DD233224A1 - Verfahren und anordnung zur bestimmung des fokussierungszustandes optischer einrichtungen - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Anordnung zur Bestimmung des Fokussierungszustandes optischer Einrichtungen, insbesondere zur selbsttaetigen Fokussierung, z. B. optischer medizinischer Einrichtungen. Ziel ist eine universelle anwendbare Zusatzeinrichtung fuer die optischen Einrichtungen, die an diese aufwandgering und moeglichst problemlos auch nachtraeglich anschliess- bzw. montierbar ist. Aufgabe ist es, den Fokussierzustand der Einrichtung ohne Eingriff in dieselbe an dem zu fokussierenden Bild selbst mit hoher Aufloesung zu ermitteln. Die Erfindung soll ferner zur selbsttaetigen Fokussierung sowie zur gleichzeitigen Erfassung des Belichtungszustandes der optischen Einrichtung geeignet sein. Erfindungsgemaess werden von dem zu fokussierenden Bild der optischen Einrichtung ueber deren Beobachtungsstrahlengang in unterschiedlichen Fokussierungszustaenden abgebildete jeweils gleiche Bildausschnitte durch einen Kontrastvergleich ausgewertet. Fig. 1

Description

Hierzu 2 Seiten Zeichnungen

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung wird angewendet zur objektiven Scharfeinstellung optischer Einrichtungen auf das abzubildende Objekt. Diese Problematik erlang eine besondere Bedeutung in Verbindung mit Operationsmikroskopen und anderen medizinischen Geräten, insbesondere bei komplizierten Operationen mit häufig wechselnden Einstellungen. Bei diesen mitunter mehrstündigen Operationen ist eine wesentliche Entlastung des Operateurs und damit auch eine Verkürzung der Operationszeit durch Automatisierung von Routinefunktionen, z. B. auch die Fokussierung der optischen Einrichtung, zu erreichen.

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen

Technische Lösungen und Verfahren zur automatischen Fokussierung sind vor allem aus dem Gebiet der Kleinbildfotografie bekannt. Die dabei verwendeten Verfahren mit aktiven S/stemen, z.B. mit moduliertem Licht (Filmkamera „K76" de^r F".ma Bauer GmbH) bzw. mit Schwingspiegeln (Aufnahmeeinrichtung „Correfot" der Firma Leitz) sind jedoch insbesondere für Operationsmikroskope nicht zweckmäßig bzw. nicht anwendbar, da in diesen speziellen Anwendungsfällen Nachteile entstehen. Zusätzlich erforderliche Strahlengänge in der optischen Einrichtung stehen der Forderung nach hoher Koaxialität der Beobachtungs- und Beleuchtungsstrahlengänge diametral gegenüber. Durch das Hantieren am Objekt können Abschattungen entstehen, die nicht kontrollierbar sind.

Für medizinische optische Geräte sind ferner Tiefenauflösungen in der Größenordnung von Zehntelmillimetern gefordert, die von den genannten technischen Lösungen nicht erreicht werden. Systeme mit mechanisch bewegten Teilen vermindern bei den verwendeten Vergrößerungen durch Schwingungen die Abbildungsgüte des Gesamtgerätes.

Speziell für Stereomikroskope ist eine Vorrichtung bekannt (DE-OS 2423136), bei dereine in den Beleuchtungsstrahlengang eingespiegelte Marke durch Sensoren ausgewertet wird. Bei diesem aktiven Verfahren können jedoch Fehler bei der Abbildung der Meßmarke entstehen, was die Genauigkeit beeinträchtigt. Durch die erforderliche Einspiegelung der Marke in den Beleuchtungsstrahlengang ist ein exakter und nur vom Fachmann ausführbarer Eingriff in die optische Einrichtung notwendig. Damit lassen sich aber vorhandene optische Einrichtungen nicht ohne weiteres, zumindest nur mit einem hohen technischökonomischen Aufwand, nachrüsten.

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Die besagte Vorrichtung zur Einspiegelung von Marken liefert nur Informationen zur Fokussierungskorrektur bzw. über den Fokussierungszustand. Zur möglichst universellen Anwendung wäre es wünschenswert, wenn schon ein entsprechender Geräteaufwand investiert werden muß, gleichzeitig Informationen über den Belichtungszustand der optischen Einrichtung zu gewinnen.

Dieser Sachverhalt ist jedoch mit der genannten Vorrichtung, die ausschließlich als Fokussierungssystem arbeitet, nicht möglich.

Ziel der Erfindung

Ziel der Erfindung ist ein universell anwendbares Bewertungssystem für den Fokussierzustand optischer Einrichtungen, das insbesondere mit möglichst geringem technisch-ökonomischen sowie bedienungstechnischem Aufwand, insbesondere für Anschluß und Justierung, auch nachträglich an die optischen Einrichtungen anschließbar bzw. montierbar ist.

Darlegung des Wesens der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, mit möglichst geringem Aufwand und insbesondere ohne Eingriff in die optische Einrichtung den Fokussierzustand derselben jeweils von dem zu fokussierenden Bild selbst mit hoher Auflösung zu ermitteln. Die Erfindung soll ein hochgenaues selbsttätiges Fokussieren der optischen Einrichtung über ein an sich bekanntes Stellglied sowie ferner eine gleichzeitige Erfassung des Belichtungszustandes des zu fokussierenden Bildausschnittes ermöglichen. Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe bei einem Verfahren zur relativen Bestimmung des Fokussierungszustandes optischer Einrichtungen, bei dem der Fokussierungszustand optoelektronisch ermittelt wird, dadurch gelöst, daß vom Beobachtungsstrahlengang der optischen Einrichtung jeweils ein gleicher Bildausschnitt des zu fokussierenden Bildes der optischen Einrichtung in mindestens zwei unterschiedlichen Fokussierungszuständen in die Ebene zumindest eines optoelektronischen Bildwandlers projiziert wird und daß aus einem Kontrastvergleich der in den unterschiedlichen Fokussierungszuständen projizierten Bildausschnitte eine Information über den richtungsbezogenen Fokussierungszustand der optischen Einrichtung gewonnen wird.

Dabei ist es möglich, die in unterschiedlichen Fokussierungszuständen zu projizierenden Biidausschnitte gleichzeitig nebeneinander ohne gegenseitige Überlappung oder zeitlich nacheinander in die Ebene zumindest eines optoelektronischen Bildwandlers zu projizieren.

Es ist vorteilhaft, wenn der Kontrastvergleich durch den Vergleich der jeweils biidausschnittsbezogenen betragsmäßigen Summierung der Helligkeitsunterschiede jeweils benachbarter Bildpunkte jedes projizierten Bildausschnittes oder durch Kreuzkorrelation der jeweils den projizierten Bildausschnitten entsprechenden elektrischen Bildwandlersignale oder durch den Vergleich von Frequenzanalysen der jeweils den projizierten Bildausschnitten entsprechenden elektrischen Bildwandlersignale erfolgt.

In einer Anordnung zur relativen Bestimmung des Fokussierungszustandes optischer Einrichtungen mit einem optoelektronischen Bildwandler wird die Aufgabe erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß im Beobachtungsstrahlengang der optischen Einrichtung oder in einem von dessen Beobachtungsstrahlengang in an sich bekannter Weise ausgekoppelten Strahlengang ein optisches Fokussierglied und mindestens ein Bildwandler zur Abbildung eines jeweils gleichen Bildausschnittes vom zu fokussierenden Bild der optischen Einrichtung in mindestens zwei Fokussierungszuständen in der mindestens einen Bildwandlerebene angeordnet sind und daß jeder Bildwandler vorzugsweise über je einen Verstärker mit einer gemeinsamen Kontrastauswerte- und Vergleicherstufe in Verbindung steht.

Es ist von Vorteil, wenn das optische Fokussierglied durch einen an sich bekannten mechanisch-optischen bzw. elektrooptischen Modulator oder durch ein optisches Ablenkglied, zum Beispiel bestehend aus optischen Keilen und optischen Planplatten unterschiedlicher Stärke vorzugsweise in Verbindung mit einer Feldblende realisiert ist.

Von Vorteil ist außerdem, wenn die Kontrastauswerte- und Vergleicherstufe aus mindestens einem Summierer zur elektrischen jeweils biidausschnittsbezogenen betragsmäßigen Summierung von den Helligkeitsunterschieden jeweils benachbarter Bildpunkte jedes projizierten Bildausschnittes entsprechenden elektrischen Signalen sowie durch einen Vergleicher zur Auswertung der Summiervorgänge oder aus einem Kreuzkorrelator für die elektrischen Bildwandlersignale oder aus mindestens einem Frequenzanalysator für die elektrischen Bildwandlersignale sowie aus einem Vergleicher zur Auswertung der Frequenzanalysen besteht.

Aus dem Beobachtungsstrahlengang der optischen Einrichtung wird der gleiche Bildausschnitt des zu fokussierenden Bildes in mehreren unterschiedlichen Fokussierungszuständen gleichzeitig nebeneinander ohne Überlappung oder zeitlich aufeinanderfolgend in mindestens eine zusätzliche Ebene (gerade oder gekrümmte Bildfläche) abgebildet. Die entstehenden Bildausschnitte mit unterschiedlichen Fokussierungszuständen werden mit einem oder mehreren optoelektronischen Bildwandlern z.B. zeilen- oder matrixförmigen CCD-Elementen, optoelektronisch abgetastet und in ihrem Kontrast (Helligkeitsunterschiede der Bildpunkte) ausgewertet. Der Bildausschnitt mit dem höchsten Kontrastwert kennzeichnet den besten Fokussierungszustand. Aus der Kontrastauswertung der abgetasteten Bildausschnitte und deren Vergleich ist somit eine Information über den Fokussierungszustand der optischen Einrichtung sowie über die Richtung einer eventuell erforderlichen Fokussierungskorrektur möglich. Ergibt z. B. die Abtastung und Kontrastauswertung des Bildausschnittes der optischen Einrichtung ohne eine Tokussierungsänderung den höchsten Kontrastwert, so ist die optische Einrichtung fokussiert. Ergibt hingegen dieser Vergleich den höchsten Kontrastwert für eine Abbildung mit positiver oder negativer Fokussierungsänderung, so ist daraus unmittelbar auf die besagten Fokussierungskorrekturwertezu schließen. Die Ausgänge der Auswerteeinheit für die Fokussierungskorrekturinformationen können ein Stellglied, z. B. Motor, zur Fokussierungsänderung der optischen Einrichtung steuern, wodurch eine automatische Fokussierung der optischen Einrichtung ermöglicht wird. Zweckmäßig ist es, den Bildausschnitt der optischen Einrichtung in drei unterschiedlichen Fokussierungszuständen abzubilden und jeweils auszuwerten, jedoch reichen prinzipiell schon zwei unterschiedliche Zustände zur Informationsgewinnung über den Fokussierungszustand det optischen Einrichtung bzw. über dessen erforderliche Korrektur aus. Die Projektion des Bildausschnittes in unterschiedlichen Fokussierungszuständen ist, wie auch die Kontrastauswertung der projizierten Bilder an sich, auf vielfältige Weise möglich und ist nicht auf die angegebenen Möglichkeiten beschränkt. Werden die Abbildungen durch ein optisches Ablenkglie^ nebeneinander projiziert und mit einem oder mehreren Bildwandlern abgetastet, so sind die Kontrastauswertungen und der Kontrastvergleich im sogenannten Echtzeitbetrieb ohne Zwischenspeicherung möglich. Bei zeitlich aufeinanderfolgenden Projektionen in unterschiedlichen Fokussierungszuständen (z.B. durch Spannungsänderung an einem elektrooptischen Modulator,) über den der Projektionsstrahlengang geführt wird, ist eine Zwischenspeicherung des entsprechenden Bildabtastsignals bzw. des Kontrastauswertesignals erforderlich.

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Der Bildausschnitt der optischen Einrichtung, der erfindungsgemäß in den unterschiedlichen Fokussierungszuständen zu projizieren und in diesen jeweils auszuwerten ist, wird aus dem Beobachtungsstrahlengang oder der optischen Einrichtung auf einfache Weise, z. B. ein Strahlteilerprisma oder ähnliches, ausgespiegelt (passives Meß- bzw. Bewertungssystem): Viele optische Einrichtungen, insbesondere medizinischer Art, besitzen bereits einen sogenannten Mitbeobachtungsstrahlengang, der unmittelbar auf vorteilhafte Weise für diesen Zweck verwendet werden kann.

Ein Ausbau bzw. eine Nachrüstung bereits vorhandener optischer Einrichtungen für die erfindungsgemäße Anordnung bzw. zur Nutzung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist deshalb technisch, wie auch ökonomisch, unproblematisch und mit einfachsten Mitteln möglich. Für viele Anwendungsfälle kann sehr aufwandgering eine ansetzbare Zubehörbaugruppe für die optischen Einrichtungen geschaffen werden. Der optoelektrisch^ Bildwandler kann dabei unmittelbar Bestandteil dieser Zubehörbaugruppe sein, oder er bildet zusammen mit den erforderlich optischen, elektrischen und mechanischen Bauelementen eine separate Baugruppe. Vorteilhaft ist, daß der optoelektrische Bildwandler, der keine zusätzlich eingespiegelte Marke, sondern einen interessierenden Bildausschnitt der zu fokussierenden Einrichtung abtastet, gleichzeitig durch die Helligkeitsauswertung der Bildpunkte zur Belichtungsmessung verwendet werden kann und damit auch eine Information über den Belichtungszustand der optischen Einrichtung ermöglicht. Daraus resultiert eine universelle Anwendbarkeit dieser (Zubehör-) Baugruppe.

Ausführungsbeispiele

Die Erfindung soll nachstehend anhand von in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert werden.

Es zeigen:

Fig. 1: Schematische Prinzipanordnung der Erfindung mit einem Operationsmikroskop.

Fig. 2: Optisches Ablenkglied zur Fokussierung.

Fig.3: Blockschaltbild zur Kontrastauswertung der Projektionsbilder mit gleichzeitiger Erzeugung von Belichtungsinformationen.

Fig. 4: Schematischer Aufbau einer Kleinbildkamera mit integrierter erfindungsgemäßer Anordnung.

Fig. 1 zeigt den optischen Strahlengang eines Operationsmikroskopes, das mit der erfindungsgemäßen Anordnung ausgestattet ist. Die Schärfenebene des Operationsmikroskopes, bestehend aus einem Frontobjektiv 1, aus optischen Gliedern 2 zur Variation des Abbildungsmaßstabes aus einem binokularen Einblick mit Tubusobjekten 3 und Okularen 4, wird in eine Zwischenbildebene 5 der Okulare 4 abgebildet. Gleichzeitig wird aus diesem Beobachtungsstrahlengang des Operationsmikroskopes über ein von zwei Teilerprismen 6 ein Teil dieses Strahlenganges abgelenkt und einem an sich bekannten Kleinbildansatz, bestehend aus einem an sich bekannten Kleinbildansatz, bestehend aus einem Projektiv 7, einem Umlenk- und Teilerprisma 8, einem Teiekonverter9 und einer aus Übersichtsgründen nicht dargestellten Kamera mit einer Filmebene 10, zugeführt. Von dem Umlenk-und Teilerprisma 8 wird wiederum ein Teil des Strahlenganges über zwei Linsen 11,21, sowie über ein optisches Fokussierglied 12 auf eine CCD-Zeile 13 als optoelektronischer Bildwandler geleitet. Die CCD-Zeile 13 steht ausgangsseitig über eine Taktsteuer- und Verstärkerstufe 14 mit einer Kontrastauswerte- und Vergleicherstufe 15 in Verbindung, deren Ausgänge 16, 17 elektromechanisch zwei Schalter 18,19 zum Ein- bzw. Umschalten eines Fokussierungsmotors 20 betätigen. Über den Beobachtungsstrahlengang des Mikroskopes (in diesem Fall über den ohnehin vorhandenen Strahlengang für den Kleinbildansatz) wird jeweils der gleiche Bildausschnitt des in der Schärfenebene des Operationsmikroskopes befindlichen Bildes durch das Umlenk- und Teilerprisma 8 und die Linsen 11, 21 in die Ebene der CCD-Zeile 13 projiziert und dort zeitlich nacheinander durch das optische Fokussierungsglied 12 in drei unterschiedlichen Fokussierungszuständen abgebildet. Zu diesem Zweck kann das optische Fokussierungsglied 12 beispielsweise aus einem an sich bekannten elektrooptischen Modulator, an den eine zeitlich veränderliche Steuerspannung angelegt wird (nicht dargestellt), bestehen. Die CCD-Zeile 13 tastet nacheinander durch das Taktregime der Taktsteuer- und Verstärkerstufe 14 die drei unterschiedlich scharf abgebildeten Projektionsbilder ab. Die Abtastsignale gelangen, verstärkt durch die Taktsteuer- und Verstärkerstufe 14, zur Kontrastauswerte- und Vergleicherstufe 15, in der sie zunächst den drei Projektionsbildern zugeordnet zwischengespeichert werden. Für jedes der drei Projektionsbilder werden dort die zwischengespeicherten Abtastsignale jeweils durch Bildung der Betragssumme der Spannungssprünge in ihrem den Projektionsbildern entsprechenden Kontrast ausgewertet (es wären jedoch auch andere an sich bekannte Verfahren zur Kontrastauswertung denkbar). Mit der Kontrastauswertung wird für jedes der drei Projektionsbilder ein den Kontrastzustand kennzeichnendes Analogsignal gebildet, deren Vergleich das Projektionsbild mit den größten Helligkeitsunterschieden von Bildpunkt zu Bildpunkt (größter Kontrastwert) kennzeichnet. Da bekannt ist, wie die Fokussierung des Bildausschnittes des Operationsmikroskopes durch das optische Fokussierungsglied 12 für jedes Projektionsbild beeinflußt worden ist, ist über den Ausgang 17 ein Steuersignal erzeugbar, das den Fokussierungszustand kennzeichnet (Aussage ob Fokussierungskorrektur erforderlich ist), und über den Ausgang 16 ist eine Information über die Richtung einer eventuellen Fokussierungskorrekturzu gewinnen, so daß der Fokussierungsmotor 20 richtungsabhängig gesteuert wird. Fig. 2 zeigt eine vorteilhafte Ausführungsform des optischen Fokussierungsgliedes 12 als optisches Ablenkglied, mit dem die besagten drei Projektionsbilder in drei unterschiedlichen Fokussierungszuständen gleichzeitig nebeneinander (ohne Überlappung) auf die CCD-Zeile projiziert werden. In diesem F?!ie ist in der Kontrastauswerte- und Vergleicherstufe 15 ein Echtzeitbetrieb ohne erforderliche Zwischenspeicherung möglich. Das optische Ablenkglied enthält eine Rasterplatte 22, deren ei~e Geite ein Treppenprofil mit Treppenstufen 23, 24,25 und deren andere Seite ein symmetrisches Profil mit Keilflanken 26, 27, 28 aufweist. Die Treppenstufen 23, 24, 25 realisieren unterschiedliche optische Weglängen für die von ihnen durchsetzten Teillichtbündel. Durch die Keilflanken 26 und 28 werden diese entgegengesetzt abgelenkt. Dadurch, daß die Rasterplatte 22 konjugiert zur Aperturblende des Operationsmikroskopes liegt, erzeugt sie drei gleiche Projektionsbilder des in der Schärfenebene des Operationsmikroskopes liegenden Objektes, die geringfügig vor (Durchtritt durch die Treppenstufe 25 und die Keilflanke 26), hinter (Durchtritt durch die Treppenstufe 23 und die Keilflanke 28) bzw. in (Durchtritt durch die Treppenstufe 24 und die Keilflanke 27) der Ebene der CCD-Zeile 13 liegen und damit auf dieser unterschiedlich scharf abgebildet werden. Durch eine nicht dargestellte und im Strahlengang angeordnete Feldblende wird der interessierende Objektbereich für die Bildprojektion begrenzt, wobei deren Größe so zu wählen ist, daß auf der CCD-Zeile nebeneinander die drei Teilbilder entstehen, die sich nicht überlappen. Bewertet die Kontrastauswerte- und Vergleicherstufe 15 das mittlere Bild auf der CCD-Zeile 13 mit dem höchsten Kotnrast, ist das Operationsmikroskop im fokussierten Zustand, Schalter 18 bleibt geöffnet und der Fokussierungsmotor 20 wird nicht eingeschaltet. Wird jedoch das über die Treppenstufe 25 und die Keilflanke 26 projizierte Projektionsbild mit dem höchsten Kontrast bewertet erfolgt durch Betätigung des Schalters 19 und des Schalters 18 eine Ansteuerung des Fokussierungsmotors 20 zur Fokussierung des Operationsmikroskopes in Richtung auf das Objekt in der Schärfenebene des Operationsmikroskopes. Bei entsprechender Kontrastbewertung des Projektionsbildes über die Treppenstufe 23 und die Keilflanke 28 erfolgt eine Fokussierungskorrektur vom Obiekt weg. Die Fokussierungsrichtung wird durch den Schalter 18 bestimmt.

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Fig. 3 zeigt das Blockschaltbild zur elektronischen Auswertung der Projektionsbilder auf der CCD-Zeile 13, wobei die Taktsteuer- und Verstärkerstufe 14 über eine Blockierstufe 29 mit der Kontrastauswerte- und Vergleicherstufe 15 in Verbindung steht. Die Blockierstufe 29 verriegelt bei plötzlicher Signalveränderung des Objektes des Operationsmikroskopes (z. B. durch das Einbringen eines chirurgischen Instrumentes in den Strahlengang bei der Behandlung) eine Torschaltung 30, wodurch eine Fokussierung verhindert wird. Gleichzeitig steht die Taktsteuer-und Verstärkerstufe 14 über eine Integrationsstufe 31 mit einem Computerblitzgerät 32 in Verbindung. Die Integrationsstufe 31 bildet aus dem mittleren Teilbild (nach Fig.2) zugeordneten Teil des verstärkten Ausgangssignales der CCD-Zeile 13 dessen Integral über die Zeit und damit ein Analogsignal zur Belichtungssteuerung über das Computerblitzgerät 32, das (nicht separat dargestellt) einen weiteren Eingang zum Anschluß eines externen Sensors besitzt.

In Fig. 4 ist stark schematisiert die prinzipielle Konstruktionsmöglichkeit einer Kleinbildkamera mit integrierter erfindungsgemäßer Anordnung dargestellt.

Das von einem Objekt 34 in einer Filmebene 35 erzeugte Bild wird über einen Klappspiegel 36 auf eine Mattscheibe 37 abgebildet und über ein Dachkantenprisma 38 mit einem Sucher 39 betrachtet. Eine strahlenteilende Fläche 40 (lichtteildurchlässige optische Fläche) lenkt einen Teil dieses Strahlenbündels ab, der über eine Linse 41 und eine planparalleie Platte 42 auf eine CCD-Zeile 43 projiziert wird. Vorder- und Rückseite der Platte 42 sind mit durchsichtigen leitfähigen Belägen versehen, die aus einem Material bestehen, dessen Brechzahl sich in Abhängigkeit von der im Material vorliegenden Feldstärke ändert. Die Platte 42 besitzt damit die Funktion eines optischen Fokussierungsgliedes (vergl. Fig.1). Durch Anlegen einer treppenförmigen Wechselspannung an die Beläge der Platte 42 wird die Lage des der Filmebene 35 entsprechenden Bildes relativ zur CCD-Zeile 43 geändert. Während jeder Stufe der treppenförmigen Wechselspannung wird der auf der CCD-Zeile vorliegende Bildinhalt der vorliegenden Stufe der treppenförmigen Wechselspannung durch Bildung der Korrelationsfunktion zur Kontrastauswertung verglichen. Beim Durchgang des Korrelationskoeffizienten durch ein Maximum liegt der günstigste Fokussierzustand vor. Je nach dem, welchem der Treppenstufe der Wechselspannung zugeordnete Bildinhalt mit dem höchsten Kontrast bewertet wurde, wird der Fokussierzustand angezeigt, oder es wird ein Fokussierungsmotor zur Schärfenkorrektur betätigt (nicht in der Zeichnung ausgeführt!).

Gleichzeitig wird (ebenfalls aus Übersichtsgründen nicht in der Zeichnung dargestellt) das Zeitintegral der Ausgangswechselspannung der CCD-Zeile 43 zur Steuerung der Belichtungszeit gebildet.

Claims (13)

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   Patentansprüche:

   1. Verfahren zur Bestimmung des Fokussierungszustandes optischer Einrichtungen, bei dem der Fokussierungszustand optoelektronsich ermittelt wird, gekennzeichnet dadurch, daß vom Beobachtungsstrahlengang der optischen Einrichtung jeweils ein gleicher Bildausschnitt des durch die optische Einrichtung zu fokussierenden Bildes in mindestens zwei unterschiedlichen Fokussierungszuständen in die Ebene zumindest eines optoelektronischen Bildwandlers projiziert wird und daß aus einem Kontrastvergleich der in den unterschiedlichen Fokussierungszuständen projizierten Bildausschnitte eine Information über den richtungsbezogenen Fokussierungszustand der optischen Einrichtung gewonnen wird.
2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß die in unterschiedlichen Fokussierungszuständen zu projizierenden Bildausschnitte gleichzeitig nebeneinander ohne gegenseitige Überlappung in die Ebene zumindest eines optoelektronischen Bildwandlers projiziert werden.
3. 3. Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß die in unterschiedlichen Fokussierungszuständen zu projizierenden Bildausschnitte zeitlich nacheinander in die Ebene mindestens eines optoelektronischen Bildwandlers projiziert werden.
4. 4. Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß der Konstrastvergleich durch den Vergleich der jeweils bildausschnittsbezogenen betragsmäßigen Summierung der Helligkeitsunterschiede jeweils benachbarter Bildpunkte jedes projizierten Bildausschnittes erfolgt.
5. 5. Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß der Kontrastverlgeich durch Kreuzkorrelation der jeweils den projizierten Bildausschnitten entsprechenden elektrischen Bildwandlersignale erfolgt.
6. 6. Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß der Kontrastvergleich durch den Vergleich von Frequenzanalysen der jeweils den projizierten Bildausschnitten entsprechenden elektrischen Bildwandlersignale erfolgt.
7. 7. Anordnung zur Bestimmung des Fokussierzustandes optischer Einrichtungen mit einem optoelektronischen Bildwandler, gekennzeichnet dadurch, daß im Beobachtungsstrahlengang der optischen Einrichtung oder in einem von dessen Beobachtungsstrahlengang in an sich bekannter Weise ausgekoppelten Strahlengang ein optisches Fokussierglied und mindestens ein Bildwandler zur Abbildung eines jeweils gleichen Bildausschnittes vom zu fokussierenden Bild der optischen Einrichtung in mindestens zwei Fokussierungszuständen in der mindestens einen Bildwandlerebene angeordnet sind und daß jeder Bildwandler vorzugsweise über je einen Verstärker mit einer Kontrastauswerte- und Vergleicherstufe in Verbindung steht.
8. 8. Anordnung nach Anspruch 7, gekennzeichnet durch einen an sich bekannten mechanisch-optischen oder einen elektrooptischen Modulator als optisches Fokussierglied.
9. 9. Anordnung nach Anspruch 7, gekennzeichnet durch ein optisches Ablenkglied, zum Beispiel bestehend aus optischen Keilen und optischen Planplatten unterschiedlicher Stärke, als Fokussierglied und durch eine vorzugsweise im Strahlengang angeordnete Feldblende.
10. 10. Anordnung nach Anspruch 7, gekennzeichnet durch mindestens einen Summierer zur elektrischen jeweils bildausschnittsbezogenen betragsmäßigen Summierung von den Helligkeitsunterschieden jeweils benachbarter Bildpunkte jedes projizierten Bildausschnittes entsprechenden elektrischen Signalen sowie einen Vergleicher zur Auswertung der Summiervorgänge als Kontrastauswerte- und Vergleicherstufe.
11. 11. Anordnung nach Anspruch 7, gekennzeichnet durch einen Kreuzkorrelator für die elektrischen Bildwandlersignale als Kontrastauswerte- und Vergleicherstufe.
12. 12. Anordnung nach Anspruch 7, gekennzeichnet durch mindestens einen Frequenzanalysator für die elektrischen Bildwandlersignale sowie einen Vergleicher zur Auswertung der Frequenzanalysen als Kontrastauswerte- und Vergleicherstufe.
13. 13. Anordnung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch zeilen- oder matrixförmige CCD-Elemente als optoelektronische Bildwandler.