DE2125649B - Verfahren und Anordnung zur automa tischen Behchtungszeitsteuerung fur ein augige Spiegelreflexkameras - Google Patents

Description

ν ORIGINAL INSPECTED

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Bei den bekannten Anordnungen wird die Um- sprechende Weiterbildung der Erfindung, die sich Wandlung des Wertes der Arbeitsblende notwendiger- also auf einäugige Spiegelreflexkameras mit einem weise auf der Basis der nominalen Blendenzahlen, Sucherspiegel bezieht, der in Betätigungszusammender sogenannten F-Zahlen durchgeführt. Es wäre hang mit dem Verschlußauslöseknopf aus dem bildaber wünschenswert, diese Umwandlung auf der 5 seitigen Strahlengang des Kameraobjektivs ausBasis der die jeweilige effektive Lichtdurchlässigkeit schwenkbar ist, ist dadurch gekennzeichnet, daß die des Kameraobjektivs wiedergebenden sogenannten der automatischen Belichtungszeitsteuerung zu-Γ-Zahlen durchzuführen, was aber bei einem einzi- gründe gelegte Lichtmessung nach erfolgter Abbiengen im Kamerakörper angeordneten Widerstand dung des Kameraobjektivs und vor der durch die nicht möglicht ist. Besonders im Nachbarbereich der io von der Bewegung des Sucherspiegels verursachten vollen Blendenöffnung kommt eine vom Sollwert ab- Unterbrechung des zu dem lichtempfindlichen EIeweichende Belichtungszeit zustande, da hier die Dif- mentes führenden Strahlengangs erfolgt, wobei der ferenz zwischen F-Zahl und T-Zahl anwächst. Der während dieser Zeitspanne von dem lichtempfind-Fehler in der Belichtungszeit wird sowohl dadurch liehen Element ermittelte Meßwert bis zum Ablauf verursacht, daß die tatsächliche wirksame Blenden- 15 des Kameraverschlusses in an sich bekannter Weise öffnung, die durch die Blendensektoren begrenzt in einem Speicherelement gespeichert wird,
wird, von dem durch die nominale Blendenzahl ge- Selbstverständlich muß das verwendete lichtempkennzeichneten Wert abweicht als auch durch ToIe- findliche Element eine entsprechend kurze Reakranzen bei der Herstellung des beteiligten veränder- tionszeit besitzen. Solche Elemente sind bekannt, baren Widerstandes. Um diesen Belichtungsfehler zu ao Nach einer Weiterbildung der Erfindung ist beispielsverringern, ist beträchtlicher Aufwand sowohl beim weise das im bildseitigen Strahlengang des Kamera-Entwurf als auch bei der Herstellung erforderlich. objektivs angeordnete lichtempfindliche Element als Indes ist es trotzdem nicht möglich, den besagten eine elektromotorische Kraft erzeugende Sperr-Fehler völlig zu eliminieren, bei der Lichtmessung schichtzelle (z. B. Silizium- oder Selen-Fotozelle) mit offener Blende verbleibt vielmehr stets ein ge- 25 ausgebildet,
wisser Restfehler. Im folgenden wird die Erfindung an Hand des in

Die Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, ein der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels

Verfahren und eine Anordnung zu schaffen, bei dem näher erläutert.

die Scharfeinstellung des Objektivs mit offener Das von der zu fotografierenden Szene aus-

Blende vorgenommen werden kann und bei dem kein 30 gehende Licht B gelangt durch das Kameraobjektiv

mit der Vorwahlblende gekoppelter Widerstand er- LL, die Blende D, einen Sucherspiegel M, eine

forderlich ist, wobei der Belichtungszeitsteuerung die Suchermattscheibe PG, eine Linse CL, ein Penta-

ohen erläuterten T-Zahlen zugrunde gelegt sind. prisma PP und ein Okular IP zu dem hchtempfind-

Die Erfindung geht also aus von einer Anordnung liehen Element PD. Das lichtempfindüche Element zur automatischen Belichtungszeitsteuerung in ein- 35 PD besitzt eine sehr kurze Reaktionszeit, ist also äugigen Spiegelreflexkameras mit Lichtmessung beispielsweise als Silizium-Fotodiode ausgebildet, durch das Objektiv mittels eines in dessen bildseiti- Die Anschlußklemmen dieses lichtempfindlichen EIegem Strahlengang angeordneten lichtempfindlichen mentes PD sind mit der Steuerstrecke eines in Basis-Elementes, bei der die vorzugsweise auswechselbaren -Schaltung betriebenen Transistors Q₁ verbunden. Kameraobjektive mit einer mit dem Auslöseknopf 40 Durch den niedrigen Eingangswiderstand dieses der Kamera in Betätigungszusammenhang stehenden Transistors Q₁ ist der von dem Fotoelement PD abvoll- oder halbautomatischen Abblendvorrichtung gegebene Strom praktisch der Intensität des auf seine (z. B-. einer Springblende) ausgestattet sind, so daß wirksame Oberfläche fallenden Lichts direkt propordie der fotografischen Aufnahme vorangehende Fo- .tional. Der Kollektorstrom des Transistors Q₁ wird -kussierung bei voll geöffneter Objektivblende durch- 45 durch die Dioden Q₂ und Q₃ logarithmisch kompriführbar ist. Die gestellte Aufgabe wird dadurch ge- miert, d. h. in eine Signalspannung umgewandelt, die Jöst, daß der automatischen Belichtungszeitsteuerung- - dem Logarithmus des Kollektorstroms proportional das Meßergebnis einer nach der durch das Nieder- ist. Das Kameraobjektiv LL besitzt einen halb- oder drücken des Verschlußauslöseknopfes verursachten vollautomatischen Blendenmechanismus D. Es sei Abblendung des Kameraobjektivs erfolgenden Licht- 50 angenommen, daß das Kameraobjektiv auf den zu messung zugrunde gelegt ist. , fotografierenden Gegenstand scharf eingestellt und

Durch die Verbindung der Scharfeinstellung'"bei der Blendenvorwahlring auf den gewünschten Blen-

offener Blende mit einer Belichtungsmessung bei ge- denwert eingestellt ist. Durch das Niederdrücken

schlossener Blende bleibt der erforderliche Aufwand des Auslöseknopfes wird der Schalter SW_p geschlos-

denkbar gering. 55 sen und die Steuerschaltung eingeschaltet. Durch das

Wenn auch einäugige Spiegelreflexkameras be- Niederdrücken des Auslöseknopfes wird ferner die kanntgeworden sind, bei denen der den bildseitigen Blende D auf den vorbestimmten Wert abgeblendet, Strahlengang des Kameraobjektivs in die Sucher- so daß ein diesem Blendenwert entsprechender ebene ablenkende Sucherspiegel als halbdurchlässi- Bruchteil des von der zu fotografierenden Szene ausger Spiegel ausgebildet ist, der während der Auf- 60 gesandten Lichts auf die wirksame Oberfläche des nähme in seiner Lage verbleibt, so besitzt doch die lichtempfindlichen Elementes PD fällt. Zur Durchweitaus überwiegende Anzahl aller einäugigen Spie- führung der Lichtmessung bei abgeblendetem Obgelreflexkameras einen bewegbaren Sucherspiegel, jektiv sind der Abblendmechanismus und die Beweder vor der Öffnung des Kameraobjektivs aus dem gung des Sucherspiegels so miteinander kombiniert, Strahlengang des Objektivs herausgeschwenkt wird. 65 daß zwischen der ersteren und der letzteren eine Bei diesen Kameras ist es erforderlich, das Meß- Zeitspanne verbleibt, in der die an den beiden Kiemergebnis des lichtempfindlichen Elementes während men des lichtempfindlichen Elementes PD auftreeiner gewissen Zeitspanne zu speichern. Eine ent- tende Spannung sich auf einen im wesentlichen kon-

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stauten Wert einspielen kann. Blenden- und Spiegel- (4) berücksichtigt. Die an dem Widerstand Rasa ^auf~ mechanismus können leicht in entsprechender Weise tretende Ausgangsspannung ist kennzeichnend für gestaltet werden. Im folgenden, seien typische Zeit- die Belichtungszeit T_v. Sie wird an die Basis des werte für die betreffenden Vorgänge angegeben: Die Transistors Q₆ angelegt. Der Transistor Q₆ wird in Blende D wird in 20 bis 40 ms abgeblendet, die Re- 5 einem solchen Bereich seines Kenrninienf eldes betrieaktionszeit des lichtempfindlichen Elementes PD mit ben, daß sein Ausgangsstrom eine Exponentialfunknachgesehaltetem Speicherkondensator C₁^ beträgt tion seiner Eingangsspannung ist, so daß sein KoI-etwa 1 ms. Diese Zeitabschnitte bilden eine Folge. lektorstrom i dem Wert der optimalen Belichtungs-Bei den gebräuchlichen einäugigen Spiegelreflex- zeit umgekehrt proportional ist und als Aufladestrom kameras beträgt die Zeitdauer von dem Niederdrük- io eines zeitbestimmenden Kondensators C₇- dienen ken des Auslöseknopfes bis zur Bewegung des ersten kann. Wenn der Zeitschalter SW₁- synchron mit dem Verschlußrollos am Filmfenster des Kamerakörpers Beginn der Öffnung des Kameraverschlusses geöffnet beispielsweise 25 ms oder mehr. In dieser Zeit fin- wird, beginnt die Aufladung des zeitbestimmenden den das Abblenden des Kameraobjektivs und die Kondensaters C₇- mit dem konstanten Strom i, so Schwenkbewegung des Sucherspiegels statt. 15 daß das Basispotential des Transistors Q₇ linear an-Die Klemmspannung des nchtempfindliehen EIe- steigt. Das das Wiederschließen des Kamerayermentes PD dient als Eingangsspannung des Tran- Schlusses bewirkende Glied (z. B. der zweite Versistors Q₁. Der Kollektorstrom des Transistors Q₁ sehlußrollo eines Schlitzverschlusses) wird durch wird durch die beiden Dioden Q₂ und Q₃ logarith- einen Magneten M₀ betätigt, der in dem Zeitpunkt miert, die an den beiden Dioden Q₂ und Q₃ äuftre- v> erregt wird, wenn die Ladespannung des zeitbestimtende Spannung, die demnach dem Logarithmus des menden Kondensators C₇- die Änsprechschwelle des Kollektorstroms des Transistors Q₁ proportional ist, aus den beiden Transistoren Q₇ und Q₈ gebildeten wird in dem Speicherkondensator C_M gespeichert. Schaltkreises erreicht. Damit ist die Belichtung der Bei Beginn oder unmittelbar vor dem Beginn der fotografischen Aufnahme beendet.
Ausschwenkbewegung des Sucherspiegels M wird der as Aus der vorangehenden Beschreibung des Aus-Schalter SW_M geöffnet. Somit wird in dem Speieher- führungsbeispiels wird deutlich, daß durch die Verkondensator Cf₁ eine Spannung gespeichert, die wendung eines eine elektromotorische Kraft liefernkennzeichnend ist für die unmittelbar vor der den fotogalvanischen Elementes, das zur Licht-Schwenkbewegung des Sucherspiegels M am Ort der messung in dem bildseitigen Strahlengang des zu fotografierenden Szene herrschenden Beleueh- 30 Kameraobjektivs angeordnet ist, und eine genügend tungsverhältnisse. Die Kapazität des Speicherkon- kurze Reaktionszeit besitzt, der üblicherweise in densators C_M ist aus den obengenannten Gründen Sehaltungsanordnungen zur automatischen Belichso klein wie möglich gewählt, so daß die Zeitkon- tungszeitsteuerung erforderliche veränderbare Widerstante für seine Aufladung möglichst kurz ist, und stand zur Umwandlung der Arbeitsblende in ein enteine entsprechend kurze Reaktionszeit für die Licht- 35 sprechendes elektrischem Signal überflüssig wird. Fermeß- und -speicherstufe gegeben ist. In der Praxis ner ergibt sich der Vorteil, daß die Belichtungszeitwird dies dadurch erreicht, daß der an den Speicher- steuerung besonders genau ist, da sie stets auf der kondensator C_M angeschlossene Transistor Q₅ einen Basis der sogenannten T-Zahlen durchgeführt wird, sehr großen Eingangswiderstand besitzt, also bei- und zwar unabhängig von der Beschaffenheit des spielsweise ein Feldeffekttransistor ist. Der Wert der 40 jeweils verwendeten Wechselobjektivs. Insbesondere Filmempfindlichkeit kann durch eine geeignete elek- ermöglicht es die erfindungsgemäße Anordnung auf irische Umwandlung berücksichtigt werden, die jene Mechanismen zu verzichten, die bei den bedurch eine Änderung des Emitterwiderstandes eines kannten Anordnungen zum Ausgleich der Differenz als Impedanzwandler dienenden Transistors Q₅ reali- zwischen der nominalen Blendenzahl (F-ZaH) und siert wird. Diesem Zweck dient der veränderbare 45 der die tatsächliche Blendenöffnung charakterisie-Widerstand Rasa> der eine exponentiell KennUnie renden T-Zahl dienen, welche Differenz insbesondere besitzt. Auf diese Weise wird der Wert S_v, der zweite im Nachbarbereich der vollen Blendenöffnung im Summand auf der rechten Seite der Grundgleichung allgemeinen nicht mehr vernachlässigbar ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (6)

1 2 elektrische Größe mit einer weiteren die Film-Patentansprüche: empfindlichkeit in logarithmischem Maßstab kennzeichnenden elektrischen Größe überlagert

1. Verfahren zur automatischen Belichtungs^ wird und daß das Ergebnis dieser Überlagerung zeitsteuerung in einäugigen Spiegelreflexkameras 5 in an sich bekannter Weise durch Delogarithmiemit Lichtmessung durch das Kameraobjektiv rung in einen zur Aufladung des zeitbestimmenmittels eines in deren bildseitigem Strahlen- den Kondensators dienenden Ladestrom umgang angeordneten lichtempfindlichen Elementes, wandelbar ist.

deren vorzugsweise auswechselbare Objektive mit
einer mit dem Auslöseknopf des Kameraver- io

Schlusses in Betätigungszusammenhang stehen-

den voll- oder halbautomatischen Abblendvorr , ·
richtung (z.B. einer Springblende) ausgestattet
sind, so daß die-der fotografischen Aufnahme

vorangehende Fokussierung bei voll geöffneter 15 Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine An-Objektivblende durchführbar ist, dadurch Ordnung zur automatischen Belichtungszeitsteuerung gekennzeichnet, daß - der automatischen für einäugige Spiegelreflexkameras mit Lichtmessung Belichtungszeitsteuerung das Meßergebnis einer durch das Objektiv.

nach der durch" das Niederdrücken des Ver- Bei Anordnungen zur automatischen Belichtungs-

schlußauslöseknopfes verursachten Abblendung 20 zeitsteuerung werden die Methoden zur Lichtmessung des Kameraobjektivs. (LL) erfolgenden Licht- üblicherweise danach unterteilt, ob sie bei voll gemessung zugrunde gelegt ist. öffneter Blende oder bei auf die Arbeitsblende ab-

2. Verfahren nach Anspruch 1 für einäugige geblendetem Objektiv durchgeführt wird. Die letztere Spiegelreflexkameras mit einem Sucherspiegel, Methode führt zu Schwierigkeiten, da die Fokussieder in Betätigungszusammenhang mit dem Aus- 25 rung bei stark abgeblendetem Kameraobjektiv verlöseknopf des Kameraverschlusses aus dem bild- gleichsweise schwierig ist. Um diesen Nachteil zu seitigen Strahlengang des Kameraobjektivs aus- beseitigen, wurde die Methode der Lichtmessung bei schwenkbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die offener Blende entwickelt, bei der sowohl Scharfder automatischen Behchtungszeitsteuerung zu- einstellung als auch Lichtmessung bei voll geöffnetem gründe liegende Lichtmessung nach erfolgter Ab- 30 Objektiv durchgeführt werden. Dies wird durch eine Wendung des Kameraobjektivs (LL) und vor Kupplung zwischen dem Blendenvorwahlring und der durch die von der Spiegelbewegung verur- der elektrischen Schaltung zur Belichtungszeitsteuesachten Unterbrechung des zu dem lichtempfind- rung erreicht: Durch die Drehbewegung des Blendenlichen Element (PZ)) führenden Strahlengangs vorwahMnges, bei der die Objektivblende selbst geerfolgt, wobei der während dieser Zeitspanne von 35 öffnet bleibt, wird ein mit ihm gekuppelter veränderdem lichtempfindlichen Element ermittelte Meß- barer Widerstand derart verstellt, daß der gewählte wert bis zum Ablauf des Kameraverschlusses in Wert der Arbeitsblende in eine entsprechende elekan sich bekannter Weise in einem Speicher- tasche Größe umgewandelt wird, durch die die elekelement gespeichert wird. irische Schaltung zur Belichtungszeitsteuerung in ge-

3. Anordnung zur Durchführung des Verfah- 40 eigneter Weise beeinflußt wird. Diese Art der Lichtrens nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn- messung bei offener Blende wurde bisher bei fast zeichnet, daß das im bildseitigen Strahlengang allen Kameras mit automatischer Belichtungszeitdes Kameraobjektivs angeordnete lichtempfind- steuerung verwendet.

liehe Element (PD) eine eine elektromotorische In der Schaltungsanordnung zur automatischen

Kraft erzeugendelFotodiode (z.B. eine Silizium- 45 Belichtungszeitsteuerung-wird das Ausgangssignal

Fotodiode) ist. des Elementes zur Lichtmessung üblicherweise log-

4. Anordnung nach Anspruch 2, dadurch ge- arithmiert, mit entsprechenden, die übrigen fotokennzeichnet, daß das Speicherelement em Kon- grafischen Faktoren (Filmempfindlichkeit und gedensator (Q₁) ist,,; .dessen Aufladezeitkonstante gebenenfalls Blendenwert) kennzeichnenden Signalen kleiner ist als die genannte Zeitspanne, und daß 50 verknüpft und sodann einer Stufe zur Delogarither an die Steuerelektrode einer Halbleitertriode mierung zugeführt, mit deren Ausgangsstrom ein (Q₄) mit großem Eingangswiderstand (z. B. eines Kondensator auf eine vorbestimmte Spannung aufFeldeffekttransistors) angeschlossen ist. geladen wird. Die Zeit, die bis zur. Aufladung auf

5. Anordnung nach. Anspruch 4, gekennzeich-. diese Spannung verstreicht, entspricht der gewünschnet durch "einen¹ "mit: denr Auslöseknopf des 55 ten Belichtungszeit. ' --■'< '^
Kameraverschlusses in Betätigungszusammen- Der mit dem Blendeneinstellring gekuppelte verhäng stehenden Schalter (SW_M), durch den der änderbare Widerstand ist — insbesondere bei ein-Aufladestromkreis des Speicherkondensators (C_M) äugigen Spiegelreflexkameras, die über auswechselvor der Schwenkbewegung des Sucherspiegels bare Objektive verfügen — nicht den einzelnen auftrennbar ist. 60 Wechselobjektiven zugeordnet, sondern im Kamera-

6. Anordnung nach einem oder mehreren der körper angeordnet. Die zugehörigen Wechselobjekvorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn- tive sind mit einem Führungsstift ausgestattet, der zeichnet, daß das an den beiden Klemmen des mit dem Blendeneinstellring gekuppelt ist und der lichtempfindlichen Elementes auftretende Signal bei der Blendeneinstellung eine entsprechende Drehmittels eines logarithmierenden Schaltelementes 6g bewegung eines am veränderbaren Widerstand an-(O₂J O₃) (z. B. einer Diode) in eine dem Log- geordneten Schiebers bewirkt. Dies bedingt einen arithmus der Beleuchtungsstärke proportionale hohen feinmechanischen und elektronischen Aufelektrische Größe umgewandelt wird, daß diese wand.