DD229509A1 - Optische anordnung zur lichtbuendelablenkung - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft eine optische Anordnung zur Lichtbuendelablenkung in einer Spiegelreflexkamera und ermoeglicht es, den Aufwand an optischen Mitteln und deren Justieraufwand zur Realisierung der Scharfeinstellung bzw. der Belichtungsmessung zu verringern. Aufgabe der Erfindung ist es, mit einer geeigneten optischen Anordnung das vom Objektiv einfallende Lichtbuendel in Richtung Kameraboden zur Messsignalgewinnung abzulenken. Das wird erreicht mit einem hinter dem Reflexspiegel angeordneten Keilsystem, das sowohl ablenkende als auch reflektierende Eigenschaften besitzt, auch als asymmetrische Fresnellinse und in Verbindung mit dem Reflexspiegel einstueckig ausfuehrbar ist. Entsprechend gestaltete Umlenkmittel gestatten die Weiterleitung des Lichtbuendels zur Messsignalgewinnung.

Description

VEi KNTACOW DRES**W Dresden, am 27. November 1984

Titel der Erfindung

Optische Anordnung zur Lichtbündelablenkung

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft eine optische Anordnung zur Lichtbündelablenkung in einer Spiegelreflexkamera mit einem Aufnahmeobjektiv, einem als Strahlenteiler ausgeführten Reflexspiegel und einer im Sucherstrahlengang angeordneten Bildfeldlinse mit opto-elektronischen Einrichtungen . aur Anzeige der Scharfeinstellung bzw. des Belichtungszustandes.

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen

Verfahren zur automatischen bzw, manuellen elektronischen Scharfeinstellung von Kameraobjektiven beruhen vielfach darauf, ein. Bild des scharfzustellenden Objektes in einer Meßebene zu erzeugen und in Verbindung mit Fotoempfängern, die entweder in der Bildebene selbst oder in der Austrittspupille angeordnet sind, das erforderliche Schärfesignal zu gewinnen. Es ist bei Spiegelreflexkameras bekannt, eine zur Filmebene äquivalente Bildebene mittels Strahlenteiler (Hauptspiegel), Hilfsspiegel und Linsen im Kameraboden zu erzeugen. Es ist ebenfalls bekannt, diese Meßbildebene im Sucherstrahlengang hinter der Bildfeldlinse anzuordnen.

Pur die mit besonderen Vorteilen verbundene Messung der erforderlichen Belichtungswerte durch das Objektiv sind mehrere Verfahren bekannt, bei denen die zur Belichtungsmessung dienenden Strahlen durch geeignete Ausspiegelungsmittel auf den Meßempfänger geleitet v/erden. Diese werden beispielsweise durch folgende Merkmale charakterisiert:

- Hinter einer teildurchlässigen Schicht des Klappspiegels ist ein Lichtleiter angeordnet. Eine Fläche des im Sucherstrahlengang angeordneten Umlenkprismas ist teildurchlässig verspiegelt, hinter der das lichtempfindliche Element angeordnet ist.

- Im Bereich der Einstellscheibe (Bildfeldlinse) erfolgt eine seitliche Ausspiegelung des Meßstrahlenganges.

Ziel der Erfindung

Durch Anwendung der Erfindung ist es möglich, den Aufwand an optischen Mitteln und deren Justieraufwand zur Einstellung der Meßbildebene bei der Scharfeinstellung bzw. bei der Balichtungsmessung in einer Spiegelreflexkamera erheblich zu verringern.

Darlegung des Wesens der Erfindung

Die Aufgabe der. Erfindung ist die Schaffung einer optischen Anordnung zur Ablenkung des vom Objektiv einfallenden Lichtbündels in Richtung Kameraboden zur Gewinnung eines Meßsignales für die automatische Scharfeinstellung bzw. die Belichtungsmessung in einer Spiegelreflexkamera.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß unmittelbar hinter dem Reflexspiegel ein plattenförmiges Keilsystem angeordnet ist, das sowohl ablenkende als auch reflektierende Eigenschaften besitzt und auch als asymme-3.0 trische Fresnellinse mit abbildender Wirkung ausführbar ist. Weiterhin ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß der Reflexspiegel mit dem Keilsystem bzw. der Fresnellinse

einstückig ausgebildet ist. Zur Realisierung der Scharfeinstellung wird das abgelenkte Lichtbündel im Kameraboden über ein Umlenkprisma und zwei als Feldlinsen wirkende Linsensegmente in zwei Teilbereiche aufgespalten und auf Empfangerarrays abgebildet. Vorteilhafterweise ist das . Umlenkprisma mit den Linsensegmenten über eine Bildfeldblende unmittelbar verbunden und alle Bauelemente bilden eine kompakte Baueinheit. Ein anderes Ausführungsbeispiel mit der erfindungsgemäß optischen Anordnung sieht zur Belichtungsmessung vor, -das vom Keilsystem abgelenkte Lichtbündel unmittelbar oder über Ablenkmittel auf einen im Kameraboden angeordneten lichtempfindlichen Empfänger zu leiten.

Ausführungsbeispiel

Die Erfindung wird nachstehend anhand von Ausführungsbeispielen dargestellt und näher erläutert. In den dazugehörigen Zeichnungen zeigen Fig. 1 in Seitenansicht den optischen Strahlengang einer Spiegelreflexkamera mit erfindungsgemäßer optischer Anordnung, ·

Fig. 2 eine Teilansicht (Draufsicht) auf das optische

Fokussiersystem und Fig. 3 in Seitenansicht die erfindungsgemäße optische

Anordnung für die Belichtungsmessung.

Der Verfahren liegt das Meßprinzip der Erfassung der Lichtverteilung in einer von der Austrittspupille des einzustellenden Objektivs abgeleiteten Meßebene auf der Basis der Abschattwirkung einer Bildfeldblende zugrunde. Zur Auswertung gelangt dabei der im Meßwinkel liegende Kontrast des Objekts. Der Meßwinkel wird durch die Größe einer Bildfeldblende bestimmt und sollte im Sucher markiert sein. Bei Defokussierung tritt eine ungleichmäßige Lichtverteilung in dem Bild der Austrittspupille auf, die durch Fotoempfänger gemessen wird.

Die Bildfeldblende ist neben der gewollten Abschattwirkung auch für eine exakte Meßfeldbegrenzung und zur Vermeidung nicht effektbedingter Abschattungen in der Meßebene erforderlich. Eine in dieser Ebene angeordnete Feldlinse dient zur Verstärkung des Meßeffektes durch unmittelbare Abbildung der Austrittspupille in die Emp-. fängerebene.

In bekannter Weise wird entsprechend Fig. 1 von dem Aufnahmeobjekt iv 1 über den Reflexspiegel 2 ein Bild des Objektes in der Sinstellebene der Bildfeldlinse 3> in der auch opto-elektronische . Einrichtungen zur Anzeige der Scharfeinstellung bzw. des Belichtungszustandes angeordnet sind, entworfen, das der Benutzer über Pentaprisma 4 und Lupe 5 betrachtet.

Unmittelbar hinter einem teildurchlässigen Bereich des Reflexspiegels 2 ist vor dem Verschluß 6 und der Filmebene 7 ein Keilsystem 8 angeordnet, das aus einzelnen streifenförmigen Keilen besteht und somit eine flache Bauweise gewährleistet. Der Keilwinkel für die einzelnen Segmente ist so gewählt, daß jeweils die eine Flanke eine Ablenkung des Meßstrahlenganges in Richtung Kameraboden und die andere Flanke keine Abschattung bewirkt. Es erfolgt also eine Ausspiegelung der Informationen durch Brechung am Keilsystem 8. Anstelle des Keilsystems 8 kann eine asymmetrische Fresnellinsenplatte angeordnet werden,, mit der neben der Strahlenablenkung auch eine Brechkraftwirkung in Verbindung mit nachfolgenden Abbildungssystemen realisierbar ist.

Im Kameraboden fällt das Strahlenbündel auf ein Umlenkprisma 9. Unmittelbar an diesem Bauteil ist die Bildfeldblende 10 angeordnet, die das durch das Keilsystem 8 meridional deformierte Bild begrenzt. Diese Erscheinung hat den Vorteil, daß die Objektivaustrittspupille AP formatfüllend auf die lichtempfindlichen Flächen der Empfängerarrays 11a und 11b abgebildet werden kann und somit kein

Energieverlust auftritt..

Als Feldlinse werden entsprechend Fig. 2 zwei Linsensegmente 12a und 12b verwendet, die neben der abbildenden Wirkung (Übertragung der Objektivaustrittspupille AP auf je ein. Empfangerarray 11a und 11b) auch, eine ablenkende Wirkung aufweisen (Trennung des Meßsignals in zwei Teilpupillen AP ¹) .

Das Keilsystem 8 kann hinsichtlich Brechzahl und Keilwinkel so ausgebildet werden, daß anstelle der in Fig. 1 beschriebenen Brechung an einer Flanke eine Totalreflexion erzielt wird (s. Fig. 3).

Der Schärfezustand wird bei der manuellen elektronischen Fokussierung z. B. durch eine LED im Sucher angezeigt. Eine zusätzliche Anzeige bei Versagen der elektronischen Schärfebestimmung, z. Bo bei fehlendem Kontrast, kann ebenfalls vorgesehen werden. Bei entsprechender Gestaltung der Empfänger (z. B. CGD-Zeile) und der elektronischen Signalverarbeitung ist mit der vorgeschlagenen optischen Anordnung eine automatische Scharfeinstellung möglich.

Bei der Anwendung der erfindungsgemäßen optischen Anordnung zur Belichtungsmessung nach Fig. 3 wird das Meßsignal im Kameraboden unmittelbar nach dem Keilsystem 8 auf einen lichtempfindlichen Empfänger 13 geleitet. Wenn es Platzgründe erfordern, können auch ein feststehender Hilfsspiegel oder ein ITmlenkprisma zwischengeschaltet werden. Bei der Belichtungsmessung handelt es sich um eine Universalinnenmessung, die eine objektgerechte Teilintegralmessung, gekoppelt mit Filmempfindlichkeits-, Belichtungszeit- und Blendeneinstellung auch für Wechselobjektive, ermöglicht. Die Anzeige erfolgt in bekannter Weise durch Meßwerk oder LED im Sucher. Heben dem Vorteil, das die erfindungsgemäße optische An-•ordnung keine zusätzlich bewegten mechanischen Bauelemente enthält, sind noch weitere positive Merkmale hervorzuheben.

So können beispielsweise die bisher bekannten optischen Einstellhilfen für die Schärfe, wie Mattscheibe, Schnittbildindikator oder Mikroprismenring, beibehalten werden. Dadurch ist es möglich, bei Versagen der elektronischen Schärfebestimmung die Einstellung in bekannter Weise vorzunehmen. Weiterhin werden Fehlmessungen durch Streulichteinfluß über dem Sucher vermieden.

Die Ausspiegelungsarten für den Meßstrahlengang durch Reflexion oder Brechnung eignen sich sowohl für die Fokussie· rung als auch für die Belichtungsmessung.

Claims (5)

1. Erfindungsanspruch

   1. Optische Anordnung zur Lichtbündelablenkung in einer Spiegelreflexkamera mit einem Aufnahmeobjektiv, einem als Strahlenteiler ausgeführten Reflexspiegel und einer im Sucherstrahlengang angeordneten Bildfeldlinse mit opto-elektronischen Einrichtungen zur Anzeige der Scharfeinstellung bzw. des Belichtungszustandes, gekennzeichnet dadurch, daß unmittelbar hinter dem Reflexspiegel (2) ein plattenförmiges Keilsystem (8) angeordnet ist, das sowohl ablenkende als auch reflektierende Eigenschaften besitzt und auch als asymmetrische Fresnellinse mit abbildender Wirkung ausführbar ist.
2. 2. Optische Anordnung nach Punkt 1 , gekennzeichnet dadurch, daß der Reflexspiegel (2) mit dem Keilsystem

   (8) bzw. der Fresnellinse einstückig ausgebildet ist.
3. 3. Optische Anordnung nach Punkt 2, gekennzeichnet dadurch, daß im Kameraboden zur Aufnahme des abgelenkten Lichtbündels ein Umlenkprisma (9) und zwei als Feldlinsen wirkende Linsensegmente (12a, 12b) vorgesehen sind, durch die das Lichtbündel in zwei Teilbereiche aufspaltbar und auf Empfangerarrays (11a, 11b) abbildbar ist.
4. 4. Optische Anordnung nach Punkt 3, gekennzeichnet dadurch, daß das Umlenkprisma (9) über eine Bildfeldblende (10) mit den Linsensegmenten (12a, 12b) unmittelbar verbunden ist und alle Bauelemente eine kompakte Baueinheit bilden.
5. 5. Optische Anordnung nach Punkt 1 , gekennzeichnet da-. durch, daß das vom Keilsystem (8) abgelenkte Lichtbündel unmittelbar oder über Ablenkmittel auf eintn im Kameraboden angeordneten lichtempfindlichen Empfänger (13) gelangt.

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