DE1937572C3 - Lichtempfindliche Steuerschaltung eines Blitzlichtgerätes - Google Patents

Description

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Ks sind Elektronenblitzgeräte bekannt, bei denen die vom Blitzgerät abgestrahlte Lichtmenge aromatisch gesteuert wird, indem ein Teil des vom angestrahlten Objekt reflektierten Lichts durch ein lichtempfindliches Schaltelement aufgefangen und integriert wird und wobei die Aussendung des Lichtblitzes unterbrochen wird, sobald die integrierte Lichtmenge einen vorgegebenen Betrag, nämlich den zur ordnungsgemäßen Belichtung des Films erforderlichen Betrag, überschreitet. Zweck solcher Anordnung ist es, die auf den Film auftreffende Lichtmenge unabhängig vom Abstand zwischen Kamera und Objekt automatisch stets derart zu bemessen, daß eine ordnungsgemäße Belichtung erfolgt. Anordnungen dieser Art sind beispielsweise in den USA.-Patentschriften 3 340 426, 350 603 und 3 350 604 beschrieben, wobei dort die lichtempfindliche Steuerschaltung beim Erreichen der vorgegebenen Lichtnienge ein Ausgangssignal liefert, welches eine die Blitzröhre kurzschließende und damit den Ulitz vorzeitig zum Erlöschen bringende Löschröhre zündet. Die Steuerschaltung nach der USA.-Patentschrift 3 340 426 enthält dabei einen elektronischen Schalter in Form eines lichtgesteuerten Thyristors, welcher bei fehlendem Lichtblitz die Impulserzeugung zum Zünden der Löschröhie sperrt (Frcmdblitzsperre). Ferner ist zum Zweck der Fremdblitzsicherheit vorgeschlagen worden (deutsche Auslegeschrift 1 622 230), die Belichtungsmeßanordnung durch die Zündeinrichtung des Aufnahmeblitzes nur kurzzeitig einzuschalten und die Betriebsspannung für die Belichtungsmeß- und Blitzbegrenzungseinrichtung durch die Zündung des Aufnahmeblitz.es zu gewinnen.

Bei bekannten Stetierschaltungen für Blitzlichtgeräte hat man beobachtet, daß bei kurzem Abstand zwischen Kamera und Objekt, beispielsweise unterhalb eines Meters, die Bilder vielfach überbelichtet sind, während die Steuerschaltung einwandfrei arbeitet, wenn der Abstand etwas größer ist. Diese Überbelichtung beruht nach der der vorliegenden Erfindung zugrunde liegenden Erkenntnis auf der Kombination zweier Erscheinungen, von denen die eine die unvermeidliche Zeitverzögerung zwischen dem das Löschen des Lichtblitzes auslösenden Signal und dem tatsächlichen Verschw inden der Lichtaussendung ist, während die andere in der Nichtlinearität des Verlaufs der Lichtintensität des Blitzes in Abhängigkeit von der Zeit begründet ist. Bekanntlich steigt beim Zünden einer Blitzlichtröhre die Intensität zunächst sehr schnell und stark an, erreicht dann ein Maximum und klingt anschließend nach einer Exponentialfunktion im Vergleich zum Anstieg langsam ab. Wenn also das lichtempfindliche Schaltelement in der Steuerschaltung die zur ausreichenden Belichtung des Filmes erforderliche Lichtmenge aufgefangen hat, so erzeugt die Steuerschaltung ein Ausgangssignal, welches die Löschung der Blitzröhre bewirkt. Zwischen dem Erscheinen dieses Ausgangssignals und der tatsächlichen Beendigung der Aussendung von Licht durch die Blitzröhre verstreicht eine durch die Schaltung bedingte Verzögerungszeit, wekhe sowohl von den Zeitkonstanten der Schaltung als auch vom Zeitpunkt innerhalb der Intensitätskurvc des Blitzes abhängt, an dem die Löschung ausgelöst wird. Ist nämlich beispielsweise die Spannung an der Blitzröhre schon ziemlich weit abgesunken, weil der größte Teil der Lichtmenge bereits ausgesandt ist, so löscht der Blitz schneller als bei einem Zünden der Löschröhre gerade im Maximum der Intensitätskurve der Blitzröhre. Aber selbst wenn man davon ausgeht, daß die Verzögerungszeit zwischen Löschbefehl und Löschung angenähert konstant wäre, ergibt sich trotzdem ein Unterschied in der Belichtung, weil, je nachdem, an welcher Stelle der Intensitätskurve man sich befindet, d. h. in Abhängigkeit von der augenblicklichen Intensität, während der Verzögerungszeit eine unterschiedliche Lichtmenge abgestrahlt wird. Ist zu Beginn der Verzögerungszeit die Intensität hoch, so wird eine größere Lichtmenge noch abgestrahlt als bei geringerer Intensität. Hinzu kommt, daß sich die Intensität während der Verzögerungszeit ändert. Die der Fläche unter der Intensitätskurve während der Verzögerungszeit entsprechende Lichtmenge, welche nach dem Auftreten des Löschbefehls noch abgestrahlt wird, ist also unterschiedlich, und zwar hängt sie von dem Zeitpunkt innerhalb der Intensitätskurve ab, bei dem der Löschbefehl auftritt. Bei kurzen Abständen zwischen Objekt

iind Kamera, wo also der Lo sch he fehl ziemlich schnell und damit im Bereich hoher Inicnsilül auftritt, wird während der nachfolgenden Verzi'-yci iingsperiode eine größere Lichtmcnge abgestrahlt als bei der Aufnahme weiter entfernter Objekte, wo beim Auftreten des Lösehbefehls die Intensilätskurve schon weitgehend abgeklungen und dajnit die während der Ver/ogerungs-/cit zusätzlich noch abgestrahlte l.iclunu-iigc relativ gering ist.

Um hier Abhilfe /u schaffen, ist nach einem älteren Vorsehlag (deutsche üfTcnlcgungsschrift 1772 411) vorgesehen, daß ein von der Intensität des reflektierten LichtstronviS gesteuerter Spannungsabfall an einem mit dem lichtempfindlichen Element und dem Integrationskondensator in Reihe geschalteten Vorgabewiderstand /ur Kompensation i!er Sehaltverzögerungen dient.

Die gleiche Maßnahme i.sl aus der US-RS M OO 723 bekannt, wo sie bei einer Kamera mit automatischer Verschlußsleuerung, insbesondere bei Blitzlichtbetrieb, der Kompensation der in tier Zeitspanne zwischen dein Schließsignal einer lichtempfindlichen Steuerschaltung und dem tatsächlichen Schließen des Verschlusses auf den Film auftrelientlen l.ichtmenge dient.

Ausgehend von diesem älteren Vorschlag betrifft die Erfindung eine Steuerschaltung eines Blitzlichtgerätes für fotografische Aufnahmen mit rinem lichtempfindlichen Schaltelement zum Auffangen eines Teils des vom aufzunehmenden Objekt relleklierten Lichts sowie mit diesem Schaltelement in Reihe geschaltetem Integrationskondensator und Vorgabewiderstand, die an ihrem Ausgang ein Schaltsignal liefert, sobald die Summe der Spannung (t^;,·) am lnteerationskondensator und der Spannung (LJ₁) am Vorgabewiderstand einen vorgegebenen Schwellwert überschreitet.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, mit möglichst einfachen Mitteln einerseits durch eine Verriegelungsschaltung das fälschliche Auslösen der selbsttätigen Belichtungssteuerung durch Fremdblitze oder sonstige Störsignale zu verhindern und andererseits durch eine Vorgabeschaltung eine etwaige Überbelichtung bei kurzen Entfernungen, hervorgerufen durch die Schaltverzögerung in den elektrischen Stromkreisen, auszuschließen. Das Elektronenblitzgerät mit seiner selbsttätigen Belichtungssteuerung soll also zuverlässiger und genauer arbeiten.

Gelöst wird diese Aufgabe dadurch, daß als lichtempfindliches Schaltelement ein lichigesteuerter Thyristor dient, dessen Fotoübergang einerseits mit der Reihenschaltung von Integrationskondensator und Vorgabewiderstand und andererseits mit einer Verrieaelungsschaltung in Verbindung steht, deren Einsang anleinen solchen Punkt der Blitzauslöseschaltung angeschlossen ist, an dem beim Auslösen des Blitzes eine merkbare Spannungsänderung auftritt, so daß die Verriegelungsschaltung die lichtempfindliche Steuerschaltung nur für eine begrenzte Zeitspanne nach dem Auftreten der Spannungsänderung freigibt, und daß die Anoden-Kathoden-Strecke des lichtgesteuerten Thyristors im Ausgangsschaltkreis der Steuerschaltung liest. Auf diese Weise Vrird einerseits die während der unvermeidlichen Verzögerungszeil abgestrahlte Lichimense von der Steuerschaltung mit berücksichtigt und demzufolge der Auslösebefehl zur Unterbrechung der Lichtabstrahlung entsprechend eher abgegeben. Andererseits gewährleistet der Anschluß des lichtgesteuerten Thyristors an die Verrieuelimgsschallung die gewünschte Fremdblitzsicherheit.

Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Uiiteransprüchen gekennzeichnet. Die lichtempfindliche Steuerschaltung kann entweder, wie bei den eingangs erwähnten be kann Ie η Elektronenblitzgeräten, zur vorzeitigen Unterbrechung der Erzeugung des Lichtblitzes, beispielsweise mit Hilfe einer der Blitzröhre parallelgeschalteten Löschrohre, oder zur vorzeitigen Unterbrechung der Absirahlung des Lichtblitzes, beispielsweise mit Hilfe einer vor der Blilzlichtqueüe angeordneten normalerweise lichtdurchlässigen und durch das Ausgangssignal der Steuerschaltung in einen lichlundurchlüssigcn Zustund iiberfiihrbaren Vorrichtung, oder zur vorzeitigen Unterbrechung der Belichtung des Filmes, beispielsweise mit Hilfe eines Verschlusses, dienen. Die Erfindung wird im folgenden ;in Hand eines in der Zeichnung dargestellten Alisführungsbeispieles eines Elektronenblitzgerätes erläutert, in der nur die in diesem Zusammenhang interessierenden Schaltungsteile wiedergegeben, die Ladeschaltung für den Blitzkondensator und die Betriebsbereitschaftsanzeige sowie andere hier nicht entscheidende Schaltungsteile der Übersichtlichkeit halber jedoch weggelassen sind. Die Schaltung umfaßt eine herkömmliche Blitzröhre mit einer Zündschaltung und einer lichtempfindlichen Steuerschaltung, deren Zweck es ist, die Aussendung des Lichtblitzes zu beenden, sobald eine vorgegebene Menge des von der Blitzröhre abgestrahlten Lichtes nach Reflexion durch das Objekt vom lichtempfindlichen Schaltelement der Steuerschaltung aufgefangen worden ist. Sie bestimmt somit automatisch die Dauer des ausgesandten Lichtblitzes derart, daß gerade die zur richtigen Belichtung des Filmes erforderliche Lichtmenge auf das Objekt fällt. Wird das Objekt außer durch den Lichtblitz auch noch von anderen Lichtquellen beleuchtet, so wird, da die Steuerschaltung die gesamte vom Objekt kommende Lichtmenge mißt, auch dieser Einfluß selbsttätig mit berücksichtigt und somit der eigene Lichtblitz bei starker Umgebungsbeleuchtung noch eher zum Erlöschen gebracht.

Die Schaltung enthält einen Speicherkondensator 1, welcher zwischen die beiden Leitungen 2 und 3 eingeschaltet ist, sowie eine Blitzröhre 4, deren Hauptentladungselekiroden 6 und 7 mit den beiden Leitungen 2 und 3 verbunden sind. Die Zündelektrode 8 der Blitzröhre ist an das eine Ende der Sekundärwicklung IO des Zündtransformator 5 angeschlossen, während das andere Wicklungsende mit der Leitung 3 verhunuen ist. Ein Widerstandll und ein normalerweise geöffneter Auslöseschalter 12 liegen in Reihe zwischen den Leitungen 2 und 3. Der Verbindungspunkl 13 von Widerstand 11 und Schalter 12 ist einerseits über einen Zündkondensator 14 mit der Primärwicklung 9 des Zündtransformators verbunden und andererseits über einen Widerstand 43 mit der Basis eines Transistors 42. Das andere Ende der Primärwicklung 9 liegt ebenfalls an der Leitung 3. Der Schalter 12 wird üblicherweise durch den Blitzkontakt der Kamera bzw. einen Testoder Blitzschalter des Blitzgerätes gebildet. Die Leitungen 2 und 3 sind an die Klemmen 15 und 16 angeschlossen, über welche dem Speicherkondensator 1 der erforderliche LadeuiciciiMiurn zugeführt "iVird. Die Klemme 15 ist positiv gegenüber der Klemme 16.

Im Betrieb ist der Speicherkondensator I normalerweise infolge seines Anschlusses an die Klemmen 15 und 16 aufgeladen. s.o daß zwischen den Leitungen 2

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und 3 cine relativ hohe Gleichspannung steht. Auch Strom aufnehmen können und bei jeder an ihren

der Kondensator 14 ist normalerweise geladen, weil Hauptelektrode!! 38 und 39 stehenden Spannung leicht

er einerseits über den Widerstand 11 und andererseits einschaltbar sein. Diese Spannung ändert sich, wenn

über die Primärwicklung 9 ebenfalls an die beiden die blitzröhre 4 gezündet ist und sich der Konden-

Lcitungen 2 und 3 angeschlossen ist. 5 sator 1 entlädt. Geeignete Löschröhren haben bci-

SoII die Iilit/röhrc 4 zur Aussendung eines Blitzes spiclswcisc einen Elektrodenabstand von 0,5 cm, und

gezündet werden, so wird der Schaller 12 geschlossen. der Gasdruck (Xenon) beträgt 100 mm QS, wobei die

Hierdurch entlädt sich der Kondensator 14 über die Elektroden aus dotiertem Sintcrwoliram bestehen

Primärwicklung 9, so daß zwischen der Zündclek- können.

trode 8 und der Kathode 7 der Blitzröhre 4 ein Impuls io Das Blitzgerät enthält ferner eine Vcrricgclungsentslcht, welcher die Blitzröhre 4 zündet und einen schaltung mit dem npn-Transistor42, welche vcrhin-Lichtblitz aussendet. Ohne die automatische Steuer- dert, dall die Steuerschaltung zu ungelegener Zeit schaltung würde die Blitzröhre 4 so lange Licht aus- wirksam wird. Der Transistor 42 sperrt normalerweise senden, bis die Ladung auf dem Kondensator 1 gc- die Steuerschaltung und macht diese nur beim Zünden nügcnd weit abgesunken ist, so dall die Spannung 15 der Blitzröhre 4 wirksam. Hierzu ist der Kollektor des zwischen den Leitungen 2 und 3 nicht mehr ausreicht, Transistors 42 mit derjenigen Seite des Kondensators die Entladung in der Blitzröhre 4 aufrechtzuerhalten. 31 verbunden, die an der Steuerelektrode 20 des Thy-Anschlicflcnd werden die Kondensatoren 1 und 14 rislors 17 liegt, während der Emitter des Transistors 42 wieder aufgeladen und die Blitzröhre damit für den an die Leitung 3 angeschlossen ist. [Die Kollektornächsten Lichtblitz vorbereitet. 20 Emitter-Strecke des Transistors42 liegt also der Reihcn-

Dic lichtempfindliche Steuerschaltung enthält einen schaltung aus Integrierkondensator 31 und Vorgabe-

lichlgcsteucrten Thyristor 17, auch lichlgestcucrter widerstand 32 parallel. Seine Basis ist über den Wider-

Glcichrichler oder LASCR (light activated silicon stand 43 an den Verbindungspunkt 13 angeschlossen,

controlled rectifier) genannt, Er ist dem vom Objekt so dall die Basis-Emittcr-Strcckc des Transistors 42

kommenden Licht ausgesetzt, nimmt also einen Teil 25 in Reihe mit den Widerständen 11 und 43 zwischen

des vom Blitzgerät abgestrahlten und vom Objekt den Leitungen 2 und 3 liegt. Zugleich liegt die Rcihcn-

rcflekticrten Lichtes auf. Er weist eine Anode 18, schaltung aus Widerstand 43 und Basis-Emitter-

cinc Kathode 19 und eine Steuerelektrode 20 auf. Die Strecke des Transistors 42 parallel zum Schalter 12.

Stromvcrsorgungsschaltung für den Thyristor 17 be- Sie ist also an Punkte der Zündschaltung für die

steht aus der zwischen die Leitungen 2 und 3 cingc- 30 Blitzröhre 4 angeschlossen, welche beim Zünden des

schalteten Reihenschaltung des Schalters 21 mit den Blitzes eine starke Potentialänderung erfahren, dann

Widerständen 22, 23 und 24. Eine Zcncrdiodc 27 liegt nämlich, wenn der Schalter 12 geschlossen wird,

parallel zum Widerstand 24. Die Anode 18 des Thy- Gleichzeitig sinkt dabei die Spannung zwischen den

rislors ist an den Vcrbindungspunkt 25 zwischen den Leitungen 2 und 3 ab, weil sich der Kondensator 1

beiden Widerständen 22 und 23 angeschlossen, wäh- 35 über die Blitzröhre 4 entlädt.

rend die Kathode 19 an den Schleifer 28 des Einstcll- Solange die Blitzröhre4 gesperrt ist ,»-hat der Speicher-Widerstandes 24 geführt ist. Zwischen dem Schleifer 7.8 kondensator 1 seine übliche Bctricbshidung, so daß und der Leitung 3 liegt ein Kondensator 29, während das Gerät auf die Zündung der Blitzröhre durch eine Diode 30 zwischen die Kathode 19 des Thyristors Schließen des Schalters 12 vorbereitet ist. In diesem und den Verbindungspunkt 26 von Widerstand 23 und 40 Zustand sind sowohl die Blitzröhre 4 als auch die 24 eingeschaltet ist. Hin Integrierkondensator 31 und Löschröhrc 37 und der Thyristor 17 gesperrt. Die ein Vorgabewiderstand 32 sind in Reihe zwischen die Spannung /wischen den Leitungen 2 und 3 erzeugt eine Steuerelektrode 20 des Thyristors 17 und die Leitung . solche Vorspannung am Transistor 42 der Vcrricgceingcschallet. Ein weiterer Kon iensalor 33 liegt un- lungsschallung, dall dieser voll durchgcschaltct ist und mittelbar zwischen der Steuerelektrode 20 und der 45 mit seiner Kollcktor-Emitlcr-Slrcckc die Rcihcnschal-Kathodc 19. tung von Kondensator 31 und Widerstand 32 iibcr-

Dic Steuerschaltung umfaßt ferner einen Zündtrans- brückt. Die Steuerelektrode des Thyristors 117 wird

formator 34 für die Löschröhrc 37. Zündelektrode 40 demzufolge auf das Potential der Kathode 19 fcstge-

und Kathode 39 der Löschröhre 37 sind an die Sekun- legt, wenn man einmal von der Spannung am Kondeii-

därwicklung3ft des /ütullransformators angeschlossen. 50 sator 29 absieht. Hierdurch ist der Thyristor 17 ge·

Die Primärwicklung 35 ties Zündtransformators 34 ist sperrt und damit die lichtempfindliche Stcucisclmltnut.

in Reihe mit dem /ündkondensator 41 dem Wider- außer Betrieb. Während dieses Zustandcs kann wcdei

stand 23 parallel geschaltet, so daß der Kondensator 41 der Thyristor 17 noch die Löschröhre 37 durch äußere

normalerweise, d. h. solange der Thyristor 17 gesperrt Einflüsse gc/ündct werden, welche ohne diese Vcrricge-

ist, auf die am Widerstand 23 stehende Spannung auf- 55 hilfsschaltung die Löschröhrc 37 vorzeitig zum An

geladen ist. Die ! lauplelektroden 38 und 39 der Lösch- sprechen bringen könnten und damit einen ordnungs

röhre 37 sind mit den Leitungen 2 und 3 verbunden, gemäßen Betrieb des Gerätes bei der nachfolgende!

so dall die Löschröhrc 37 der Blitzröhre 4 unmittelbar Zündung der Blitzröhre verhindern würden,

parallel liegt. Wird der Schaller 12 geschlossen und dadurch dit

Die Lösehröhre 37 muli im leitenden Zustand eine 60 Blitzröhre 4 gezündet, so entsteht eine unmittelbar«

im Vergleich zur Blitzröhre 4 niedrige Impedanz, auf- Verbindung des Punktes 13 mit der Leitung 3, so dal

weisen. Die Blitzröhre hat beispielsweise einen Innen- die Vorspannung des Transistors 42 verschwindet um

widerstand von 1,5 bis 2 Ohm. so dall die Lösch- dieser sperrt. Damit hört die Verriegclungsschiiltunj

röhre 37 einen Innenwiderstand in der Gröllcnord- auf, die lichtempfindliche Steuerschaltung zu sperren

nung von 0,1 Ohm haben sollte. Dieses läßt sich durch 65 Beim nachfolgenden Offnen des Schalters 12, wa

einen niedrigen Gasdruck innerhalb der Röhre und normalerweise gleich kurz nach dem Schließen erfolgt

geringen Elektrodenabstand erreichen. Außerdem muli kann die Verriegehmgsschaltung die Stcucrschaltunj

die l.ösehiiihie für kurze /eil einen relativ hohen nicht wieder außer Betrieb setzen, weil die Enlladuii;

durch die Blitzröhre 4 die Spannung am Kondensator 1 und damit zwischen den Leitungen 2 und 3 so weit reduziert hat, daß die Vorspannung an der Basis des Transistors 42 nicht mehr ausreicht, den Transistor durchzuschalten. Diese Wirkung wird noch unterstützt durch den Spannungsabfall am Widerstand 11, der sich aus dem zu dieser Zeit flließenden Ladestrom für den Kondensator 14 ergibt.

Als Folge der Ausstrahlung eines Lichtblitzes durch die Blitzröhre 4 beginnt der lichtgesteuerte deichrichter 17 einen Teil des vom Objekt reflektierten Lichtes aufzufangen, wodurch in der fotoelektrischen Grenzschicht des Thyristors 17 ein Strom erzeugt wird, welcher der Intensität des einfallenden Lichtes proportional ist und über den Vorgabewiderstand 32 den Integrierkondensator 31 auflädt. Hierdurch entsteht am Kondensator 31 einelntegrationsspanniing Ut nach der Gleichung

Hierin bedeutet C die Kapazität des Kondensators 31 und / den vom Thyristor 17 erzeugten Fotostrom. Ladung und Spannung am Kondensator 31 sind also dem Zeitintegral der Intensität des Lichtes proportional, welches nach der Sperrung des Transistors 42 auf den Thyristor 17 auftrifft. Der durch den Vorgabewiderstand 32 fließende Fotostrom erzeugt an diesem Widerstand eine Vorgabespannung U_r einer Größe, welche der Intensität des einfallenden Lichtes proportional ist und sich aus der Beziehung

ergibt. Hierin ist R der Widerstandswert des Wider-Standes 32.

Die Summe aus Integrierspannung Ui und Vorgabespannung Uv erscheint als Steuerspannung zwischen der Steuerelektrode 20 und der Kathode 19 des Thyristors 17, und zwar zusätzlich zu der Spannung an demjenigen Teil des Einstellwidcrstandcs 24, welcher dem Kondensator 29 parallel liegt. Die letztgenannte Spannung ist eine einstellbare Vorspannung, welche festlegt, bei welchem Wert der Steuerspannung der Thyristor 17 in den leitenden Zustand durchschallet.

Fällt weiterhin Licht auf den Thyristor 17, so steigt die Slcucrspannung an, bis sie die Stcucrelcktrodenzündspannung überschreitet. Sobald dieses geschieht, schaltet der Thyristor 17 durch, wodurch seine Anodcn-Kathoden-Strcckc den Widerstand 23 plötzlich kurzschließt und der Kondensator 41 sich über die Primärwicklung 35 des Zundtransformators 34 für die Löschrohr« 37 schlagartig entlädt. Dabei entsteht ein Zündimpuls, welcher das Ausgangssignal der lichtempfindlichen Steuerschaltung bildet. Dieser Ausgangsimpuls ;>ö steht zwischen der Zündelektrode 40 und der Kathode 39 der Löschröhrc 37 und zündet diese, wodurch die Blitzröhre 4 über die Löschröhrc 37 kurzgeschlossen und damit die Entladung über die Blitzröhre 4 unterbrochen wird.

Die Entladung des Kondensators 41 erzeugt eine gedämpfte Schwingung, welche auf den Thyristor 17 einwirkt und diesen, da hierbei seine Anoclcn-Kathodcn-Spannung durch Null geht, nach der Erzeugung des Zündimpulses löscht, Der Thyristor 17 wird also sofort wieder in seinen normalen SpcrrzusUind überführt und damit für die nächste Steuerung eines Blitzes vorbereitet. Die obigen Ausführungen, wonach der Thyristor 17 entweder leitend oder gesperrt ist, beziehen sich nur auf seine Anoden-Kathoden-Strecke und nicht auf den Fotostrom, welcher den Kondensator 31 auflädt. Nach dem Löschen der Blitzröhre 4 steigt die Spannung an den Leitungen 2 und 3 wieder an, und der Kondensator 1 wird wieder aufgeladen, wodurch auch der Transistor 42 wieder eine genügend hohe Vorspannung erhält, die ihn durchschaltet. Beim Durchschalten des Transistors 42 wird die lichtempfindliche Steuerschaltung außer Betrieb gesetzt und der Integrierkondensator31 über die Kollektor-Emitter-Strecke des Transistors 42 entladen. Er ist damit für den nächsten Integriervorgang vorbereitet.

Der Schalter 21 hat den Zweck, die automatische Belichtungssteuerung abzuschalten, so daß die Blitzröhre 4 dann in der üblichen Weise benutzt wird, d. h. die maximal mögliche Blitzleistung abstrahlt. Der Kondensator 33, welcher der Steuerelektroden-Kathoden-Strecke des Thyristors 17 unmittelbar parallel geschaltet ist, hat die Aufgabe, die Durchschaltung des Thyristors 17 durch Störsignale zu vermeiden. Er dient gleichzeitig zur Erhöhung der maximal zulässigen Anodenspannungsänderung, die der Thyristor 17 ohne Durchschaltung aufnehmen kann.

Wie bereits erwähnt, ist die Spannung an demjenigen Teil des Widerstandes 24, welcher dem Kondensator 29 parallel liegt, einstellbar und dient als Vorspannung zur Bestimmung des Wertes der Steucrspannung, bei dem der Thyristor 17 durchschaltet. Dieser Wert wird durch Verstellen des Abgriffes 28 vorgegeben. Diese Spannung wird nach erstmaliger Einstellung dann praktisch konstant gehalten infolge der Speicherwirkung des Kondensators 29 und durch die Wirkung der Zenerdiode 27, welche d>e Spannung am Widerstand 24 für alle Werte der Spannung zwischen den Leitungen 2 und 3 konstant hält, die über einem vorgegebenen Minimalwert liegen. Die Diode 30 legt die Anoden-Kathoden-Strecke des Thyristors 17, solange dieser leitend ist, dem Widerstand 23 direkt parallel. Sie ist normalerweise in Sperr-Richtung vorgespannt. Sobald jedoch der Thyristor 17 leitend wird, erhält sie eine Spannung in Vorwärtsrichtung und schließt den Stromkreis für die Entladung des Kondensators 41.

Die Blitzröhre 4 soll natürlich gerade zu demjenigen Zeitpunkt löschen, wenn die gewünschte Gcsamtlichtmenge den Film in der Kamera erreicht hat, die in Verbindung mit dem Blitzlichtgerät benutzt wird. Diese Lichtmenge soll unabhängig vom Abstand zwischen Kamera und Objekt für jede Aufnahme konstant sein, sobald das Gerät erst einmal auf eine gewünschte Lichtmenge eingestellt ist. Diese Einstellung erfolgt üblicherweise an Hand der Filmempfindlichkeit.

Wie bereits erwähnt, neigen bekannte Blitzlicht geräte mit automatischer Belichtungssteuerung dazu bei kurzen Entfernungen, beispielsweise in der Größen Ordnung von 0,6 m, die Aufnahme überzubelichten obwohl sie für größere Entfernungen völlig einwand frei die erforderliche Lichtmenge genau dosieren um zu exakt belichteten Bildern führen. Die Gründe hier für sind eingangs bereits kurz erläutert worden Zwischen dem Zeitpunkt, an dem die vorgegebene Licht menge auf den Thyristor 17 aufgetroffen ist, und der Zeitpunkt, zu dem die Blitzröhre4 tatsächlich erlischt vergeht noch eine gewisse Verzögerungszeit. Wall rcnd dieser Zeitspanne sendet das Blitzgerät wcitcrhi Licht aus, welches zum Objekt gelangt und von dieser zurück zum Film. Die Strahlungsintensität einer Blit; röhre 4 wächst beim Zünden der Röhre zunächst sei

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schnell bis zu einer Spitzenintensität an und fällt dann etwa exponentiell im Vergleich zum Anstieg relativ langsam ab. Demzufolge ist die während der Verzögerungszeit erzeugte und ausgestrahlte Lichtmenge nicht konstant, sondern hat recht unterschiedliche Werte_; welche vom Zeitpunkt innerhalb der Blitzentladungskurve abhängen, an dem das Verzögerungsintervall liegt. Bei geringem Abstand zwischen Kamera und Objekt werden relativ geringe Lichtmengen benötigt, um dem Film die gewünschte Lichtmenge zuzuführen. Bei größerem Abstand zwischen Kamera und Objekt hingegen ist die vom Blitzgerät zur Verfugung zu stellende Lichtmenge entsprechend größer. Demzufolge wird bei kurzem Abstand die Löschung relativ frühzeitig während der Blitzentladungskurve erfolgen und bei größeren Abständen erst in einem späteren Teil der Blitzentladungskurve. Hierunter ist die Abhängigkeit der Blitzintensität von der Zeit zu verstehen. Als Ergebnis hiervon erscheint das Verzögerungsintervall bei kurzen Abständen im vorderen Teil der Entladungskurve, wo die Intensität und auch die Intensiiätsänderung pro Zeiteinheit relativ groß sind. Umgekehrt tritt bei größeren Abständen zwischen Kamera und Objekt ein Verzögerungsintervall erst später auf, also zu einem Zeitpunkt im Blitzdiagramm, wo die Intensität bereits abgesunken ist und sich auch relativ langsam ändert.

Die Gesamtmenge des auf den Film auffallenden Lichtes, soweit es vom Blitzgerät stammt, setzt sich bei jeder Aufnahme aus zwei Teilen zusammen. Der erste Teil ist derjenige, welcher von der Zündung des Blitzes bis zu dem Zeitpunkt erzeugt, ausgestrahlt und aufgenommen wird, an dem die lichtempfindliche Steuerschaltung das die Löschung des Blitzes auslösende Ausgangssignal erzeugt. Der zweite Teil ist derjenige, welcher während des Verzögerungsintervalls ausgestrahlt, reflektiert und empfangen wird. Bei Geräten ohne Vorgabeschaltung tritt das Ausgangssignal der lichtempfindlichen Steuerschaltung bei jeder Aufnahme immer dann auf, wenn die gleiche Anfangslichtmenge auf das lichtempfindliche Schaltelement aufgetroffen ist, unabhängig davon, zu welcher Zeit innerhalb der Intensitätskurve dies geschieht. Demzufolge setzt sich dort die gesamte auf das lichtempfindliche Schaltelement auftreffende Lichtmenge bei kurzen Abständen zwischen KameraMnd Objekt aus einer festen Anfangsmenge und einer relativ großen, während der Verzögerungszeit auftretenden Lichtmenge zusammen, während bei größeren Abständen die Gcsamtlichlmcngc aus einer entsprechenden Anfangsmenge, zuzüglich einer relativ kleinen, während der Verzögerungszeit auftretenden Lichtmenge, besteht. Dies hat zur Folge, daß eine Einstellung, clic bei größeren Abständen genau zu der gewünschten Lichtmenge für die Belichtung des Filmes führt, bei kurzen Abständen eine Oberbelichtung bewirkt

1st jedoch ein B'itzlichtgeirät mit einer lichtempfindlichen Steuerschaltung gemäß der Erfindung ausgestattet und eine Vorgabeschaltung, beispielsweise in Form des Widerstandes 32, in die Steuerschaltung eingefügt, so bleibt die Gesamtmenge des auf den Film fallenden Lichtes konstant, auch wenn bei kurzem Abstand zwischen Kamera und Objekt eine relativ große Lichtmenge während der Verzögerungszeit auf den Film fällt. Es wird nämlich durch die Erfindung in

ίο diesem Falle die Anfangsmenge verringert, so daß die Summe aus Anfangslichtmenge und während der Verzögerungszeit auftretender Lichtmenge bei jederAufnahme konstant gehalten wird, unabhängig von Änderungen der während der Verzögerungszeit auftretenden Lichtmenge in Abhängigkeit vom Abstand. Während also die bekannten Blitzlichtgeräte mit einer konstanten Anfangsmenge arbeiten, zeichnet sich die Anordnung nach der Erfindung dadurch aus, daß sie eine konstante Gesamtmenge an Licht und damit eine konstante vom Abstand unabhängige Belichtung erzielt.

Bei der in der Zeichnung dargestellten Schaltung erreicht man dies dadurch, daß eine der Intensität des einfallenden Lichtes proportionale Vorgabespannung Uν abgeleitet und der am Kondensator 31

as stehenden, dem Zeitintegral des Lichtstromes proportionalen Spannung Ui hinzu addiert wird und daß die Steuerspannung, welche den Zeitpunkt des Durchschaltens des Thyristors 17 bestimmt, durch die Summe beider Spannungen U_v und Ut gebildet wird.

Bei kurzen Abständen, wo die Intensität des vom Thyristor 17 aufgenommenen Lichtes und damit die Vorgabespannung U_v relativ groß sind und schnell anwachsen, ist der Anteil der Vorgabespannung t/_r an der gesamten Steuerspannung relativ hoch und gleicht damit die in solchen Fällen relativ große Menge von Licht, welche während der Verzögerungszeit auftritt, aus., indem infolge der hohen Spannung U_v nur ein entspiechend kleiner Betrag an Integrierspannung U₁ ausreicht, um den Thyristor 17 durchzuschalten. Dei Löschvorgang wird also eher ausgelöst, mit dem Ergebnis, daß die Anfangslichtmengen bei kurzen Abständen kleiner gehalten werden und dadurch die relativ hohen, während der Verzögerungszeilt unvermeidlich noch auftreffenden Lichtmengen kompcnsicren. Umgekchit werden bei größeren Abständen zwischen Kamera und Objekt größere Anfangslichtmengen zugelassen, weil wählend der Verzögerungszeil die Intensität des Lichtes niedrigci ist und damil wäbienc! der Vcizögcuingszcit weniger zusätzliche!

Licht auf den Film auftrifft. Man cncicht also für alle Aufnahmen eine konstante auf den Film auftreffende GüSiinUlichtmcngc für einen relativ großen Entfer nungsbcrcich. Die Größe der gewünschten Gesamtlichtinenge wird durch die Stellung des Schleifers 2i am Widerstand 24 bestimmt, der beispielsweise ir Einheiten der Filmcmpfindlichkcit geeicht sein kann

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Steuerschaltung eines Blit/üchtgorälcs für fotografische Aufnahmen mit einem lichlemplindliehen Schaltelement /um Auffangen eines Teils iles vom aufzunehmenden Objekt reflektierten Lichts sowie mit diesem Schaltelement, in Reihe geschaltetem Inlegrationskondensator und Vorgahewiderstand, die an ihrem Ausgang ein Schalt- 'ⁿ signal liefert, sobald die Summe der Spannung (U,) am Integrationskondensator und der Spannung ((A) am Vorgabewiderstand einen vorgegebenen Schwellwert überschreitet, dadurch gekennzeichnet, daß als lichtempfindliches Schaltelement ein «5 lichtgcsteuerter Thyristor (17) dient, desstn Fotoübergang (19, 20) einerseits mit der Reihenschaltung von Integrationskondensator (31) und Vorgabewidersuuui (32) und andererseits mit einer Verriegelungsschaltung (42) in Verbindung steht, *° deren Eingang an einen solchen Punkt (13) der Blitzauslöseschaltung (II, 14, 9) angeschlossen ist, an dem beim Auslösen des Blitzes eine merkbare Spannungsänderung auftritt, so daß die Verriegelungsschaltung die lichtempfindliche Steuerschal- »5 tung(17) nur für eine begrenzte Zeitspanne nach dem Auftreten der Spannungsänderung freigibt, und daß die Anoden-Kathoden-Strecke (18, 19) des lichtgesteuerten Thyristors (17) im Ausgangsschaltkreis der Steuerschaltung liegt.

2. Steuerschaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Aroden-Kathoden-Strcckc (18, 19) des liclitgesteuerien Thyristors (17) mit einem normalerweise aufgeladenen Kondensator (41) und der Primärwicklung (35) eines Impulstransformators (34) ir. Reihe geschaltet ist, dessen Sekundärwicklung (36) an die Zündelektrodenstrecke (40, 39) einer der Blitzröhre (4) parallelgeschalteten Löschröhre (37) angeschlossen ist.

3. Steuerschaltung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß in die Reihenschaltung von Fotoiibergang (19, 20), Integrationskondensator (31) und Vorgabe widerstand (32) ein weiterer Kondensator (29) eingeschaltet ist, der an eine vorzugsweise einstellbare Vorspannung angeschlossen ist.