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Kino-Kamera mit Spiegelreflexsucher und Belichtungsmesser oder -regier
Die Erfindung betrifft eine Kino-Aufnahme-Kamera mit einem Spiegelreflexsucher und
einem Belichtungsmesser oder -regier.
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Es ist einerseits bekannt, Teile der in das Objektiv fallenden Strahlen
mittels eines in Lichtrichtung vor der Objektivblende angeordneten Strahlenteilers
auf eine Suchereinrichtung umzulenken. Man erhält dadurch ein in seiner Helligkeit
konstantes, von der Größe der Blendenöffnung unabhängiges Sucherbild.
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Andererseits ist es bekannt, einen Teil der Strahlen durch hinter
die Objektivblende angeordnete Mittel einer Fotozelle zuzuführen. Als solches Mittel
ist insbesondere eine objektivseitig voll verspiegelte Sektorenblende bekannt, die
schräg - z. B. unter 45° -zur optischen Achse im Strahlengang angeordnet ist. Durch
die Umlenkung der Strahlen hinter der Objektivblende geht deren Größe automatisch
in die Helligkeitsmessung ein, was für den Benutzer der Kamera durchaus wünschenswert
ist.
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Es ist ein Nachteil bisheriger Kamerakonstruktionen, daß in ihnen
stets nur eine der oben als bekannt beschriebenen Strahlenteilungsarten verwirklicht
ist. Außerdem bedingt die schräg in den Strahlengang gebaute Sektorenblende eine
nicht unerhebliche Vergrößerung der Baulänge, was insbesondere bei 8-mm-Kameras
zu unerwünschten Außenabmessungen führt.
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Diese Nachteile sind erfindungsgemäß dadurch behoben, daß der Strahlenteiler
des Reflexsuchers objektseitig vor der Objektivblende steht und daß die oberflächenverspiegelte
Sektorenblende derart angeordnet ist, daß die auftreffenden Strahlen zum Strahlenteiler
reflektiert und über diesen einer Fotozelle zugeführt werden. Durch diese Kombination
eines Teilerwü;rfels im Strahlengang des Kameraobjektivs mit einer objektseitig
oberflächenverspiegelten Sektorenblende wird ein Teil der vom Objekt aufgenommenen
Strahlen bereits vor dem Auftreffen auf die Sektorenblende oder den Film einer Suchereinrichtung,
der an der Spiegelfläche der Sektorenblende reflektierte Teil der Strahlen jedoch
ganz oder teilweise der Fotozelle des Belichtungsmessers oder -reglers zugeführt.
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Gemäß der Neuerung kann die teildurchlässig verspiegelte Tellerfläche
des Tellerwürfels in ihrer Mitte eine vollverspiegelte Zone geringen Ausmaßes haben.
Die teildurchlässig verspiegelte Tellerfläche bewirkt zusammen mit der vollverspiegelten
Zone die Ablenkung der für den Sucher benötigten Strahlen des einfallenden Lichtes
vor der Objektivblende, während die vollverspiegelte Zone allein die von der Sektorenblende
reflektierten und durch die hinteren Linsenglieder gesammelten und in ihrer Intensität
blendenabhängigen Strahlen der Fotozelle zuführt.
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Eine solche Anordnung genügt allen oben beschriebenen Bedingungen,
wie z. B. Sucherabgang vor der Blende für ein gleichmäßig helles Sucherbild, Ablenkung
der Strahlen für die Fotozelle hinter der Blende und damit automatische Berücksichtigung
der Blendengröße bei der Belichtungsmessung, und ermöglicht, wie beabsichtigt, eine
besonders raumsparende Bauweise.
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In weiterer Ausgestaltung der Erfindung sind verschiedene Abwandlungen
dieses Prinzips möglich. Zum Beispiel kann auf die Anordnung der vollverspiegelten
Zone verzichtet werden und statt dessen die Basisfläche des Prismas durchgehend
teilverspiegelt sein. Es erfolgt dann an dieser Fläche auch bei den rücklaufenden
Strahlen nochmals eine Strahlenteilung, die allerdings bewirkt, daß für die Belichtungsmessung
nur ein entsprechend geringer Prozentsatz des ursprünglich eingefallenen Lichtes
zur Verfügung steht. Daher eignet sich eine solche Vorrichtung hauptsächlich bei
Verwendung eines Fotowiderstandes als lichtempfindliches Bauelement.
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Ferner kann zwischen den beiden Einzelprismen des Teilerwürfels ein
Luftspalt belassen sein. Das einfallende Licht verliert bei dieser Anordnung am
Tellerwürfel lediglich denjenigen Prozentsatz an Strahlen, der durch eine Teilverspiegelung
der Basisfläche des ersten Prismas der Suchereinrichtung zugeführt wird und der
beispielsweise 20 % betragen mag. Die restlichen 80 % - abgesehen von Verlusten
im Glas und an den Trennflächen Glas-Luft, Luft-Glas - erreichen den Film bzw. werden
intermittierend von der rotierenden und leicht schräg im Strahlengang stehenden
Sektorenblende reflektiert. Die leichte Schrägstellung
der Sektorenblende
bewirkt dabei, daß die reflektierten Strahlen unter einem Einfallswinkel auf die
Basisfläche des filmseitigen Prismas fallen, der größer ist als der Grenzwinkel
für die Totalreflexion. Es erfolgt daher an dieser Basisfläche eine Totalreflexion
der reflektierten Strahlen, die von dort auf die Fotozelle fallen. Durch diese Anordnung
ist es möglich, den größten Teil des einfallenden Lichtes der Fotozelle zuzuführen,
ohne die Sektorenblende so schräg anordnen zu müssen, daß eine wesentliche Vergrößerung
der Baulänge erfolgen muß. Es ergibt sich bei einer solchen Anordnung aber, daß
die reflektierten Strahlen auf ihrem Rückweg von der Sektorenblende nicht mehr achsparallel,
sondern schräg durch die Objektivblende treten. Dieser Umstand ist bei der Eichung
der Fotozelle entsprechend zu berücksichtigen. Für die Erfindung ist es ohne Bedeutung,
ob der von der Fotozelle gelieferte Strom einer herkömmlichen Belichtungsmeßeinrichtung,
z. B. mit Anzeige des Meßwertes in einem Schaufenster, etwa dem Sucher, zugeführt
wird, oder ob er einer Belichtungsautomatik zugeleitet wird, in der das Meßwerk
in an sich bekannter Weise unmittelbar die Stellung der Objektivblende beeinflußt.
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In der Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand in mehreren Ausführungsbeispielen
dargestellt. Es zeigt Fig. 1 eine Kino-Kamera mit erfindungsgemäß ausgebildetem
und angeordnetem Strahlenteiler in Verbindung mit einer objektivseitig verspiegelten
Sektorenblende in einem ersten- Ausführungsbeispiel, Fig. 2 eine schematische Darstellung
einer abgewandelten Ausführungsform, Fig. 3 eine schematische Darstellung eines
zweiten Ausführungsbeispiels.
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In Fig. 1 ist ein Kino-Kamera-Gehäuse 1 mit einem Objektiv 2 versehen.
Das Gehäuse l enthält ferner alle weiteren für eine Kino-Kamera wesentlichen Bauteile,
als da sind eine Vorrats- und eine Aufwickelspule 3 a, 3 b für den Film 4, einen
Antriebsmotor 5 sowie eine objektivseitig verspiegelte Sektorenblende 6. Das Getriebe
zur schrittweisen Bewegung des Filmes wurde aus Gründen der Übersichtlichkeit der
Zeichnung nicht dargestellt. Im Objektiv 2 sind sowohl ein Tellerwürfel 7 als auch
eine Objektivblende 8 angeordnet. Dabei steht die Blende 8 in Lichtrichtung hinter
dem Teilerwürfel7. Letzterer setzt sich aus zwei an ihrer Basisfläche miteinander
verkitteten Prismen zusammen. Die Basisfläche ist über ihrer gesamten Fläche durchlässig
verspiegelt, hat aber in der optischen Achse eine vollverspiegelte Zone 7 a geringerer
Ausdehnung.
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Die Kamera ist ferner mit einer Belichtungsmeßeinrichtung versehen,
die im einzelnen aus einer Fotozelle 9 und einem Meßwerk 10 besteht. Der Meßwerkszeiger
10 a ist in an sich bekannter Weise im Strahlengang einer Sucher-Einrichtung11,11a
sichtbar.
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Die vom Objekt her in das Objektiv fallenden Lichtstrahlen werden
im Strahlenteiler 7 teilweise -z. B. zu etwa 20 % -reflektiert und in die Suchereinrichtung
11,11 a abgelenkt. Die restlichen 80 % der Strahlen treten - abgesehen von den Verlusten
im Glas - durch die Objektivblende und die hinteren Linsen 2a filmseitig aus dem
Objektiv 2 aus und treffen entweder auf die verspiegelte Oberfläche der Sektorenblende
6 oder auf den Film 4. Die auf die Sektorenblende fallenden Strahlen werden von
dieser reflektiert und treten durch die hinteren Linsen 2 a wieder in das Objektiv
ein. Die optischen Daten der hinteren Linsen 2 a sind so gewählt, daß sie das von
der Sektorenblende reflektierte Licht auf die vollverspiegelte Zone 7 a sammeln,
von dort wird es dann der Fotozelle 9 zugeführt. Da der Strahlenteiler 7 vor der
Objektivblende 8 angeordnet ist, ergibt sich im Sucher stets ein gleichmäßig helles
Sucherbild.
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Eine ähnliche Anordnung ist schematisch in Fig. 2 dargestellt. Sie
unterscheidet sich von der vorbeschriebenen nur dadurch, daß auf die Anordnung der
vollverspiegelten Zone 7 a verziehet wurde und statt dessen die Basisfläche 15a
des Tellerwürfels zur Gänze teildurchlässig - wiederum zu etwa 20 % - verspiegelt
ist. Der Strahlenverlauf ist der gleiche wie der bei dem Beispiel nach Fig. 1. Im
Unterschied dazu erfolgt jedoch im Tellerwürfel 15 eine nochmalige Teilung der von
der Sektorenblende reflektierten Strahlen, von denen nur ein entsprechender Teil
auf die Fotozelle 16 umgelenkt wird. Wegen dieses nochmaligen Lichtverlustes eignet
sich diese Anordnung vornehmlich bei Verwendung von Fotowiderständen als lichtempfindliches
Bauelement.
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Ein weiteres Ausführungsbeispiel ist in Fig. 3 dargestellt. In ihm
sind die Prismen 31 a, 31 b des Tellerwürfels 30 im Gegensatz zu den in Fig. 1 und
2 dargestellten Beispielen nicht verkittet, sondern zwischen ihnen ist ein Luftspalt
belassen. Die Tellerfläche des objektseitigen Prismas 31a ist teildurchlässig verspiegelt.
Von den vom Objekt in das Objektiv fallenden Strahlen wird daher zunächst ein geringer
Prozentsatz an der Tellerfläche des Prismas 31 a in eine Suchereinrichtung reflektiert.
Die übrigen Strahlen fallen durch das Objektiv entweder auf den Film oder auf die
in diesem Beispiel leicht schräg im Strahlengang stehende Sektorenblende 32. An
deren verspiegelter objektivseitiger Oberfläche werden diese Strahlen reflektiert
und gelangen durch die hinteren Linsenglieder und die Objektivblende auf die Teilerfiäche
des Prismas 31 b. Infolge der Schrägstellung der Sektorenblende treffen die Strahlen
aber unter einem Winkel auf die Tellerfläche, der größer ist als der Grenzwinkel
für die Totalreflexion und werden daher in ihrer Gesamtheit auf die Fotozelle 33
umgelenkt. Die Winkel, unter denen sowohl die Sektorenblende 32 als auch die Tellerfläche
des Strahlenteilers 30 schräg zur optischen Achse des Objektivs stehen, sind dafür
bestimmend, daß an der Tellerfläche des filmseitigen Prismas 31 b Totalreflexion
erzielt wird. Ohne Berücksichtigung der Brechkraft der hinteren Linsenglieder und
unter Voraussetzung eines mittleren Brechungsindex für das Prisma 31 b, wie ihn
etwa die unter der Bezeichnung BK7 bekannte Glassorte besitzt, müßte die Neigung
der Sektorenblende zur Objektivachse etwa 20° und die der Trennfläche gegen die
Objektivachse etwa 22,5° betragen. Bei diesem Ausführungsbeispiel treffen demnach
die nach Umlenkung der für den Sucher abgezweigten etwa 20 % der Strahlen verbleibenden
Restprozente voll auf die Fotozelle auf, wenn man von den Verlusten im Glas und
bei der Spiegelung an der Sektorenblende absieht. Auf ihrem Rückweg laufen die an
der Sektorenblende reflektierten Strahlen jedoch schräg durch die Objektivblende,
deren Einfluß daher bei der Eichung der Belichtungmeßeinrichtung zu berücksichtigen
ist..