraft kann außer von 'richtungsorientierten Rast er struktur en auch durch eine Krümmung der Eintritts-fläche des Pentadachkantp'rismas gebracht v/erden„At the predetermined position of the Fresnel surface in the Fresnel shim according to the invention a. Paving the viewfinder image and optimum Sucherbildaus- 'lighting to erreichen-, a splitting of the refractive power of the focusing screen is required "The split is such that s is achieved with der.Fresnelstruktur'eine optimal flattening of the viewfinder image and the subsequent residual power in conjunction mi I ^ The residual refractive power can also be brought by a curvature of the entrance surface of the pentachragon p'risma, in addition to the direction-oriented detent structures. "
Bei der erfindungsgemäß vorgeschlagenen einteiligen Ein-Stellscheibe gemäß 'Pig, 2 ist die -Aufspaltung der Brechkräfte nur möglich, wenn auf der Einsteilfläche bis zum Bildrand richtungsorientierte Strukturen als Einstellmittel, wie ZoB« Mikr or ingrast er 9 angeordnet sind«,In the case of the one-piece adjusting disk according to 'Pig, 2 proposed in accordance with the invention, splitting of the refractive powers is only possible if direction-oriented structures are arranged as adjusting means on the parting surface up to the edge of the image, such as "micrometer or micrenter 9 ".
Die Fresnelfläche 5 der einteiligen Fresnel-Einstell3 befindet öich wieder. zwischen'KameraobjektivThe Fresnel surface 5 of the one-piece Fresnel Einstell3 is öoff again. zwischen'Kameraobjektiv
und Einstellebene 4- "und realisiert die Sucherbildebnung mit der Fresnelstruktur. Die Fresnelstruktur ist dabei so dimensioniert, daß die Sucherbildkrümmung behoben * bzw· kleiner als der mittlere EinsteHfehler des nachgeschalteten Einstellmittels wird. Die Sinstellebene 4 ist richtungsorientiert gerastert. Die Fresnelflache und das richtungsorientierte Raster lenken gemeinsam das von der Mitte der AP des Kameraobjektivs zum Bildrand zielende Strahlenbündel in das Auge des Beobachters· The Fresnel structure is dimensioned such that the viewfinder image curvature is corrected * or · less than the mean alignment error of the adjuster downstream together steer the beam aiming from the center of the AP of the camera lens towards the edge of the image into the eye of the observer ·
Die Rasterstrukturen sind zum Zwecke der Verwendung von . Wechselobjektiven mit unterschiedlichen AP-Lagen zusätzlich feinstmattiert bzw. feinstgeperlt.The raster structures are for the purpose of using. Interchangeable lenses with different AP layers additionally finely matted or finely beaded.
Entsprechend dem Ausführungsbeispiel nach Pig. 3 ist -es vorteilhaft, z.B. richtungsorientierte Mikroringstrukturen mit einem Ringabstand - 0,05 nun zu verwenden. Diese sind als Zylinderringe 6 mit einer definierten Keilflanke 7 ausgebildet. Dor Flankenanstieg ist entsprechend der benötigten Restbrechkraft dimensioniert. Die Zylinderform der Ringe dient zur Scharfeinstellung über dem gesamten BiIdfeld.According to the embodiment of Pig. 3, it is advantageous, e.g. directionally oriented microring structures with a ring spacing - 0.05 now to use. These are designed as cylinder rings 6 with a defined wedge edge 7. Dor flank rise is dimensioned according to the required residual refractive power. The cylindrical shape of the rings is used for focusing over the entire field.
Da die Fresnelstruktur 3 der zwischen Kameraobjektiv und Sinstellebene 4 angeordneten Fläche in erster Linie zur Korrektur der Sucherbildebnung herangezogen wird, ist die Fresnelscheibe 3 in ihrer Dicke beliebig ausführbar. Damit ergibt sich der Vorteil bzw. die Möglichkeit, Einspiegelungs-Strahlengänge, wie z.B. die Darstellung von Belichtungsdaten, durch die Fresnelscheibe zu führen,und in der Sucherbildebene abzubilden (siehe Fig. 4-)· Die beschriebene erfindungsgemäße Fresnel^Einstellscheibe 3» bei der also eine resultierende Brechkraft zur Wirkung kommt, hat den Vorteil, daß sämtliche von der AP des Kameraobjektivs kommenden Strahlenbündel in das Beobachterauge gelenkt werden und somit die Sucherbildausleuchtung bis zum Rand garantieren.Since the Fresnel structure 3 of the arranged between the camera lens and Sinstellebene 4 surface is used primarily to correct the Sucherbildebnung, the Fresnel 3 is arbitrarily executable in thickness. This results in the advantage or the possibility, Einspiegelungs beam paths, such as the representation of exposure data, to guide through the Fresnel, and in the viewfinder image plane (see Fig. 4-) · The invention described Fresnel ^ shim 3 »in the Thus, a resulting refractive power comes into effect, has the advantage that all coming from the AP of the camera lens beams are directed into the observer's eye and thus guarantee the viewfinder image illumination to the edge.
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