DE1192846B - Geraet zur Lichtmessung - Google Patents

Geraet zur Lichtmessung

Info

Publication number
DE1192846B
DE1192846B DEK50082A DEK0050082A DE1192846B DE 1192846 B DE1192846 B DE 1192846B DE K50082 A DEK50082 A DE K50082A DE K0050082 A DEK0050082 A DE K0050082A DE 1192846 B DE1192846 B DE 1192846B
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
photocell
light
diffuser
opening
lens
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
DEK50082A
Other languages
English (en)
Inventor
Allen Gwyn Stimson
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kodak GmbH
Original Assignee
Kodak GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kodak GmbH filed Critical Kodak GmbH
Publication of DE1192846B publication Critical patent/DE1192846B/de
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01JMEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
    • G01J1/00Photometry, e.g. photographic exposure meter
    • G01J1/02Details
    • G01J1/04Optical or mechanical part supplementary adjustable parts
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01JMEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
    • G01J1/00Photometry, e.g. photographic exposure meter
    • G01J1/02Details
    • G01J1/04Optical or mechanical part supplementary adjustable parts
    • G01J1/0407Optical elements not provided otherwise, e.g. manifolds, windows, holograms, gratings
    • G01J1/0448Adjustable, e.g. focussing
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01JMEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
    • G01J1/00Photometry, e.g. photographic exposure meter
    • G01J1/02Details
    • G01J1/04Optical or mechanical part supplementary adjustable parts
    • G01J1/0407Optical elements not provided otherwise, e.g. manifolds, windows, holograms, gratings
    • G01J1/0474Diffusers
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01JMEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
    • G01J1/00Photometry, e.g. photographic exposure meter
    • G01J1/42Photometry, e.g. photographic exposure meter using electric radiation detectors
    • G01J1/4209Photoelectric exposure meters for determining the exposure time in recording or reproducing
    • G01J1/4214Photoelectric exposure meters for determining the exposure time in recording or reproducing specially adapted for view-taking apparatus

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Photometry And Measurement Of Optical Pulse Characteristics (AREA)

Description

  • Gerät zur Lichtmessung Die Erfindung betrifft ein Gerät zur Lichtmessung des von einem Objekt ausgestrahlten Lichtes mittels einer Photozelle, insbesondere eine photographische Kamera mit Belichtungsmesser, bei dem die Photozelle in einem mit einer Öffnung zum Eintritt des zu messenden Lichtes versehenen Gehäuse angeordnet und der von der Photozelle erfaßte Raumwinkel veränderbar ist, ohne dabei die Stärke der Beleuchtung der Photozelle zu ändern.
  • Das Aufkommen von Kameras mit Objektiven veränderlicher Brennweite (Zoom-Objektiven) und photoelektrischen Einrichtungen zur Belichtungsregelung erweckte das Bedürfnis für eine der Brennt weitenveränderung des Objektivs analoge Verstellung des Belichtungsmessers, damit dieser den gleichen Raumwinkel erfaßt wie das Aufnahmeobjektiv. Eine solche Einrichtung braucht nicht so ausgebildet zu sein, daß das Aufnahmeobjekt auf der Photozelle scharf abgebildet wird, aber es ist erforderlich, daß der Ausgangswert der Photozelle sich nicht bei einem Wechsel des Raumwinkels ändert, vorausgesetzt, daß die Leuchtdichte des Objektes im gesamten Raumwinkel den gleichen Wert hat.
  • Bei einer einfachen Zoom-Anordnung für die Photozelle ist diese hinter einer Objektivlinse oder einer Öffnung verschiebbar angeordnet, derart, daß die sich nahe der Linse oder der Öffnung befindliche Photozelle einen Raumwinkel erfaßt, der dem größten Bildwinkel des Objektivs entspricht, und der von der Photozelle erfaßte Raumwinkel in gleicher Weise wie der Bildwinkel des Objektivs vermindert wird, wenn die Photozelle von der Lichteintrittsöffnung fortbewegt wird. Diese Anordnung hat den Nachteil, daß bei der Fortbewegung der Photozelle von der Lichteintrittsöffnung die effektive Blendenzahl des Systems vermindert wird, die Photozelle also weniger Licht erhält und damit ihr Ausgangssignal vermindert wird, obwohl sich die Leuchtdichte des Objektes nicht geändert hat. Dies führt zu falschen Meßergebnissen und damit zu Fehlbelichtungen.
  • Es ist weiterhin ein Belichtungsmesser mit veränderbarem Meßwinkel bekanntgeworden, wobei der Belichtungsmesser zur Veränderung des Meßwinkels vor der Phototozelle eine in der Brennebene seines Objektivs angeordnete verstellbare Blende enthalt, wobei der auf die Photozelle fallende Gesamtlichtstrom durch in Abhängigkeit von der Größe der Blendenöffnung verstellbare optische Einrichtungen vom Meßwinkel unabhängig gemacht ist. Zur Durchführung dieses Verfahrens ist ein Objektiv sowie zwei verstellbare Blenden erforderlich. Obwohl diese Anordnung eine exakte Messung erlaubt, ist sie sehr aufwendig.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, mit äußerst einfachen Mitteln ein Gerät zur Lichtmessung zu schaffen, bei der die Stärke der Beleuchtung der Photozelle ebenfalls im wesentlichen konstant bleibt, auch wenn der von der Photozelle erfaßte Raumwinkel verändert wird. Die Erfindung besteht im wesentlichen darin, daß zwischen der Photozelle und der Lichteintrittsöffnung in bekannter Weise ein durchscheinender Diffusor angeordnet ist, der das durch die Öffnung eintretende Licht auffängt und im wesentlichen an die Photozelle weitergibt und der zwischen der Photozelle und der Lichteintrittsöffnung zur Veränderung des erfaßten Raumwinkels hin und her verschiebbar ist.
  • Die Erfindung ist an Hand des in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles näher beschrieben und erläutert. Die Zeichnung zeigt einen Längsschnitt durch den Belichtungsmesser einer Kamera nach der Erfindung.
  • In einem rohrförmigen Gehäuse 10 einer photographischen Kamera ist mit Hilfe eines Winkels 12 eine Photozelle 14 zur Messung des durch die Öffnung 15 einfallenden Lichtes angebracht. Die Photozelle 14 kann dazu dienen, die Größe des vom zu photographierenden Objekt ausgehenden Lichtstromes anzuzeigen oder die Belichtungseinstellung der Kamera halb- oder vollautomatisch in bekannter Weise zu steuern. Zu diesem Zweck ist die Photozelle 14 mit Hilfe der elektrischen Leitungsdrähte 16 und 18 an ein nicht näher dargestelltes elektrisches Meßinstrument angeschlossen.
  • Ein Glied 20, welches das einfallende Licht diffus an die Photozelle weitergibt, ist in einen undurchsichtigen Ring 22 gefaßt, der eine den Diffusor 20 umgebende Blende darstellt. Der Blendenring22 ist dicht in das Gehäuse 10 eingepaßt und in dessen Längsrichtung verschiebbar. In dem rohrförmigen Gehäuse 10 ist ferner bei 26 eine Gewindespindel 24 gelagert, die in eine entsprechende Gewindebohrung im Blendenring 22 eingreift. Die Spindel 24 kann beispielsweise mit Hilfe des auf ihr befestigten Zahnrades 28, das mit einem auf der Welle 32 sitzenden Zahnrad 30 zusammenwirkt, verdreht werden, um den Blendenring 22 mit dem Diffusor 20 im Gehäuse 10 hin und her zu bewegen, beispielsweise zwischen den Stellungena und b, von welchen die letzte in der Zeichnung gestrichelt angedeutet ist. Das Zahnrad 30 kann beispielsweise gemeinsam mit der Vorrichtung zur Verstellung des Objektivs veränderlicher Brennweite angetrieben werden, wie es in der USA.-Patentschrift 2 995 061 dargestellt ist.
  • Wenn der Diffusor 20 von dem durch die Öffnung 15 einfallenden Licht beleuchtet wird, so hat seine Rückfläche eine Helligkeit, die der Stärke der Beleuchtung des Diffusors direkt proportional ist. Diese Helligkeit wird auf der Emissionsseite bzw. Rückseite des Diffusors als Leuchtdichte bezeichnet und in candela/mS gemessen. Die von der Gesamtheit des auf die Vorderseite des Diffusors einfallenden Lichtes erzeugte Beleuchtungsstärke wird in Lux bzw. Lumen/ma gemessen. In dem dargestellten bevorzugten Ausführungsbeispiel, bei dem der Ring 22 eine undurchsichtige Blende bildet, ist die Rückfläche des Diffusors die einzige Lichtquelle, von der die Photozelle Licht empfängt. Infolgedessen ist der Winkel des Lichtkegels, der die Photozelle beeinflußt, durch die Größe der Öffnung 15, die Größe des Diffusors 20 und den Abstand, z. B. m oder n, zwischen der Öffnung und dem Diffusor bestimmt. Die Beleuchtungsstärke auf der Photozelle 14 hängt von der Leuchtdichte der Emissionsseite des Diffusors 20 und von dem Abstand, z. B. x oder y, zwischen dem Diffusor und der Photozelle. In den Grenzen, die durch das quadratische Entfernungsgesetz gegeben sind, ist die Beleuchtungsstärke auf der Photozelle von der spezifischen Leuchtdichte der Emissionsfläche des Diffusors 20 und dem Kehrwert des Quadrates der von y bis x veränderlichen Entfernung abhängig.
  • Wird der Diffusor von der Stellung a zur Stellung b bewegt, wie es in der Zeichnung angedeutet ist, wird die Beleuchtungsstärke auf der Vorderfläche des Diffusors nach dem quadratischen Entfernungsgesetz um den Faktor m2/na vermindert. Dabei wird jedoch die Emissionsuäche des Diffusors näher zur Photozelle gebracht und die Beleuchtungsstärke auf der Photozelle um den Faktor ys/xa erhöht. Infolgedessen bleibt die Beleuchtung der Photozelle im wesentlichen konstant, obwohl der erfaßte Raumwinkel verändert worden ist.
  • Es versteht sich, daß die vorstehende Analyse auf dem quadratischen Entfernungsgesetz beruht, das streng nur für punktförmige Lichtquellen gilt. Bei dem in der Zeichnung dargestellten System sind jedoch die Fehler, die von der Verwendung flächenhafter statt punktförmiger Lichtquellen herrühren, nicht so groß, als daß sie nicht mehr in dem Toleranzbereich liegen würden, der für Einrichtungen zur automatischen Belichtungsregelung bei Amateurkameras zugestanden wird.
  • Nach dem Vorstehenden gilt unter Verwendung der folgenden Bezeichnungen: B = Stärke des durch die Öffnung des Belich tungsmessers einfallenden Lichtes (candela); A = Verhältnis der Stärke des vom Diffusor in Richtung auf die Photozelle abgestrahlten Lichtes zur Beleuchtungsstärke auf seiner Vorderfläche (candela/Lux); Fa = Beleuchtungsstärke auf dem Diffusor in Stellung a (Lux = Lumen/m²); Fb = Beleuchtungsstärke auf dem Diffusor in Stellung b (Lux); Ga = Beleuchtungsstärke auf der Photozelle mit Diffusor in Stellung a (Lux); Gb = Beleuchtungsstärke auf der Photozelle mit Diffusor in Stellung b (Lux); c und k = Konstanten; für die Beleuchtungsstärke auf der Vorderfläche des Diffusors in Abhängigkeit von der Stärke des durch die Öffnung des Belichlungsmessers einfallenden Lichtes Fa = kB (1) Fa = 2 (1) und kB = n2 (2) Für die Beleuchtung der Photozelle ergibt sich dann c Fa A Ga = (3) y² und Gb = c FbA . (4) x² Werden die Gleichungen (1) und (2) in die Gleichungen (3) und (4) eingesetzt, so ist B A Ga = . c . k (5) m² y² und B A Gb = . c . k . (6) n² x² Das Verhältnis der Beleuchtungsstärke auf der Photozelle mit dem Diffusor in Stellung a zur Beleuchtungsstärke auf der Photozelle mit dem Diffusor in Stellung b ist dann: Ga = 82x2 (7 Gb - 7,12 ) Zur Erfüllung der Forderung, daß die Beleuchtungsstärke auf der Photozelle konstant bleibt, wenn der Diffusor von der Stellung a zur Stellung bewegt wird, muß gelten Ga = 1 . (8) Gb Die Gleichung (8) wird beispielsweise erfüllt, wenn das photometrische System symmetrisch gemacht wird, d. h., wenn n=py (9) und m=px. (l0) Werden die Gleichungen (9) und (10) in Gleichung(7) eingesetzt, so ergibt sich Ga p²y²x² = = 1 . (11) Gb p²x²y² Die Erfindung wurde im einzelnen an Hand eines bevorzugten Ausführungsbeispieles beschrieben. Es versteht sich jedoch, daß dem gegenüber Veränderungen und Abwandlungen vorgenommen werden können, ohne den Umfang und den Rahmen der vorstehend beschriebenen und durch die Ansprüche gekennzeichneten Erfindung zu verlassen.

Claims (3)

  1. Patentansprüche: 1. Gerät zur Messung des von einem Objekt ausgestrahlten Lichtes mittels einer Photozelle, insbesondere photographische Kamera mit Belichtungsmesser, bei dem die Photozelle in einem mit einer Öffnung zum Eintritt des zu messenden Lichtes versehenen Gehäuse angeordnet und der von der Photozelle erfaßte Raumwinkel veränderbar ist, ohne dabei die Stärke der Beleuchtung der Photozelle zu ändern, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t, daß zwischen der Photozelle (14) und der Lichteintrittsöffnung (15) in bekannter Weise ein durchscheinender Diffusor angeordnet ist, der das durch die Öffnung eintretende Licht auffängt und im wesentlichen an die Photozelle weitergibt und der zwischen der Photozelle und der Lichteintrittsöffnung zur Veränderung des erfaßten Raumwinkels hin und her verschiebbar-ist.
  2. 2. Gerät nach Anspruch l, dadurch gekennzeichnet, daß der Diffusor (20) und die Photozelle (14) in einem Rohr (10) angeordnet sind, das an einem Ende die Lichteintrittsöffnung (15) aufweist, und der Diffusor in einen undurchsichtigen Rahmen (22) eingesetzt ist, der in dem Rohr verschiebbar gelagert ist.
  3. 3. Kamera mit einem Gerät nach Anspruch 1 oder 2 und einem Objektiv veränderlicher Brennweite, dadurch gekennzeichnet, daß der Diffusor (20) mit dem verstellbaren Glied des Objektivs gekoppelt ist und beide in einem bestimmten Verhältnis zueinander gemeinsam verschiebbar sind.
    In Betracht gezogene Druckschriften: Französische Patentschriften Nr. 1214121, 1238255, 1295852.
DEK50082A 1962-08-06 1963-06-28 Geraet zur Lichtmessung Pending DE1192846B (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US1192846XA 1962-08-06 1962-08-06

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE1192846B true DE1192846B (de) 1965-05-13

Family

ID=22383556

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DEK50082A Pending DE1192846B (de) 1962-08-06 1963-06-28 Geraet zur Lichtmessung

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE1192846B (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0520973A1 (de) * 1991-06-27 1992-12-30 Financiere Des Applications De L'electricite S.A. Verfahren und Vorrichtung zur Messung der Luminanz

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR1214121A (fr) * 1957-10-24 1960-04-06 Perfectionnements apportés aux photomètres, notamment pour la photographie, la cinématographie et la télévision
FR1238255A (fr) * 1959-03-03 1960-08-12 Appareil d'asservissement à commande par rayons lumineux
FR1295852A (fr) * 1961-07-24 1962-06-08 Bauer Eugen Gmbh Posemètre

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR1214121A (fr) * 1957-10-24 1960-04-06 Perfectionnements apportés aux photomètres, notamment pour la photographie, la cinématographie et la télévision
FR1238255A (fr) * 1959-03-03 1960-08-12 Appareil d'asservissement à commande par rayons lumineux
FR1295852A (fr) * 1961-07-24 1962-06-08 Bauer Eugen Gmbh Posemètre

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0520973A1 (de) * 1991-06-27 1992-12-30 Financiere Des Applications De L'electricite S.A. Verfahren und Vorrichtung zur Messung der Luminanz
BE1004985A3 (fr) * 1991-06-27 1993-03-09 Financ Applic Elec Procede de mesure de luminance et appareil pour la mise en oeuvre de ce procede.
US5323226A (en) * 1991-06-27 1994-06-21 Financiere Des Applications De L'electricity S.A. Method of measuring light levels and device for implementing this method

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE1229384B (de) Photographische Kamera mit Belichtungsregelung
DE3033368C2 (de)
DE1954391A1 (de) Photographische oder kinematographische Kamera
DE1932036U (de) Geraet zur lichtmessung.
DE1192846B (de) Geraet zur Lichtmessung
DE1914944A1 (de) Mikrofilm-Schrittaufnahmegeraet
DE1597204B2 (de) Projektor mit automatischer Bildschärfennachstellung
EP0145743A1 (de) Vorrichtung zur steuerung der blitzbelichtung bei makroaufnahmen
CH244263A (de) Einrichtung zur Messung von Geschossgeschwindigkeiten.
AT347253B (de) Einrichtung an einer kamera mit einer vom aufnahmeobjektiv getrennten zusaetzlichen lichteintrittsoeffnung
DE2010540A1 (de) PR 12.03.69 Japan 21559-69 Fluoreszenzmikroskop
DE806293C (de) Feinwaage, wie Praezisionswaage
DE1924130C (de) Einrichtung zur meßwerklosen Be hchtungseinstellung
DE1917698C3 (de) Mikrofilm-Schrittaufnahmegerät
DE1947501C3 (de) Zielkamera mit steuerbarer Belichtung
DE3109598A1 (de) Verfahren und vorrichtung zum messen, bewerten und dosieren der blitzlichtmenge bei mikroskopaufnahmen
AT214274B (de) Vergrößerungsgerät mit Belichtungsmeßvorrichtung
AT223465B (de) Einäugige Spiegelreflexkamera
AT233381B (de) Lichtmeßvorrichtung für photographische Geräte, insbesondere Kopiergeräte
DE2202636A1 (de) Fotografische Aufnahmevorrichtung
DE1218281B (de) Photographisches Kopiergeraet mit Belichtungssteuerung
DE1208620B (de) Einaeugige Spiegelreflexkamera mit Belichtungsmesser und/oder -regler
CH221953A (de) Elektrischer Belichtungsmesser.
DD146094A5 (de) Belichtungs-messeinrichtung fuer photographische kameras
DE1917698B2 (de) Mikrofilm-schrittaufnahmegeraet