DE2145491C3

DE2145491C3 - Anordnung zur Messung der Beleuch tungsstarke fotografischer Objekte, insbesondere für fotoelektnsche Behch tungsmesser

Info

Publication number: DE2145491C3
Application number: DE2145491A
Authority: DE
Inventors: Tsukumo Tokio Nobusawa
Original assignee: Asahi Kogaku Kogyo Co Ltd
Current assignee: Pentax Corp
Priority date: 1970-10-02
Filing date: 1971-09-11
Publication date: 1973-10-31
Also published as: DE2145491B2; GB1352440A; DE2145491A1; US3741088A; JPS495478B1

Description

Die Erfindung betrifft eine Anordnung zur Messung der Beleuchtungsstärke fotografischer Objekte, insbesondere für fotoelektrische Belichtungsmesser.

Sie bezieht sich insbesondere auf eine solche Anordnung, mit deren Hilfe bei Objekten sehr unterschiedlicher Helligkeitsverteilung ein eine optimale Filmbelichtung gewährleistender durchschnittlicher Wert der Beleuchtungsstärke ermittelbar ist, der sich aus der arithmetischen Summe einer Anzahl von unterschiedlichen partiellen Helligkeitswerten errechnen läßt.

Bei der Aufnahme eines Gegenstandes mit sehr ungleichmäßiger Helligkeitsverteilung, beispielsweise bei einer Landschaftsaufnahme mit einem wolkenlosen Himmel, muß der Beleuchtungsumfang berücksichtigt werden. Im allgemeinen gibt es einen von den Eigenschaften des verwendeten Filmmaterials abhängigen mehr oder weniger großen Beiich-

tungsspielraum, innerhalb dessen brauchbare Aufnahmen möglich sind. Bei der Bestimmung der optimalen Belichtung müssen sowohl die ungleichmäßige Verteilung der Beleuchtungsstärke des zu fotografierenden Gegenstandes als auch der Belichtungsspielraum des verwendeten Filmmaterials berücksichtigt werden. Bei Objekten von stark ungleichmäßiger Helligkeitsverteilung wurden bisher üblicherweise die Belichtungsdaten mit Hilfe einer Messung der durchschnittlichen Beleuchtungsstärke oder durch eine Punktmessung, d. h. eine Messung mit sehr kleinem Meßwinkel, ermittelt.

Dies ist jedoch mit dem Nachteil verbunden, daß bei der Ermittlung des durchschnittlichen Beleuchtungswertes durch eine sogenannte Integralmessung, d. h. mit einem entsprechend großen Meßwinkel, derjenige Wert der partiellen Beleuchtungsstärke das Meßergebnis verfälscht, der innerhalb des Meßwinkels den größten Winkelbereich umfaßt. Die erwähnte Punktmessung ist dagegen mit dem Nachteil verbunden, daß zur Ermittlung der optimalen Belichtungsdaten nicht nur mehrere Messungen durchgeführt, sondern die einzelnen Meßergebnisse auch mühsam rechnerisch miteinander verknüpft werden müssen.

Durch die deutsche Auslegeschrift 1 908 587 ist eine fotometrische Einrichtung zur Lichtkontrastmessung bekanntgeworden, mit deren Hilfe es möglich ist, bei kontrastreichen Objekten sowohl die höchste als auch die niedrigste partielle Beleuchtungsstärke getrennt zu messen und anzuzeigen. Auch bei dieser Anordnung muß der Benutzer jedoch aus beiden Meßergebnissen die optimalen Belichtungsparameter selbst rechnerisch ermitteln.

Der Erfindung liegt' die Aufgabe zugrunde, die erwähnten Nachteile zu beseitigen und eine Anordnung zu schaffen, mit deren Hilfe ein Durchschnittswert der einzelnen partiellen Beleuchtungsstärken des zu fotografierenden Objekts automatisch gemessen wird. Die erfindungsgemäße Anordnung, die mit wenigstens einem fotoelektronischen Bauelement (z. B. einem Fotowiderstand) ausgestattet ist, ist dadurch gekennzeichnet, daß das bzw. die fotoelektronischen Bauelemente je mit einem passiven Zweipol (ζ. B. einer Diode) in Reihe geschaltet sind, daß sowohl der die höchste partielle Beleuchtungsstärke des zu fotografierenden Objekts kennzeichnende größte an dem fotoelektronischen Bauelement auftretende Spannungsabfall als auch der die niedrigste partielle Beleuchtungsstärke kennzeichnende größte an dem genannten passiven Zweipol auftretende Spannungsabfall als Eingangssignale einer elektrischen Steuerschaltung dienen, die zur Ermittlung der Differenz der beiden Spannungsabfallswerte dient und daß ein dieser Differenz proportionales elektrisches Signal in einem Speicherelement gespeichert und zur Gewinnung einer die durchschnittliche, der fotografischen Aufnahme zugrunde zu legenden Beleuchtungsstärke kennzeichnenden Information d^Am der niedrigsten bzw. höchsten partiellen Beleuchtungsstärke entsprechenden elektrischen Signal additiv bzw. subtraktiv überlagert wird.

Eine besonders einfache, insbesondere für Handhelichtungsmesser geeignete Ausbildung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß die der genannten elektrischen Steuerschaltung als Eingangssignale zuführbaren Werte der niedrigsten und höchsten partiellen Beleuchtungsstärke des zu fotografierenden Objekte mit Hilfe ein und desselben lichtempfindlichen Schaltelements ermittelt werden, dessen wirksame Oberfläche nacheinander den von den entsprechenden Objektteilen ausgehenden Lichtstrahlen ausgesetzt wird, wobei das dem niedrigsten bzw. höchsten partiellen Wert der Beleuchtungsstärke entsprechende elektrische Signal in je einem Kondensator gespeichert wird.
Eine entsprechende Schaltungsanordnung ist nach

ίο einer Weiterbildung der Erfindung dadurch gekennzeichnet, daß das lichtempfindliche Schaltelement in an sich bekannter Weise mit einem vorzugsweise mit logarithmischer Kennlinie ausgestatteten Schaltelement in Reihe geschaltet ist und daß die genann-

ten Kondensatoren über je einen Gleichrichter dem lichtempfindlichen Schaltelement bzw. dem mit ihm in Reihe geschalteten Schaltelement parallel geschaltet sind, wobei die Gleichrichter so gepolt sind, daß sie eine Aufladung des betreffenden Kondensators

a° an der entsprechenden Seilspannung ermöglichen, seine Entladung bei sinkender Teilspannung jedoch duren ihre Sperrwirkung verhindern.

Da die zuletzt beschriebene, mit nur einem lichtempfindlichen Schaltelement ausgestattete Anord-

»5 nung gewissermaßen ein Abtasten des zu fotografierenden Gegenstandes erfordert, eignet sie sich wenig zum Einbau in Kameras mit automatischer Belichtungszeitsteuerung. Eine Weiterbildung der Erfindung, die insbesondere für einäugige Spiegelreflex-

kameras mit im bildseitigen Strahlengang des Kameraobjektivs angeordneten lichtempfindlichen Schaltelementen geeignet ist, ist dadurch gekennzeichnet, daß eine in zwei Gruppen aufgeteilte Vielzahl von lichtempfindlichen Schaltelementen vorge-

sehen ist, die mit je einem logarithmierenden Schaltelement mit in bezug auf die beiden Klemmen der Versorgt: ngsspannung gruppenweise wechselnder Reihenfolge in Reihe geschaltet sind und daß die Verbindungspunkte aller Reihenschaltungen der

einen Gruppe über je einen Gleichrichter an eine erste und die Verbindungspunkte aller Reihenschaltungen der anderen Gruppe über je einen Gleichrichter an eine zweite Sammelader angeschlossen sind, derart, daß an der einen Sammelader nur das an dem der höchsten Beleuchtungsstärke ausgesetzten lichtempfindlichen Schaltelement auftretende elektrische Signal und an der anderen Sammelader nur das an dem der niedrigsten Beleuchtungsstärke ausgesetzten lichtempfindlichen Schaltelement auf-

tretende elektrische Signal wirksam ist, und daß beide Sammeladern mit den Eingängen der genannten elektrischen Steuerschaltung verbunden sind. Falls die Anordnung in eine einäugige Spiegelreflexkamera eingebaut ist. die nicht mit einem feststehenden halb-

durchlässigen, sondern mit einem aus dem bildseitigen Strahlengang des Kameraobjektivs ausschwenkbaren Sucherspiegel ausgestattet ist, muß selbstverständlich dafür Sorge getragen werden, daß außer dem der Differenz zwischen höchster und niedrigster partieller Beleuchtungsstärke proportionalen elektrischen Signal auch wenigstens eines der beiden auf den Sammeladern auftretenden elektrischen Signale in an sich bekannter Weise gespeichert wird, wenn der zu den lichtempfindlichen Schaltelementen führende Strahlengang durch die Bewegung des Sucherspiegels unterbrochen wird. Die erfindungsgemäße additive bzw. subtraktive Überlagerung des Differenzsignals und eines der beiden Eingangssignale

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kann nach einer anderen Weiterbildung der Erfin- unter dem Steuereinfluß des erwähnten, in dem dung dadurch bewerkstelligt werden, daß die elek- Kondensator C₁ speicherbaren, der niedrigsten partrische Steuerschaltung einen Differenzverstärker tiellen Beleuchtungsstärke entsprechenden elektriaufweist, der aus zwei Transistoren besteht, deren sehen Signals steht. Unter diesem Steuereinfluß erBasiselektroden den Werten der höchsten bzw. nie- 5 reicht der Transistor Q₁ seinen leitfähigen Zustand, drigsten partiellen Beleuchtungsstärke proportionale An dem Widerstand T₁ tritt eine entsprechende elektrische Signale zuführbar sind und deren Kollek- Potentialerhöhung ein. Durch den in der folgenden torelektroden über einen Widerstand miteinander Stufe angeordneten Transistor Q₁ wird die Phase des verbunden sind und daß ein Umschalter vorgesehen von dem Transistor Q_x abgegebenen Stromsignals ist, in dessen erster Schaltstellung ein als Konden- io umgekehrt. Der Kollektor des Transistors Q₁ steht sator ausgebildetes Speicherelement an einer Teil- mit der Basiselektrode des Transistors Q₈ in Verbirtspannung des genannten Widerstandes aufladbar ist dung, in dessen Emitterzuleitung der Lastwiderund in dessen zweiter Schaltstellung diese Teilspan- stand r_K eingefügt ist. Der durch diesen Lastwidernung mit einem der beiden Eingangssignale in Reihe stand /·,. fließende Strom wird deshalb verringert, geschaltet wird. 15 wenn der Transistor Q₂ in seinen leitenden Zustand

Mit Rücksicht auf den Belichtungsspielraum des gelangt. Es ist ein weiterer Feldeffekttransistor O₄ verwendeten Filmmaterials ist es oft von Interesse, vorgesehen, der ebenfalls als Stufe mit hohem Eiinwie groß die Differenz zwischen dem Wert der hoch- gangswiderstand dient, und dessen Leitfähigkeit bzw. sten partiellen Beleuchtungsstärke und dem Wert der Kanalstrom unter dem Steuereinfluß des in dem niedrigsten partiellen Beleuchtungsstärke ist. Ferner 20 Kondensator C₂ gespeicherten, dem Wert der höchkönnen die absoluten Werte dieser Beleuchtungs- sten partiellen Beleuchtungsstärke des zu fotografiestärke von Interesse sein. Nach einer Weiterbildung renden Objekts proportionalen elektrischen Signals der Erfindung können diese Werte dadurch ermittelt steht. Der Feldeffekttransistor Q₄ ist ein sogenannter werden, daß in die individuellen Kollektorstrom- n-Kanal-Feldeffekttransistor, sein Leitfähigkeitstyp kreise der den Differenzverstärker bildenden beiden 25 ist also dem des Feldeffekttransistors Q₁ entgegenTransistoren sowie zwischen ihre beiden Kollektor- gesetzt. Der von dem Feldeffekttransistor Q₄ geelektroden je ein Meßinstrument zur Anzeige der steuerte Stromkreis enthält einen Lastwiderstand r_T niedrigsten bzw. höchsten partiellen Beleuchtungs- An den Verbindungspunkt zwischen der Anode des stärke sowie der Differenz beider Werte eingefügt ist. Feldeffekttransistors Q₄ und diesem Lastwider-

In der Zeichnung sind zwei Ausführungsbeispiele 30 stand r₂ ist die Basiselektrode eines weiteren Trandcr Erfindung dargestellt, an Hand deren weitere sistors Q₅ angeschlossen. In entsprechender Weise Vorteile und Ausgestaltungen der Erfindung bc- ist der Verbindungspunkt zwischen der Emitterschrieben werden sollen. elektrode des Transistors Q_s und dem Lastwider-

F i g. 1 zeigt eine Schaltung, die mit nur einem stand r„ an die Basiselektrode eines weiteren Tranlichtempfindlichen Schaltelement ausgestattet ist und 35 sistors Q₆ angeschlossen. Die beiden Transistoren Q₅ die sich insbesondere für Handbelichtungsmesser und Q₆ sind zusammengeschaltet. In den gemeineignet; in samen Emitterstromkreis ist der veränderbare

F i g. 2 ist eine Schaltung dargestellt, die über eine Widerstand R₀ eingefügt. Die Kollektorelektroden

Vielzahl von lichtempfindlichen Schaltelementen der beiden Transistoren Q₅ und Q₆ stehen über den

verfügt, und die sich insbesondere zum Einbau in 40 Widerstand r„ miteinander in Verbindung.

Kameras mit Lichtmessung durch das Objektiv Die Transistoren Q, bis Q₆ bilden auf diese Weise

eignet. eine Transistorsteuerschaltung, die unter dem Steuer-

Die Schaltung nach F i g. 1 besitzt ein als Foto- einfluß zweier elektrischer Signale steht, welche dem widerstand ausgebildetes lichtempfindliches Schalt- jeweils niedrigsten und jeweils höchsten Wert der element R, das zur Messung der Beleuchtungsstärke 45 partiellen Beleuchtungsstärke des zu fotografierendes zu fotografierenden Gegenstandes dient. In Reihe den Objekts entsprechen. Folglich tritt an dem zwimit dem Fotowiderstand R ist eine Diode D₀ mit sehen die Emitterelektroden der beiden Transistologarithmischer Kennlinie geschaltet. Diese dient zur ren Q₅ und Q₆ geschalteten Widerstand r„ eine logarithmischen Kompression des an dem Foto- Differenzspannung auf, die der Differenz der beiden widerstand auftretenden, die jeweilige Beleuchtungs- 50 genannten elektrischen Signale proportional ist.
stärke kennzeichnenden elektrischen Signals. Die Es ist ferner ein mit zwei Umschaltekontakten beiden in Reihe geschalteten elektrischen Schalt- · ausgestatteter Umschalter T vorgesehen. Seine Konelemente R und D_n sind über den Schalter S mit der taktfeder α ist mit einem Abgriff des Widerstandes r„ als Versorgungsspannung dienenden Batterie E ver- und seine Kontaktfeder b mit dem Kollektor des bindbar. Es sind ferner zwei Kondensatoren C, und 55 Transistors Q₆ verbunden. Die Kontaktfeder V steht C₂ vorgesehen, die über Dioden D₁ bzw. D₂ dem mit der Basiselektrode des Transistors Q₆ in Verbin-Fotowiderstand R bzw. der Diode D₀ parallel ge- dung. Der zwischen die beiden Mittelfedern des schaltet sind. Durch eine geeignete Polung der beiden Umschalters T geschaltete Kondensator C₀ kann auf Dioden D₁ und D₂ wird erreicht, daß in den Kon- die genannte Differenzspannung aufgeladen werden, densator C₁ ein elektrisches Signal speicherbar ist, 60 wenn sich der Umschalter T in einer ersten Schaltdas dem Wert der niedrigsten partiellen Beleuch- stellung, in der seine Mittelfedern mit den Kontakttungsstärke entspricht, während in dem Kondensa- federn α und b verbunden sind, befindet. Es ist ferner tor C₂ ein elektrisches Signal gespeichert wird, das ein Transistor Q₇ vorgesehen, dessen Basiselektrode der "höchsten partiellen Beleuchtungsstärke ent- mit der Kontaktfeder α' des Umschalters Γ verbunspricht. Auf diese Weise wird eine Meßschaltung zur 65 den ist und in dessen Ausgangsstromkreis ein An-F.rmittlung dieser beiden Signale gebildet. Die Schal- Zeigeinstrument M, beispielsweise ein Strommesser, tung enthält ferner einen Feldeffekttransistor Q₁, der geschaltet ist.
einen sehr hohen Eingangswiderstand besitzt und der Die in F i g. 2 dargestellte Schaltung umfaßt einen

durch eine gestrichelte Linie abgegrenzten Schal- stcn partiellen Wert der Beleuchtungsstärke des zu tungsteil, der als Meßkreis zur Gewinnung von fotografierenden Objekts mißt, besteht zwischen elektrischen Signalen dient, die den jeweils niedrig- seinen beiden Klemmen eine verhältnismäßig hohe sten und höchsten Werten der partiellen Beleuch- Spannung, da sein innerer Widerstand in diesem tungsstärke des zu fotografierenden Gegenstandes 5 Falle sehr hoch ist. Folglich wird der Kondensator entsprechen. Im übrigen entspricht die in Fig. 2 C₁ mit dieser Spannung geladen, die in ihm als ein dargestellte Schaltung im wesentlichen der in Fi g. 1 elektrisches Signal gespeichert wird, das einer die dargestellten Schaltung. Im Gegensatz zu dieser ent- niedrigste partielle Beleuchtungsstärke des zu fotohält sie jedoch kein in dem Ausgangsstromkreis des grafierendcn Objekts kennzeichnenden Information Transistors Q₇ angeordnetes Anzeigeinstrumeni, bei- io entspricht. Infolge der Sperrwirkung der Diode Z)₁ spielsweise einen Strommesser, es ist vielmehr ein und des hohen Eingangswiderstandes des Feldeffektweiterer Transistor Q_H vorgesehen, der zusammen transistors Q₁ ändert sich der Ladungszustand des mit dem Transistor Q. und dem in ihren gemein- Kondensators C₁ nicht, wenn der innere Widerstand samen Emitterstromkreis eingefügten veränderbaren des Fotowiderstandes R absinkt, sobald seine wirk-Widerstand /?'„ eine Vergleichsschaltung bildet. 15 same Oberfläche den von partiell helleren Teilen des Während die Basiselektrode des Transistors Q- eben- zu fotografierenden Objekts ausgehenden Lichtstrahso wie in der Schaltung nach F i g. 1 mit der Kon- len ausgesetzt wird. Wenn der Fotowiderstand den taktfeder «' des Umschalters T verbunden ist, wird höchsten partiellen Wert der Beleuchtungsstärke des die Basiselektrode des Transistors Q_H von dem Aus- zu fotografierenden Gegenstandes mißt, nimmt der gangssignal der Schaltstufe A gespeist, die als Zeit- 20 durch die zur logarilhmischen Kompression dienende geberstufe für die nach dem System der Lichtmes- und mit dem Fotowiderstand R in Reihe geschaltete sung durch das Objektiv arbeitenden elektrischen Diode O₁, fließende Strom seinen größtmöglichen Kameraverschlußschaltung R dient. Das am Ausgang Wert an, da der innere Widerstand des Fotowiderder erwähnten Vcrgleicherschallung erscheinende Standes R in diesem Falle seinen niedrigsten Wert Ausgangssignal dient als Steuergröße für diese elek- 25 besitzt. Der der Diode D₁₁ parallel geschaltete Kontrische Kameravcrsehlußschaltung ß. Die von dem densator C₂ wird dementsprechend mit der höchdurch die gestrichelte Linie umschlossenen Schal- sten an der Diode D_n abfallenden Spannung auftungsfeil gebildete Meßschaltung enthält eine Viel- geladen. Diese Spannung wird als elektrisches zahl von Stromzweigen, von denen jeder einen zur Signal gespeichert, das der die höchste partielle Be-Mcssung der Beleuchtungsstärke eines zu fotografie- 30 leuchtungsstärke kennzeichnenden Information entrendcn Objekts dienenden Fotowiderstand (z. B. R₁) spricht. Dabei wird der Ladungszustand des Konsowie eine mit logarithmischer Kennlinie ausgestat- dcnsators C₁ wie in dem zuvor beschriebenen Fall tete Diode (z. B. O₁) enthält, die als Schaltelement durch die Sperrwirkung der Diode D., und den hohen zur logarithmischen Kompression dient. Die Foto- Eingangswiderstand des Feldeffekttransistors Q₄ widerstände und die mit logarithmischer Kennlinie 35 aufrechterhalten.

ausgestatteten Dioden sind in Reihe geschaltet. Es Das in dem Kondensator C₁ gespeicherte elektriist ferner eine Vielzahl von Stromzweigen vorgcsc- sehe Signal, das der niedrigsten partiellen Beleuchhen, die jeweils eine mit logarithmischer Kennlinie lungsstärke entspricht, dient als Stcuerspannung des ausgestaltete Diode (7. B. /).,) und einen Fotowider- Feldeffekttransistors Q₁ und ruft in diesem einen stand (z. B. /?.,) enthalten, die ebenfalls miteinander 40 entsprechenden Strom hervor. Der von diesem Strom in Reihe gcscnaltet sind. Alle diese Stromzweige sind an üem Lastwiderstand r, verursachte Spannungsuntercinander parallel geschaltet. Es sind ferner abfall dient als Stcuerspannung des als Phasen-Dioden (/)',, /)'., usw.) vorgesehen, deren Anoden an umkehrstufe dienenden Transistors Q.,. Dieser gedic Verbindungspunkte tier erstgenannten Vielzahl langt daraulhin ebenfalls in einen entsprechenden von Stromzweigen angeschlossen sind, ferner sind 45 r,tromführcrsden Zustand. Dies wiederum bewirkt ein entsprechende Dioden (P'.,,/)'₄ usw.) vorgesehen. Absinken des den Transistor Q_x durchfließenden deren Anoden jeweils an die Verbindungspunkte der Fmitterstroms und damit des an dem Lastwideranderen Vielzahl von Stromzweigen angeschlossen stand r, auftretenden Spannungsabfalls, da die Basissind. Die Kathoden der Dioden D',. D'., usw. einer- elektrode des Transistors Q₃ mit der Kollektorelekseits und der Dioden D'.„ /)', usw. sind jeweils über go trodc des Transistors Q₂ verbunden ist und da in-Sammcladcrn miteinander verbunden, die zu den folge der mittelbar durch die Ladespannung de« Basiselektroden der Transistoren Q₄ bzw. Q., führen. Kondensators C₁ verursachten Stromerhöhung durch Bei dieser Anordnung der Meßschaltung dienen die den Transistor Q., das Potential an dessen Kollektor mit ungerader Ordnungszahl versehenen Fotowider- elektrode abnimmt.

stände (z. B. R₁, R₃ usw.) zur Messung der relativ 55 Entsprechend versetzt auch das in dem Konden

höchsten partiellen Beleuchtungsstärke des zu foto- sator C₂ gespeicherte, der höchsten partiellen Be

grafierenden Objekts, während die Gruppe der mit leuchtungsstärke entsprechende elektrische Signa

gerader Ordnungszahl versehenen Fotowiderständc den Feldeffekttransistor Q₄ in seinen stromfuhrendei

(z. B. /?.„ K, usw.) zur Messung der relativ niedrig- Zustand und ruft an dem in seinen Ausgangsstrom

stcn Werte der partiellen Beleuchtungsstärke des- 60 kreis eingefügten Lastwiderstand r., einen entspre

selben Objekts dienen. chend hohen Spannungsabfall hervor. Auch di

Im folgenden sei die Wirkungsweise der dargcstcll- beiden Transistoren Q₅ und Q_n gelangen in ihre

ten crfindungsgemäßen Ausführungsbcispiele bc- stromführenden Zustand, da ihnen die an dem Last

schrieben: Bei der in Fig. 1 dargestellten Schaltung widerstand r., auftretende vergleichsweise hohe bzv

wird nach dem Schließen des Schalters S der gesamte 65 die an dem Lastwiderstand r„ auftretende vergleich;

Bereich des zu fotografierenden Gegenstandes mit weise niedrige Spannung aK Slcucrspannungc

Hilfe des auf ihn gerichteten Fotowiderstandes R ab- zugeführt werden. Infolgedessen besteht zwische

gelastet. Wenn tier Fotowiderstand R den niedrig- den beiden IEmitterelektroden der Transistorer, (.

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und Q₁; und damit an dem Widerstand r„ ein Potcn- durch die Wirkungsweise des in ihr enthaltenen tialunterschied, der ein Maß für die Differenz zwi- Meßkreises sowie durch das Vorhandensein der sehen der höchsten und der niedrigsten partiellen elektrischen Kameravcrschlußschaltung B, die nach Beleuchtungsstärke des zu fotografierenden Objekts dem Prinzip der Lichtmessung durch das Objektiv ist. Der Umschalter T ist so angeordnet, daß der 5 arbeitet. Diese elektrische Kameravcrschlußschal-Kondensator C₁₁ mit dem halben Wert dieser an dem tung wird durch die genannte Überlagcrungsspan-Widerstand r„ auftretenden Potentialdifferenz und nung in einen eine optimale Filmbelichtung gcwährdamit auf eine Spannung aufgeladen wird, die der leistenden Schaltzustand gesteuert, nachdem diese Hälfte der Differenz zwischen der niedrigsten und Uberlagerungsspannung mit dem Ausgangssignal der der höchsten Beleuchtungsstärke des zu fotografie- io Zeitgeberstufe A verglichen worden ist.
rcndcn Gegenstandes entspricht, wenn seine beiden Im folgenden werde die Wirkungsweise des in der Mittelfedern in der ersten Schaltstellung mit den Schaltung nacli F i g. 2 verwendeten Meßkreises zur beiden Kontaktfedern α und b verbunden sind. Wenn Ermittlung der partiellen Werte der Beleuchtungsder Umschalter T in seine andere Schaltstellung ge- stärke des zu fotografierenden Gegenstandes näher bracht wird, in der seine beiden Mittelfedern mit den 15 beschrieben. Zunächst wird eine Vielzahl von Foto-Kontaklfedcrn a' und b' verbunden sind, wird die widerständen/?,, R.,, R_v R_v ..., die in der oben Ladespannung des Kondensators C₁, der an dem erwähnten Weise zueinander parallel geschaltet sind, Lastwiderstand r,. des Transistors Q₁. auftretenden auf den zu fotografierenden Gegenstand gerichtet. Us Spannung überlagert, die ein Maß für die niedrigste sei angenommen, daß der Fotowiderstand R, die partielle Beleuchtungsstärke des zu fotografierenden 20 höchste Beleuchtungsstärke mißt und daß der Foto-Gegenstandes ist. Das auf diese Weise durch Über- widerstand R₂ die niedrigste Beleuchtungsstärke lagerung zweier Spannungen entstandene Signal mißt. Deshalb nimmt der innere Widerstand des entspricht dem aus der arithmetischen Summe der genannten Fotowiderstandes R₁ den niedrigsten Wert höchsten und niedrigsten partiellen Beleuchtungs- an, während der Spannungsabfall an der mit ihm in stärke des zu fotografierenden Gegenstandes er- 25 Reihe geschalteten logarithmierenden Diode /), einen rechneten Durchschnittswert bzw. dem arithmeti- maximalen Wert annimmt. Folglich werden außer sehen Mittelwert von niedrigster und höchster der Diode ü\ alle mit derselben Sammelader verBeleuchtungsstärke. Das Anzeigeinstrument M, bei- bundenen (z. B. D\ usw.) in Sperr-Richtung vorspielsweise ein Strommesser, das in den Kollektor- gespannt und befinden sich damit in ihrem nichtstromkreis des durch die erwähnte Überlagerungs- 30 leitenden Zustand. Das wiederum hat zur Folge, daß spannung in seinen leitfähigen Zustand gesteuerten das die höchste Beleuchtungsstärke kennzeichnende Transistors O₇ angeordnet ist, zeigt den Durch- elektrische Signal über die Diode/)', an die Basisschnittswert der Beleuchtung an, so daß von ihm un- elektrode des Transistors Q₄ gelangt. Andererseits mittelbar die eine optimale" Filmbelichtung gewähr- nimmt der innere Widerstand des Fotowiderstandes leistenden Belichtungsfaktoren abgelesen werden 35 R-,- der die niedrigste Beleuchtungsstärke mißt, können. einen maximalen Wert an, und der an ihm aufWenn die Kontaktfeder b des Umschalters T nicht tretende Spannungsabfall nimmt ebenfalls *cinen nrt der Kollektorelektrode des Transistors Q_(i. son- maximalen Wert an. Folglich werden außer der dem mit der des Transistors Q₅ und seine Kontakt- Diode D'., alle übrigen mit derselben Sammelader feder b' mit der Basiselektrode des Transistors Q₅ 4° verbundenen Dioden (z. B. D'₄ usw.) in Sperrverbunden ist, erhält man an dem Anzeigeinstru- Richtung vorgespannt und damit nichtleitend, was ment M ebenfalls den Durchschnittswert der Be- wiederum zur Folge hat, daß das elektrische Signal, leuchtungsstärke und kann damit ebenfalls die eine das die niedrigste Beleuchtungsstärke kennzeichnet, optimale Filmbelichtung gewährleistenden Beiich- über die Diode D\ zu der Basiselektrode des Trantungsfaktoren direkt ablesen, da in diesem Fall die 45 sistors Q₂ gelangt. Das Schließen der beiden Schalter Tra*nsistorsteuerschaltung in der Weise arbeitet, daß S₁ und S₂ bewirkt die gleichen Schaltvorgänge, wie die Potentialdifferenz von der an dem Lastwider- sie an Hand der Schaltung nach F i g. 1 beschrieben stand r, auftretenden, der höchsten partiellen Be- wurden. Es ist eine weitere Eigenheit der in F i g. 2 leuchtungsstärke entsprechenden Spannung sub- dargestellten Schaltung, daß der Umschalter T als trahiert wird. 50 Steuerschalter für den elektrischen KameraverschluO Es sei noch erwähnt, daß bei dem in Fig. 1 dar- mit Belichtungsmessung durch das Objektiv ungestellten Ausführungsbeispiel der Erfindung der mittelbar vor der Verschlußauslösung auf die Seite Widerstand r„ gegebenenfalls durch ein Anzeige- seiner beiden Kontaktfedern a' und b' umgelegt wird instrument, z. B. einen Strommesser, ersetzt werden Zur selben Zeit wird der Schalter S₂ geöffnet, so dal kann, was eine direkte Messung der Differenz zwi- 55 die elektrische Kameraverschlußschaltung B au sehen dem Wert der höchsten und der niedrigsten Grund derjenigen Helligkeitsinformationen gesteuer Beleuchtungsstärke des zu fotografierenden Gegen- wird, die unmittelbar vor der Betätigung des Kamera Standes erlaubt. Ein Meßinstrument kann ferner in Verschlusses in den Kondensatoren C_n und C gespei die Kollektorstromkreise jedes der beiden Tran- chert worden sind. Bei der in F i g. 2 dargestellte! sistoren Q₅ und Q₀ eingefügt werden, wobei das erste 60 Anordnung zur Messung der Beleuchtungsstärke de die Messung des niedrigsten und das zweite die zu fotografierenden Gegenstandes ist es wie erwähn Messung des höchsten partiellen Wertes der Be- möglich, die niedrigste und die höchste Beleuchtungs leuchtungsstärke erlaubt. Hierbei entfällt der Wider- stärke automatisch zu messen, indem lediglich di stand r₀. Fotowiderstände auf das zu fotografierende Objel Die in Fig. 2 dargestellte Schaltung unterscheidet 65 gerichtet werden und ohne daß diese Fotowidei sich von dem Ausführungsbeispiel nach F i g. 1 stände abgetastet werden müssen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Anordnung zur Messung und zur Bildung eines Mittelwertes der Beleuchtungsstärke fotografischer Objekte, insbesondere für fotoelektrische Belichtungsmesser, mit wenigstens einem fotoelektronischen Bauelement (z. B. einem Fotowiderstand), dadurch gekennzeichnet, daß das bzw. die fotoelektronischen Bauelemente (R; R₁, R.„ /?_s ...) je mit einem passiven Zweipol (z. B. einer Diode D₁₁) in Reihe geschaltet sind, daß sowohl der die höchste partielle Beleuchtungsstärke des zu fotografierenden Objekts kennzeichnende größte an dem fotoelektronisehen Bauelement (z.B. R) auftretende Spannungsabfall als auch der die niedrigste partielle Beleuchtungsstärke kennzeichnende größte an dem genannten passiven Zweipol (D₁₁) auftretende Spannungsabfall als Eingangssignale einer elek- so taschen Steuerschaltung dienen, die zur Ermittlung der Differenz der beiden Spannungsabfallswerte dient und daß ein dieser Differenz proportionales elektrisches Signal in einem Speicherelement (C,,) gespeichert und zur Gewinnung einer die durchschnittliche, der fotografischen Aufnahme zugrunde zu legenden Beleuchtungsstärke kennzeichnenden Information dem der niedrigsten bzw. höchsten partiellen Beleuchtungsstärke entsprechenden elektrischen Signal additiv bzw. subtraktiv überlagert wird.

2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die der genannten elektrischen Steuerschaltung als Eingangssignale zuführbaren Werte der niedrigsten und höchsten partiellen Beleuchtungsstärke des zu fotografierenden Objekts mit Hilfe ein und desselben lichtempfindlichen Schaltelements (R) ermittelt werden, dessen wirksame Oberfläche nacheinander den von den entsprechenden Objektteilen ausgehenden Lichtstrahlen ausgesetzt wird, wobei die jeweils der niedrigsten bzw. höchsten partiellen Beleuchtungsstärke entsprechenden elektrischen Signale in je einem Kondensator (C₁ bzw. C.,) gespeichert werden.

3. Anordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das lichtempfindliche Schaltelement (R) in an sich bekannter Weise mit einem vorzugsweise mit logarithmischer Kennlinie ausgestatteten Schaltelement (D₁,) in Reihe geschaltet ist und daß die genannten Kondensatoren (C₁ bzw. C_ä) über je einen Gleichrichter (D₁ bzw. D.,) dem lichtempfindlichen Schaltelement (R) bzw. dem mit ihm in Reihe geschalteten Schaltelement (D₁₁) parallel geschaltet sind, wobei die Gleichrichter (D₁, D₂) so gepolt sind, daß sie eine Aufladung des betreffenden Kondensators (C₁ bzw. C₂) ermöglichen, seine Entladung bei sinkender Teilspannung jedoch durch ihre Sperrwirkung verhindern.

4. Anordnung nach Anspruch 1 insbesondere für einäugige Spiegelreflexkameras mit im bildseitigen Strahlengang des Kameraobjektivs angeordneten lichtempfindlichen Schaltelementen, dadurch gekennzeichnet, daß eine in zwei Gruppen aufgeteilte Vielzahl von lichtempfindlichen Schaltelementen (R₁, /?„, R₃,. ..) vorgesehen ist, die mit je einem Schaltelement mit logarithmischer Kennlinie (D₁, D₂, D₈,...) mit in bezug auf die beiden Klemmen (+,—) der Versorgungsspannung gruppenweise wechselnder Reihenfolge in Reihe geschaltet sind, und daß die Verbindungspunkte aller Reihenschaltungen der einen Gruppe (R₁, D- R₃, D₃;...) über je einen Gleichrichter (D',, D ,,...) an eine erste und die Verbindungspunkte aller Reihenschaltungen der anderen Gruppe (R,, D,; R₄, D₄;...) über je einen Gleichrichter (D'.₂, D\,...) an eine zweite Sammelader angeschlossen sind, derart, daß an der einen Sammelader nur das an dem der höchsten Beleuchtungsstärke ausgesetzten lichtempfindlichen Schaltelement (z. B. R₁) auftretende elektrische Signal und an der anderen Sammelader nur das an dem der niedrigsten Beleuchtungsstärke ausgesetzten lichtempfindlichen Schaltelement (z. B. R₂) auftretende elektrische Signal wirksam ist, und daß beide Sammeladern mit Eingängen der genannten Steuerschaltung verbunden sind (F i g. 2).

5. Anordnung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die elektrische Steuerschaltung einen Differenzverstärker aufweist, der aus zwei Transistoren (Q₅, Q₆) besteht, deren Basiselektroden d*n Werten der höchsten bzw. niedrigsten partiellen Beleuchtungsstärke proportionale elektrische Signale zuführbar sind und deren Kollektorelektroden über einen Widerstand (r„) miteinander verbunden sind und daß ein Umschalter (T) vorgesehen ist, in dessen erster Schaltstellung (a, b) ein als Kondensator (C_n) ausgebildetes Speicherelement an einer Teilspannung des genannten Widerstandes (C₁₁) aufladbar und in dessen zweiter Schaltstellung (a\ b') diese Teilspannung mit einem der beiden Eingangssignale in Reihe geschaltet wird.

6. Anordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß in die individueüen Kollektorstromkreise der beiden den Differenzverstärker bildenden Transistoren (Q_h, Q₆) und/oder zwischen ihre beiden Kollcktorelektroden je ein Meßinstrument zur Anzeige der niedrigsten bzw. höchsten partiellen Beleuchtungsstärke und/oder der Differenz beider Werte eingefügt ist.