DE1240295B

DE1240295B - Device for measuring exposure with a photocell and a diffuser that integrates the incident light from the object to be photographed

Info

Publication number: DE1240295B
Application number: DEK55013A
Authority: DE
Inventors: Oran Taylor Casebeer
Original assignee: Kodak GmbH
Current assignee: Kodak GmbH
Priority date: 1964-02-06
Filing date: 1965-01-15
Publication date: 1967-05-11

Description

Vorrichtung zur Belichtungsmessung mit einer Fotozelle und einem das vom zu fotografierenden Objekt einfallende Licht integrierenden Diffusor Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Belichtungsmessung mit einer Fotozelle und einem das vom zu fotografierenden Objekt einfallende Licht integrierenden Diffusor.Device for exposure measurement with a photocell and a das Diffuser integrating light incident from the object to be photographed The invention relates to a device for measuring exposure with a photocell and a that Incident light from the object to be photographed integrating diffuser.

Derartige Vorrichtungen zur B elichtungsmessung, die in Form selbständiger oder in Aufnahmekameras eingebauter Belichtungsmesser bekannt sind, müssen in der Lage sein, das Licht aus einem bestimmten Raumwinkel aufzunehmen, der im wesentlichen dem Raumwinkel gleich ist, aus dem das Aufnahmeobjektiv der Kamera das Licht empfängt. Außerdem muß das aus diesem Raumwinkel einfallende Licht integriert werden, damit es die lichtempfindliche Fläche der Fotozelle möglichst gleichmäßig ausleuchtet. Eine Abbildung des Objektes auf der lichtempfindlichen Fläche der Fotozelle darf nicht stattfinden. Daher ist die Begrenzung des Raumwinkels und die Qualität des Diffusors für die Richtigkeit der Belichtungsmessung von hoher Bedeutung. Such devices for exposure measurement, which are in the form of independent or exposure meters built into recording cameras must be known in the Be able to pick up the light from a certain solid angle, which is essentially is the same as the solid angle from which the recording lens of the camera receives the light. In addition, the incident light from this solid angle must be integrated with it it illuminates the light-sensitive surface of the photocell as evenly as possible. An image of the object on the light-sensitive surface of the photo cell is allowed do not take place. Therefore the limitation of the solid angle and the quality of the Diffuser is of great importance for the correctness of the exposure measurement.

Bei selbständigen und in die Kamera eingebauten Belichtungsmessern fand als Diffusor, der zugleich den Raumwinkel bestimmt, aus dem das Licht der Fotozelle zugeführt wird, eine Vielzahl von Linsen Verwendung, die zu einer Streuscheibe vereinigt sind. With stand-alone exposure meters built into the camera found as a diffuser, which at the same time determines the solid angle from which the light from the photo cell is supplied, a variety of lenses use, which are combined to form a diffuser are.

Da diese Linsen einen gewissen Durchmesser haben müssen und auch eine größere Anzahl von solchen Linsen benötigt wird, um die gewünschte Integration des Lichtes zu erzielen, müssen diese Streuscheiben relativ groß sein. Dies ist insbesondere beim Einbau solcher Belichtungsmesser in Kameras hinderlich, weil die Streuscheibe auf der Frontseite der Kamera einen erheblichen Platz in Anspruch nimmt, also gerade an einer Stelle, wo häufig nur ein geringer Platz zur Verfügung steht. Außerdem ist bei Verwendung dieser Streuscheiben eine genaue Begrenzung des Raumwinkels sehr schwierig, wenn nicht sogar unmöglich.Since these lenses must have a certain diameter and also one larger number of such lenses is required to achieve the desired integration of the To achieve light, these diffusing screens must be relatively large. This is particular when installing such light meters in cameras a hindrance, because the lens takes up a considerable amount of space on the front of the camera, i.e. straight in a place where often only a small amount of space is available. aside from that is a very precise limitation of the solid angle when using these diffusers difficult, if not impossible.

Es ist weiterhin aus der Fotometrie bekannt, zur Messung einer einfallenden Lichtstrahlung lichtstreuende Kugeln zu verwenden, die als Ulbrichtsche Kugeln bekannt sind. Diese Kugeln weisen eine Öffnung auf, in die das festzustellende Licht einfällt und eine weitere Öffnung, in die eine Fotozelle eingesetzt ist. Bei diesen bekannten Kugeln wird eine gute Integration des Lichtes nur dann erzielt, wenn der Durchmesser der Kugel sehr groß im Verhältnis zum Durchmesser der Einfallsöffnung für das Licht und der Öffnung für die Fotozelle ist. Diese Bedingungen sind in einer fotografischen Kamera nicht realisierbar, so daß derartige Kugeln für fotografische Belichtungsmesser, die in Kameras einbaubar sein sollen, nicht geeignet sind. It is also known from photometry to measure an incident Light radiation use light-scattering spheres, known as integrating spheres are. These spheres have an opening into which the light to be detected falls and another opening in which a photocell is inserted. With these well-known Spheres, a good integration of light is only achieved if the diameter of the sphere is very large in relation to the diameter of the opening for the light and the opening for the photocell. These conditions are in a photographic Camera not feasible, so that such spheres for photographic light meters, which should be built into cameras are not suitable.

Es ist ferner bekannt, bei der Belichtungsmessung als Diffusor einen Schirm zu verwenden, jedoch nur in der Weise, daß der Schirm an Stelle des aufzunehmenden Objektes als Normal-Objekt aufgestellt und dann die Intensität des von diesem Schirm reflektierten Lichtes mit Hilfe eines Belichtungsmessers festgestellt wird. Mit der Ausbildung eines Belichtungsmessers selbst hat daher die bekannte Verwendung eines solchen defundierenden Schirmes nichts zu tun. It is also known to use a diffuser when measuring exposure Use the screen, but only in such a way that the screen takes the place of the Object set up as a normal object and then the intensity of this screen reflected light is determined with the help of a light meter. With the formation of a light meter itself therefore has the known use nothing to do with such a defusing screen.

Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen Belichtungsmesser zu schaffen, der sich durch einen sehr einfachen Aufbau auszeichnet, eine einwandfreie Festlegung des Raumwinkels und eine gute Integration des einfallendes Lichtes ermöglicht und endlich mit so geringen Abmessungen herstellbar ist, daß er auch in kleine Fotoapparate und Filmkameras eingebaut werden kann, ohne auf deren Frontplatte ein großes Feld zu beanspruchen. Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst, daß der Diffusor von einem Körper gebildet wird, von dessen Enden das eine dem einfallenden Licht ausgesetzt und das andere als streuender Reflektor ausgebildet ist, und daß die Fotozelle zwischen den beiden Enden des Körpers derart angeordnet ist, daß sie im wesentlichen nur von dem am zweiten Ende des Körpers diffus reflektierten Licht getroffen wird. In contrast, the invention is based on the object of a light meter to create, which is characterized by a very simple structure, a flawless one Determination of the solid angle and a good integration of the incident light enables and finally it can be produced with such small dimensions that it can also be used in small cameras and film cameras can be installed without a large field on their front panel to claim. This object is achieved according to the invention in that the diffuser is formed by a body, one of the ends of which is exposed to the incident light exposed and the other is designed as a scattering reflector, and that the Photocell is arranged between the two ends of the body in such a way that it is in the essentially only from the light diffusely reflected at the second end of the body is hit.

Die Anwendung eines solchen Körpers hat den Vorteil, daß auf sehr einfache Weise dadurch eine Richtwirkung erzielt wird, daß auf die Fotozelle nur Licht aus einem durch die Abmessungen des Körpers bestimmten Raumwinkel einfällt. Trotz dieser Richtwirkung ist gewährleistet, daß das einfallende Licht an dem Diffusor einwandfrei zerstreut wird, so daß die Fotozelle von einem rein diffusen Licht getroffen und daher ganz gleichmäßig ausgeleuchtet wird. Es ist weiterhin ersichtlich, daß die dem Licht ausgesetzte Fläche des Körpers relativ klein sein kann, so daß die erfindungsgemäße Vorrichtung nur einen sehr geringen Platzbedarf hat. Endlich ist aber die erfindungsgemäße Anordnung auch sehr einfach und daher sehr billig herstellbar.The use of such a body has the advantage that on a lot in a simple way a directional effect is achieved that only on the photocell Light is incident from a solid angle determined by the dimensions of the body. Despite this directivity is guaranteed that the incident Light on the diffuser is perfectly dispersed, so that the photocell of one purely diffuse light and is therefore illuminated very evenly. It it can also be seen that the area of the body exposed to light is relative can be small, so that the device according to the invention is only very small Has space requirements. Finally, however, the arrangement according to the invention is also very simple and therefore very cheap to produce.

Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung ist der lichtempfindliche Teil eines Fototransistors in einen relativ kleinen und durchsichtigen Zylinder aus Acrylharz nahe dem lichtaufnehmenden Ende dieses Zylinders eingebettet. Dieser lichtempfindliche Teil ist gegen alle durch das Licht aufnehmende Ende des Zylinders einfallende, direkte Strahlung abgeschirmt und so angeordnet, daß es nur von der Strahlung getroffen wird, die von dem entgegengesetzten Ende des Zylinders reflektiert wird, das mit einer reflektierenden und das Licht streuenden Substanz überzogen ist. Obwohl die gesamte Vorrichtung einfach, kompakt und relativ billig ist, gewährleistet sie die Integration des Lichtes, dem sie ausgesetzt ist. In a preferred embodiment of the invention the is photosensitive Part of a phototransistor in a relatively small and transparent cylinder made of acrylic resin embedded near the light receiving end of this cylinder. This light sensitive part is against all through the light receiving end of the cylinder incoming, direct radiation is shielded and arranged so that it is only visible from the Radiation is hit which is reflected from the opposite end of the cylinder is coated with a reflective and light-scattering substance is. Although the entire device is simple, compact and relatively inexpensive, it is guaranteed it integrates the light to which it is exposed.

Durch die Erfindung wird infolgedessen eine verbesserte Vorrichtung zur Lichtmessung geschaffen, die einfach, kompakt, sehr stabil und relativ billig ist und die in Fotoapparaten, Filmkameras oder anderen Geräten zur Integration und Messung einfallender Lichtstrahlung benutzt werden kann. The invention thus provides an improved apparatus Created for light measurement that is simple, compact, very stable and relatively cheap and those in cameras, film cameras or other devices for integration and Measurement of incident light radiation can be used.

Die Erfindung wird an Hand des in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles näher beschrieben und erläutert. Es zeigt F i g. 1 die perspektivische Ansicht einer zur Lichtmessung dienenden Einheit nach der Erfindung und F i g. 2 eine Seitenansicht der Vorrichtung nach Fig. 1, in der schematisch die integrierende Streuung des einfallenden Lichtes angedeutet ist, dem die Vorrichtung ausgesetzt ist. The invention is based on the embodiment shown in the drawing described and explained in more detail. It shows F i g. 1 is a perspective view of a for light measurement serving unit according to the invention and FIG. 2 is a side view the device of Fig. 1, in which schematically the integrating scattering of the incident Light is indicated to which the device is exposed.

Der in der Zeichnung dargestellte durchsichtige Zylinder 10 weist eine das Licht aufnehmende Endfläche 12 und eine reflektierende und das Licht streuende Endfläche 14 auf. Nahe dem das Licht aufnehmende Ende 12 ist in den Zylinder 10 ein Fototransistor 16 eingebettet. Der Teil 18 des Fototransistors 16 trägt die lichtempfindliche Fläche 20, die innerhalb des Zylinders 10 so angeordnet ist, daß sie nur von dem Licht getroffen werden kann, das an der streuenden Endfläche 14 reflektiert wird. The transparent cylinder 10 shown in the drawing has a light receiving end face 12 and a reflective and light scattering End face 14 on. The cylinder 10 is located near the end 12 that receives the light a phototransistor 16 embedded. The part 18 of the phototransistor 16 carries the photosensitive surface 20 which is arranged within the cylinder 10 so that it can only be struck by the light emitted from the diffusing end face 14 is reflected.

Da direkte Strahlen des einfallenden Lichtes die lichtempfindliche Fläche 20 nicht treffen können, spricht der Fototransistor 16 nur auf den Teil des einfallenden Lichtes an, das von der streuenden Fläche 14 integriert wird. Because direct rays of incident light are sensitive to light Can not hit surface 20, the phototransistor 16 speaks only to the part of incident light that is integrated by the scattering surface 14.

Bei dem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung besteht det ZylinderlO aus einem durchsichtigen Acrylharz, in das der Fototransistor 16 eingebettet ist. Das hintere Ende des Zylinders 10 ist mit einer weißen Farbe bedeckt, um hierdurch die diffus reflektierende Fläche 14 zu schaffen. Obwohl der Gebrauch eines Acrylharzes bevorzugt wird, kann statt dessen auch ein anderer durchsichtiger oder durchscheinender massiver Körper mit befriedigenden Ergebnissen benutzt werden. Die Erfindung könnte auch so verwirklicht werden, daß statt des massiven Zylinders 10 ein Rohr benutzt wird. In diesem Fall müßten die Innenwände des Rohres in hohem Maß reflektierend sein, während das hintere Ende des Rohres mit einem das Licht streuenden Glied abgeschlossen sein müßte. Weiterhin braucht auch die reflektierende Fläche 14 nicht eben ausgebildet und senkrecht zur Zylinder- oder Rohrachse angeordnet zu sein, sondern es könnte eine gekrümmte, beispielsweise sphärische oder parabolische Fläche Anwendung finden. In the preferred embodiment of the invention there is det Cylinder 10 made of a transparent acrylic resin in which the phototransistor 16 is embedded is. The rear end of the cylinder 10 is covered with a white paint to thereby to create the diffuse reflective surface 14. Although the use of an acrylic resin is preferred, another more transparent or translucent one can be used instead massive body can be used with satisfactory results. The invention could can also be realized in such a way that instead of the massive Cylinder 10 used a pipe will. In this case the inner walls of the tube would have to be highly reflective while the rear end of the tube is closed with a light diffusing member should be. Furthermore, the reflective surface 14 does not have to be flat either and to be perpendicular to the cylinder or tube axis, but it could a curved, for example spherical or parabolic surface can be used.

Es versteht sich, daß die dargestellte Ausführungsform im Hinblick auf eine besonders einfache Darstellung der Erfindung ausgewählt worden ist. It is understood that the illustrated embodiment in view of has been selected for a particularly simple representation of the invention.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann beispielsweise auch zur Integration von Strahlungen im infraroten oder ultravioletten Bereich des elektromagnetischen Spektrums benutzt werden, obwohl sie hier in der Anwendung auf sichtbares Licht beschrieben worden ist. The device according to the invention can, for example, also be used for integration of radiation in the infrared or ultraviolet range of the electromagnetic Spectrum can be used, although here it is applied to visible light has been described.

Claims

Claims: 1. Device for exposure measurement with a Photocell and one that integrates the incident light from the object to be photographed Diffuser, characterized in that the diffuser is formed by a body (10) is, of the ends of which one end (12) exposed to the incident light and the other end (14) is designed as a scattering reflector, and that the photocell (16, 18, 20) is arranged between the two ends of the body in such a way that they essentially only from the light diffusely reflected at the second end of the body is hit.

2. Apparatus according to claim 1, characterized in that the photocell (16), preferably a phototransistor, near one end (12) of the body (10) is arranged, which is exposed to the light.

3. Apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that the translucent body is made of a tube into which the light enters incident at one end, and the other end from a diffusely reflective one Area is complete.

4. Apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that the translucent body (10) made of a solid, preferably cylindrical Body consists of whose surfaces one is exposed to light and the opposite Surface (14) is provided with a diffuse reflective coating.

5. Apparatus according to claim 4, characterized in that the go translucent body (10) made of plastic, in particular made of an acrylic resin, consists.

6. Apparatus according to claim 4 or 5, characterized in that the photocell (16, 18, 20) is embedded in the solid body (10).

Documents considered: French patent specification No. 1,143,904; Ko rtiim, Kolorimetne - Futometrie- Spetrometrie, 1955, pp. 334, 374.