DE2060187A1

DE2060187A1 - Einrichtung zum automatischen Steuern der Belichtung einer einaeugigen Spiegelreflexkamera

Info

Publication number: DE2060187A1
Application number: DE19702060187
Authority: DE
Inventors: Yoshitaka Kuroyanagi; Yasuo Uchida
Original assignee: Konica Minolta Inc
Current assignee: Konica Minolta Inc
Priority date: 1969-12-11
Filing date: 1970-12-08
Publication date: 1971-06-16
Also published as: DE2060187C3; US3691917A; DE2060187B2; JPS5032807B1; GB1329584A

Description

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Lonishiroku Photo Industry Go. Ltd., "1.-10, 3-Chome, Nihonbashi-Muro-machi, Chuo-ku, Tokyo, Japan

Einrichtung zum automatischen Steuern der Belichtung einer einäugigen Spiegelreflexkamera

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zum automatischen Steuern der Belichtung einer einäugigen Spiegelreflexkamera mit einer die Beleuchtungstärke durch das Kameraobjektiv messenden Fotozelle und einer in Abhängigkeit vom Meßwert betätigten und die Belichtungszeit steuernden Zeitverzögerungsvorrichtung. Insbesondere betrifft die Erfindung eine Kamera mit automatisch arbeitender Belichtungssteuereinrichtung, welche die Belichtungszeit nach zuvoriger Einstellung der Blendenöffnung steuert.

Bei einäugigen Spiegelreflexkameras sind als das Licht durch das Kameraobjektiv messende Lichtmeßeinrichtungen sowohl solche bekannt, die die Lichtmessung durch die reduzierte Blendenöffnung durchführen, als auch solche, welche das Licht bei maximaler Blendenöffnung messen.

Das bei reduzierter Blendenöffnung arbeitende Lichtmeßsystem einer einäugigen Spiegelreflexkamera, welches die Lichtines-· sung nach der Reduzierung der Blendenöffnung durchführt, hat eine Heihe von Nachteilen. So wird das Sucherfeld dunkel und führt zu Schwierigkeiten bei der Einstellung, z.B. bei der Entfernungseinsteliung oder dergleichen. Außerdem wird die Intensität des auf die Fotozelle fallenden Lichts durch die

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reduzierte .Blendenöffnung verringert, so daß sich die Wirkung des durch das Suchcrokular eintretenden Lichts die Lichtnies sung deutlich beeinflußt und zu Fehlern bei der Messung der Beluuch- -.;ungDstärke führt.

Wegen der oben angegebenen Nachteile wurden bei einäugigen Spiegelreflexkameras, bei denen die Lichtmessung durch das Objektiv erfolgt, häufiger Lichtmeßsysteme verwendet, die bei maximaler Blendenöffnung arbeiten.

Das bei maximaler Blendenöffnung arbeitende Lichtmeßsystem hat jedoch den Nachteil, daß wegen dor normalerweise auftretenden Differenz zwischen dom voreingestellten Wert der Blendenöffnung und dem Wert, auf den die Blendenöffnung zur Belichtung tatsächlich reduziert wird, nicht immer die richtige Belichtung erreicht wird, wenn die Lichtmessung nach dem Voreinstellen des Blendenwerts durchgeführt wird und die Belichtung entsprechend diesem Meßwert erfolgt.

Bei Durchführung der Lichtmessung durch die voll geöffnete Blendenöffnung wird die Belichtungszeit bereits entsprechend dem voreingestellten Blendenwert nach Maßgabe des die Fotozelle erreichenden Lichtangebots vorgegeben. Nach dem Niederdrücken des Auslöseknopfs wird die Blende zunächst auf don voreingestellten Blendenwert reduziert, wobei die tatsächlich eingestellte Blendenöffnung (Istwert) wegen des Spiels oder anderen Ungenauigkeitsfaktoren im Blenden-Einstellmechanismus häufig nicht dem voreingestellten Wert (Sollwert) entspricht, zumal die Blendensektoren durch Federkraft äußerst schnell auf die rediizierte Blendenöffnungsstellung gebracht werden.

Insbesondere im Falle der Verwendung eines Weitwinkelobjektivs bei geringer Blendenöffnung nimmt die oben erläutorfcj Differenz zwischen Sollwert und Istwort der Blendenöffnung eine Größe von - 1/2 Blendonwort bzw. -sprung an, eine G^üße also, die nicht mehr vernachlässigt worden Itann.

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Es ist daher Aufgabe der Erfindung, die oben erwähnten Mangel bisher bekannter Einrichtungen zum automatischen Steuern der Belichtung einer einäugigen Spiegelreflexkamera zu beseitigen. Dies geschieht erfindungsgemäß dadurch, daß nach dem Einstellen der Entfernung mit voll geöffneter Blende der Verschlußauslöseknopf niedergedrückt wird, wobei die Blendenöffnung auf den voreingestellten Wert reduziert und gleichzeitig der Umlenkspiegel hochgeklappt wird, und daß danach das durch das Objekti durchtretende Licht mit Hilfe der Fotozelle gemessen und entsprechend diesem Meßwert die die Belichtungszeit steuernde Zeitverzögerungsvorrichtung betätigt wird.

Im folgenden wird die Erfindung anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. In der Zeichnung zeigt:

Pig. 1 ein Funktions-Blockdiagramm zur Erläuterung des Funktionsablaufs bei der erfindungsgemäßen Einrichtung;

Fig. 2 ein Schaltbild des elektrischen Teils einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung; und

Fig. 3 ein Diagramm, in welchem die Änderungen des Ausgangssignals de'r bei der Ausführungsform gemäß Fig. 2 Verwendung findenden Fotozelle dargestellt sind.

Die einzelnen Funktionsschritte beim automatischen Steuern der Belichtung mit Hilfe der neuen Einrichtung sind in Fig. 1 dargestellt. Der von links nach rechts weisende Pfeil t kennzeichnet die zeitliche Aufeinanderfolge der verschiedenen Funktionsschritte.

Die mit der neuen Einrichtung ausgestattete Kamera weist ein Objektiv mit automatisch arbeitendem Blenden-Steuermechanismus auf. Selbst wenn die Blendenöffnung auf einen bestimmten Wert voreingestellt ist, bleiben die Blendensektoren vor der Betätigung des Auslöseknopfes zunächst in ihrer voll geöffneten Stellung, so daß es möglich ist, die Brennpunkt- bzw. Entfer--

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nungseinstellung und dergleichen bei maximaler Helligkeit durch den Sucher durchzuführen.

Nachdem die Kamera für die Aufnahme durch Voreinstellung der Blendenöffnung, die Entfernungseinstellung und dergleichen vorbereitet worden ist, wird, wie in Fig. 1 als erster Schritt gezeigt ist, der Auslöseknopf gedruckt.

Wenn der Auslöseknopf gedrückt wird, wird während der nächsten Funktionsstufe die Blendenöffnung auf den voreingestellten Wert (Sollwert) reduziert und gleichzeitig ein Schnellrückkehrspiegel aufgeklappt» Der zugehörige Mechanismus kann von bekannter Ausführung sein.

Danach wird die Lichtmessung mit Hilfe einer Fotozelle durchgeführt. Die Fotozelle ist im Inneren der Kamera hinter dem Objek tiv angeordnete Daher fällt nur das durch die reduzierte Blendenöffnung tretende Licht auf die Fotozelle. Sodann wird der erste Vorhang eines in der Brennebene angeordneten Verschlusses zur Einleitung der Belichtung freigegeben.

Die Fotozelle kann für die Belichtung aus der optischen Bahn ausgerückt bzw. -geschwenkt werden. Zu diesem Zweck können verschiedene bekannte Mittel verwendet werden, so kann die Fotozelle beiLpielsweise an dem ersten Verschlußvorhang angebracht sein, oder sie kann vor dem zu belichtenden Film schwenkbar oder ausrückbar angeordnet sein.

Da die für die Lichtmessung zur Verfügung stehende Zeit ein extrem kurzes Zeitintervall (normalerweise einige 10 Millisekunden) nach dem Ausschwenken des Schnellrückkehrspiegels und dem Reduzieren der Blendenöffnung bis zur Freigabe des ersten Vorhangs bzw. der ersten Verschlußlamelle ist, wird eine Fotozelle mit kurzer Ansprechzeit benötigt. Eine Silizium-, Selen- oder dergleichen-Sperrschicht-Fotozelle kann zu diesem Zweck vorteilhaft verwendet werden.

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Danach wird eine Zeitbildungs- bzw. Zeitverzögerungsvorrichtung zum Steuern der Belichtungszeit betätigt. Durch diese Zeitbildungsvorrichtung wird schließlich ein zweiter Vorhang bzw. eine zweite Lamelle des Vokalschlitzverschlusses freigegeben, wodurch der Verschluß geschlossen und das Ende der Belichtungszeit bestimmt wird.

Nach der Beendigung der Belichtung werden die Blendensektoren, der Umlenkspiegel, die Zeitbildungsvorrichtung u. s. w. ebenso wie bei bekannten Kameras in ihre Anfangszustände bzw. -Stellungen vor der Belichtung zurückgestellt.

Pig. 2 ist ein Schaltbild einer elektrischen Steuereinrichtung gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung.

Das Bezugszeichen P bezeichnet eine Fotozelle. Die Fotozelle P ist auf dem ersten Vorhang des Fokalschlitzverschlusses angebracht. In alternativer Ausführung kann die Fotozelle P vor dem Film, z. B. unmittelbar vor den Verschlußvorhängen frei schwenkbar angebracht sein, wobei sie *bis zum Ende des in Fig. 1 gezeigten Funktionsschrittes der Lichtmessung im Strahlengang des Objektivs bleibt und danach unmittelbar vor der Freigabe des ersten Verschlußvorhangs zur Belichtung des Films aus der optischen Bahn ausgerückt bzw. -geschwenkt wird. Die Bezugszeichen T., T,,¹T., T₅ bezeichnen jeweils Transistoren, während FT einen Feldeffekttransistor darstellt. Das Bezugszeichen O₁ bezeichnet einen Kondensator, welcher zwischen die Torelektrode des Feldeffekttransistors FT und den Emitter des Transistors T^, eingeschaltet ist. Das Bezugszeichen R₁ bezeichnet einen Widerstand, der über einen Schalter S₁ zum Kondensator C₁ parallel geschaltet ist. Das Bezugszeichen Cp bezeichnet einen Kondensator, welcher zur Zeitbildungs- bzw. Zeitverzögerungsvorrichtung gehört und einerseits an dem Kollektor des Transistors T^ und andererseits an dem positiven Pol einer Batterie E angeschaltet ist. Die Bezugszeichen R₂,

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R-,, R, und Rf- "bezeichnen jeweils Widerstände, und das Bezugszeichen. M stellt einen Elektromagneten dar, welcher bei Betätigung die Freigabe des zweiten Vorhangs des Schlitzverschlusses bewirkt. Bezugszeichen S₁ und S bezeichnen Öffner, welche mit dem ersten Vorhang des Schlitzverschlusses verbunden sind, also bei Freigabe des ersten Vorhangs geöffnet werden.Das Bezugszeichen S^ bezeichnet einen mit dem Verschlußauslöseknopf gekoppelten Schließer, der nach Niederdrücken des Verschlußauslöseknopfes geschlossen wird.

Im folgenden wird die Betriebweise der Schaltung erläutert. Durch Niederdrücken dos Verschluß-Auslöseknopfs wird zunächst der Schalter S-, geschlossen. Nach Schließen des Schalters S-, wird der Transistor T,- leitend und erregt den Elektromagneten M. Dadurch wird der zweite Vorhang des Verschlusses in seiner Ausgangsstellung gesperrt.

Sodann wird die Öffnung der Blende reduziert und gleichzeitig damit der Schnellrückkehrspiegel aufgeklappt.

Durch das Aufklappen des Schnellrückkehrspiegels wird die Fotozelle mit dem durch das Objektiv eintretenden Licht beaufschlagt. Die die Fotozelle P erreichende Beleuchtungsstärke entspricht der gegebenen Kombination aus Helligkeit des aufzunehmenden Gegenstandes und des Istwerts der reduzierten Blendenö ffnung.

Der Ausgangsstrom der Fotozelle P ändert sich gemäß Darstellung in Fig. 3. Vom Beginn der Aufklappbewegung des Umlenkspiegels (Punkt 0)an steigt die die Fotozelle erreichende Lichtmenge entsprechend der Freigabe der optischen Bahn, wodurch der fotoelektrische Strom i anwächst. Sobald der Spiegel seine höchste Stellung (voll ausgeschwenkte Stellung) erreicht hat, erreicht auch der Strom seinen Maximalwert i-*™· Sobald danach der erste Verschlußvorhang freigegeben worden ist, wird die auf dem ersten Vorhang angebrachte Fotozelle P aus der optischen Bahn zurückgezogen, so daß der fotoelektrische Strom I₁

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entsprechend verringert wird, bis er am Punkt B zu O wird.

Der Ausgangsstrom der Fotozelle P ist proportional zur Stärke des durch die reduzierte Öffnung einfallenden Lichts. Daher ändert sich der Ausgangsstrom entsprechend den verschiedenen Blendenöffnungs-werten und den Beleuchtungsstärken des zu fotografierenden Gegenstandes, wie in Fig. 3 mit i₂ und i·, angedeutet ist. Über die Basis-Kollektorstrecke des Transistors T₁ fließt ein Strom, welcher proportional zum Ausgansstrom i^ ip, i-. oder dergleichen der Fotozelle P ist. Der Kollektorstron des Transistors T₁ bestimmt die am Widerstand R₁ und demgemäß am Kondensator G₁ liegende Spannung. Diese Spannung entspricht der gegebenen Kombination der Fläche der reduzierten Blendenöffnung und der Helligkeit des zu fotografirenden Gegenstandes. Wenn danach der erste Vorhang des Verschlusses freigegeben wird, werden die Schalter S₁ und B₂, die mit dem ersten Vorhang gekoppelt sind, geöffnet. Während der erste Vorhang des Verschlusses bewegt wird, wird die Fotozelle P aus der optischen Bahn ausgerückt und deren Ausgangsstrom, wie in Fig. 3 gezeigt ist, entsprechend auf Null reduziert. Da jedoch der Schalter S₁ geöffnet ist und der Eingangswiderstand des Feldeffekttransistors FT extrem hoch ist, fällt die Spannung am Kondensator C₁ nicht ab,^ obwohl der Ausgangsstrom der Fotozelle P und der Kollektorstrom des Transistors T₁ auf Null abgesunken sind D. h.,der Ausgangsstrom der Fotozelle P, also die Intensität des auf die Fotozelle P fallenden Lichts wird im Kondensator G₁ als Spannung gespeichert.

Andererseits wird von dem Augenblick an, bei dem der Schalter Sp geöffnet wurde, der Kondensator 0« aufgeladen. Da der Ausgangsstrom des Feldeffekttransistors FT proportional zur Spannung am Kondensator G₁ ist, ist der Aufladungsstrom für den Kondensator C₂ nach Verstärkung durch den Transistor T-, proportional· zur Spannung am Kondensator C₁. Sobald die Spannung am Kondensator C₂ die Triggerspannung des Transistors T. erreicht hat, wird der Transistor T, leitend und der Transistor Tk jßresjperrt,. T)arhi:rch. wird der Elektromagnet M entregt, wodurch

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der zweite Verschlußvorhang entriegelt wird, so daß sich der Verschluß schließt und die Belichtung beendet ist.

Da das Zeitintervall zwischen dem Öffnen des Schalters S₂ (das ist der Zeitpunkt, "bei dem der erste Verschlußvorhang frei gegeben wird) und dem Zeitpunkt, bei dem die Spannung am Kondensator Cp die Triggerspannung erreicht und der zweite Verschlußvorhang freigegeben wird, wie aus der obigen Beschreibung hervorgeht, der Spannung am Kondensator C, entspricht, entspricht die Belichtungszeit dem Istwert der Blendenöffnung und der Helligkeit des zu fotografierenden Objekts. Auf dieser Grundlage wird die automatische Belichtungssteuerung erfindungsgemäß durchgeführt.

Wie oben beschrieben wurde, ist die neue Einrichtung so aufgebaut, daß nach dem Niederdrücken des Verschlußauslösers einer Kamera die Blendenöffnung von ihrem voll geöffneten Zustand auf einen voreingestellten Blendenwert reduzierbar und gleichzeitig ein Schnellrückkehrspiegel aufklappbar ist, daß danach mittels einer hinter der Blendenöffnung angeordneten Fotozelle das durch die reduzierte Blendenöffnung tretende Licht meßbar ist und daß eine automatische Belichtungssteuerung nach Maßgabe des bei der Lichtmessung entwickelten Meßwerts durchgeführt wird. Aufgrund dieses durch den Aufbau der neuen Einrichtung bedingten Funktionsablaufes ist es möglich, der Verschlußauslösung vorausgehende Einstellungen, z„B. eine Entfernungseinstellung durch ein helles Sucherfeld durchzuführen, ohne die I bei bekannten, die Lichtmessung durch eine voll geöffnete Blendje durchführenden Einrichtungen unvermeidlichen Abweichungen zwischen dem bei der Lichtmessung vorausgesetzten Sollwert· der Blendenöffnung und dem bei der Belichtung sich einstellenden Istwert in Kauf zu nehmen.

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Claims

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Patentansprüche

Einrichtung zum automatischen Steuern der Belichtung einer einäugigen Spiegelreflexkamera mit einer die Beleuchtungsstärke durch das Kameraobjektiv messenden Fotozelle und eine in Abhängigkeit vom Meßwert betätigten und die Belichtungszeit steuernden Zeitbildungsvorrichtung, dadurch gekennzeieh net, daß die Blendenöffnung nach dem Betätigen des Verschluß auslösers der Kamera von ihrem voll geöffneten Zustand auf einen voreingestellten Blendenwert reduzierbar und gleichzeitig ein Schnellrückkehrspiegel aufklappbar ist,und daß die Fotozelle (P), die eine kurze fotoelektrische Ansprechzeit hat, derart im Strahlengang des Objektivs angeordnet ist, daß sie das durch die auf den voreingestellten Wert reduzierte Blendenöffnung tretende Licht mißt.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Fotozelle (P) als Sperrschicht-Fotozelle mit kurzer Ansprechzeit ausgebildet und hinter dem Schnellrückkehrspiegel angeordnet ist. ■
3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Verschluß ein elektrischer Verschluß ist.
4. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3» dadurch gekenn· zeichnet, daß die Fotozelle (P) unmittelbar vor oder gleichzeitig mit dem Öffnen des Verschlusses aus dem Strahlengang des Objektivs ausschwenkbar oder -rückbar ist.
5. Einrichtung nach Anspruch 4» dadurch gekennzeichnet, daß der Verschluß ein Schlitzverschluß ist und die Fotozelle (P) am ersten Vorhang angebracht ist.

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