DE1522084C

DE1522084C - Circuit arrangement for an electronically controlled camera shutter

Info

Publication number: DE1522084C
Authority: DE
Inventors: Helmut 8551 Hausen Schmitt
Original assignee: Gossen Gmbh, 8520 Erlangen
Publication date: 1971-08-05

Description

Es sind elektronisch gesteuerte Kameraverschlüsse bekannt, bei denen sich die Objektivblende nach dem Auslösen von der einen Extremstellung auf die andere Extremstellung zu bewegt und bei denen sich der Verschluß dann öffnet, wenn die den herrschenden Lichtverhältnissen entsprechende Blendenstellung erreicht ist. Dabei wird entweder ein Teil des Aufnahmelichtes aus dem Objektivstrahlengang ausgeblendet und auf einen Photowiderstand umgelenkt, oder aber der Photowiderstand selbst besitzt ein eigenes Objektiv und eine eigene Blende. In letzterem Fall sind dann die Blenden beider Objektive mechanisch miteinander gekuppelt. Die Auslösung des Verschlusses erfolgt über eine elektronische Schaltung, wenn die Spannung am Photowiderstand den Schwellwert derselben erreicht hat.There are electronically controlled camera shutters are known in which the lens aperture after the Triggering moves from one extreme position to the other extreme position and in which the shutter moves then opens when the aperture position corresponding to the prevailing light conditions is reached is. Either part of the recording light is masked out of the lens beam path and opened diverted a photoresistor, or the photoresistor itself has its own lens and its own aperture. In the latter case, the diaphragms of both lenses are then mechanically linked coupled. The shutter is triggered by an electronic circuit when the Voltage at the photoresistor has reached the threshold value of the same.

Um eine rasche Aufnahmebereitschaft zu erzielen, muß der Blendenablauf zwischen den beiden Extremwerten schnell erfolgen, wodurch sich auch die Beleuchtungsstärke auf dem Photowiderstand schnell ändert.In order to achieve a quick readiness for exposure, the aperture must be between the two extreme values can be done quickly, which means that the illuminance on the photoresistor also increases quickly changes.

Nun ist aber bekannt, daß lichtempfindliche Bauelemente, insbesondere Photowiderstände, nicht trägheitslos arbeiten. Je größer die Änderung der Beleuchtungsstärke ist, desto stärker tritt diese Trägheit in Erscheinung. Dadurch ergibt sich bei den elektronischen Verschlüssen der beschriebenen Art eine falsche Blendensteuerung, was fehlbelichtete Aufnahmen zur Folge hatIt is now known, however, that light-sensitive components, in particular photoresistors, are not inertia work. The greater the change in illuminance, the more pronounced this inertia occurs in appearance. This results in electronic locks of the type described Incorrect aperture control, which results in incorrectly exposed images

Es ist eine Belichtungssteuerung bei Vergrößerungsgeräten bekannt, bei der eine für die Dauer der Messung abschaltbare Lichtquelle zur Beleuchtung des in einer Brückenschaltung befindlichen Meß-Photowiderstandes vorgesehen ist. Damit wird erreicht, daß die schwache Akkomodationsfähigkeit sowie das Gedächtnis des Photowiderstandes annähernd ausgeschaltet werden.It is an exposure control in enlargers known, in which one for the duration of Measurement switchable light source for illuminating the measuring photoresistor located in a bridge circuit is provided. This achieves that the weak accommodation ability and the memory of the photoresistor approximate turned off.

Weiterhin ist ein Belichtungsautomat für Vergrößerungsgeräte bekannt, bei dem zur Vermeidung eines Fehistroms ein zweiter, ebenfalls nur in den Belichtungspausen vorbelichteter Photowiderstand als Nebenschluß zum Ladekondensator eines RC-Gliedes vorgesehen ist und damit ebenso zur Verringerung des Gedächtnisses und im kleinen Rahmen auch der Trägheit beiträgt. Diese Maßnahmen sind jedoch nicht geeignet, bei einem elektronisch gesteuerten Kameraverschluß die' Trägheit des vom Licht einer stetig sich öffnenden bzw. schließenden Blendenanordnung beaufschlagten Photowiderstandes annähernd auszuschalten.Furthermore, an automatic exposure device for enlargers is known in which a second photoresistor, also only pre-exposed in the exposure pauses , is provided as a shunt to the charging capacitor of an RC element and thus also contributes to the reduction of memory and, on a small scale, inertia. However, these measures are not suitable, in the case of an electronically controlled camera shutter, to approximately eliminate the inertia of the photoresistor acted upon by the light of a continuously opening or closing diaphragm arrangement.

Der vorliegenden Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, eine Belichtungssteuerung zu schaffen, bei der auch im Moment der Messung der Photowiderstand in einem Widerstandsbereich betrieben wird, in dem dieser ausreichend schnell reagiert. Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß einer der Photowiderstände zusätzlich zur Vorbelichtung durch die interne Lichtquelle vom Licht des Aufnahmeobjektes beaufschlagt wird. Man erreicht nämlich dadurch, daß ein Photowiderstand durch eine eingebaute Lampe vorbelichtet wird, daß das zusätzlich vom Aufnahmegegenstand auf ihn fallende Licht nur ein Bruchteil des Lampenlichts zu sein braucht, um den nachfolgenden elektronischen Schalter auszulösen. Dadurch tritt die Trägheit des Photowiderstandes auch nur in so geringem Maße in Erscheinung, daß sie keine Verfälschung des Meßergebnisses mehr hervorruft. Dadurch, daß in derThe present invention is therefore based on the object of creating an exposure control in which the photoresistor is also operated in a resistance range at the moment of measurement by reacting quickly enough. According to the invention, this is achieved by that one of the photoresistors in addition to the pre-exposure by the internal light source from Light of the subject is applied. This is because one achieves that a photoresistor is pre-exposed by a built-in lamp that the additional falling from the subject on him Light only needs to be a fraction of the lamp light to the subsequent electronic Trigger switch. As a result, the inertia of the photoresistor occurs only to a small extent in appearance that they do not falsify the measurement result evokes more. The fact that in the

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neuen Schaltungsanordnung nicht nur ein, sondern zwei vorbelichtete Phötowiderstände vorhanden sind, kann auch eine Änderung der Lampenhelligkeit durch eine Alterung der Glühlampe und/oder Batterie nicht verfälschend auf den Meßwert einwirken.new circuit arrangement not only one, but two pre-exposed photo resistors are available, can also change the lamp brightness due to the aging of the incandescent lamp and / or battery do not have a falsifying effect on the measured value.

In F i g. 1 ist ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Anordnung dargestellt.In Fig. 1 shows an embodiment of the arrangement according to the invention.

Fig. 2 enthält die graphische Darstellung der Widerstandscharakteristiken zweier Photowiderstände. Fig. 2 contains the graphic representation of Resistance characteristics of two photoresistors.

Das Ausführungsbeispiel soll an Hand einer Kamera mit einem elektronischen Verschluß beschrieben werden, bei dem die Blende des Aufnahmeobjektivs mit einer Blende vor dem Photowiderstand mechanisch gekuppelt ist, wie dies bereits einleitend erwähnt wurde.The embodiment is to be described using a camera with an electronic shutter, in which the aperture of the taking lens with a diaphragm is mechanically coupled in front of the photoresistor, as already mentioned in the introduction would.

An der Batterie 1 und dem mit ihm in Serie liegenden Schalter 2 ist eine Reihenschaltung angeschlossen, die aus den beiden Photowiderständen'3 und 4 und den Schaltern 5 und 6 besteht. Parallel zum Photowiderstand 4 liegt ein seine Charakteristik korrigierender Widerstand 7. Im Batteriestromkreis liegt weiterhin die Glühlampe 8, die bei geschlossenem Schalter 2 die beiden Photowiderstände 3 und 4 dauernd beleuchtet. Der Photowiderstand 3 wird außerdem noch mit dem vom Aufnahmeobjekt ausgehenden Licht durch das Objektiv 9 und die Blende 10 beaufschlagt.A series circuit is connected to the battery 1 and the switch 2 in series with it, which consists of the two photoresistors 3 and 4 and the switches 5 and 6. Parallel to Photoresistor 4 has a characteristic correcting resistor 7 in the battery circuit furthermore the incandescent lamp 8 which, when switch 2 is closed, the two photoresistors 3 and 4 permanently illuminated. The photoresistor 3 is also still with that emanating from the subject Light is applied through the lens 9 and the diaphragm 10.

Weiterhin ist ein Schmitt-Trigger vorhanden, der aus den beiden Transistoren 11 und 12 und den Widerständen 13, 14 und 15 besteht. Im Kollektorstromkreis des Transistors 12 liegt ein Elektromagnet 16, dessen Anker beim Abfallen das öffnen des nicht mitgezeichneten Kameraverschlusses bewirkt. Der Anker des Magneten 16 oder mit diesem zusammenwirkender Hebel betätigen beim Abfallen außerdem noch der Reihe nach die Schalter 5, 6, 17 und 18. Dabei ist der Schalter 17 mechanisch so ausgeführt, daß der Kontakt 17a erst dann unterbrochen wird, wenn der Kontakt YJb hergestellt ist. Der das Schließen des Kameraverschlusses bewirkende Elektromagnet 19 ist über den Kontakt 17a des Schalters 17 ebenfalls mit der Batterie verbunden.There is also a Schmitt trigger, which consists of the two transistors 11 and 12 and the resistors 13, 14 and 15. In the collector circuit of the transistor 12 there is an electromagnet 16, the armature of which opens the camera shutter (not shown) when it drops. The armature of the magnet 16 or the lever cooperating with it actuate the switches 5, 6, 17 and 18 in sequence when they fall off. The switch 17 is mechanically designed so that the contact 17a is only interrupted when the contact YJb is made. The electromagnet 19 which closes the camera shutter is also connected to the battery via the contact 17a of the switch 17.

Beim Umschalten der Schalter 5 und 6 wird an Stelle der Photowiderstände 3 und 4 der Kondensator 20 und einer der Widerstände 22 bis 26 über den Schalter 21 an den Triggereingang geschaltet. Durch Vorwahl der Widerstände 22 bis 26 wird die Offenzeit des Kameraverschlusses festgelegt. Der Schalter 21 ist mit einem lichtschwächenden Mittel 27, beispielsweise einem Graukeil, mechanisch gekuppelt. Der Widerstand 28 liegt bei Schalterstellung 17α in Reihe mit dem Elektromagnet 19 und dient zur Strombegrenzung. When the switches 5 and 6 are switched over, the capacitor 20 becomes instead of the photoresistors 3 and 4 and one of the resistors 22 to 26 is connected to the trigger input via the switch 21. By area code the resistors 22 to 26 determine the open time of the camera shutter. The switch 21 is mechanically coupled to a light attenuating means 27, for example a gray wedge. the In switch position 17α, resistor 28 is in series with electromagnet 19 and is used to limit the current.

Der nachfolgenden Erklärung des Funktionsablaufs an Hand der Zeichnung sei noch vorausgeschickt, daß sich bei der in Fig. 1 wiedergegebenen Ruhe- oder Ausgangsstellung der Anordnung der nicht mitgezeichnete Objektivverschluß in der gespannten Stellung befindet, wobei seine Blende und damit auch die mit ihr gekuppelte Blende 10 vor dem Photowiderstand 3 bei kleinster Öffnung arretiert ist und die Schalter in der dargestellten Position sind. Gleichzeitig werden in dieser Funktionsphase die Anker der beiden Elektromagneten 16 und 19 mechanisch an die Elektromagneten angedrückt und verriegelt. Das ist notwendig,weil die beiden Elektromagneten 16 und 19 so eingerichtet sind, daß sie bei Erregung zwar ihren Anker halten undThe following explanation of the functional sequence on the basis of the drawing should be preceded by the fact that in the rest or starting position of the arrangement shown in FIG. 1, which is not shown Lens shutter is in the cocked position, with its aperture and thus also with her coupled aperture 10 is locked in front of the photoresistor 3 at the smallest opening and the switch in the position shown. At the same time, the armatures of the two electromagnets are in this functional phase 16 and 19 mechanically pressed against the electromagnets and locked. It is necessary because the two electromagnets 16 and 19 are set up so that they hold their armature when excited and

auf das mechanische Andrücken derselben verzichten können; sie sind jedoch nicht in der Lage anzuziehen. Deshalb geschieht dies in der Ausgangsstellung rein mechanisch.can dispense with the mechanical pressing of the same; however, they are unable to attract. This is why this is done purely mechanically in the starting position.

Der Funktionsablauf wird durch das Einschalten des Schalters 2 eingeleitet. Dadurch beleuchtet die Lampe 8 die Photowiderstände 3 und 4. Die Beleuchtungsstärke auf den Photowiderständen 3 und 4 ist dabei so gewählt, daß sich der Spannungsabfall am Photowiderstand 4 unmittelbar unter dem Schwellwert des Schmitt-Triggers befindet, d. h. mit anderen Worten, daß der Transistor 11 sperrt und der Transistor 12 leitet. Demzufolge ist der Elektromagnet 16 erregt. Der Schalter 17 hat die eingezeichnete Schaltstellung, wobei der Kontakt 17 a geschlossen und der Elektromagnet 19 vom Beginn des Einschaltens des Schalters 2 an ebenfalls erregt ist. Die Verriegelung der beiden Anker wird nunmehr durch· weiteres Drücken des den Schalter 2 bewegenden, nicht gezeichneten Stellhebels aufgehoben, ebenso die Verriegelung der Blende 10. Letztere öffnet sich nun unter einer Federkraft. Im Verlauf dieser Öffnungsbewegung wird die Beleuchtungsstärke auf dem Photowiderstand 3 immer größer, wobei sein Widerstand sinkt und der ihn durchfließende Strom zunimmt. Hierdurch steigt aber der Spannungsabfall am Photowiderstand 4. Die Blende 10 öffnet sich so lange stetig, bis die Schwellspannung des Triggers erreicht ist und dadurch der Trigger in seinen anderen Zustand umschaltet. Jetzt ist der Transistor 12 gesperrt und der Transistor 11 leitend, wodurch der Anker des Elektromagneten 16 abfällt und in zeitlicher Folge folgende Wirkungen auslöst:The functional sequence is initiated by switching on switch 2. This illuminates the lamp 8 the photo resistors 3 and 4. The illuminance on the photo resistors 3 and 4 is chosen so, that the voltage drop across the photoresistor 4 is immediately below the threshold value of the Schmitt trigger is located, d. H. in other words that the transistor 11 blocks and the transistor 12 conducts. As a result the electromagnet 16 is energized. The switch 17 has the switching position shown, with the contact 17 a closed and the electromagnet 19 from the beginning of the switching on of the switch 2 also is excited. The two anchors are now locked by pressing the switch 2 again moving, not shown adjusting lever canceled, as well as the locking of the diaphragm 10. The latter now opens under a spring force. In the course of this opening movement, the illuminance increases on the photoresistor 3 is getting bigger, with its resistance falling and the current flowing through it increases. However, this increases the voltage drop across the photoresistor 4. The shutter 10 opens in this way steadily for a long time until the threshold voltage of the trigger is reached and thus the trigger in its other Toggles state. Now the transistor 12 is blocked and the transistor 11 is conductive, whereby the The armature of the electromagnet 16 drops and triggers the following effects in chronological order:

1. Die Blende 10 und die mit ihr gekoppelte Blende des Aufnahmeobjektivs werden in ihrer Öffnungsbewegung gestoppt; 1. The aperture 10 and the aperture of the taking lens coupled to it are stopped in their opening movement;

2. die Schalter 5, 6 und 17 werden gleichzeitig umgeschaltet; 2. switches 5, 6 and 17 are switched over at the same time;

3. der Schalter 18 wird geöffnet, und3. the switch 18 is opened, and

4. der Verschlußöffnungsring wird freigegeben, so daß sich der Verschluß öffnet.4. The shutter opening ring is released so that the shutter opens.

Durch das öffnen des Schalters 18 wird der Kurzschluß des Kondensators 20 aufgehoben. Der Trigger wird momentan wieder in den Ausgangszustand umgeschaltet, weil der Schwellwert am Steuereingang unterschritten ist. Der Transistor 11 wird also wieder gesperrt, während der Transistor 12 leitet. Dadurch wird der Elektromagnet 16 wieder erregt;· sein Anker bleibt aber abgefallen, wie weiter oben bereits erläutert wurde. Der Kondensator 20 wird durch das öffnen des Schalters 18 über einen der vorgewählten Widerstände 22 bis 26 von der anliegenden Batteriespannung aufgeladen. Wegen der bereits geschilderten besonderen Ausgestaltung des Umschalters 17 bleibt der Anker des Elektromagneten 19 angezogen: Der Schalter 17 hat zwar von dem Kontakt 17 a auf den Kontakt YIb umgeschaltet, jedoch ohne daß der Strom unter den Abfallwert des Elektromagneten 19 absank. Letzterer liegt jetzt parallel zu dem durch den wieder leitenden Transistor 12 erneut stromdurchflossenen Elektro: magneten 16, dessen Anker abgefallen ist. Sobald nun der Kondensator 20 bis zur Schwellspannung des Triggers aufgeladen ist, kippt letzterer wieder in seinen zweiten Zustand um. Dabei wird der Elektromagnet 19 abgeschaltet, so daß sein Anker abfällt und dadurch das Schließen des Verschlusses bewirkt. Damit ist ein Funktionsablauf beendet: vor Beginn des nächsten Ablaufes muß der Verschluß gespannt werden, wodurch die Anker und Schalter in die Ausgangsposition gebracht werden und wodurch auch die mit der Objektivblende gekuppelte Blende 10 vor dem Photowiderstand 3 wieder auf ihre kleinste Durchlaßöffnung eingestellt wird.By opening the switch 18, the short circuit of the capacitor 20 is canceled. The trigger is momentarily switched back to the initial state because the threshold value at the control input has fallen below. The transistor 11 is therefore blocked again while the transistor 12 conducts. As a result, the electromagnet 16 is re-energized; however, its armature remains released, as has already been explained above. The capacitor 20 is charged by the applied battery voltage by opening the switch 18 via one of the preselected resistors 22 to 26. Because of the special design of the switch 17 already described, the armature of the electromagnet 19 remains attracted: the switch 17 has switched from the contact 17a to the contact YIb, but without the current falling below the drop in value of the electromagnet 19. The latter is now parallel to the electro-magnet 16 through which current once again flows through the conductive transistor 12, the armature of which has fallen off. As soon as the capacitor 20 is now charged up to the threshold voltage of the trigger, the latter switches back to its second state. The electromagnet 19 is switched off, so that its armature drops and thereby causes the closure to close. This ends a functional sequence: before the beginning of the next sequence, the shutter must be cocked, which brings the armature and switch to the starting position and which also sets the aperture 10 coupled to the lens aperture in front of the photoresistor 3 to its smallest passage opening.

to Falls die Glühlampe 8 durch natürliche Alterung oder durch Nachlassen der Batteriespannung weniger Licht abgibt, tritt keine Meßwertverfälschung ein. Es sei angenommen, daß bei einem gleichen Spannungsabfall an den Photowiderständen 3 und 4, deren Widerstandscharakteristiken/? =/(E) in Fig. 2 graphisch dargestellt sind, der Trigger schaltet, also bei einem Widerstandsverhältnis von 1:1. Die Lampe 8 beleuchtet die Photowiderstände 3 und 4 beispielsweise mit je 100 Lux. Dadurch hat der Photowider-to if the light bulb 8 is due to natural aging or emits less light when the battery voltage drops, there is no falsification of the measured values. It it is assumed that with an equal voltage drop across the photoresistors 3 and 4, their Resistance Characteristics /? = / (E) in Fig. 2 graphically are shown, the trigger switches, i.e. at a resistance ratio of 1: 1. The lamp 8 illuminates the photoresistors 3 and 4, for example, with 100 lux each.

_ao stand 3 einen Widerstandswert von 1OkQ, während der Wert des Photowiderstandes 4 bei 8,2 kQ liegt. Wird durch das vom Aufnahmeobjekt ausgehende Licht die Beleuchtungsstärke auf dem Photowiderstand 3 so weit erhöht, bis der Schwellwert erreicht _ao , 3 had a resistance value of 10 kΩ, while the value of the photoresistor 4 was 8.2 kΩ. The illuminance on the photoresistor 3 is increased by the light emanating from the object being photographed until the threshold value is reached

as ist, liegt wieder das Widerstandsverhältnis 1 : 1 vor. In dem gewählten Beispiel sind dazu A E = 20 Ix notwendig.As is, the resistance ratio is 1: 1 again. In the example chosen, A E = 20 Ix are required for this.

Falls nun durch ein Nachlassen der Lampenhelligkeit die beiden Photowiderstände nur mit jeweils 50 Ix vorbeleuchtet werden, muß das Widerstandsverhältnis ebenfalls 1 : 1 sein, wenn zusätzlich ,1E = 20 Ix auf den Photowiderstand 3 fallen. Daß dies der FaJl ist, läßt sich der F i g. 2 entnehmen. Dieses Verhalten wird durch entsprechende Dimensionierung des Widerstandes 7 erreicht.If the lamp brightness decreases, the two photoresistors only with each 50 Ix are prelighted, the resistance ratio must also be 1: 1 if, in addition, 1E = 20 Ix fall on the photoresistor 3. That this is the case can be seen from FIG. 2. This behavior is achieved by dimensioning the resistor 7 accordingly.

Claims

Patent claims:

1. Circuit arrangement for an electronically controlled camera shutter, with one Voltage source two photoresistors illuminated by an internal light source in series lie, characterized in that one of the photoresistors (3) in addition to Pre-exposure through the internal light source (8) acted upon by the light of the subject will.

2. Arrangement according to claim 1, characterized in that by the subject additional light falling on the photoresistor (3) an electronic switch (11,12) triggered, and that thereby actuating the lens shutter and the lens diaphragm Electromagnets (16,19) are energized or de-energized.

3. Arrangement according to claim 1 and 2, characterized in that the characteristics of the the two photoresistors (3, 4) are matched to one another with the aid of a resistor (7). the is provided in parallel with one of the photoresistors.

1 sheet of drawings