DE19827256B4

DE19827256B4 - Lichtmeßeinrichtung

Info

Publication number: DE19827256B4
Application number: DE19827256A
Authority: DE
Inventors: Isamu Hirai; Katsuki Machida
Original assignee: Hoya Corp
Current assignee: Ricoh Imaging Co Ltd
Priority date: 1997-06-18
Filing date: 1998-06-18
Publication date: 2009-04-02
Anticipated expiration: 2018-06-19
Also published as: GB9813125D0; GB2328029B; DE19827256A1; US6014273A; GB2328029A

Abstract

Lichtmesseinrichtung mit einer Lichtmessoptik (11), einer Fokussierplatte (31) und einem Lichtempfänger (13) zum Messen der Lichtverteilung im Sucherbildfeld einer einäugigen Spiegelreflexkamera, dadurch gekennzeichnet, dass die Lichtmessoptik (11) und der Lichtempfänger (13) derart angeordnet sind, dass die Fokussierplatte (31) konjugiert zur Lichtaufnahmefläche (14) des Lichtempfängers (13) liegt, und dass ein transparentes optisches Element (17) zwischen der Lichtmessoptik (11) und dem Lichtempfänger (13) angeordnet ist, und dass die Lichtmessoptik (11) und der Lichtempfänger (13) in einem Halter (22) für ein Pentaprisma (21) der einäugigen Spiegelreflexkamera befestigt sind, der eine Führungsnut (26) zum lösbaren Einsetzen des optischen Elements (17) in einer Ebene senkrecht zur optischen Achse der Lichtmessoptik (11) hat.

Description

Die Erfindung betrifft eine Lichtmeßeinrichtung insbesondere für eine einäugige Spiegelreflexkamera. Ferner betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Einstellen einer solchen Lichtmeßeinrichtung.
Es ist bereits eine Lichtmeßeinrichtung dieser Art bekannt, bei der das durch eine Fokussierplatte tretende Objektlicht zur Lichtmessung auf einen Lichtempfänger fällt.
Bei einer Lichtmeßeinrichtung mit geteilten Lichtmeßelementen, einem zentralen Lichtmeßbereich und einer Fokussierplatte, die in ihrer Mitte ein geteiltes Prisma oder Mikroprisma usw. trägt, wird das durch das Mikroprisma usw. hindurchtretende Objektlicht jedoch auf dem Lichtempfänger gestreut, so daß es schwierig ist, den Lichtempfänger zu zentrieren.
Aus der Druckschrift DE 41 33 012 C2 ist eine Lichtmeßeinrichtung mit einer Lichtmeßoptik, einer Fokussierplatte und einem Lichtempfänger zum Messen der Lichtverteilung im Sucherbildfeld einer einäugigen Spiegelreflexkamera bekannt. Zwischen der Lichtmeßoptik und dem Lichtempfänger ist ein transparentes optisches Element eingesetzt.
Zum Stand der Technik wird ferner auf die Druckschriften US 4 445 764 A und US 4 615 602 A verwiesen. Dort sind ebenfalls Lichtmeßeinrichtungen mit einer Lichtmeßoptik, einer Fokussierplatte und einem Lichtempfänger beschrieben, die zum Messen der Lichtverteilung im Sucherbildfeld einer einäugigen Spiegelreflexkamera dienen.
Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Lichtmeßeinrichtung anzugeben, bei der die Lichtempfindlichkeitsverteilung sich kontinuierlich ändert und die Position eines Lichtempfängers genau und leicht sowie schnell eingestellt werden kann. Ferner ist es Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zum Einstellen einer solchen Lichtmeßeinrichtung anzugeben.
Die Erfindung löst diese Aufgaben durch die Gegenstände der unabhängigen Patentansprüche. Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen angegeben.
Die Erfindung wird im folgenden an Hand der Zeichnungen näher erläutert. Darin zeigen:
1 die schematische Darstellung einer einäugigen Spiegelreflexkamera, bei der die Erfindung zum Einsatz kommt,
2 eine perspektivische Explosionsdarstellung einer Lichtmeßeinrichtung und eines Rahmens für ein Pentaprisma,
3 den Schnitt der Anordnung einer Lichtmeßeinrichtung und eines Rahmens für ein Pentaprisma,
4 eine Darstellung ähnlich 3 im Zustand der Zentrierung eines Lichtempfängers,
5A und 5B grafische Darstellungen der Lichtempfindlichkeitsverteilung in Zuordnung zu einem Sucherbildfeld und einem Lichtmeßbereich in zwei unterschiedlichen Zuständen,
6 die perspektivische Darstellung einer Lichtmeßeinrichtung und eines Rahmens für ein Pentaprisma als weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung,
7 den Schnitt einer Lichtmeßeinrichtung und eines Halterahmens für ein Pentaprisma,
8 eine perspektivische Darstellung eines Rahmens für ein Pentaprisma,
9 eine perspektivische Darstellung einer Aufnahme für einen Lichtempfänger,
10 die schematische Darstellung einer einäugigen Spiegelreflexkamera, bei der eine Lichtmeßeinrichtung nach der Erfindung zum Einsatz kommt,
11 eine perspektivische Explosionsdarstellung einer Lichtmeßeinrichtung und eines Pentaprismas,
12 den Schnitt der Anordnung einer Lichtmeßeinrichtung,
13 den Schnitt einer Lichtmeßeinrichtung im Zustand des Zentrierens eines Lichtempfängers, und
14A und 14B Darstellungen ähnlich 5A und 5B für die in 11 bis 13 gezeigte Lichtmeßeinrichtung.
1 zeigt den Längsschnitt einer einäugigen Spiegelreflexkamera mit einem Kameragehäuse 101 und einem Objektiv 103. Das Objektlicht tritt teilweise durch einen Hauptspiegel 105 und wird an einem Hilfsspiegel 107 auf eine AF-Sensoreinheit 109 reflektiert. Das auf den Hauptspiegel 105 fallende Licht wird an diesem teilweise reflektiert und auf eine Fokussierplatte 31 konvergiert, auf der ein Objektbild entsteht. Dann fällt es durch das Sucherbildfeld. Dieses befindet sich an einer zur Filmebene 111 optisch konjugierten Stelle. Das durch das Sucherbildfeld tretende Objektlicht wird an einem Pentaprisma 21 reflektiert und tritt teilweise durch ein Okular 41, zu einem anderen Teil durch eine Lichtmeßoptik 11 und eine planparallele Platte 17 aus transparentem Material, wonach es auf einen Lichtempfänger 13 fällt.
2 zeigt eine Lichtmeßeinrichtung und ein Pentaprisma sowie umgebende Teile in einer einäugigen Spiegelreflexkamera. Die Lichtmeßeinrichtung enthält die Lichtmeßoptik 11 und den Lichtempfänger 13. Die Lichtmeßoptik 11 besteht aus Kunststoff und hat einen Linsenteil 11a sowie beiderseits zwei Halteflansche 11b. Der Lichtempfänger 13 ist an einem Substrat 15 befestigt. Die Lichtmeßoptik 11 und der Lichtempfänger 13 sind an einem Halterahmen (Prismenhalter) 22 für ein Pentaprisma befestigt, mit dem ein hohler pentagonaler Spiegel 21 als Pentaprisma am Kameragehäuse gehalten wird. Der Prismenhalter 22 hat einen Rahmenkörper 23, an dem der hohle pentagonale Spiegel 21 angeordnet ist, und eine Brücke 24 über einer Lichtaustrittsöffnung des pentagonalen Spiegels 21. Die Brücke 24 hat zwei Substrathalterungen 27, an denen das Substrat 15 des Lichtempfängers 13 befestigt ist. Zwischen den Halterungen 27 befindet sich der Weg 28 für das Meßlicht. Die Halterungen 27 haben an ihren einander gegenüberste henden Seiten Führungsnuten 25, in die die Lichtmeßoptik 11 paßt, sowie zwei Führungsnuten 26, in denen die transparente, planparallele Platte 17 in einer Ebene senkrecht zur optischen Achse O1 gehalten wird. Die Fokussierplatte 31 ist an der Unterseite des Rahmenkörpers 23 befestigt.
Um die Lichtmeßoptik 11 zu befestigen, werden die Halteflansche 11b in die Führungsnuten 25 eingesetzt und darin mit Klebstoff o. ä. befestigt. Das Substrat 15 wird an den Halterungen 27 mit (nicht dargestellten) Schrauben befestigt, wobei seine Position eingestellt wird. Die planparallele Platte 17 wird mit einem Klebstoff o. ä. befestigt. Diese Anordnung ist in 3 dargestellt.
Das Zentrieren des Lichtempfängers 13 wird im folgenden an Hand der 4 und 5 erläutert. 5A und 5B zeigen die Beziehung zwischen der Fokussierplatte 31 und den Lichtmeßbereichen. In einer einäugigen Spiegelreflexkamera der dargestellten Art wird das auf der Fokussierplatte 31 erzeugte Objektbild an einer Stelle hinter der Lichtaufnahmefläche 14 des Lichtempfängers 13 mit der Lichtmeßoptik 11 abgebildet. Es wird also ein defokussiertes Bild erzeugt. Der Lichtempfänger 13 besteht aus geteilten Lichtmeßelementen, die unabhängig einen kreisrunden zentralen Lichtmeßbereich 13a und einen diesen umgebenden Randbereich (Umfangsbereich) 13b ausmessen.
5A zeigt die Lichtmeßbereiche 13a und 13b im defokussierten Zustand bei vorhandener planparalleler Platte 17 und die Lichtempfindlichkeitsverteilung in den Lichtmeßbereichen 13a und 13b. 5B zeigt die Lichtmeßbereiche 13a und 13b im fokussierten Zustand bei entfernter planparalleler Platte 17 und die Lichtempfindlichkeitsverteilung in den Lichtmeßbereichen 13a und 13b. Die grafischen Darstellungen in 5A und 5B enthalten auf der Ordinate die Intensität und auf der Abszisse die horizontale Richtung des Sucherbildfeldes.
Wie 5A zeigt, wird das Bild der Fokussierplatte 31 hinter der Lichtaufnahmefläche 14 des Lichtempfängers 13 erzeugt, wenn die planparallele Platte 17 zwischen die Lichtmeßoptik 11 und den Lichtempfänger 13 gesetzt ist, und somit ist das auf der Lichtaufnahmefläche 14 erzeugte Bild unscharf. Entsprechend ändert sich die Lichtempfindlichkeitsverteilung kontinuierlich.
Ist das Bild unscharf, so ist die Änderung des Ausgangssignals der Lichtmeßbereiche an deren Grenzen gering, so daß die Position der Grenze selbst nur schwer zu erfassen ist. Daher ist ein Einstellen des zentralen Lichtmeßbereichs 13a auf die Mitte der Fokussierplatte 31 bzw. die Mitte des Sucherbildfeldes entsprechend schwierig. Wird in der Mitte der Fokussierplatte 31 ein Fokussier-Mikroprisma 32 verwendet, so ist das Bild im zentralen Lichtmeßbereich diffus. Somit ist es noch schwieriger, die Grenze der Lichtmeßbereiche zu erfassen.
Um dies zu verhindern, wird bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel zum Zentrieren die planparallele Platte 17 entfernt (4). Dadurch wird die optische Weglänge zwischen der Lichtmeßoptik 11 und dem Lichtempfänger 13 verkürzt, so daß die Fokussierplatte 31 mit der Lichtaufnahmefläche 14 des Lichtempfängers 13 konjugiert ist. Somit wird ein scharfes Bild der Fokussierplatte 31 (Objektbild) auf der Lichtaufnahmefläche 14 des Lichtempfängers 13 erzeugt (5B). Ist dieses Bild scharf, so können die Ausgangssignalgrenzen der Lichtmeßbereiche unterschieden werden, und somit erleichtert sich die Einstellung der Mitte des Lichtempfängers 13 auf die Mitte der Fokussierplatte 31. Die optische Weglänge wird bei Entfernen der planparallelen Platte 17 um t(n – 1) verringert, wobei t die Dicke der planparallelen Platte und n (> 1) deren Brechungsindex ist.
Im folgenden wird die Einstellung bzw. das Zentrieren des Lichtempfängers beschrieben. Die obere Abdeckung 113 wird von der einäugigen Spiegelreflexkamera entfernt, und die planparallele Platte 17 ist nicht eingesetzt. Ein Referenzmuster (nicht dargestellt) in einer Ebene senkrecht zur optischen Achse O1 des Objektivs 103 befindet sich in einer vorbestimmten Entfernung und ermöglicht das Fokussieren. Die Ausgangssignale der Lichtmeßbereiche 13a und 13b des Lichtempfängers 13 werden einer Meßvorrichtung zugeführt, und die Intensitäten werden angezeigt.
Die Musterplatte kann eine weiße, kreisrunde Scheibe auf einem schwarzen Untergrund sein. Bei der Einstellung wird die Mitte dieser Platte auf der Mitte der Fokussierplatte 31 abgebildet. Die Ausgangssignale der Lichtmeßbereiche 13a und 13b des Lichtempfängers 13 werden der Meßvorrichtung zugeführt, und die Intensitätswerte der Ausgangssignale werden mit einer Anzeige dargestellt. Das Substrat 15 wird aufwärts und abwärts und/oder nach rechts und links längs der Halterungen 27 bewegt, so daß das Bild der Musterplatte in der Mitte des Lichtempfängers 13 entsteht. Alternativ kann das Substrat 15 aufwärts und abwärts und/oder nach rechts oder links längs der Halterungen 27 bewegt werden, während die Ausgangssignale des Lichtempfängers 13 überwacht werden, um das Ausgangssignal des zentralen Lichtmeßbereichs 13a des Lichtempfängers 13 zu erfassen. Die Stelle, an der eine Signalspitze auftritt, entspricht der zentralen Position.
Nach dem Zentrieren des Lichtempfängers 13 wird das Substrat 15 mit Klebstoff oder Schrauben befestigt, und die planparallele Platte 17 wird eingesetzt. Eine Lichtmeßeinrichtung, bei der die Mitte des Lichtmeßbereichs des Lichtempfängers 13 mit der Mitte der Fokussierplatte 31 übereinstimmt und die Lichtempfindlichkeitsverteilung sich kontinuierlich ändert, ist das in 5A gezeigte Ergebnis.
6 bis 9 zeigen ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung, bei dem eine lösbar befestigte planparallele Platte 172 verwendet wird. Diese und das Substrat 152 sitzen in einer Aufnahme 51. Die Struktur mit der Lichtmeßoptik 112, dem Lichtempfänger 132 und dem Substrat 152 stimmt mit derjenigen des ersten Ausführungsbeispiels überein. Der Prismenhalter 222 hat einen Rahmenkörper 232, auf dem der hohle pentagonale Spiegel 21 angeordnet ist, und die Brücke 242 überbrückt die Lichtaustrittsöffnung des pentagonalen Spiegels 21 ähnlich wie bei dem Prismenhalter 22 des ersten Ausführungsbeispiels.
Die Brücke 242 des Prismenhalters 222 hat zwei Haltewände 272, an denen die Lichtmessoptik 112, die planparallele Platte 172 und der Lichtempfänger 132 befestigt sind. Zwischen den Haltewänden 272 ist ein Weg 282 für das Meßlicht gebildet. Die Haltewände 272 haben an ihren einander gegenüberliegenden Seiten Führungsnuten 262, in die die Lichtmeßoptik 112 eingesetzt ist. Die Breite der Führungsnuten 262 nimmt nach unten hin ab. Die Flansche 112b zum Befestigen der Lichtmeßoptik 112 sind entsprechend den Führungsnuten 262 abgeschrägt.
Die Haltewände 272 haben an ihrer Oberseite Gewindebohrungen 272a, in die Schrauben zum Befestigen der Aufnahme 51 für den Lichtempfänger 132 eingeschraubt sind. Eine der Haltewände 272 hat auch eine Gewindebohrung 272b in Richtung der optischen Achse. In ihr sitzt eine Schraube zum Befestigen des Substrats 152.
Die Aufnahme 51 für den Lichtempfänger 132 ist in 9 dargestellt. Sie hat Schultern 52, die auf die Haltewände 272 aufgesetzt sind. Die Schultern 52 haben jeweils zwei abgebogene Flansche 53 und 54, zwischen denen die Haltewände 272 sitzen, und eine Öffnung 52a entsprechend der jeweiligen Gewindebohrung 272a. Die hinteren Flansche 54 ragen weiter abwärts als die vorderen Flansche 53, sind nach rückwärts gebogen und bilden einen Verbindungsteil 55. Dieser ist an der Rückseite im mittleren Abschnitt mit einer Klemmzunge 56 versehen, die durch Hochbiegen des Verbindungsteils 55 entsteht. Die Schultern 52 sind an ihren einander gegenüberliegenden Enden mit Halterungen 57 versehen, die durch Hochbiegen der Schultern 52 entstehen und zwischen sich den Weg 282 des Meßlichts begrenzen. Die Halterungen 57 haben Eingriffsöffnungen 57a, in die Vorsprünge 172a an den Seiten der planparallelen Platte 172 eingreifen. Die Aufnahme 51 des Lichtempfängers kann durch Pressen eines elastisch verformbaren Metalls oder aus Kunstharz durch Spritzguß hergestellt werden.
Die Lichtmeßoptik 112, die planparallele Platte 172 und das Substrat 152 für den Lichtempfänger 132 werden in der in 6 und 7 gezeigten Weise montiert. Zunächst werden die Vorsprünge der Lichtmeßoptik 112 in die Führungsnuten 262 von oben her eingesetzt. Danach wird die Aufnahme 51 des Lichtempfängers 132 an den Haltewänden 272 so befestigt, daß die Schultern 52 zwischen den Flanschen 53 und 54 sitzen. Die Schrauben 61 werden in die Gewindebohrungen 272a durch die Öffnungen 52a hindurch eingeschraubt, um die Aufnahme 51 an den Haltewänden 272 zu befestigen. Entsprechend werden die offenen Enden der Führungsnuten 262 durch die Schultern 52 geschlossen, und die Flansche 112b der Lichtmeßoptik 112 werden unter Druck gehalten. Somit kann die Lichtmeßoptik 112 durch den Schrägeingriff (Keilwirkung) der Führungsnuten 262 und der Flansche festgehalten werden.
Danach wird das Substrat 152 zwischen der Klemmzunge 56 und den Flanschen 54 eingesetzt. Das Substrat 152 wird durch die elastische Kraft und die Reibung der Klemmzunge 56 festgehalten. Ist keine planparallele Platte 172 eingesetzt, so liegt die Fokussierplatte 31 konjugiert zur Lichtaufnahmefläche des Lichtempfängers 132. In diesem Zustand wird das Zentrieren in derselben Weise wie bei dem ersten Ausführungsbeispiel durchgeführt.
Nach der Einstellung wird das Substrat an den Haltewänden 272 befestigt, indem Schrauben in die Gewindebohrungen 272a durch das Substrat 152 hindurch eingeschraubt werden. Danach wird die planparallele Platte 172 zwischen die Halterungen 57 eingesetzt, so daß die Eingriffsvorsprünge 172a in die Öffnungen 57a einrasten. Durch diesen Eingriff kann die planparallele Platte 172 nicht heraus rutschen. Die Breite des unteren Teils der planparallelen Platte 172 ist geringer als im oberen Teil, so daß der untere Teil zwischen die nach hinten stehenden Flansche 112b der Lichtmeßoptik 112 eingesetzt werden kann.
Sind an den einander gegenüberliegenden Seiten der Flansche 112b Führungsnuten für die planparallele Platte 172 vorgesehen, so ist keine Einstellung der Position oder Richtung der planparallelen Platte 172 relativ zu der Lichtmeßoptik 112 erforderlich, so daß diese leicht befestigt oder gelöst werden kann.
Bei dem zweiten Ausführungsbeispiel verhindert die Aufnahme 51, daß der Lichtempfänger 132 zufällig gelöst wird, sie hält das Substrat 152 und sichert die planparallele Platte 172. Da das Substrat 152 mit dem Klemmelement 56 der Aufnahme 51 elastisch gehalten wird, ist ein leichtes Einstellen der Position des Lichtempfängers 132 möglich. Da die planparallele Platte 172 durch den Eingriff der Vorsprünge 172a mit den Öffnungen 57a gehalten wird, ist nicht nur ein leichtes Befestigen oder Lösen möglich, sondern es wird auch die Neueinstellung der Position des Lichtempfängers 132 erleichtert. Da der Lichtempfänger 132 mit der elastischen Aufnahme 51 gehalten wird und da die planparallele Platte 172 zwischen zwei elastischen Halterungen der Aufnahme 51 gehalten wird, wird nicht nur das Befestigen oder Lösen der Lichtmeßoptik 112 erleichtert, sondern es wird auch die Einstellung oder Neueinstellung der mittleren Lage des Lichtempfängers 132 erleichtert.
Im dargestellten Ausführungsbeispiel besteht der Lichtempfänger 132 aus zwei Lichtmeßelementen, er kann jedoch aus drei oder mehr Elementen bestehen. Die Struktur und Anordnung der Lichtmeßoptik 112 und des Lichtempfängers 132 sind nicht auf das dargestellte Ausführungsbeispiel beschränkt. Sie können beispielsweise auch neben dem Okular sitzen. Die Lichtmeßoptik 112 und der Lichtempfänger 132 können beliebig angeordnet sein, solange das transparente optische Element zwischen sie eingesetzt bzw. aus ihnen entfernt werden kann. Obwohl das transparente optische Element aus einer planparallelen Platte besteht, kann es auch eine Linse mit positiver oder negativer Brechkraft sein.
Die Form der Aufnahme 51 für den Lichtempfänger 132 ist nicht auf das dargestellte Ausführungsbeispiel beschränkt. Sie kann jede beliebige Form haben, solange sie durch die elastische Spannkraft mit der planparallelen Platte in Eingriff kommen oder von ihr gelöst werden kann. Beispielsweise ist es möglich, Nuten oder Öffnungen in der planparallelen Platte und Vorsprünge an der Aufnahme vorzusehen.
Die vorstehende Beschreibung betraf zwei Ausführungsbeispiele, bei denen die planparallele Platte eingesetzt wird, nachdem die Einstellung der Lichtempfindlichkeitsverteilung abgeschlossen ist. 10 bis 14 zeigen ein weiteres Ausführungsbeispiel, bei dem die planparallele Platte zum Einstellen der Lichtempfindlichkeitsverteilung eingesetzt und nach dem Einstellen entfernt wird. Bereits in 1 bis 6 dargestellte Elemente haben übereinstimmende Bezugszeichen, so daß sie nicht nochmals erläutert werden müssen.
10 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel einer einäugigen Spiegelreflexkamera, in der die Erfindung zum Einsatz kommt.
Das Objektlicht wird durch das Objektiv 103 geleitet und an dem Hauptspiegel 105 teilweise reflektiert, auf die Fokussierplatte 31 fokussiert, um ein Objektbild zu erzeugen, und tritt durch diese hindurch. Das durch die Fokussierplatte 31 hindurchtretende Licht wird an dem Pentaprisma 21 reflektiert, tritt teilweise durch die Lichtmeßoptik 211 und fällt dann auf den Lichtempfänger 13.
11 zeigt eine perspektivische Explosionsdarstellung der Lichtmeßeinrichtung und der umgebenden Teile des Pentaprismas. Die Lichtmeßeinrichtung enthält die Lichtmeßoptik 211 und den Lichtempfänger 13. Ähnlich wie die Lichtmeßoptik 112 (6 bis 9) besteht die Lichtmeßoptik 211 aus einem Kunststoffteil. Sie hat einen Linsenteil 211a und Halteflansche 211b an dessen beiden Seiten.
Die Lichtmeßoptik 211 und der Lichtempfänger 13 sind an dem Prismenhalter 22 befestigt, mit dem der hohle pentagonale Spiegel 21 an dem Kameragehäuse befestigt ist. Der Prismenhalter 22 hat die Brücke 24, die mit den Führungsnuten 25 versehen ist, um die Lichtmeßoptik 211 zu befestigen, ferner hat sie die Haltewände 27, an denen das Substrat 15 des Lichtempfängers 13 befestigt ist. Zwei Führungsnuten 26 in den Haltewänden 27 halten die planparallele Platte 217 als durchsichtiges optisches Element lösbar in einer Ebene senkrecht zur optischen Achse O1 der Lichtmeßoptik 211.
Um die Lichtmeßoptik 211 zu befestigen, werden die Halteflansche 211b in die Führungsnuten 25 eingesetzt und daran mit einem Klebstoff o. ä. befestigt. Das Substrat 15 wird an den Haltewänden 27 mit Schrauben (nicht dargestellt) befestigt, um seine Position einstellen zu können. Diese Anordnung ist in 12 dargestellt.
Die Zentrierung des Lichtempfängers 13 wird im folgenden an Hand der 13 und 14 erläutert. 14A und 14B zeigen die Zuordnung zwischen Fokussierplatte 31 und den Lichtmeßbereichen. In einer einäugigen Spiegelreflexkamera des dargestellten Ausführungsbeispiels wird das Objektbild auf der Fokussierplatte 31 erzeugt und vor der Lichtaufnahmefläche 14 des Lichtempfängers 13 mit der Lichtmeßoptik 211 abgebildet. Es ergibt sich also ein defokussiertes Bild. Der Lichtempfänger 13 besteht aus geteilten Lichtmeßelementen, die unabhängig den kreisrunden zentralen Lichtmeßbereich 13a und den Umfangs-Lichtmeßbereich 13b erfassen.
14A zeigt die Lichtmeßbereiche 13a und 13b für den defokussierten Zustand, bei dem die planparallele Platte 217 fehlt, sowie die Lichtempfindlichkeitsverteilung in den Lichtmeßbereichen 13a und 13b. 14B zeigt die Lichtmeßbereiche 13a und 13b im fokussierten Zustand, bei dem die planparallele Platte 217 eingesetzt ist, und die Lichtempfindlichkeitsverteilung in den Lichtmeßbereichen 13a und 13b. Die grafischen Darstellungen der 14A und 14B zeigen auf der Ordinate die Intensität und auf der Abszisse die horizontale Richtung des Lichtempfängers bzw. der Fokussierplatte.
Wie 14A zeigt, wird das Bild der Fokussierplatte 31 vor der Lichtaufnahmefläche 14 des Lichtempfängers 13 erzeugt, wenn die planparallele Platte 217 zwischen der Lichtmeßoptik 211 und dem Lichtempfänger 13 entfernt ist, so daß das auf der Lichtaufnahmefläche 14 erzeugte Bild unscharf ist. Daher wird die Lichtempfindlichkeitsverteilung relativ kontinuierlich.
Ist das Bild unklar, so ist die Änderung des Ausgangssignals der Lichtmeßbereiche an den Grenzen gering, so daß es schwierig ist, die Position der Grenze zu erfassen. Somit ist es schwierig, den zentralen Lichtmeßbereich 13a auf die Mitte der Fokussierplatte 31 einzustellen oder die Mitte des Lichtempfängers 13 entsprechend zu justieren. Ferner wird das Bild im zentralen Lichtmeßbereich diffus, wenn ein Mikroprisma 32 in der Mitte der Fokussierplatte 31 vorgesehen ist. Deshalb ist es schwieriger, die Grenze der Lichtmeßbereiche zu erfassen.
Um dies zu verhindern, wird beim Einstellen bzw. Zentrieren des Lichtempfängers 13 die planparallele Platte 217 zwischen die Lichtmeßoptik 211 und den Lichtempfänger 13 eingesetzt (13). Dadurch wird die optische Weglänge zwischen der Lichtmeßoptik 211 und dem Lichtempfänger 13 verlängert, so daß die Fokussierplatte 31 zur Lichtaufnahmefläche 14 des Lichtempfängers 13 konjugiert ist. Dadurch ergibt sich ein vergrößertes, scharfes Bild der Fokussierplatte 31 (Objektbild auf der Fokussierplatte 31) auf der Lichtaufnahmefläche 14 des Lichtempfängers 13 (14B). Ist das Bild scharf eingestellt, so sind die Übergänge der Ausgangssignale der Lichtmeßbereiche unterscheidbar, und daher wird die Einstellung der Mitte des Lichtempfängers 13 auf die Mitte der Fokussierplatte 31 erleichtert. Die optische Weglänge bei entfernter planparalleler Platte 217 wird um t(n – 1) verkürzt, wobei t die Dicke der planparallelen Platte und n (> 1) deren Brechungsindex ist.
In folgendem wird das Zentrieren deutlicher erläutert. An der Spiegelreflexkamera wird die obere Abdeckung 113 entfernt und die planparallele Platte 217 eingesetzt (13). Eine (nicht dargestellte) Musterplatte liegt in einer Ebene senkrecht zur optischen Achse O des Objektivs 103 in einer vorbestimmten Entfernung, um das Objektiv zu fokussieren. Die Ausgangssignale der Lichtmeßbereiche 13a und 13b des Lichtempfängers 13 werden einer Meßvorrichtung zugeführt, und die Intensitäten werden mit einer Anzeige dargestellt.
Die Musterplatte kann beispielsweise eine weiße, kreisrunde Scheibe auf schwarzem Untergrund sein. Bei der Einstellung wird die Mitte der Musterplatte auf die Mitte der Fokussierplatte 31 ausgerichtet. Das Substrat 15 wird aufwärts und abwärts und/oder nach rechts und links längs der Haltewände 27 bewegt, so daß das Bild der Musterplatte in der Mitte des Lichtempfängers 13 liegt. Alternativ ist es möglich, das Substrat 15 aufwärts und abwärts und/oder nach rechts und links längs der Haltewände 27 zu bewegen, während das Ausgangssignal des Lichtempfängers 13 überwacht wird, um den zentralen Lichtmeßbereich 13a des Lichtempfängers 13 zu erfassen. Die Position, an der das Ausgangssignal einen Spitzenwert hat, entspricht der zentrierten Position.
Bei Abschluß der Zentrierung des Lichtempfängers 13 wird das Substrat 15 mit Klebstoff oder Schrauben befestigt, und die planparallele Platte 217 wird entfernt. Dadurch ergibt sich eine Lichtmeßeinrichtung, bei der die Mitte des Lichtmeßbereiches des Lichtempfängers 13 mit der Mitte des Sucherbildfeldes übereinstimmt und die Lichtempfindlichkeitsverteilung eine kontinuierliche Änderung hat, wie es in 14A dargestellt ist.
Obwohl bei dem beschriebenen Ausführungsbeispiel der Lichtempfänger zwei geteilte Lichtmeßelemente hat, kann er auch drei oder mehr Lichtmeßelemente enthalten. Der Aufbau und die Anordnung der Lichtmeßoptik 211 und des Lichtempfängers 13 sind nicht auf das dargestellte Ausführungsbeispiel beschränkt. Beispielsweise können sie auch neben dem Okular angeordnet sein. Die Lichtmeßoptik 211 und der Lichtempfänger 13 können in jeder gewünschten Position sein, solange das transparente optische Element zwischen ihnen eingesetzt werden kann. Obwohl dieses Element als planparallele Platte beschrieben wurde, kann es auch eine Linse mit positiver oder negativer Brechkraft sein. Wenn beispielsweise die Lichtaufnahmefläche des Lichtempfängers dem Objektiv näher als die konjugierte Position mit der Fokussierplatte liegt, kann eine konvexe Linse anstelle des transparenten optischen Elements vorgesehen sein, um die Konjugationsbeziehung zu erfüllen.

Claims

Lichtmesseinrichtung mit einer Lichtmessoptik (11), einer Fokussierplatte (31) und einem Lichtempfänger (13) zum Messen der Lichtverteilung im Sucherbildfeld einer einäugigen Spiegelreflexkamera, dadurch gekennzeichnet, dass die Lichtmessoptik (11) und der Lichtempfänger (13) derart angeordnet sind, dass die Fokussierplatte (31) konjugiert zur Lichtaufnahmefläche (14) des Lichtempfängers (13) liegt, und dass ein transparentes optisches Element (17) zwischen der Lichtmessoptik (11) und dem Lichtempfänger (13) angeordnet ist, und dass die Lichtmessoptik (11) und der Lichtempfänger (13) in einem Halter (22) für ein Pentaprisma (21) der einäugigen Spiegelreflexkamera befestigt sind, der eine Führungsnut (26) zum lösbaren Einsetzen des optischen Elements (17) in einer Ebene senkrecht zur optischen Achse der Lichtmessoptik (11) hat.
Lichtmesseinrichtung mit einer Lichtmessoptik (112), einer Fokussierplatte (31) und einem Lichtempfänger (132) zum Messen der Lichtverteilung im Sucherbildfeld einer einäugigen Spiegelreflexkamera, dadurch gekennzeichnet, dass die Lichtmessoptik (112) und der Lichtempfänger (132) derart angeordnet sind, dass die Fokussierplatte (31) konjugiert zur Lichtaufnahmefläche des Lichtempfängers liegt, und dass ein transparentes optisches Element (172) zwischen der Lichtmessoptik (112) und dem Lichtempfänger (132) angeordnet ist, und dass ein Halter (222) für ein Pentaprisma (21) eine Aufnahme (51) zum elastischen Halten des Lichtempfängers (132) hat, die mit zwei Halterungen (57) versehen ist, die elastisch das optische Element (172) zwischen der Lichtmessoptik (112) und dem Lichtempfänger (132) halten.
Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das transparente optische Element eine planparallele Platte (17, 172) ist.
Einrichtung nach den Ansprüchen 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, dass die planparallele Platte (172) an ihren beiden Seitenkanten Eingriffsvorsprünge (172a) hat, und dass die Aufnahme (51) für den Lichtempfänger (132) an den Halterungen (57) mit Eingriffsöffnungen (57a) für die Eingriffsvorsprünge (172a) versehen ist.
Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Halter (222) für das Pentaprisma (21) eine Brücke (242) hat, die einen Weg für zum Kameraokular gerichtetes Licht freilässt und mit zwei Haltewänden (272) beiderseits des Lichtweges der Lichtmessoptik (112) und des Lichtempfängers (132) versehen ist, die an ihren einander gegenüberstehenden Seiten Führungsnuten (262) für die Lichtmessoptik (112) haben, dass die Aufnahme (51) für den Lichtempfänger (132) zwei Schultern (52) hat, die auf die Haltewände (272) von oben her aufgesetzt sind, sowie Halterungen (57) an den Schultern (52), die die planparallele Platte (172) zwischen sich halten.
Einrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufnahme (51) für den Lichtempfänger (132) ein Klemmelement (56) zum elastischen Halten eines Substrats (152) des Lichtempfängers (132) hat.
Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das transparente optische Element eine Linse mit positiver oder negativer Brechkraft ist.
Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das transparente optische Element zum Zentrieren des Lichtempfängers entfernbar ist.
Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Lichtempfänger (13, 132) aus geteilten Lichtmesselementen besteht.
Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Lichtempfänger (13, 132) aus geteilten Lichtmesselementen besteht, die unabhängig voneinander einen kreisrunden zentralen Lichtmessbereich (13a) und einen Umfangsbereich (13b) erfassen.
Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Fokussierplatte (31) in ihrer Mitte mit einem geteilten Prisma oder Mikroprisma (32) versehen ist.
Verfahren zum Einstellen einer Lichtmesseinrichtung mit Lichtmessoptik (211) und Lichtempfänger (13) zum Erfassen der Objektlichtverteilung im Sucherbildfeld einer einäugigen Spiegelreflexkamera, dadurch gekennzeichnet, dass ein transparentes optisches Element (217) zwischen die Lichtmessoptik (211) und den Lichtempfänger (13) eingesetzt wird, so dass das Sucherbildfeld konjugiert zur Lichtaufnahmefläche (14) des Lichtempfängers (13) ist, dass auf dem Lichtempfänger (13) über das Objektiv (103) der einäugigen Spiegelreflexkamera ein Objektbild abgebildet wird, dass die Lichtmessoptik (211) und der Lichtempfänger (13) auf die Mitte des Objektbildes eingestellt werden, und dass das optische Element (217) zwischen Lichtmessoptik (211) und Lichtempfänger (13) nach dieser Einstellung entfernt wird.
Verfahren zum Einstellen einer Lichtmesseinrichtung mit Lichtmessoptik (11, 112) und Lichtempfänger (13, 132) zum Erfassen der Objektlichtverteilung im Sucherbildfeld einer einäugigen Spiegelreflexkamera, wobei das Sucherbild konjugiert zur Lichtaufnahmefläche (14) des Lichtempfängers (13, 132) ist, dadurch gekennzeichnet, dass auf dem Lichtempfänger (13, 132) über das Objektiv (103) der einäugigen Spiegelreflexkamera ein Objektbild abgebildet wird, dass die Lichtmessoptik (11, 112) und der Lichtempfänger (13, 132) auf die Mitte des Objektbildes eingestellt werden, und dass ein optisches Element (17, 172) nach dieser Einstellung zwischen die Lichtmessoptik (11, 112) und den Lichtempfänger (13, 132) eingesetzt wird.