DE1522303C3 - Belichtungsmesser für eine Kinokamera - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Belichtungsmesser nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.

Bei einem solchen Belichtungsmesser für Kinokameras mit automatischer Blendenregelung ist das Lichtschwächungsglied erforderlich, um eine Unterbelichtung der ersten, unmittelbar nach Einschalten der Kamera exponierten Bilder zu vermeiden. Da nämlich der Spiegelverschluß bei laufender Kamera periodisch aus dem Strahlengang des Objektivs bewegt wird, ist die bei laufender Kamera auf den photoelektrischen Wandler reflektierte Lichtmenge wesentlich geringer als bei Stillstand der Kamera, bei dem auch der Spiegelverschluß stillsteht und das einfallende Licht ohne zeitliche Unterbrechung auf den Wandler reflektiert. Würde daher die dem Wandler bei Stillstand der Kamera zugeführte Lichtmenge nicht reduziert, so würde die öffnung der Öbjektivblende auf einen Wert geregelt, der einer für die Filmbelichtung tatsächlich nicht zur Verfügung stehenden Helligkeit entspräche; als Folge hiervon wären die unmittelbar nach dem Anlaufen der Kamera aufgenommenen Bilder so lange unterbelichtet, bis die Blende den dann gemessenen Lichtwerten entsprechend nachgeregelt wäre.

Aus der beschriebenen Funktion des Belichtungsmessers folgt, daß das Lichtschwächungsglied grundsätzlich nur bei Stillstand der Kamera in das vom Objektiv zum Wandler gelangende Lichtstrahlenbündel eintauchen und bei laufender Kamera unwirksam sein sollte. Bei einem bekannten Belichtungsmesser der dem Oberbegriff des Patentanspruches 1 entsprechenden Art (DE-AS 11 56 646) ist der Träger des — durch eine Hilfsblende gebildeten — Lichtschwächungsgliedes auf einer gehäusefesten Achse schwenkbar gelagert und mit dem Auslöseschieber des Kameralaufwerkes gekuppelt. Die Hilfsblende wird dadurch gleichzeitig mit dem Einschalten des Laufwerkes aus dem Strahlengang des Objektivs geschwenkt. Da zwischen dem Auslösen und dem Anlauf des Laufwerkes und damit dem Bewegungsbeginn des Spiegelverschlusses eine unvermeidliche Verzögerungszeit liegt, wird das einfallende Licht länger als notwendig vollständig auf den photoelektrischen Wandler reflektiert, und die Objektivblende gerät aus ihrer zunächst richtig eingestellten Lage, da die Blendenregelung auf die vom Belichtungsmesser erfaßte größere Lichtmenge sofort anspricht. Das erste Bild wird daher trotz des zur Kompensation vorgesehenen Lichtschwächungsgliedes unterbelichtet. Außerdem erfordert die Lagerung und Bedienung der Hilfsblende einen erheblichen mechanischen Aufwand und Platzbedarf, so daß diese Anordnung teuer und bei vielen

HO Kameras nicht verwendbar ist.

Bei Belichtungsmessern für Kinokameras mit automatischer Blendenregelung ist es auch bekannt, zur Verminderung der bei Stillstand der Kamera auf den photoelektrischen Wandler fallenden Lichtmenge auf

«5 dem Spiegelverschluß einen Bereich geringerer Reflexion vorzusehen, der bei Stillstand der Kamera im Strahlengang des Objektivs liegt (DE-GM 18 81 860). Der Spiegelverschluß wird bei dieser Anordnung so dimensioniert, daß die während einer Periode der Verschlußbewegung von dem Spiegel — einschließlich des Bereiches geringerer Reflexion — aus dem einfallenden Licht reflektierte Lichtmenge gleich derjenigen Lichtmenge ist, die von dem Bereich geringerer Reflexion bei Stillstand der Kamera reflektiert wird.

Der Bereich verminderter Reflexion wird durch Ätzen des Spiegels, Aufdrucken eines Rasters oder auch durch Aufbringen einer Folie erreicht. Die Erzielung der notwendigen Genauigkeit bereitet bei der Herstellung solcher Spiegelverschlüsse erhebliche technologische Schwierigkeiten. Außerdem kann sich im Gebrauch die spiegelnde Fläche verändern, beispielsweise durch Niederschläge von Feuchtigkeit oder Staub, so daß das vorgegebene Verhältnis zwischen den Bereichen voller und verminderter Reflexion für eine längere Betriebsdauer nicht eingehalten werden kann. Auch wird die zur Regelung benötigte Lichtmenge durch den mattierten Bereich vermindert, der bei laufender Kamera jeweils mit seiner vollen Größe in den Strahlengang eintaucht.

Das führt besonders bei Schwingverschlüssen zu Schwierigkeiten, weil der Weg eines solchen Verschlusses im Vergleich zu umlaufenden Verschlüssen relativ gering ist, so daß die mattierte Fläche im Vergleich zur gesamten Spiegelfläche relativ groß ist. Der für die Regelung wirksame mittlere Lichtstromwert wird dadurch erheblich vermindert, und es ergibt sich daraus bei Schwingverschlüssen eine relativ geringe Empfindlichkeit des Belichtungsmessers.

Ausgehend von dem eingangs geschilderten bekann- to ten Belichtungsmesser, bei dem ein Lichtschwächungsglied an einem relativ zum Spiegelverschluß bewegbaren Träger angeordnet ist, liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Änderung der ausgespiegelten Lichtmenge in der Anlaufphase des Kameralaufwerkes zu vermeiden, ohne daß der Reflexionsfaktor bei laufender Kamera um den vollen Betrag der vom Lichtschwächungsglied im Stillstand verursachten Dämpfung vermindert wird.

Diese Aufgabe wird nach den kennzeichenden Merkmalendes Patentanspruches 1 gelöst.

Die zum Spiegelverschluß synchrone, jedoch phasenverschobene Bewegung des Lichtschwächungsgliedes über den Antrieb des Filmtransportgreifers ermöglicht es, das Lichtschwächungsglied aus seiner bei Stillstand der Kamera eingestellten Position, in der es sich in dem vom Objektiv zum Wandler gelangenden Lichtstrahlenbündel befindet, bei laufender Kamera während jeder Schließphase schnell zu entfernen, wobei der Bewegungsablauf für jede Periode der Verschlußbewegung genau gleich ist. Die Stellung des Lichtschwächungsgliedes bei stillstehender Kamera kann daher in Abhängigkeit von dem stets gleichbleibenden Bewegungsablauf des Lichtschwächungsgliedes und des Spiegelverschlusses und der vorgegebenen Phasenverschiebung dieser beiden Bewegungen genau eingestellt werden, so daß der Reflexionsfaktor im Stillstand und beim Lauf der Kamera stets gleich groß ist. Außerdem wird durch das periodische Entfernen des Lichtschwächungsgliedes aus dem vom Objektiv zum photoelektrischen Wandler gelangenden Lichtstrahlenbündel ein höherer absoluter Reflexionsfaktor erreicht, als es beispielsweise bei einem Spiegelverschluß mit mattiertem Teilbereich möglich ist. Die erfindungsgemäße Anordnung ist darum auch für Schwingverschlüsse sehr gut geeignet.

Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Mehrere Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Belichtungsmessers werden im folgenden anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt

F i g. 1 einen Schwingverschluß mit dem zugehörigen Filmtransportgreifer, dem Lichtschwächungsglied, einem Objektiv und Belichtungsmesser in perspektivischer Darstellung,

F i g. 2 eine Seitenansicht der Einrichtung nach F i g. 1,

F i g. 3 das Zeitdiagramm der Bewegung des Greifers und des Schwingverschlusses bei der Einrichtung nach den F i g. 1 und 2,

F i g. 4 eine andere Ausführungsform der erfindungsgemäßen Anordnung, in perspektivischer Darstellung, ω

F i g. 5 eine weitere Ausführungsform der erfindungsgemäßen Einrichtung in perspektivischer Darstellung.

Das in den F i g. 1 und 2 schematisch dargestellte Kameraobjektiv 1 ist in üblicher Weise so angeordnet, daß bei geöffnetem Verschluß ein reelles Bild des Aufnahmeobjektes im Bildfenster 2 am Film 3 entworfen wird. Der Film wird intermittierend durch einen Greiferzahn 4 angetrieben, der von einer Kurbel 5 gesteuert wird, die auf einer Welle 6 angeordnet ist. Der als Klinkengreifer ausgebildete Greifer fällt unter der Wirkung einer Feder in die Perforationslöcher des Filmes ein und wird bei seiner Aufwärtsbewegung durch die Schrägfläche des Greiferzahnes aus der Perforation ausgehoben. Während der Transportphase des Filmes verdeckt ein flügeiförmiger Spiegelverschluß 7 das Bildfenster 2. Der Verschluß wird durch einen auf der Welle 6 angeordneten Nocken 8 angetrieben. Der Greiferzahn 4 ist an einem Rahmen 9 angeordnet, der gemeinsam mit dem Spiegelverschluß 7 auf einer gehäusefesten Welle 10 verschiebbar gelagert ist. Der Spiegelverschluß ist an seiner dem Objektiv 1 zugewendeten Seite verspiegelt und reflektiert das durch das Objektiv einfallende Licht im Stillstand der Kamera und während der Transportphase des Filmes auf einen photoelektrischen Wandler 11, der als Photozelle oder Photowiderstand ausgebildet und im Stromkreis einer Batterie 12 und eines Galvanometers 13 angeordnet ist. An einem Arm des Greiferrahmens 9 ist ein als Siebblende ausgebildetes Lichtschwächungsglied angeordnet, das periodisch in den vom Spiegelverschluß 7 auf den Wandler 11 reflektierten Strahlengang eintaucht.

F i g. 3 zeigt das Bewegungsdiagramm des Greifers und des Schwingverschlusses. Auf der Abszisse ist der Drehwinkel a. der Welle 6 und auf der Ordinate der Verschiebeweg X aufgetragen. Der Bewegungsablauf 15 des Greifers 4 und der mit ihm verbundenen Siebblende 14 ist sinusförmig, während die den Bewegungsablauf des Spiegelverschlusses 7 angebende Kurve 16 etwa trapezförmig verläuft. Die Bildfensterhöhe ist durch die beiden Geraden 17 und 18 markiert. Im Stillstand wird die Welle 16 durch einen verschiebbaren Anschlag 19, der mit einem auf der Welle 6 vorgesehenen Anschlag 20 zusammenwirkt, in der durch die Markierung STgenau definierten Position fixiert. In dieser Stellung hat der Greifer eine Lage in der Nähe seines oberen Totpunktes, in der die Siebblende 14 vor dem Wandler 11 zum Stillstand kommt. Die auf den Wandler auftreffende Lichtmenge ist durch die Siebblende auf einen Wert reduziert, der dem Mittelwert der während einer vollen Umdrehung der Welle 6 auf den Wandler fallenden Lichtmenge entspricht. Das Galvanometer 13 ergibt daher bei Stillstand der Kamera dieselbe Anzeige wie bei laufender Kamera. Nach Einschalten des Laufwerkes bewegt sich der Greifer nach unten, und die gleichzeitig nach unten bewegte Siebblende 14 gibt den Strahlengang zum Wandler 11 frei. Da sich der Spiegelverschluß 7 in diesem Zeitpunkt noch vor dem Bildfenster 2 befindet, wird die gesamte durch das Objektiv einfallende Lichtmenge auf den Wandler 11 reflektiert. Nach Beendigung der Transportphase kehrt der Greifer in seine obere Endlage zurück. Gleichzeitig gibt der Spiegelverschluß 7 das Bildfenster 2 frei, so daß der Film belichtet wird. Während dieses Teiles der Bewegungsperiode empfängt der Wandler 11 kein Licht. Für die Belichtungsmessung ist es daher auch ohne Bedeutung, daß sich die Siebblende 14 in diesem Zeitabschnitt nach oben bewegt und kurzzeitig vollständig vor dem Wandler liegt. Da der Wandler jeweils nur für eine halbe Periode der Verschlußbewegung Licht empfängt, fließt im Stromkreis des Galvanometers 13 ein pulsierender Gleichstrom. Infolge der Trägheit und Dämpfung des Meßsystems wird jedoch nur der Mittelwert dieses Stromes angezeigt und ausgewertet.

Bei der Ausführungsform nach Fig.4 werden der

Spiegelverschluß 7 und der — hier nicht dargestellte — Filmtransportgreifer vom Kameramotor 25 über ein Ritzel 26 und ein Zahnrad 27 in nicht dargestellter Weise angetrieben. Das Zahnrad hat einen über annähernd 180° reichenden kreisringförmigen Ausschnitt 28. An einem Ende dieses Ausschnittes ist eine Siebblende 29 als Lichtschwächungsglied angeordnet.

Das durch das Objektiv 1 einfallende Licht wird während der Transportphase des Filmes am Spiegelverschluß 7 umgelenkt und fällt durch den kreisringförmigen Ausschnitt 28 des Zahnrades 27 auf den (nicht dargestellten) photoelektrischen Wandler. Während der Exposition des Filmes wird der Wandler durch das Zahnrad verdeckt. Bei Stillstand der Kamera wird die Antriebswelle 6 ähnlich wie bei der Ausführungsform nach den F i g. 1 und 2 durch eine Arretiereinrichtung fixiert, wobei die Stellung so gewählt ist, daß sich die Siebblende 29 zwischen dem Spiegelverschluß 7 und dem Wandler befindet, so daß das auf den Wandler reflektierte Lichtbündel gedämpft wird. Der Lichtübertragungsfaktor der Siebblende ist auch bei dieser Ausführungsform so gewählt, daß die bei Stillstand der Kamera von dem Wandler empfangene Lichtmenge gleich dem Mittelwert der während einer vollen Umdrehung der Welle 6 empfangenen Lichtmenge ist.

In Fig.5 ist eine weitere Ausführungsform dargestellt, bei der das Kameraobjektiv 1 ebenfalls das Aufnahmeobjekt am Film 3 scharf abbildet. Der Film wird durch eine — nicht dargestellte — Greiferanordnung schrittweise bewegt. Während der Fortschaltung des Filmes deckt ein um 45° zur optischen Achse 31 geneigter Spiegelverschluß 32 das (nicht dargestellte) Bildfenster ab und verhindert damit eine Exposition des Filmes. Der Spiegelverschluß 32 ist Bestandteil einer Platine 33, die an einer Säule 34 vertikal verschiebbar gelagert ist. Die Platine 33 wird durch einen Kurbelzapfen 35 angetrieben, der an einer rotierenden Scheibe 36 befestigt ist und in einen Querschlitz 37 der Platine 33 eingreift. In der Platine ist außerdem eine Scheibe 38 gelagert, die einen exzentrisch angeordneten Zapfen 39 trägt, auf dem eine Lamelle 40 schwenkbar gelagert ist. In der Lamelle 40 ist ein gekrümmter Steuerschlitz 41 vorgesehen, in weichen der Kurbelzapfen 35 eingreift. Das freie Ende 42 der Lamelle 40 ist siebartig perforiert und bildet ein Lichtschwächungsglied, das in der dargestellten Position in den Strahlengang des Objektivs 1 zum Spiegelverschluß 32 eintaucht.

Der Spiegelverschluß 32 reflektiert während der Transportphase des Filmes das durch das Objektiv 1 einfallende Licht auf den photoelektrischen Wandler 11, der sich im Stromkreis eines halbautomatischen oder vollautomatischen Blendenreglers befindet. Auch bei dieser Ausführungsform ist das als Siebblende ausgebildete Lichtschwächungsglied 42 so dimensioniert, daß es bei Stillstand des Spiegelverschlusses die an den Wandler 11 gelangende Lichtmenge auf einen Wert reduziert, der dem Mittelwert der reflektierten Lichtmenge bei laufender Kamera entspricht. Die bei Stillstand der Kamera im Strahlengang des Objektivs zum Spiegelverschluß befindliche Siebblende 42 wird bei laufender Kamera während jeder Schließphase des Spiegelverschlusses aus dem Strahlengang bewegt, da die Lamelle 40 von dem Kurbelzapfen 35 um den Zapfen 39 geschwenkt wird. Der Steuerschlitz 41 ist so ausgebildet, daß die Siebblende 42 bei laufender Kamera jeweils nur während einer kurzen Zeitspanne, die innerhalb der Schließzeit liegt, in den Strahlengang eintaucht. Die Lage der Siebblende beim Stillstand der Kamera wird durch einen beweglichen Anschlag 43 eingestellt, der mit einem an der Scheibe 36 sitzenden Anschlag 44 zusammenwirkt. Die Siebblende kann daher in eine genau definierte Lage eingestellt werden. In der dargestellten Position taucht die Siebblende nicht vollständig in den Objektivstrahlengang ein, sondern läßt einen schmalen Streifen des einfallenden Lichtbündels unbeeinflußt. Durch Verändern der Eintauchtiefe der Siebblende kann daher der Grad der Schwächung des bei Stillstand auf den Wandler 11 auftreffenden Lichtes eingestellt werden. Zur Änderung der Eintauchtiefe kann der die Schwenkachse der Lamelle 40 bildende Zapfen 39 mittels seiner Exzenterscheibe 38 verstellt werden, die bei der Justierung des Blendenreglers verdreht und anschließend in ihrer Position gesichert wird.

Zum Antreiben des Greifers und des Lichtschwächungsgliedes braucht nicht derselbe Antrieb verwendet zu werden, vielmehr kann das Lichtschwächungsglied beispielsweise auch durch ein eigenes Nockenoder Kurbelgetriebe angetrieben werden. Die erfindungsgemäße Einrichtung kann auch bei vollautomatischen Blendenreglern angewendet werden, bei welchen die Blendenöffnung durch das Galvanometer 13 eingestellt wird. Der photoelektrische Wandler kann anstelle von Photowiderständen oder Photozellen auch Photohalbleiter, Photodioden oder Phototranistoren enthalten. Es können auch Selenzellen verwendet werden, in deren Stromkreis zweckmäßig Verstärker vorzusehen sind. Als Lichtschwächungsglied können verschiedene geeignete Vorrichtungen verwendet werden, beispielsweise auch Graufilter oder Polarisationsfilter.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (6)

Patentansprüche:

1. Belichtungsmesser für eine Kinokamera, insbesondere mit automatischer Blendenregelung, mit einem in den Strahlengang des Objektivs zum Bildfenster bewegbaren, mit dem Antrieb des Filmtransportgreifers gekuppelten Spiegelverschluß, der das einfallende Licht bei Stillstand der Kamera und während der Transportphasen des Filmes auf einen photoelektrischen Wandler reflektiert, und mit einem vom Spiegelverschluß getrennten Lichtschwächungsglied, das an einem bewegbaren Träger angeordnet ist und bei Stillstand der Kamera in den Strahlengang eingeschwenkt ist und die an den Wandler gelangende Lichtmenge auf einen Mittelwert reduziert, welcher der bei laufender Kamera durch die Bewegung des Spiegelverschlusses verminderten Lichtmenge entspricht, dadurch gekennzeichnet, daß das Lichtschwächungsglied (14; 29; 42) auf einem vom Spiegelverschluß (7; 32) getrennten, während des Kameraiaufs bewegten Träger (9; 27; 40) angeordnet ist, der mit dem Spiegelverschluß (7; 32) synchron, jedoch derart phasenverschoben angetrieben ist, daß das Lichtschwächungsglied (14; 19; 42) bei laufender Kamera während jeder Schließphase des Spiegelverschlusses (7; 32) aus dem vom Objektiv (1) zum Wandler (11) gelangenden Lichtstrahlenbündel bewegt wird.

2. Belichtungsmesser nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Lichtschwächungsglied (14) starr mit dem Filmtransportgreifer (4) verbunden ist (Fig.l).

3. Belichtungsmessser nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Lichtschwächungsglied (29) unmittelbar von der Greiferantriebswelle (6) angetrieben ist (F i g. 4).

4. Belichtungsmesser nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Lichtschwächungsglied (42) an dem Spiegelverschluß (32) beweglich gelagert und von einem zum Greiferantrieb gehörigen Antriebsglied (35) gesteuert ist (F ig. 5).

5. Belichtungsmesser nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die bei Stillstand der Kamera vorhandene Eintauchtiefe des Lichtschwächungsgliedes (42) in das vom Objektiv (1) zum Wandler (4) gelangende Lichtstrahlenbündel einstellbar ist.

6. Belichtungsmesser nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Lichtschwächungsglied (42) um den Zapfen (39) eines justierbaren Exzenters (38, 39) schwenkbar ist (F i g. 5).