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Belichtungsmesser für eine photographische Kamera Die Erfindung betrifft
einen Belichtungsmesser für eine photographische Kamera, insbesondere einen solchen,
der als Photoelement eine Mehrzahl von zusammengesetzten Photowiderständen besitzt,
deren jeder einen Photowiderstand besitzt, der hauptsächlich wirkt, wenn die Beleuchtungsstärke
auf der lichtempfangenden Fläche niedrig ist, und einen Photowiderstand, der hauptsächlich
wirkt, wenn die Beleuchtungsstärke auf der lichtempfangenden Fläche hoch ist.
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Es ist bereits ein Belichtungsmesser für eine photographische Kamera
bekannt, der zur Messung der Helligkeit eines Objekts anstelle eines Einzellenphotowiderstands
als Photoelement einen zusammengesetzten Photowiderstand aufweist. Dabei sind ein
hauptsächlich im Bereich der niedrigen Beleuchtungsstärke wirkender Photowiderstand
und ein hauptsächlich im Bereich der hohen Beleuchtungsstärke wirkender Photowiderstand,
die sich voneinander in der Abhängigkeit von der Beleuchtungsstärke und Widerstandseigenschaft
unterscheiden, über einen Festwiderstand miteinander in Reihe geschaltet, oder es
ist ein im Bereich der niedrigen Beleuchtungsstärke
wirkender Photonriderstand
mit einem Festwiderstand in Reihe geschaltet und parallel zu diesen beiden liegt
ein im Bereich der hohen Beleuchtungsstärke wirkender Photowiderstand. In Fig. 1
und Fig. 3 sind solche bekannten zusammengesetzten Photowiderstände gezeigt, wobei
mit R01 der im Bereich der niedrigen Beleuchtungsstärke wirkende Photowiderstand,
mit R02 der im Bereich der hohen Beleuchtungsstärke wirkende Photowiderstand und
mit Rx der Festwiderstand bezeichnet ist.
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Es ist bereits bekannt, daß der Lichtmessungsbereich gegenüber dem
groBen Bereich der Belichtungsstärke der lichtempfangenden Fläche, der nicht erfaßt
wird, wenn ein Einzellenphotowiderstand als Photoelement angewendet wird, wie in
Fig. 2 und Fig. 4 dargestellt, erweitert werden kann, indem ein zusammengesetzter
Photowiderstand anstelle eines Einzellenphotowiderstands als Photoelemen£a",ewendet
wird und dabei der logarithmische Wert des Widerstandswerts gegenüber dem logarithmischen
Wert der Beleuchtungsstärke auf der lichtempfangenden Fläche jedes Photowiderstands
sowie der Widerstandswert des besagten Widerstands passend ausgewählt wird.
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Bei einem Belichtungsmesser, der einen solchen zusammengssetzten Photowiderstand
als Photoelement besitzt, kann der richtige Belichtungswert erhalten werden, wenn
die partiellen Helligkeiten eines Objekts im Objektfeld verhältnismäf3ig
gleichmäßig
sind und das partielle Helligkeitsverhältnis in der Nahe von 1 liegt. Aber, wenn
die partiellen Helligkeiten eines Objekts im Objektfeld ungleichmäßig sind und das
partielle Helligkeitsverhältnis sehr unterschiedlich von 1 ist, kann der richtige
Belichtungswert ebenso, wie wenn nur ein Einlzellenphotowiderstand als Photoelement
angewendet wird, nachteiligerweise nicht erhalten werden.
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Aufgabe zur Erfindung ist es, einen Belichtungsmesser für eine photographische
Kamera zu schaffen, der über einen großen Bereich des Objektfelds die Helligkeit
erfaßt und die richtige Belichtung steuern kann und dies auch bei einem Objekt,
bei dem die Helligkeitsverteilung ungleichmäßig ist. Weiterhin soll ein elektronischer
Verschluß vorgesehen sein zur Steuerung der richtigen Belichtung entsprechend der.
llelligkeit in einem großen Bereich des Objektfelds/uur Feststellung der Durchschnittshelligkeit
und Steuerung der richtigen Belichtung in einem Objektfeld, in dem die Helligkeitsverteilung
eines Objekts ungleichmäßig ist.
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Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß als Belichtungsmesser
ein aus giner Vielzahl/von zusammengesetzten Photowiderständen bestehendes Photoelement
vorgeschlagen wird, das einen hochempfindlichen Photowiderstand, bei dessen Beleuchtunge-Widerstandsverhältnis
der logarithmische Wert des Widerstandswertes hauptsächlihh im Bereich der niedrigen
Beleuchtungsstärke der lichtempfangenden
Fläche zum logarithmischen
Wert der Beleuchtungsstärke der lichtempfangenden Fläche im Verhältnis steht, und
einen weniger empfindlichen Photowiderstand bei dessen Beleuchtungs-Widerstandsverhältnis
der logarithmische Wert des Widerstandswertes hauptsächlich im Bereich der hohen
Beleuchtungsstärke der lichtempfangenden Fläche zum logarithmischen Wert der Beleuchtungsstärke
der lichtempfangenden Fläche im Verhältnis steht, besitzt. Die Anschlüsse der im
Bereich hoher Beleuchtungsstärke wirkenden weniger empfindlichen Photowiderstände
sind durch einen Leiter in Reihe geschaltet, und die Anschlüsse der im Bereich niedriger
Beleuchtungsstärke wirkenden hochempfindlichen Photowiderstände sämtlicher zusammengesetzter
Photowiderstände sind über Festwiderstände miteinander n Reihe geschaltet. Der Strom
ist an den äußeren Anschlußlemmen der zusammengesetzten Widerstände abnehmbar, und
leer zusammengesetste Photowiderstand ist in der Kamera so sngeordnet, daß er jeweils
das Objektfeld aufteilt und niaelptsächlich das Licht von einem betreffenden Teil
emempfängt.
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In einer Ausführungsform der Erfindung besteht das Photoelement aus
zwei zusammengesetzten Photowiderständen,von denen jeder einen hochempfindlichen
Photowiderstand und einen weniger empfindlichen Photowiderstand, die miteinander
in Reihe geschaltet sind, besitzen. Am Verbindungspunkt zwischen dem hochempfindlichen
Photowiderstand und lem weniger empfindlichen Photowiderstand weisen sie jeweils
eine
äußere Anschlußklemme auf. Die anderen Anschlüsse der weniger empfindlichen Photowiderstände
sind über einen Leiter miteinander verbunden, und die anderen Anschlüsse der hochempfindlichen
Photowiderstände- sind über einen Festwiderstand miteinander verbunden. Die beiden
zusammengesetzten Photowiderstände sind so in der Kamera angeordnet, daß jeder zusammengesetzte
Photowiderstand hauptsächlich das Licht von einer Seite des in zwei Bereiche geteilten
Objektfeldes der Kamera empfängt.
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In einer anderen Ausführungsform der Erfindung besteht das Photoelement
ebenfalls aus zwei zusammengesetzten Photowiderständen, von denen jeder einen hochempfindlichen
Photowiderstand und einen weniger empfindlichen Photowiderstand, die miteinander
in Reihe geschaltet sind, besitzen.
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Die anderen Anschlüsse der hochempfindlithen Photowiderstände bilden
die äußeren Anschlußklemmen, und die Verbindungspunkte zwischen jeweils einem hochempfindlichen
und einem weniger empfindlichen Photowiderstand sind durch einen Festwiderstand
miteinander verbunden. Die anderen Anschlüsse der weniger empfindlichen Photowiderstände
sind durch einen Leiter miteinander verbunden. Beide zusammengesetzten Photowiderstände
sind in der Kamera zum Empfang des Lichts von hauptsächlich einer Seite des in zwei
Bereiche teilbaren Objektfeldes angeordnet.
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Das Photoelement kann aus zwei zusammengesetzten Photowiderständen,
durch die das Objektfeld der Kamera in zwei Bereiche teilbar ist, bestehen, wobei
jeder Photowiderstand für sich aus einem weniger empfindlichen und einem hochempfindlichen
Photowiderstand bestehen kann, die miteinander in Reihe geschaltet sind. Dabei ist,
wenn die Beziehung zwischen der Beleuchtungsstärke der lichtempfangenden Fläche
des Photowiderstands und dessen Widerstandswert R = KLr ist (R:Widerstandswert,
L: Beleuchtungsstärke der lichtempfangenden Fläche), der Wert r aller Photowiderstände
fast gleich; der Wert K der weniger empfindlichen Photowiderstände der beiden zusammengesetzten
Photowiderstände ist fast gleich und der Werter hochempfindlichen Photowiderstände
ist ebenfalls fast gleich, Der Wert r jedes Photowiderstandes liegt bei 0,6.
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Das aus mehr als einem zusammengesetzten Photowiderstand bestehende
Photoelement kann an einen Widerstand in Reihe angeschlossen und die Beleuchtungsstärke
der lichtempfangenden Fläche kann durch die vom der Beleuchtungsstärke der lichtempfangenden
Fläche des Photoelements entsprechend erzeugten Strom an diesem Widerstand erzeugte
Leistungsspannung erfaßbar sein.
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In einer einäugigen Spiegelreflexkamera sind die zusammengesetzten
Photowiderstände, die das Photoelement bilden,
im Sucherstrahlengang
so angeordnet, daß das durch das Aufnahmeobjektiv kommende und am bewegbaren Reflexspiegel
in den Sucherstrahlengang reflektierte Licht des Objekt feldes aufteilbar ist und
jeder Teil für sich hauptsächlich durch einen Photowiderstand meßbar ist. Dem Photoelement
und dem mit ihm in Reihe geschalteten Widerstand sind zwei Widerstände parallel
geschaltet, die dann auch mit dem Kollektor eines Transistors verbunden sind, wobei
einer dieser Widerstände außerdem zwischen dem Kollektor und der Basis dieses Transistors
angeschlosspil ist. Durch den der durchschnittlichen Beleuchtungsstärke der lichtempfangenden
Fläche des Photoelements entsprechenden Leistungsstrom ist an dem mit dem Photoelement
in Reihe geschalteten Widerstand eine zum logarith mischen Wert dieser durchschnittlichen
Beleuchtungsstärke im Verhältnis stehende Leistungsspannung erzeugbar, die vor der
Belichtung im Speicherkondensator speicherbar ist. Der Speicherkondensator ist bei
der Belichtung an die Basis eines Transistors anschließbar Durch ihn wird ein die
Basisspannung umgekehrt logarithmisch ändernder Leistungsstrom erzeugt, der einen
Verzbgerungsstromkreis betätigt, so daß der die Belichtung steuernde Elektromag@
net erregt wird.
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Die Erfindung wird im folgenden anhand der anhängenden Zeichnung näher
beschrieben.
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Fig; 1 zeigt in einem Schaltbild ein Beispiel eines bereits bekannten
zusammengesetzten Photowiderstands.
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kig. 2 zeigt in einem Diagramm das Beleuchtungs-Widerstandsverhältnis
dieses zusammengesetzten Photowiderstands.
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Fig. 3 zeigt in einem Schaltbild ein anderes Beispiel eines bereits
bekannten zusammengesetzten Photowiderstands.
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Fig. 4 zeigt in einem Diagramm das Beleuchtungs-Widerstandsverhältnis
dieses zusammengesetzten Photowiderstands.
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Fig. 5 zeigt in einem Schaltbild ein erstes Ausführungsbeispiel des
erfindungsgemäßen Photoelements aus zwei zusammengesetzten Photowiderständen wigX
6 zeigt in einer Seitenansicht die Anordnung eines erfindungsgemäßen Photoelements
4iner einäugigen Spiegelreflexkamera für die geteilte Lichtmessung.
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r'ig. 7 zeigt in einem anderen Schaltbild ein anderes Ausführungsbeispiel
des erfindungsgemäßen Photoelements, das aus zwei zusammengesetzten Photowiderständen
besteht.
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Fig. 8 zeigt in einem Schaltbild den Steuerkreis eines elektrischen
Verschlusses, wobei ein erfindungsgemaßes Dhotoslement angewendet ist.
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Vor der Beschreibung der erfindungsgemäßen Ausführung muß man sich
das Beleuchtungs-Widerstandsverhältnis für den Fall veranschaulichen, daß zwei Photowiderstände
in Reihe geschaltet sind und jeder Photowiderstand das Objektfeld aufteilt und Licht
von verschiedenen Objektfeldern bzw. -bereichen empfängt.
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Es wird angenommen, daß jeder dieser zwei Photowiderstände ein Einzellenphotowiderstand
ist und daß ihre Beleuchtungs-Widerstandsrelationen einander gleich, nämlich R =
KL-r sind. Im Fall, daß die beiden Einzellenphotowiderstände in Reihe geschaltet
sind und jeder einen anderen Teil des Objekts mißt, fällt das Licht mit der Beleuchtungsstärke
L1 und ML1 auf jeweils einen der beiden Einzellenphotowiderstände ein. Dabei gilt
für den in Reihe geschalteten Widerstandswert R (L1,ML1) folgende Beziehung:
Fällt das Licht mit jeweils gleicher Beleuchtungsstärke M'L1 auf beide Einzellenphotowiderstände
ein, so gilt für den in Reihe geschalteten Widerstandswert R(M'Ll1M'L1) folgendes:
R(M'L1,M'L1) = 2K (M'L1)-r = 2KM'-r L1-r ar 1 + M Wenn also, M' = M'K und die Beziehung
M'K-r = -2 erfüllt ist, so gilt: R(L1,ML1) = R(M'L1,M'L1)
Dadurch,
daß die Einzellenphotowiderstände, die jeweils das von einem unterschiedlichen Teil
ausgehende Licht messen, in Reihe angeschlossen werden und für den Fall eines Objekts
mit verschiedenen Helligkeiten,um die Formel (1) zu erfüllen, ein Durchschnittswert
hinsichtlich der Helligkeitsverhältnisse gebildet wird, wird eine richtige Lichtmessung
mit guter Wahrscheinliohkeit ermöglicht.
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Aus vorgenommenen Versuchen war zu ersehen, daß die Wahrscheinlichkeit
für eine richtige Belichtung bei r = 0,6 am größten war.
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Im folgenden wird der Fall beschrieben, in dem ein wie in Fig. 1 und
Fig. 3 gezeigter zusammengesetzter Photowiderstand anstelle der Einzellenphotowiderstände
angewendet wird.
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Der zusammengesetzte Photowiderstand besitzt, wie z.B. in Fig. 1 gezeigt,
einen hauptsächlich im Bereich der niedrigen Beleuchtungsstärke wirkenden Photowiderstand
R01 und einen hauptsächlich im Bereich der hohen Beleuchtungsstärke wirkenden Photowiderstand
Ro2 wobei die Beleuchtungs-Widerstandsverhältnisse der beiden Photowiderstände von
einander verschieden sind. An den Photowiderstand R01 wird der Festwiderstand Rx
in Reihe angeschlossen und parallel zu diesen beiden wird der Photowiderstand Ro2
geschaltet.
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Über diese beiden Enden wird der Leistungsstrom abgenommen.
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Wenn man das Belauchtung iderstandsverhältnis jedes Photowiderstands
R01, R02 betrachtet, so bekommt der jeweilige logarithmische Wert im Idealfall,
wie anhand von R01 oder 1102 in Fig. 2 gezeigt, eine siner-Geraden nahe liegende
Neigung; in der Preis jedoch gebot die Geradlinigkeit
an beiden
Enden verloren. Aber der Widerstandswert des Photowiderstands R02 liegt im Verhältnis
zur Beleuchtungsstärke auf der lichtempfangenden Fläche stets höher als der Widerstandswert
des Photowiderstands R01. Dagegen hat der Festwiderstand RX unabhängig von der Beleuchtungsstärke
auf der lichtempfangenden Fläche einen bestimmten Wert, so daß das Beleuchtungs-Widerstandsverhältnis
des Festwiderstands, wie bei RX in Fig. 2 gezeigt, als Parallele zur Abszissenachse
verläuft.
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Im Fall, daß die Beleuchtungsstärke auf der lichtempfangenden Fläche
in Fig. 2 sehr klein ist, ist der Widerstandswert des Photowiderstands 1101 im Vergleich
mit dem Festwiderstand RX sehr groß und der Widerstandswert des Photowiderstands
R02 noch weit größer als dieser, so daß der Widerstandswert des zusammengesetzten
Photowiderstands 110 mit dem Widerstandswert des Photowiderstands 1101 üboreinstimmt.
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Wird die Beleuchtungsstärke auf der lichtempfangenden Fläche allmählich
höher, so erreicht der Widerstandswert des Photowiderstands R01 eine mit dem Widerstandswert
des Festwiderstands RX vergleichbare Größenordnung,während der Widerstandswert des
Photowiderstands R@@ im Vergleich mit dem des Festwiderstands $X sehr groß ist.
Wenn der resultierende Widerstandswert der miteinander in Reihe geschalteten Widerstände
RX un R01 durch die strichliertr
Linie dargestellt wird, so nimmt
der zusammengesetzte Photowiderstand einen diesem Wert nahe liegenden Wiederstandswert
an. Wird die Beleuchtungsstärke auf der lichtempfangenden Fläche weiterhin größer,
so kommt auch der Widerstandswert des Photowiderstands Ro2 in eine mit dem des Festwiderstands
RX vergleiahbare Größenordnung und der Widerstandswert des zusammengesetzten Photowiderstandes
entfernt sich von dieser strichlierten Linie; mit der weitoren Vergrößerung der
Beleuchtungsstärke auf der lichtenpfangenden Fläche nähert er sich allmählich der
Geraden R02,bis er bei hoher Beleuchtungsstärke m t dem Widerstandswert des Photowiderstands
1102 iibereinstimmt. Das Beleuchtwngs-Widerstandsverhältnis des zusammengesettten
Photowiderstands Ro wird mit der Kurve 110 in Fig. 2 gezeigt.
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i S heißt, daß der Bereich der niedrigen Beleuchtungsstärke durch
den Photowiderstand R und der Bereich der hohen Leleuchtungsstärke durch den Photowiderstand
Ro2 vergrößert wird und Gine fast genügende Beleuchtungs-Wider-@tanelsrelation innerhalb
des Bereichs der Beleuchtungsstärke auf der lichtempfangenden Fläche erreicht werden
kann.
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streng genommen wird aber die Neigung der Kurve im Bereich der mittleren
Beleuchtungsstärke einigermaßen sanft, und das zeigt, daß sich r gemäß der Beleuchtungsstärke
der lichtempfangenden Fläche ein wenig ändert. Für einen wie in Fig.
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3 geschalteten, zusammengesetzten Photowiderstand wird Fie Beleuchtungs-Widerstandsrelation
in Fig. 4 gezeigt und man erhält dasselbe Ergebnis wie beim Photowiderstand nach
Fig.
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Auch wenn zwei solcher zusammengesetzter Photowiderstände, wie im
oben beschriebenen Fall die zwei Einzellenphotowiderstände, in Reihe geschaltet
werden und das Licht verschiedener Bereiche messen, kann ein wahrscheinlich gutes
photometrisches Ergebnis der richtigen Belichtung nicht erhalten werden, weil sich
die durch die Teilmessung den Durchschnittswert der Helligkeiten des Objektfelds
bildende Formel (1) M'K r = (1 + M-r)/2 gemäß der Helligkeit des Objektfelds ändert
und diese Änderung besonders in der Mitte des Lichtmessungsbereichs groß ist.
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Gemäß der Erfindung werden also bei den zusammengesetzten Photowiderständen
RO und R'O,wie in Fig. 5 gezeigt, die hauptsächlich im Bereich der hohen Beleuchtungsstärke
wirkenden Photowiderstände RH1 und RH2 durch einen Leiter miteinander in Reihe geschaltet
und die hauptsächlich im Bereich der niedrigen Beleuchtungsstärke wirkenden Photowiderstände
RL und RL2 über den Festwiderstand RX miteinander in Reihe geschattet, und diese
beiden Stromkreise werden zueinander parallel geschaltet, damit der zwischen den
beiden Anschlüssen erzeugte Strom abgenommen werden kann.
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Mit anderen Worten £3 sind be i e einem zusammengese tz ten Photowiderstand
RO der im Bereich der niedrigen Beleuchtungsstärke wirkende Photowiderstand RL1
und der im Bereich der hohen Beleuchtungsstärke wirkende Photowiderstand RH1 mitmiteinander
in Reihe geschaltet und eino äußere Anschlußklemme
ist am Verbindungspunkt
zwischen diesen beiden angeordnet; bei dem anderen zusammengesetzten Photowiderstand
Rio sind ebenfalls der im Bereich der niedrigen Beleuchtungsstärke wirkende Photowiderstand
RL2 und der im Bereich der hohen Beleuchtungsstärke wirkende Photowiderstand RH2
miteinander in Reihe geschaltet und eine äußere Anschlußklemme ist am Verbindungspunkt
zwischen beiden vorgesehen. Dabei sind sie oben beschrieben, die beiden Photowiderstände
RH1 und RH2 miteinander durch einen Leiter verbunden und die beiden Photowiderstände
RL1 und RL2 sind über den Festwiderstand RX miteinander verbunden.
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Die beiden zusammengesetzten Photowiderstände sind also, wie in Fig.
6 gezeigt, in der Kamera so angeordnet, daß das Licht von verschiedenen Teilbereichen
des Objektfelds getrennt auf diese beiden zusammengesetzten Photowiderstände einfällt.
In Fig. 6 ist der wichtigste Teil einer einäugigen Spiegelreflexkamera dargestellt.
Das durch das Objektiv 1 einfallende Licht des Objektfelds wird vor der Belichtung
am bewegbaren Spiegel 2, der eine gegen die optische Achse um 450 geneigte, das
Einfallslicht zur Mattscheibe 3 reflektierende Stellung und das Einfallsiicht auf
den vor dem nicht dargestellten Film laufenden Schirm 9 richtende,zur optischen
Achse parallele Stellung einnehmen kann, zur Mattscheibe 3 reflektiert und erzeugt
dort ein Blld. Das zerstreute Licht fällt durch die Kondens##orlinse t ins Pentagonalprisma
5 ein und wird an inneren FLächen zur Okularlinse 6 reflektiert.
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An der vorderen und hinteren Kante der Dachfläche des Pentagonalprismas
5 ist jeweils ein Prisma 7 und 8 angeklebt.
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Teile des zerstreuten Lichts von der Mattscheibe 3 fallen in die an
diesen Prismen 7 und 8 angeklebten zusammengesetzten Photowiderstände R'0 und Ro
ein.
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Werden zwei Photowiderstände R'0 und Ro wie oben beschrieben ben in
der Kamera angeordnet, so fällt infolge der Richtung des zerstreuten Lichts gegenüber
dem das Abbild auf der Matt scheibe 3 erzeugeddetEinfallslicht und infolge des Entfernungsverhältnisses
zwischen der Mattscheibe 3 und den beiden zusammengesetzten Photowiderständen R'0
und Ro haupt sächlich das an der linken Hälfte der Mattscheibe 3 zerstreute Licht
in den zusammengesetzten Photowiderstand Ri und das an der rechten Hälfte der Mattscheibe
3 zerstreute Licht in den zusammengesetzten Photowiderstand Ro ein.
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Also kann das Ziel der Erfindung, nämlch e'ie Lichtmessung durch Teilung
des Lichts rom Objektfeld erreicht werden Es wird angenommen, daß das Beleuchtungs-Wideretandsverh@
nis der Photowiderstände RL1 und RL2 zweier zusammengeso ter Photowiderstände Ro
und R'0 und auch die Beleuchtungs-Widerstandsverhältnisse der Photowiderstände RH1
d 11H2 jeweils gleich sind und die folgende Formel erfüllt wird RL1 = RL2 = K1L-1,
RH1 = RH2 = K2L-1
Ier susammengesetzte Widerstand Rv(L1,ML1) der
in Fig. 5 gezeigten Schaltung erfüllt im Fall, daß das Licht mit der Beleuchtungsstärke
L1 und ML1 getrennt auf die zusammengesetzten Photowiderstände Ro und Rg einfällt,
die folgende Formel:
Wenn das Licht mit gleicher Beleuchtungsstärke M'L1 jeweils auf zwei zusammengesetzte
Photowiderstände Ro und R'0 einfällt, gilt:
Also gilt M' = M'K und, wenn M'K = 1 + M-r .. (1)' erfüllt wird:
K Rv (L1,ML1) = Rv(M'L1, M'L1) Der gemäß Fig. 5 geschaltete resultierende Widerstand
wird also für den Fall, daß das Licht mit der Beleuchtungsstärke L1 und ML1, wie
in Fig. 5 und Fig. 6 gezeigt, auf die zwei das geteilte Licht messenden zusammengesetzten
Photowiderstände Ro, R 0 einfällt, gleich dem resultierenden Widerstand für den
Fall, daß das Licht mit jeweils gleicher Beleuchtungsstärke M'KL1 auf die beiden
zusammengesetzten Photowiderstände Ro und R'0 einfällt.
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Dies zeigt, daß die zwei gemäß Fig. 5 geschalteten, das Licht geteilt
messenden zusammengesetzten Photowiderstände ebenso wie die Reihenschaltung der
zwei das Licht geteilt messenden Einzellenphotowiderstände zur Erfüllung der einander
gleichen Formeln (1) und (1)', den Durchschnittswert der ffelligkeiten des Objekts
mit verschiedenem Helligkeitsverhältnis bildet und daß, wenn das Licht mit gleicher
Beleuchtungsstärke L1 auf die zwei zusammengesetzten Photowiderstände einfällt,
der resultierende Widerstand RV(L1,L1) den folgenden Wert annimmt:
(RL1
+ RX + RL2)(RH1 + RH2) Rv(L1 , L1) = -(RL1 + RX + RL2) + (RH1 + RH2) (2K1L1-r +
RX)2K2L1-r = - .......
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2K1L1-r + 2K2L1-r + RX Angenommen, das Beleuchtungs-Widerstandsverhältnis
der Photowiderstände 1101 und R02 des in Fig. 1 gezeigten zusammengesetzten Photowiderstands
110 erfüllen die folgenden Gleichungen: K1L-1 , R02 = 2K2L so wird der resultierende
Widerstand im Fall, daß das Licht mit der Beleuchtungsstärke L1 auf den zusammengesetzten
Photowiderstand 110 einfällt, gleich der Formel (2).
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Also hat der resultierende Widerstand des gemäß Fig. 5 geschalteten,
das Licht geteilt messenden, zusammengesetzten Fhotowiderstands im Fall, daß das
Licht mit gleicher Beleuchtungsstärke auf die beiden zusammengesetzten Photowiderstände
R0 und R'0 einfällt, die gleiche Eigenschaft wie der zusammengesetzte Photowiderstand
nach Fig. 1. Im Fall, daß das Licht des Objekts mit verschiedenem Helligkeitsverhältn#is
auf die zusammengesetzten Photowiderstände R0 und R'0 in Fig. 5 einfällt, wird der
Durchschnittswert der Helligkeiten ebenso wie bei der geteilten Lichtmessung der
Einzellenphotowiderstände zur Erfüllung der Formel (1) gebildet.
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kann man für die die zusammengesetzten Photowiderstände 110 und R'0
bildenden Photowiderstände RL1, RL2, RH1, RH2 r= 0,6 nimmt, kann die Messung der
richtigen Belichtung mit der größten Wahrscheinlichkeit erreicht werden.
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Im folgenden wird anhand von Fig. 7 eine zweite erfindungsgemäße Ausführungsform
der lichtempfangenden Vorrichtung, die aus zwei zusammengesetzten Photowiderständen
110 und R'0 besteht, erklärt. Die zwei zusammengesetzten Photowiderstände R2, R'0
sind gleich wie bei der ersten Ausführungsform nach Fig. 6 im Sucher so angeordnet,
daß sie das Licht vom oberen und unteren Teil des Objektbildes jeder für sich getrennt
messen.
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Angenommen, das Licht fällt mit gleicher Beleuchtungsstärke L1 auf
die zusammengesetzten Photowiderstände R0, R'0 ein so nimmt der gemäß Fig. 7 geschaltete
zusammengesetzte Wi(} stand den folgenden resultierenden Widerstandswert RVII(L1,L1)
an:
Dieser resultierende Widerstand stimmt mit dem in Fig. 3 gezeigten
zusammengesetzten Widerstand überein, im Falle daß das Beleuchtungs-Widerstandsverhältnis
der den in Fig.
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3 gezeigten zusammengesetzten Photowiderstand bildenden Photowiderstände
1101 und R02 durch R01 = 2K1L r und R02 = 2K2L r gegeben ist und das Licht mit der
Beleuchtungsstärke L1 in diesen zusammengesetzten Photowiderstand einfällt. Es wird/gezeigt,
daß der gemäß Fig. 7 geschaltete zusammengesetzte Widerstand für den Fall, daß das
Licht mit gleicher Beleuchtungsstärke auf die zusammengesetzten Photowiderstände
RO, R'0 einfällt, die mit einem in Fig. 3 gezeigten zusammengesetzten Photowiderstand
gleiche Eigenschaft besitzt.
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Im folgenden wird der resultierende Widerstandswert eines gemaß Fig.
7 geschalteten zusammengesetzten Photowiderstands RVII(L1,ML1) für den Fall, daß
das Licht mit der Beleuchtungsstärke L1 und ML1 jeweils für sich auf die gemäß Fig.
7 ausammengesetzten Photowiderstände $0, R'0 einfällt, entwickelt:
Im Fall, daß das Licht mit gleicher Beleuchtungsstärke M'L1 auf
die beiden zusammengesetzten Photowiderstände einfällt, ergibt sich aus der Formel
(3):
Wenn also (M'K)-r r = 1 + Wr . .... (1) " und M' = M'K erfüllt sind, erhält 2 man:
RVII(L1,ML1) = RVII(M'L1, M'L1) Der resultierende Widerstand ist im Fall, daß das
Licht mit der Beleuchtungsstärke L1 und das mit der Beleuchtungsstärke ML1 jeweils
auf die zwei gemäß Fig. 7 zusammengesetzten Photowiderstände 110 und R'o, die das
Licht,wie in Fig. 6 gezeigt, geteilt messen,
einfällt, gleich mit dem resultierenden Widerstand im Fall, daß das Licht mit gleicher
Beleuchtungsstärke M'KL1 auf diese beiden zusammengesetzten Photowiderstände Ro
und R'0 einfällt.
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Daraus folgt, daß die Schaltung der zwei zusammengesetzten gemäß Fig.
7 geschalteten, das Licht geteilt messenden Photowiderstände gleichwertig ist der
Reihenshhaltung der zwei Einzellenphotowiderstände und zur Lichtmessung bei einem
Objekt mit verschiedenem Helligkeitsverhältnis zur Erfüllung der Formeln (1) und
(1)" den
Durchschnittswert der Helligkeiten nimmt.
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Oben ist eine Ausführungsform beschrieben, bei der zwei zusammengesetzte
Photowiderstände angewendet werden.
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Im Fall, daß mehr als zwei zusammengesetzte Photowiderstände angewendet
werden, kann die gleiche Wirkung wie bei zwei zusammengesetzten Photowiderständen
erreicht werden, wenn diese mehr als zwei zusammengesetzten Photowiderstände so
angeordnet werden, daß sie jeweils in der Abbildestellung eines optischen Abbildesystems
oder dahinter die verschiedenen Teile des Objektlichts messen.
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Dabei werden mehr als zwei im Bereich der niedrigen Beleuchtungsstärke
wirkenden Photowiderstände dieser zusammengesetzten Widerstände miteinander und
mit dem Regulierwiderstand in Reihe geschaltet und zu dieser Reihenschaltung oder
diesem Regulierwiderstand wird parallel eine Reihenschaltung aus mehr als zwei im
Bereich der hohen Beleuchtungsstärke wirkenden Photowiderstände geschaltet.
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Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel des elektrischen Verachlusses
anhand Fig. 8 beschrieben, bei dem das aus zwei gemäß Fig. 5 geschalteten zusammengesetzten
Photowiderständen R0,[ R'a bestsbeode.PhotoolsmePtin der gemäß Fig. 6 angeordnet
ist und vor der Belichtung das Objektfeld aufgeteilt mißt, die zum logarithmischen
Wert der durchschnittlichen Helligkeit des Objektfelds im Verhältnis stehende Leistungsspannung
durch den bei
der Lichtmessung erzeugten Leistungsstrom erzeugt
und gespeichert wird und die Belichtung gemäß dieser gespeicherten Spannung gesteuert
wird. An die Stromquelle E sind die Widerstände R1 und R2 angeschlossen, und deren
Verbindungspunkt d wird mit der Basis des ersten Ausgleichstransistors Tr1 verbunden.
An dessen Kollektor sind zwei zusammengesetzte Photowiderstände Ro und R'0 sowie
der Festwiderstand X gemäß Fig. 5 mit dem Widerstand R5 in Reihe angeschlossen.
Zu diesen parallel sind die Widerstände R4 und Ri 4 geschaltet und an den Kollektor
des zweiten Ausgleichstransistors Tr2 angeschlossen. Der Widerstand R' 4 liegt außerdem
zwischen der Basis und dem Kollektor dieses Transistors Tr2. Der Emitter dieses
Ausgleichtransistors Tr2 tst über den veränderlichen Widerstand R6 für die Änderung
der Filmempfindlichkeit und des Blendenwerts sowie über den Festwiderstand R7 und
den zu letzterem parallel liegenden Thermistor R8 in Reihe an den negativen Pol
der Stromquelle angeschlossen.
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An der bewegbaren Kontaktscheibe des Umschalters S2, dessen Regen-Kontakt
der Anschlußpunkt a zwischen den beiden zusammengesetzten Photowiderständen R0,
R'o und dem Festwiderstand R5 ist, ist der Speicherkondensator Cl -angeschlossen.
Der andere Gegenkontakt b des Umschalters S2 ist mit der Basis des Treansistors
Tr3 verbunden. Dieser Transistor Tr3 ändert umgekehrt logarithmisch die Speiche@-spannung
des
Kondensators C1. . An den Kollektor dieses Transistors sind der Kondensator C2 sowie
über diesen Kondensator der diesen Kondensator auf-und entladende Auslöseschalter
S4 angeschlossen.
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Der an die Parallelschaltung aus Kondensator C2 und Auslöseschalter
S4 angeschlossene Schalter S3 wird, wenn der Umschalter S2 vom Kontakt a getrennt
wurde, geschlossen und schließt die weiter unten beschriebene elektromagnetische
Spule Mg an die Stromquelle an.
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Die Transistoren Tr4, Tr5, Tr6 bilden einen Schaltstromkreis, der
zum Schließen des Verschlusses den am Kollektor des Transistors T.r6 angeschlossenen
Elektromagneten Mg betätigt, wenn die Ladespannung des Kondensators C2 einen bestimmten
Wert erreicht hat.
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Die Transistoren Traf, Tr8, die Diode D1 für den Temperaturausgleich
und die Widerstände 1111, R12 bilden einen Meßstromkreis. An dem am Emitter des
Transistors tr8 angeschlossenen Meßinstrument wird die gesteuerte Belichtungszeit
angezeigt.
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Was das Verhältnis zwischen der Spannung an der Klemme a und der Beleuchtungsstärke
der lichtempfangenden Fläche betrifft, so wird das Potential an der Klemme a durch
die zusammengesetzten Photowiderstände Ro, Rßo und den Widerstand Rx, den zu diesen
in Reihe geschalteten Festwiderstand
R5 sowie die zu deren Strompfad
parallel angeordneten Widerstände R4, R'4 gegenüber der Beleuchtungsstärke der lichtempfangenden
Fläche logarithmisch komprimiert. Das Verhältnis zwischen der Spannung an. der Klemme
a und der Beleuchtungsstärke der lichtempfangenden Fläche wird im großen Bereich
der Beleuchtungsstärke der licht empfangenden Fläche gegenüber der Änderung der
Beleuchtungsstärke der lichtempfangenden Fläche stufenweise um jeweils einen konstanten
Spannungswert geändert und parallel verschoben, indem der veränderliche Widerstand
R6 geändert werden kann. Ferner kann am Transistor Tr3 für die umgekehrte logarithmische
Änderung der bei der umgekehrten logarithmischen Anderung durch die Wirkung des
Transistors Tr2 eintretende Fehler für den Temperaturausgleich ausgeglichen werden.
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Es messen also zwei zusammengesetzte Photowiderstände Ro R'0 durch
das Anlegen des Umschalters S2 an die Klemme a vor der Belichtung den Durchschnittswert
der Helligkeit des Objektfelds mit verschiedenem Helligkeitsverhältnis und der durch
die logarithmisch komprimierte Spannung und den veränderlichen Widerstand 116 vorbestimmte
Blendenwert sowie die Filmempfindlichkeit werden zur Wirkung gebracht und im Speicherkondensator
gespeichert.
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Bei der Belichtung wird der Elektromagnet Mg durch das Umlagen des
Umschalters S 2 an die Klemme b und das Schließen des Schalters 53 erregt und der
Auslöseschalter S4
wird mit dem Öffnen des Verschlusses geöffnet;
der Kondensator 2 wird mit dem durch die durch die umgekehrte logarithmische Anderung
im Speicherkondensator gespeicherte Spannung erzeugten Strom aufgelaRen, und wenn
dieser Kondensator eine bestimmte Spannung erreicht hat, unterbricht der Schaltstromkreis
die Erregung des Elektromagnets Mg und schließt den Verschluß. Die richtige Belichtung
gegenüber der Helligkeit des Objektfelds kann damit gesteuert werden.