DE2152789C2 - Spiegelreflexkamera - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Spiegelreflexkamera der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 angegebenen Gattung. Eine derartige Spiegelreflexkamera ist aus der DE-PS 9 33 132 bekannt Hierbei wird der Stufenreflektor von sphärischen Wirkflanken gebildet zwischen denen im Schnitt senkrechte, ringförmig umlaufende Störflanken liegen. Der Stufenspiegel wirkt wie eine Feldlinse und erhöht infolge der Pupillenabbildung die Helligkeit des Sucherbildes. Bedingt durch die Spiegelanordnung einer solchen Spiegelreflexkamera kann jedoch d.: Pupillenabbildung nicht in der optischen Achse des Objektivs erfolgen, sondern von einer Stelle, die seitlich benachbart zur optischen Achse liegt, nach einer Stelle, die ebensoweit entfernt von der optischen Achse auf der gegenüberliegenden Seite liegt Hieraus ergeben sich die optischen Abbildungsfehler schiefer Bündel. Diese Abbildungsfehler führen zu Helligkeitsverlusten.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, das Sucherbild unter Verwendung eines einfach aufgebauten, flach ausgebildeten Reflektors dadurch gleichmäßig hell auszubilden, daß bei der Abbildung der Pupillen aufeinander die Fehler schiefer Bündel weitgehend ausgeschaltet sind.

Gelöst wird die gestellte Aufgabe durch die im Kennzeichnungsteil des Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmale. Durch die gekennzeichnete Lageanordnung der winzigen diskreten Spiegeloberflächen wird erreicht, daß zwei Brennpunkte geschaffen werden, welche seitlich zur optischen Achse des Objektivs an der Stelle der abzubildenden bzw. abgebildeten Pupille liegen, so daß nach Art eines ellipsoidaien Reflektors eine optisch einwandfreie Abbildung praktisch ohne Helligkeitsverluste erreicht werden kann. Wegen der zufälligen Verteilung der winzigen diskreten, facettenartigen Spiegeloberflächen über den Bereich des Einstellschirms wird erreicht, daß die Ringe, die bei den üblichen von ringförmigen Störflanken und ringförmigen Wirkflanken gebildeten Fresnel-Spiegeln sichtbar werden, wirkungsvoll unterdrückt sind. Auf diese Weise wird erreicht daß das Sucherbild hell und frei von konzentrischen Ringen ist, welch letztere bei herkömmlichen Fresnel-Spiegeln unvermeidbar sichtbar sind.

Die diskreten, facettenartigeri Spiegeioberfläehen können in sich eben ausgebildet sein, was bei entsprechenden Verfahren zur Herstellung der Formmatrize von Vorteil sein kann. Diese ebene Spiegelausbildung entspricht der kegeligen, d.h. eindimensional gekrümmten Wirkflanke von Fresnel-Linsen oder Fresnel-Spiegeln. Die Spiegeioberflächen können jedoch auch eine kleine Krümmung aufweisen, die wegen der winzigen Oberfläche nicht erkennbar ist,jedoch bei etwas aufwendigerer Herstellung der entsprechenden Matrizen eine noch exaktere Abbildung gewährleisten können. Dies entspricht den zweidimensional gekrümmten Wirkflächen von Fresnel-Spiegeln oder Fresnel-Linsen.

Nachstehend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnung beschrieben. In der Zeichnung zeigt

F i g. 1 eine schematische Schnittansicht einer gemäß der Erfindung ausgebildeten Spiegelreflexkamera,

Fig.2 eine vereinfachte perspektivische Ansicht

eines bekannten Reflektors, der ein Bild von einem

Punkt nach einem anderen, konjugiert hierzu liegenden Punkt überträgt F i g. 3 eine perspektivische Ansicht eines sphärischen Reflektors in Gestalt eines Stufenspiegels,

Fig.4 eine perspektivische Darstellung eines Teils des erfindungsgemäßen Reflektors in größerem Maßstab.

F i g. 1 zeigt eine Spiegelreflexkamera 2, die ein

Vordergehäuse 4, mit Objektiv 6, mit Verschluß und Auslöseknopf 8 aufweist Die Kamera 2 ist als Selbstentwicklerkamera ausgebildet und besitzt Quetschwalzen 10 und 12 sowie einen Träger 14, mit einer Kammer für eine Filmkassette 16. Der Oberteil der Kamera 2 besteht aus einem langgestreckten Wandteil 18, der innen einen Sucherspiegel trägt Die langgestreckte obere Wandung 18 ist mit einem kürzeren vorderen Wandabschnitt 20 verbunden, der den Sucher 22 trägt Die vordere Stirnseite der Kassette 16 weist

einen Schlitz 26 auf, der auf den Quetschspalt der beiden Walzen 10 und 12 ausgerichtet ist

In der Belichtungsebene 28 liegt die jeweils oberste Filmeinheit 30. Jede Filmeinheit 30 ist so aufgebaut daß er ein lichtempfindliches Element 32 gegenüberliegend einem Bildaufnahmeelement 34 in Schichtbauweise besitzt. Ein aufreißbarer Behälter 36 mit Behandlungsflüssigkeit ist an einem Ende der Filmeinheit befestigt. Jede Filmeinheit 30 wird nach der Belichtung mit dem aufreißbaren Behälter 36 vornliegend behandelt, indem sie durch den Spalt 26 zwischen die Quetschwalzen 10 und 12 vorgeschoben wird.

Die Bauteile der Kamera 2 nehmen gewöhnlich eine Stellung ein, wie sie zum Anvisieren erforderlich ist. Während der photographischen Aufnahme werden

diese Bauteile jedoch so bewegt, daß sie eine Belichtungsstellung einnehmen, die in der Zeichnung nicht dargestellt ist. In der in F i g. 1 dargestellten Stellung nehmen die Einzelteile jene Lage ein, die sie während des Betrachtungsvorganges einnehmen. Das Objektiv 6 definiert einen optisthen Pfad, mit optischer Achse 38. Die optische Achse 38 tritt aus dem Objektiv 6 in die Beliehtungskammer der Kamera 2 ein, bis sie auf dem Sucherspiegel 40 auftrifft und von dort reflektiert wird. Nach Reflexion durch den Spiegel 40 läuft der optische Pfad nach einer Betrachtungsoberfläche, die von einem Stufenreflektor 44 auf einer Schwenkklappe 42 Lichtstrahlen, die vom Stufenreflektor ausgehen, sind durch die Linie 46 gekennzeichnet und gelangen in den

Sucher 22, Der Sucher 22 weist eine Linse 48 und ein Dachkantprisma 50 innerhalb eines Suchergehäuses 52 auf. Das Gehäuse 52 ist an der Wand 20 an einer Stelle angebracht, die für eine Betrachtung von einer Stelle aus geeignet ist, an der die Sucherpupille 54 zu liegen kommt.

Die Austrittspupille 56, des Objektivs scheint infolge des Spiegels 40 und der Länge des optischen Pfades 38 am Punkt 57 gegenüber dem Stufenreflektor zu liegen. Die Reflexionsoberfläche des Stufenreflektors 44 besteht aus einer Vielzahl diskreter Spiegeloberflächen 60, die im einzelnen weiter unten anhand von F i g. 4 beschrieben werden und so orientiert sind, daß, wenn die Austrittspupille 56 am Punkt 57 abgebildet wird. Licht auf den Stufenreflektor 44 auftrifft und von diesem nach der Sucherpupille 54 reflektiert wird.

Die Schwenkklappe 42 aus lichtdichtem Material und weist eine Umfangsrippe 60 auf, die einstückig mit Gelenkteüen 62 verbunden ist, die an einer Welle 64 festgelegt sind. Die Welle 64 ist drehbar innerhalb des Kameragehäuses 2 angeordnet Durch eine Seite des Kameragehäuses steht die Welle 64 vor und an dem vorstehenden Teil ist ein Handhabeknopf 66 festgelegt

Die Schwenkklappe 42 ist in die aus Fig. 1 ersichtliche Stellung durch eine Schraubenfeder 68 vorgespannt; in dieser Stellung kann die Einstellung der Entfernung erfolgen. Die Feder 68 besitzt einen stationären Schenkel 70, der gegen die Oberseite 18 des Kameragehäuses anstößt und einen beweglichen Schenkel 72, der gegen einen Abschnitt der Klappe 42 vorgespannt ist Ein magnetisierbarer Metalleinsatz 74 an der Schwenkklappe 42 bildet einen Teil einer magnetischen Verklinkung, die einen Permanentmagneten 76 aufweist der an der Innenseite der Oberwand 18 festgelegt ist

Um die Kamera 2 in die Belichtungsstellung zu überführen, wird der Knopf 66 gegen die Vorspannung der Feder 68 gedreht bis der metallische Einsatz 74 den Magneten 76 berührt und an diesem anhaftet Nach dieser magnetischen Verklinkung ist der Sucherspiegel 40 aus dem vorherigen optischen Pfad 38 herausgenommen. Nunmehr wird ein Belichtungsspiegel 78 an der Unterseite der Klappe 42 in den Objektivstrahlengang eingeschaltet.

Im folgenden wird auf F i g. 2 der Zeichnung Bezug genommen. Hier ist ein sphärischer Hohlspiegel 80 dargestellt, der eine Reflexionsoberfläche 82 besitzt die sich konkav nach oben öffnet und symmetrisch zu einer Achse 84 liegt die die optische Achse des Spiegels 80 ist Eine Punktlichtquelle ist bei 86 dargestellt und diese liegt sowohl außerhalb der Reflexionsoberfläche 82 und ist seitlich gegenüber der optischen Achse 84 versetzt.

Mehrere Lichtstrahlen 88 treten von der Punktlichtquelle 86 aus und treffen auf die Reflexionsoberfläche 82. Infolge der Gestalt der reflektierenden Oberfläche 82 und der Lage der Punktlichtquelle 86 werden die Lichtstrahlen 88, die auf die Oberfläche 82 auftreffen, reflektiert und in der Nähe eines Punktes 90 gebündelt Die Lage des Bildpunktes 90 wird durch die Lage der Punktlichtquelle 86 gegenüber der Reflexionsoberfläche 82 und gegenüber der optischen Achse 84 und durch die optischen Eigenschaften der Oberfläche 82 bestimmt.

Ein sphärischer Hohlspiegel ergibt aber keine Punkt-Punktabbildung bei Punkten, die bezüglich der Achse versetzt sind und ein solcher Hohlspiegel 80 führt infolge seiner Geometrie Koma-Fehler und astigmatische Fehler in das PiId der Punktlichtquelle 86 ein, das im Bildpunkt 90 abgebildet wird. Das Ausmaß der Aberration hängt von dem senkrechten Abstand der Punktlichtquelle 86 gegenüber der optischen Achse 84 ab. Zusätzlich besitzen die konkaven sphärischen Spiegel bekannter Bauart den Nachteil, daß sie unnötig

viel Raum einnehmen. Um dieses Problem zu lösen, hat man den Hohlspiegel auch bereits als Stufenspiegel nach F i g. 3 ausgebildet

Im folgenden wird auf Fig.3 der Zeichnung Bezug genommen. Mit dem Bezugszeichen 92 ist ein Spiegel

ίο der Fresnel-Bauart bezeichnet, der symmetrisch um eine optische Achse 94 herum angeordnet ist Der Spiegel 92 stellt einen Versuch dar, den Spiegel 80 gemäß F i g. 2 in einem im wesentlichen ebenen Aufbau zu gestalten und es werden ziemlich genau die Abbildungscharakteristiken des Spiegels 80 erreicht Wenn man eine wirkliche oder eine scheinbare Punktlichtquelle 96 betrachtet die außerhalb des Spiegels 92 und außerhalb der optischen Achse 94 angeordnet ist, dann sieht man, daß Lichtstrahlen 98, die von dieser Panktiichtquelle 96 ausgehen, auf den reflektierenden Oberflächen des Spiegels 92 auftreffen und in der Nähe eines Punktes 100 abgebildet werden. Wie bei dem sp' irischen Konkavspiegel 80 nach Fig.2 werden ko—iatische und astigmatische Aberrationen in das bei 100 entworfene Bild eingeführt und zwar in einem Ausmaß, das vom Abstand der Punktlichtquelle 96 gegenüber der optisch;:n Achse 94 abhängt

Im folgenden wird auf F i g. 4 der Zeichnung Bezug genommen, die die Erfindung verkörpert Hier ist der in F i g. 1 schematisch dargestellte Stufenreflektor 44 im einzelnen dargestellt. Er weist winzige, diskrete Spiegeloberflächen 60 auf, die sämtlich, wie aus den vergrößerten perspektivischen Darstellungen 102 erkennbar ist, aus einer Facette bestehen, die eine vorbestimmte Winkellage gegenüber der Ebene der Oberfläche besitzt. Diese Facetten sind im wesentlichen eben ausgebildet, sie können jedoch auch mit einem geringen Krümmungsradius ausgestattet sein. Demgemäß soll unter dem Begriff »im wesentlichen eben«, wie er in den vorliegenden Unterlagen benutzt wird, auch solche Facetten umfassen, die eine kleine Krümmung besitzen, aber so klein sind, daß sie eben erscheinen.

Lei 104 ist eine Punktlichtquelle dargestellt, die wiederum eine reelle oder eine scheinbare Punktlichtquelle sein kann. Im typischen Fall wird die Punktlichtquelle 104 von einer scheinbaren Punktlichtquelle repräsentiert, z. B. von der Austrittspupille 56 gemäß Fi g. 1. Eine Vielzahl von Lichtstrahlen 106 tritt von der Punktlichtquelle 104 aus und jeder Lichtstrahl trifft diskrete Spiegeloberflächen 60, von denen er reflektiert und nach einem gemeinsamen Bildpunkt 108 gerichtet wird, der im Abstand zu der Oberfläche 42 und der Punktlichtquelle 104 liegt Der Bildpunkt 108 entspricht der Sucherpupille 54 bei der Anordnung nach F i g. 1.

Dif Lage der Spiegeloberflächen 60 wird durch die Relativstellungen dem Stufenreflektor Punktlichtqueile 104 und des Bildpunktes 108 gegenüber der Oberfläche 44 bestimmt. Damit Licht, das von dem Punkt 104 ausgeht, nach dem Bildpunkt 108 reflektiert wird, muß jede der Oberflächen 60 so ausgerichtet werden, daß sie normal zu einer *Jnie orientiert ist, die in der Ebene liegt, welche den auftreffenden und den reflektierenden Strahl 106 für die betreffende Oberfläche 60 umfaßt, wobei der Winkel, der von dem aufU effenden und reflektierten Strahl 106 eingeschlossen wird, halbiert wird. Wenn jede Oberfläche 60 gegenüber einem speziellen Lichtstrahl 106 in dieser Weise orientiert wird, dann kann jener Lichtstrahl 106 nach dem Punkt

108 reflektiert werden.

Jede einzelne diskrete Spiegeloberfläche 60 wird genau ausgerichtet, um nur einen speziellen Lichtstrahl 106 nach dem Bildpunkt 108 zu reflektieren und alle anderen Lichtstrahlen 106, die auf jene spezielle Oberfläche 60 auftreffen, werden nicht genau nach diesem Bildpunkt 108 reflektiert. Je kleiner die Oberfläche 60 und je größer die Zahl dieser Oberflächen 60, desto besser bildet der Stufenreflektor 44 die Punktlichtquelle 104 am Punkt 108 genau ab. Wenn die

Oberflächen 60 genügend klein sind und wenn eine genügende Zahl von diesen vorgesehen wird, dann liefert der Reflektor 44 eine im wesentlichen ebene Annäherung an eine ellipsoidale Reflexionsoberfläche. Außer der Schaffung einer relativ ebenen Reflexionsoberfläche mit dem Vorteil geringen Raumbedarfs führt die Betrachtungsoberfläche keine astigmatischen Fehler und keine Koma-Fehler in das reflektierte Bild ein, wie dies bei bekannten Vorrichtungen gemäß F i g. 2 und 3 der Fall war.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche;

1. Spiegelreflexkamera, bei der ein durch das Kameraobjektiv erzeugtes reelles Bild auf einem optisch wirksamen Stufenreflektor abgebildet wird, der die Austrittspupille des Kameraobjektiv^ im Sucherbereich in Form einer Sucherpupille abbildet, dadurch gekennzeichnet, daß der Stufenreflektor (44) aus einer Vielzahl winziger diskreter Spiegeloberflächen (60) gebildet ist, die so ausgerichtet sind, daß sie jeweils einen Lichtstrahl (106), der von einem gemeinsamen Punkt (104) der Austrittspupille (56) des Objektivs (6) ausgeht, zu einem gemeinsamen Punkt (108) der Sucherpupille (54) reflektieren.

2. Spiegelreflexkamera nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die diskreten Spiegeloberflächen im wesentlichen eben ausgebildet sind.

3. Spiegelreflexkamera nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jede diskrete Spiegeloberfläche eine kleine Krümmung aufweist