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Schaltungsanordnung für Belichtungsregler an photographischen Kameras
Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung für Belichtungsregler an photographischen
Kameras zur Anzeige und/oder Steuerung auf Grund des Vergleichs der für den Ablauf
zweier gleichzeitig gestarteter Vorgänge notwendigen Zeiten, wobei die Zeit für
den einen Vorgang als Soll-Zeit durch den Aufbau des verwendeten Kameraverschlusses
bedingt ist und der mit diesem erreichbaren kürzesten Belichtungszeit entspricht,
wogegen sich die Zeit für den anderen Vorgang in bekannter Weise als Ist-Zeit aus
der Helligkeit des aufzunehmenden Objekts sowie der Empfindlichkeit des verwendeten
Filmmaterials ergibt.
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Es sind allgemein Verzögerungseinrichtungen bekannt, die mittels Relais,
geheizter Bimetallschalter od. dgl. den Beginn eines physikalischen Vorganges um
eine bestimmte - allenfalls einstellbare - Zeit nach der Auslösung
eines anderen Vorganges verzögern. Diese Einrichtungen versagen jedoch, wenn ein
Vorgang nicht kürzer sein kann als ein gleichzeitig mit ihm ausgelöster anderer
Vorgang. Dieses Problem tritt jedoch bei Belichtungsreglem von ,photographischen
Kameras auf, wenn mit einer vorgegebenen Blende durch richtiges Zusammenspiel der
.mit dem verwendeten Kameraverschluß erzielbaren kürzestmöglichen Belichtungszeit
einerseits und der Objekthelligkeit sowie der Empfindlichkeit des verwendeten Filmmaterials
andererseits gute, richtig belichtete Aufnahmen sichergestellt werden sollen.
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Da die Faktoren kürzestmögliche Belichtungszeit (die ja bekanntlich
bei Aufnahmen sich bewegender Objekte anzustreben ist) und Filmempfindlichkeit gegeben
sind, muß die Objekthelligkeit beispielsweise durch Einsetzen von Filtern so geregelt
werden, daß bei Verwendung von einer Beleuchtungsquelle konstanter Helligkeit sich
aus der gemessenen Helligkeit und der Empfindlichkeit des Filmes eine Ist-Belichtungszeit
ergibt, die größer oder gleich der kürzesten mit dem Kameraverschluß erreichbaren
Belichtungszeit ist. Auf diese Weise lassen sich einmal unterbelichtete Aufnahmen
vermeiden, zum andern aber kann man die kürzestmögliche, durch den Verschluß vorgegebene
Belichtungszeit tatsächlich ausnutzen.
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Es soll daher eine Schaltungsanordnung an Belichtungsreglern geschaffen
werden, welche die aus der Helligkeit des Objektes sowie der Filmempfindlichkeit
resultierende Belichtungszeit mit der durch den Aufbau des Verschlusses gegebenen
kürzesten Belichtungszeit vergleicht und die im Falle einer gegenüber der Soll-Belichtungszeit
kleineren Ist-Belichtungszeit ein elektrisches Signal liefert, das zur Anzeige-
und/ ,oder Steuerung benutzt werden kann. Der technische Fortschritt der neuen Schaltanordnung
liegt darin, daß es mit ihrer Hilfe möglich ist, bei einer photographischen Aufnahmekamera
einerseits unterbelichtete Aufnahmen zu vermeiden, andererseits aber die kürzestmögliche,
durch den Aufbau des Kameraverschlusses, bedingte und daher vorgegebene Belichtungszeit
tatsächlich auszunutzen.
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Gegenstand der Erfindung ist daher bei einer Schaltungsanordnung für
Belichtungsregler an photographischen Kameras der eingangs erwähnten Art, daß sie
einen Zeitkreis mit mindestens einem Widerstand und einem Kondensator enthält, der
mittels einer Batterie aufgeladen wird und dessen Entladungszeit bis zum Erreichen
der Grenz-Ansprechspannung eines nachgeschalteten Grenzwertschalters gleich der
durch den verwendeten Verschluß bestimmten Soll-Zeit ist und der über einen in Abhängigkeit
von der Filmempfindlichkeit entsprechend der Belichtungszeit als Ist-Wert gesteuerten
weiteren Schalter mit dem elektrisch steuerbaren Grenzwertschalter - vorzugsweise
mit einem Thyratron -
leitend verbindbar ist. Nach einem weiteren Merkmal
der Erfindung ist ein von Hand betätigbarer, in der .Zuleitung zum Kameraverschluß
liegender Unterbrecherschalter vorgesehen, der die Durchführung des Zeitvergleiches
gestattet, ohne daß der Kameraverschluß betätigt oder ein Filmtransport durchgeführt
wird.
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In der Zeichnung sind in F i g. 1 die grundsätzliche Schaltung
der der Erfindung zugrunde liegenden Vergleichseinrichtung und in F i
g. 2 als Beispiel für die Erfindung das Schaltschema eines mit der Schaltung
nach. F i g. 1 ausgerüsteten Belichtungsreglers einer Kamera dargestellt.
In
F i g. 1 ist eine Spannungsquelle 5 über einen Widerstand
6 mit dem einen Kontakt 9 eines Umschalters 7 verbunden. Der
Schaltarm 8 dieses Schalters steht mit einem Kondensator 12 in Verbindung,
der mit seinem anderen Pol an der Spannungsquelle anliegt. Durch Umschalten des
Schaltarmes 8 auf einen Kontakt 10 kann ein Widerstand
13 dem Kondensator 12 parallel gelegt werden. Der Kontakt 10
ist ferner
mit einem Schalter 14 verbunden, der über einen Widerstand 15 zur 1-Elfsanode
einer Schaltröhre, nämlich eines Thyratrons 16, führt, dessen Kathode mit
der Batterie verbunden ist. Solche Schaltröhren stellen bekanntlich Grenzweitschalter
dar, da sie nur dann in Funktion gesetzt werden können, wenn bei Anliegen einer
Anodenspannung die an ihrer Zündelektrode anzulegende Spannung im Augenblick der
Anlage einen bestimmten, vom Röhrentyp abhängigen Zündspannungswert als ,Grenzwert
nicht unterscheidet. Im Anodenkreis des Thyratrons 16 liegt ein Steuerrelais
17.
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Die Funktion der beschriebenen Anordnung ist folgende: Im Ausgangszustand
ist der Kondensator 12 über den Widerstand 6 und den am Kontakt
9
anliegenden Schaltann 8 auf eine Spannung aufgeladen, die höher ist
als die Zündspannung der Hilfsanode des Thyratrons. Durch Betätigen des Kameraauslösers
(Beginn des Vorganges 1) wird der Schalter 14 geöffnet; er schließt in Abhängigkeit
von der Objekthelligkeit und der Filmempfindlichkeit (Beendigung des Vorganges
1). Gleichzeitig mit dem Auslösen des Vorganges 1 wird ein Vorgang
2 ausgelöst, wobei der Schalter 7 so umgesteuert wird, daß der Schaltarm
8 am Kontakt 10 anliegt. Nun entlädt sich der Kondensator 12 über
den Widerstand 13
nach bekannter Funktion. Erfolgt die Beendigung .des Vorganges
1 mit Schließen des Schalters 14 nach einer Zeit, bei der die Ladung des
Kondensators 12 noch über der Zündspannung der Hilfsanodenstrecke des Thyratrons
16 liegt, so wird in der Schaltröhre die Hauptstrecke gezündet. Dadurch erhält
das Relais 17 Spannung und zieht an als Zeichen dafür, daß der Vorgang
1 zu kurz war, um den Kondensator unter den Zündspannungsgrenzwert zu entladen.
Ist die Spannung am Kondensator 12 jedoch bei Beendigung des Vorganges
1 bereits unter den Zündspannungsgrenzwert des Thyratrons 16 abgesunken,
so tritt dieses nicht mehr in Tätigkeit, und das Schließen des Schalters 14 bleibt
ohne Wirkung. Es erscheint keine Steuerspannung, die das Relais 17
ansprechen
lassen könnte.
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Die beschriebene Anordnung soll gemäß der Erfindung bei einer automatischen
Belichtungszeit-Regelschaltung einer Kamera verwendet werden. In F i g. 2
sind die Kreise einer solchen Regeleinrichtung dargestellt, wobei in Abweichung
von F i g. 1 die mit einem kleinen Buchstaben gekennzeichneten Schalter dem
mit dem entsprechenden großen Buchstaben gekennzeichneten Relais zugeordnet sind,
um ihre Funktionszusammengehörigkeit erkennen zu lassen.
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Bei Betätigung einer Auslösetaste 18 ist ein mit den Schaltern
al, a., a 3 und a4 bestücktes Relais A
an Spannung gelegt, das
sich über den Schalter a, einen Haltekireis aufbaut. Gleichzeitig wird durch Schließen
des Schalters a. der Verschluß 19 der verwendeten Kamera geöffnet. Der Schalter
a4 schaltet den Stromkreis des Kondensators 12 von Kontakt 9
auf Kontakt
10 um, so daß nunmehr die Entladung des Kondensators 12 beginnen kann. Der
Schaltera, schließt und legt eine von einem Teil des zur photographischen Aufnahme
bestimmten Lichtes beaufschlagte Fotozelle 20, die mit einem Kondensator 21 in Reihe
liegt, an Spannung. Der Kondensator 21 lädt sich nun in einer der Helligkeit proportionalen
Zeit auf. Sobald die Zündspannung einer über einen Widerstand 22 nachgeschalteten
Kathodenröhre 23
erreicht ist, zündet die Hauptstrecke dieser Röhre und erregt
ein mit den Schaltern bl, b. und b. bestücktes Relais B. Dieses Relais
öffnet den Schalter bl, durch den der Stromfluß durch den Verschluß 19
unterbrochen
und damit der Verschluß geschlossen wird. Gleichzeitig öffnet der Schalter
b. und unterbricht die Spannung am Relais A, so daß die Schalter a,
bis a4 in ihre Ruhelage zurückkehren. Außerdem schließt das Relais B den Schalter
b.. der dem in F i g. 1 genannten Schalter 14 entspricht. Für den
Fall des Zündens des als Grenzwertschalter arbeitenden Thyratrons 16 steuert
das Relais D einen Schalter d., der eine Warnlampe 24 aufleuchten
läßt als Anzeige dafür, daß der Objekthelligkeit und der Empfindlichkeit des verwendeten
Filmmaterials eine kürzere als die erreichbare Belichtungszeit entsprechen würde.
Das Relais D könnte aber auch einen Steuerimpuls geben.
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Wie eingangs dargelegt wurde, weist jeder photographische Verschluß
eine kürzeste Belichtungszeit auf, die durch seinen Aufbau bedingt ist und nicht
unterschritten werden kann. Andererseits ist man bestrebt, die kurzen Belichtungszeiten
auch tatsächlich auszunutzen. Aus diesem Grund wurde die Anzeige- und Steuereinrichtung
gemäß der Erfindung für eine automatische Belichtungs-Regeleinrichtung geschaffen.
Die verwendeten Bauteile, insbesondere der aus dem Kondensator 12 sowie dem Widerstand
13 bestehende Zeitkreis, sind in ihrer Dünensionierung auf die kürzeste Belichtungszeit
des Verschlusses abgestimmt. Naturgemäß erhält man aber beim Ausführungsbeispiel
erst nach der Aufnahme durch das Aufleuchten der Lampe 24 ein Signal dafür, daß
die Belichtungszeit, die Filmempfindlichkeit und die Objekthelligkeit nicht zusammenpaßten.
Daher ist in der gezeigten Schaltung in der Zuleitung zum Verschluß 19 ein
zusätzlicher Schalter 25 vorgesehen, nach dessen öffnung man die gesamte
Automatik ablaufen lassen kann, ohne daß es zu einer Belichtung oder zu einem Transport
des Films kommt. Das ist besonders von Vorteil, wenn man bewegliche Objekte aufnehmen
will und daher eine Belichtungszeit anstrebt, die möglichst wenig von der kürzesten
Belichtungszeit des verwendeten Verschlusses abweicht.