DE2317785C3 - - Google Patents

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DE2317785C3 DE19732317785 DE2317785A DE2317785C3 DE 2317785 C3 DE2317785 C3 DE 2317785C3 DE 19732317785 DE19732317785 DE 19732317785 DE 2317785 A DE2317785 A DE 2317785A DE 2317785 C3 DE2317785 C3 DE 2317785C3
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4040

Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung fcur fotometrischen Darstellung von Lichtintensitätswerten, insbesondere zur automatischen Belichtungs-Steuerung in fotografischen Kameras, mit einem fototlektronischen Bauelement, das wenigstens einen pn-Übergang enthält und einen von der jeweils einwirkenden Lichtintensität abhängigen Stromfluß durch ein logarithmierendes Element verursacht.The invention relates to a circuit arrangement for the photometric representation of light intensity values, especially for automatic exposure control in photographic cameras, with a photo electronic Component which contains at least one pn junction and one of the respective acting Light intensity dependent current flow caused by a logarithmic element.

Durch die Erfindung werden die Verzerrungen der linearen Charakteristik zwischen Stromfluß und einwirkender Lichtintensität eines fotoelektronischen Bauelements genannter Art beseitigt, die sonst durch tine Vorspannung dieses Bauelements (das einen foloelektromotorischen Effekt aufweisen kann), beispielsweise einer Fotodiode, verursacht werden. Mit der Schaltungsanordnung nach der Erfindung wird die Ankopplung eines derartigen Bauelements an ein logarithmierendes Element (beispielsweise eine Diode) erleichtert. Die folgende Beschreibung nimmt hauptsächlich Bezug auf eine Fotodiode, ihre Ausführungen gelten jedoch auch allgemein für andere fotoelektronische Bauelemente mit wenigstens einem pn-Übergang. The invention eliminates the distortion of the linear characteristic between current flow and acting Light intensity of a photoelectronic component of the type called eliminated, which would otherwise be caused by tine biasing this component (which may have a foloelectromotive effect), for example a photodiode. With the circuit arrangement according to the invention, the Coupling of such a component to a logarithmic element (e.g. a diode) facilitated. The following description mainly refers to a photodiode, its designs however, they also apply generally to other photoelectronic components with at least one pn junction.

Bei der Verwendung als lichtempfindliches Element in Kameras wird die Fotodiode bekanntlich mit einer Sperrspannung beschaltet, um einen Diodenstrom zu erhalten, der proportional der Lichtintensität ist, die auf die lichtempfindliche Fläche der Fotodiode einwirkt.When used as a light-sensitive element in cameras, the photodiode is known to have connected to a reverse voltage in order to obtain a diode current that is proportional to the light intensity that acts on the photosensitive surface of the photodiode.

Dieses Verfahren zeigt jedoch oft den Nachteil, daß der Diodenstrom der Fotodiode nicht proportional der Lichtintensität ist, wenn der nur durch das einwirkende Licht erzeugte Diodenstrom (im folgenden auch als fotoelektrischer Strom bezeichnet) infolge des inversen Sättigungsstroms der Fotodiode und des Leckstroms durch das Material der Fotodiode (beide Ströme im folgenden auch Dunkelströme genannt) so gering ist, daß diese Ströme nicht vernachlässigt werden können (siehe Fig. 4).However, this method often has the disadvantage that the diode current of the photodiode is not proportional the light intensity is when the diode current generated only by the acting light (in the following also known as photoelectric current) due to the inverse saturation current of the photodiode and the Leakage current through the material of the photodiode (both currents hereinafter also referred to as dark currents) so is small that these currents cannot be neglected (see Fig. 4).

Wenn die Fotodiode keine Vorspannung führt, jedoch mit einer Last verbunden ist, so bewirkt der durch einen fotoelektrischen Strom an der Last hervorgerufene Spannungsabfall eine Vorspannung der Fotodiode in Durchlaßrichtung, so daß der fotoelektrische Strom in dem pn-Übergang der Fotodiode in Durchlaßrichtung fließt und der Diodenstrom bei stärkeren Licntintensitätswerten nicht proportional der Lichtintensität ist (Fig. 5). Deshalb ist es schwierig, in einem derart großen Variationsbereich wie bei der Anwendung in Kameras einen Diodei.strom zu erhalten, der unmer proportional der Lichtintensität ist.If the photodiode is not biased, but is connected to a load, the voltage drop caused by a photoelectric current across the load causes the photodiode to be biased in the forward direction, so that the photoelectric current in the pn junction of the photodiode flows in the forward direction and the Diode current is not proportional to the light intensity at stronger light intensity values (FIG. 5). Therefore, it is difficult to obtain a diode current which is immeasurably proportional to the light intensity in such a large range of variation as in the case of application in cameras.

Aufgabe dei Erfindung ist es, innerhalb eines extrem großen Variationsbereichs der Lichtintensitätswerte mit einem fotoelektronischen Bauelement mit wenigstens einem pn-Übergang einen der Lichtintensität immer proportionalen fotoelektrischen Strom zu erzeugen.The object of the invention is, within an extreme large variation range of the light intensity values with a photoelectronic component to at least one pn junction a photoelectric current that is always proportional to the light intensity produce.

Eine Schaltungsanordnung der eingangs genannten Art ist zur Lösung dieser Aufgabe erfindungsgemäß derart ausgebildet, daß das fotoelektronische Bauelement an die beiden Eingänge eines als Spannungsfolger arbeitenden Operationsverstärkers angeschaltet ist, dessen Bezugspotential mit dem des logarithmierenden Elements übereinstimmt.A circuit arrangement of the type mentioned at the beginning is according to the invention to achieve this object designed in such a way that the photoelectronic component is connected to the two inputs as a voltage follower working operational amplifier is switched on, its reference potential with that of the logarithmic Element matches.

Bei einer Schaltungsanordnung nach der Erfindung kann der Stromfluß eines fotoelektronischen Bauelements, z. B. einer Fotodiode, innerhalb eines großen Lichtintensitätsbereiches linear gehalten werden, da seine Klemmenspannung immer den Wert Null hat und dadurch eine dem Kurzschlußbetrieb analoge Charakteristik vorliegt. Wie in der Valvo-Schrift »Fotoelektronische Bauelemente«, 1967, auf Seite 46 in Bild 23 dargestellt, verläuft der Kurzschlußstrom eines Fotoelements abhängig von der Beleuchtungsstärke nämlich linear. Dieser Bereich kann beispielsweise das Verhältnis 1:100000 haben, wenn die Verhältnisse in einer fotografischen Kamera vorausgesetzt werden. Durch die Anwendung dieses Prinzips in Verbindung mit einem Spannungsfolger ist es möglich, die Nachteile bisheriger Verfahren zu vermeiden und gleichzeitig die direkte Ankopplung z. B. einer Fotodiode an ein logarithmierendes Element zu erleichtern. Eine Schaltungsanordnung nach der Erfindung kann deshalb weitläufig und vorzugsweise bei der automatischen Belichtungseinstellung in Kameras eingesetzt werden.In a circuit arrangement according to the invention, the current flow of a photoelectronic component, z. B. a photodiode, are kept linear within a large light intensity range, as its terminal voltage always has the value zero and is therefore analogous to short-circuit operation Characteristic is present. As in the Valvo script »Photoelectronic Bauelemente «, 1967, shown on page 46 in Fig. 23, the short-circuit current of a Photo element depending on the illuminance namely linear. This area can for example have the ratio 1: 100000, if the ratios in a photographic camera are assumed will. By using this principle in conjunction with a voltage follower, it is possible to to avoid the disadvantages of previous methods and at the same time the direct coupling z. B. one Photodiode to facilitate a logarithmic element. A circuit arrangement according to the invention can therefore be used extensively and preferably for automatic exposure setting in cameras can be used.

Es ist zwar auch allgemein bekannt, fotoelektronische Bauelemente an den Eingang eines Operationsverstärkers anzuschalten, jedoch dient dieser zur Signalverstärkung und ist daher nicht als Spannungsfolger geschaltet, welcher ein ganz bestimmtes Bezugspotential benötigt. Although it is also well known to connect photoelectronic components to the input of an operational amplifier to be switched on, but this serves to amplify the signal and is therefore not a voltage follower switched, which requires a very specific reference potential.

Die Erfindung wird im folgenden an Hand in denThe invention is described below with reference to the

Figuren dargestellter Ausführungsbeispiele beschrie- Dekrement des Stroms durch die Fotodiode 1, so daß ben. Es zeigt es eine Ausgangsspannung abgibt, die proportionalFigures of illustrated embodiments described decrement of the current through the photodiode 1, so that ben. It shows it is giving an output voltage that is proportional

Fig. 1 eine schematische Darstellung des Prinzips dem Logarithmus der Lichtintensität an der Fotoeiner Schaltungsanordnung nach der Erfindung, diode 1 ist. Wenn ein logarithmisches Dekrement be-Fig. 2 ein Blockschaltbild eines Ausführungsbei- 5 züglich der Basis 2 erzeugt wird, so kann die Ausspiels der Erfindung innerhalb einer Jotometrischen gangsspannung proportional dem betreffenden Meßschaltung einer Kamera mit automatischer Be- APEX-Index des entsprechend bezeichneten Systems Mchtungseinstellung, sein, d. h. in diesem System werden multiplikativ zu-Fig. 3 die schaltungstechnische Ausführung des in sammenhängende fotometrische Größen für die Be-"'"""' ' ' ' ' " ίο lichtungin fotografischen Kameras nicht multipliziert,Fig. 1 is a schematic representation of the principle of the logarithm of the light intensity on the photo Circuit arrangement according to the invention, diode 1 is. If a logarithmic decrement be-Fig. 2 a block diagram of an embodiment is generated in addition to the base 2, so the playout of the invention within an iotometric output voltage proportional to the relevant Measuring circuit of a camera with automatic loading APEX index of the correspondingly designated system Power setting, to be, d. H. in this system are multiplicative to-Fig. 3 the circuit design of the related photometric variables for the "'" ""' '' '' "ίο exposure in photographic cameras not multiplied,

sondern nach Logarithmierung addiert.but added after taking the logarithm.

Wenn der proportionale Zusammenhang zwischen der Lichtintensität an einer lichtaufnehmenden Fläche und dem fotoelektrischen Strom IL und der proportionale Zusammenhang zwischen der Lichtintensität an einer lichtaufnehmenden Fläche und der Helligkeit inIf the proportional relationship between the light intensity on a light receiving surface and the photoelectric current I L and the proportional relationship between the light intensity on a light receiving surface and the brightness in

Fie- 2 gezeigten Ausführungsbeispiels undFie- 2 shown embodiment and

Fig. 4 und S grafische Darstellungen der fotoelektrischen Wandlereigenschaften einer Fotodiode mit /, = Lichtintensität und Id = Diodenstrom.4 and 5 graphical representations of the photoelectric converter properties of a photodiode with /, = light intensity and I d = diode current.

In einer Schaltungsanordnung nach Fig. 1 kann der Zusammenhang zwischen der Klemmenspannung Vd einer Fotodiode 1 und dem Strom ld durch die Fotodiode 1 durch die folgende Formel angegeben werden: In a circuit arrangement according to FIG. 1, the relationship between the terminal voltage V d of a photodiode 1 and the current l d through the photodiode 1 can be given by the following formula:

Id = I0 {exp qVd/kT - I) - 1L (I) I d = I 0 {exp qV d / k T - I) - 1 L (I)

Dabei ist /, der inverse Sättigungsstrom, IL der fotoelektrische Strom, q die Ladung eines Elektrons und k die Boltzmann-Konstante.Here /, is the inverse saturation current, I L is the photoelectric current, q is the charge of an electron and k is the Boltzmann constant.

Wenn an dem Strom /,, der Fotodiode 1 nur der fotoelektrische Strom IL beteiligt sein soll, so erhält a5 die Klemmenspannung Vd den Wert Null.If ,, the photodiode 1, only the photoelectric current I L to be involved in the current /, the terminal voltage V is a 5 d the value zero.

In der in Fig. 1 gezeigten Schaltungsanordnung istIn the circuit arrangement shown in Fig. 1 is

einem zu fotografierenden Objektfeld berücksichtigt werden, so kann die Ausgangsspannung des logarithmierenden Elements 6 proportional log 2 B sein (B = Helligkeit).an object field to be photographed are taken into account, the output voltage of the logarithmic element 6 can be proportional to log 2 B ( B = brightness).

Nun kann die fotografische Beziehung entsprechend dem APEX-System folgendermaßen ausgedrückt werden:Now, according to the APEX system, the photographic relationship can be expressed as follows will:

Tv = Bv + Sv - A, T v = B v + S v - A,

Dabei ist B die Helligkeit in einem zu fotografierenden Objektfeld, A der Wert der Arbeitsblende, S die Filmempfindlichkeit, Γ die Belichtungszeit. Die Werte fl„, A.,, S., und Tv sind entsprechende logarith- B is the brightness in an object field to be photographed, A is the value of the working aperture, S is the film speed, Γ is the exposure time. The values fl ", A. ,, S., and T v are corresponding logarithmic

ein Operationsverstärker 3 mit seinen Eingängen 3e
und 3/an die beiden Klemmen der Fotodiode 1 angeschaltet. Dieser Operationsverstärker 3 enthält einen 3<> mierte Werte, die auch als APEX-Indices bezeichnet Differenzverstärker 3 a, einen Transistor 3f> und einen werden.
an operational amplifier 3 with its inputs 3e
and 3 / connected to the two terminals of the photodiode 1. This operational amplifier 3 contains a 3 <> mated values, which are also referred to as APEX indices, differential amplifier 3 a, a transistor 3 f> and a.

Widerstand 3c, ferner hat er einen hohen Eingangswi- Wenn die Ausgangsspannung (proportional Bv) desResistor 3c, furthermore, it has a high input ti- If the output voltage (proportional to B v ) des

derstand und eine hohe Verstärkung. logaiithmierenden Elements 6 den Wert K8 hat, sosturdiness and a high level of reinforcement. logaiithmizing element 6 has the value K 8 , so

Der Ausgangsanschluß 3d des Operationsverstär- sind die Spannung an einem mit einem Blendeneinkers 3 ist mit dem invertierenden Eingang 3e des Dif- 35 stellring gekoppelten Umsetzungswiderstand und die ferenzverstärkers 3a verbunden, so daß eine Gegen- Spannung an einem entsprechend der Filmempfindkopplung entsteht. Das Potential an dem nicht lichkeit eingestellten Widerstand, also die Spannuninvertierenden Eingang 3/ des Differenzverstärkers gen K4 und Vs proportional den APEX-Indices Av 3fl gegenüber dem negativen Pol einer Betriebsspan- und S„. Die Proportionalitätskonstante ist in beiden nungsquelle 4 ist dann gleich dem Potential am inver- 40 Fällen dieselbe, so daß leicht zu verstehen ist, daß die tierenden Eingang 3e gegenüber dem negativen Pol Spannung V1- entsprechend dem APEX-Index Tv der der Betriebsspannungsquelle 4, so daß die Potential- Belichtungszeit T durch die folgende Beziehung andifferenz zwischen beiden Verstärkereingängen 3e
und 3/ den Wert Null hat.
The output terminal 3d of the operational amplifier is the voltage at a conversion resistor coupled to a diaphragm amplifier 3 is connected to the inverting input 3e of the differential adjusting ring and the reference amplifier 3a is connected so that a counter voltage is generated at a corresponding to the film sensitivity coupling. The potential at the resistance that is not set, ie the voltage-uninverting input 3 / of the differential amplifier gen K 4 and V s is proportional to the APEX indices A v 3fl compared to the negative pole of an operating voltage and S ". The constant of proportionality is in both voltage source 4 is then equal to the potential at the inversely 40 cases, so that it is easy to understand that the animal input 3e compared to the negative pole voltage V 1 - corresponding to the APEX index T v of the operating voltage source 4 , so that the potential exposure time T by the following relationship and difference between both amplifier inputs 3e
and 3 / is zero.

Durch Anschaltung an den invertierenden Eingang 3e und an den nicht invertierenden Eingang 3/ einesBy connecting to the inverting input 3e and the non-inverting input 3 / one

g
gegeben werden kann:
G
can be given:

= VB+ Vs- K4 = V B + V s - K 4

Operationsverstärkers 3 kann also die Klemmenspannung an der Fotodiode 1 immer auf dem Wert Null gehalten werden, und zwar unabhängig von der jeweiligen Stärke des fotoelektrischen Stroms. Dies bedeutet, daß die Klemmenspannung Vd i\\ Formel (1) immer den Wert Null haben kann, so daß der Strom Ij durch die Fotodiode 1 gleich dem Strom - IL ist. Ein der Lichtintensität proportionaler Strom kannIn the operational amplifier 3, the terminal voltage at the photodiode 1 can always be kept at the value zero, regardless of the respective strength of the photoelectric current. This means that the terminal voltage V d i \\ formula (1) can always have the value zero, so that the current Ij through the photodiode 1 is equal to the current - I L. A current proportional to the light intensity can

Eine Rechenschaltung 7 innerhalb der in Fig. 2 gezeigten Schaltung dient zur Berechnung der vorstehend genannten Beziehung und erhält die Eingangswerte Kfl) Kx und K4, so daß sie einen Ausgangswert A computing circuit 7 within the circuit shown in FIG. 2 is used to compute the above-mentioned relationship and receives the input values K fl) K x and K 4 , so that they are an output value

V7 abgibt.
E
V 7 releases.
E.

Eine Zeitgeberschaltung 8 mit logarithmischer Kennlinie dient zur Erzeugung eines logarithmischen Inkrements der Ausgangsspannung Kr der Rechen-A timer circuit 8 with a logarithmic characteristic is used to generate a logarithmic increment of the output voltage K r of the arithmetic

191.UUUV^v _ — r--r schaltung 7, die dem APEX-Index Tv der Belich-191.UUUV ^ v _ - r - r circuit 7, which corresponds to the APEX index T v of the exposure

also von der Fotodiode 1 zu einer weiteren Diode 2 55 tungszeit entspricht, und sie erzeugt einen Strom, der fließen, die eine logarithmierende Wirkung hat. Des- proportional der Belichtungszeit T ist. Dieser Strom halb wird an dem Anschluß 5 eine Spannung auftre- kann einen Kondensator gleichzeitig mit der Beweten, die proportional dem Logarithmus des fotoelek- gung eines ersten Verschlußelements einer Kamera frischen Stroms IL ist. Diese Spannung ist also aufladen, wodurch eine Belichtungszeit Γ entsteht, porportional dem Logarithmus der Lichtintensi- 60 Denn kann ein Elektromagnet 10 mittels einer Steutät. erschaltung 9 ausgeschaltet werden, wodurch einSo from the photodiode 1 to another diode 2 55 corresponds to processing time, and it generates a current that flow, which has a logarithmic effect. Des- proportional to the exposure time T is. Half of this current will appear at the terminal 5 a voltage can occur simultaneously with the value, which is proportional to the logarithm of the photoelek- generation of a first shutter element of a camera fresh current I L. This voltage is charged, which results in an exposure time Γ, proportional to the logarithm of the light intensity. An electromagnet 10 can use an actuator. circuit 9 can be switched off, whereby a

Fig. 2 zeigt ein Blockschaltbild eines Ausführungs- zweites Verschlußelement betätigt wird, beispiels der Erfindung in einer fotometrischen Schal- Die Anordnung eines logarithmierenden EIe-Fig. 2 shows a block diagram of an execution second locking element is actuated, example of the invention in a photometric circuit- The arrangement of a logarithmic egg

tung innerhalb der automatischen Belichtungssteue- ments 6, einer Rechenschaltung 7, einer delogarithrung einer fotografischen Kamera. Die Arbeitsweise 65 mierenden Zeitgeberschaltung 8, einer Steuerschaldieser Anordnung wird im folgenden beschrieben. tung 9 und eines Elektromagneten 10 zur automati-processing within the automatic exposure controls 6, a computing circuit 7, a delogarithrung a photographic camera. The operation 65 mating timer circuit 8, a control circuit of this Arrangement is described below. device 9 and an electromagnet 10 for automatic

Ein Element 6 mit logarithmischer Kennlinie, bei- sehen Belichtungssteuerung in Kameras ist bekannt, soielsweise eine Diode, erzeugt das logarithmische In Fig. 3 sind Feldeffekttransistoren 3g und 3h An element 6 with a logarithmic characteristic, both exposure control in cameras, is known, for example a diode, generates the logarithmic. In FIG. 3 there are field effect transistors 3g and 3h

vorgesehen, um den Eingangswiderstand des Operationsverstärkers 3 zu erhöhen.provided in order to increase the input resistance of the operational amplifier 3.

Wie bereits beschrieben, wird die Klemmenspannung der Fotodiode 1 immer auf dem Wert Null gehalten, und der fotoelektrische Strom lL, der proportional der Lichtintensität ist, wird der logarithmierenden Diode 2 zugeführt, so daß an ihr eine Spannung VB entsteht, die proportional dem APEX-Index B„ der Helligkeit des Objektfeldes ist. Eine Diode 12 und ein variabler Widerstand 11 dienen zur Einstellung von Spannungswerten bzw. Betriebsbedingungen derart, daß sich eine Belichtungszeit T entsprechend dem APEX-Index Tv durch eine fotografische Rechnung ergibt. Die folgende Beziehung ist erforderlich, wenn eine Klemmenspannung V1, an der Diode 12 nicht entsprechend den Variationen des fotoelektrischen Stroms IL geändert werden soll:As already described, the terminal voltage of the photodiode 1 is always kept at the value zero, and the photoelectric current I L , which is proportional to the light intensity, is supplied to the logarithmizing diode 2, so that a voltage V B arises across it, which is proportional to the APEX index B is the brightness of the object field. A diode 12 and a variable resistor 11 are used to set voltage values or operating conditions in such a way that an exposure time T corresponding to the APEX index T v results from a photographic calculation. The following relationship is required if a terminal voltage V 1 , across the diode 12 is not to be changed in accordance with the variations in the photoelectric current I L :

Dabei ist Ip ein Strom im Widerstand 11. Wenn die Klemmenspannung VP an der Diode 12 mittels des variablen Widerstandes 11 auf einen festen vorbestimmten Wert eingestellt ist und damit die zur Erzielung der vorstehend genannten Belichtungszeit T erforderliche Bedingung erfüllt wird, so hat diese Klemmenspannung VP keinen Zusammenhang mit dem APEX-Index By für die Bildfeldhelligkeit. Deshalb wird nur die Klemmenspannung VB der Diode 2 in der fotografischen Rechnung berücksichtigt. Die Gesamtspannung VB + Vp wird dem nicht invertierenden Eingang eines Differenzverstärkers zugeführt, der durch Transistoren 15 und 16 und einen Widerstand 17 gebildet ist, und zwar über einen Transistor 13, der mit einem Widerstand 14 einen weiteren Verstärker bildet.Here, I p is a current in the resistor 11. If the terminal voltage V P at the diode 12 is set to a fixed predetermined value by means of the variable resistor 11 and thus the condition required to achieve the above-mentioned exposure time T is met, this terminal voltage has V P has no connection with the APEX index B y for the image field brightness. Therefore only the terminal voltage V B of the diode 2 is taken into account in the photographic calculation. The total voltage V B + V p is fed to the non-inverting input of a differential amplifier, which is formed by transistors 15 and 16 and a resistor 17, via a transistor 13 which, together with a resistor 14, forms a further amplifier.

Ein variabler Widerstand 21 sowie Dioden 18, 19 und 20 haben solche Werte, daß dem invertierenden Eingang des durch die Transistoren 15 und 16 und den Widerstand 17 gebildeten Differenzverstärkers eine Spannung VA Vs zugeführt wird. Deshalb kann ein Kondensator 23 mit einem konstanten Strom geladen werden, der umgekehrt proportional der Belichtungszeit 7"ist. Ein Schalter 22 wird synchron mit dem Beginn der Betätigung des ersten Verschlußelements einer Kamera geöffnet, und der Kondensator 23 wird gleichzeitig mit dem Beginn der Belichtung geladen. Die Spannung an dem Kondensator 23 steigt linear A variable resistor 21 and diodes 18, 19 and 20 have values such that a voltage V A - V s is fed to the inverting input of the differential amplifier formed by the transistors 15 and 16 and the resistor 17. Therefore, a capacitor 23 can be charged with a constant current which is inversely proportional to the exposure time 7 ". A switch 22 is opened in synchronization with the start of operation of the first shutter element of a camera, and the capacitor 23 is charged simultaneously with the start of exposure The voltage across the capacitor 23 increases linearly

»5 mit einer Geschwindigkeit an, die durch den Strom umgekehrt proportional der Belichtungszeit T und durch die Kapazität des Kondensators 23 bestimmt ist. Der Anstieg erfolgt bis zu einem vorbestimmten Wert, bei dem die durch Transistoren 24, 25 und 29,»5 at a speed which is determined by the current inversely proportional to the exposure time T and by the capacitance of the capacitor 23. The increase takes place up to a predetermined value at which the transistors 24, 25 and 29,

»o Widerstände 26 und 28 und eine Konstantspannungsdiode 27 gebildete Schaltung die Erregung eines Elektromagneten 30 unterbricht, so daß dann das zweite Verschlußelement gestartet wird und somit eine automatische Belichtung durchgeführt wurde.»O resistors 26 and 28 and a constant voltage diode 27 formed circuit interrupts the excitation of an electromagnet 30, so that then the second shutter element is started and thus an automatic exposure has been carried out.

»5 Die Erfindung hat den wesentlichen Vorteil, daß die vorstehend beschriebenen Nachteile einer Fotodiode beseitigt sind und die vorteilhaften Eigenschaften einer Fotodiode, also das schnelle Ansprechen, sehr geringe Hysterese, ausgezeichnete Alterungsbeständigkeit usw. ausgenutzt werden können. Elemente, die nach dem Prinzip der Fotoleitfähigkeit arbeiten, zeigen diese vorteilhaften Eigenschaften nicht.»5 The invention has the essential advantage that the disadvantages of a photodiode described above are eliminated and the advantageous properties of a photodiode, i.e. the rapid response, very low hysteresis, excellent aging resistance, etc. can be exploited. Elements that work on the principle of photoconductivity show these advantageous properties not.

Hierzu 2 Blatt ZeichnungenFor this purpose 2 sheets of drawings

Claims (4)

Patentansprüche:Patent claims: 1. Schaltungsanordnung zur fotometrischen Darstellung von Lichtintensitätswerten, insbesondere zur automatischen Belichtungssteuerung in fotografischen Kameras, mit einem fotoelektronischen Bauelement, das wenigstens einen pn-Übergang enthält und einen von der jeweils einwirkenden Lichtintensität abhängigen Stromfluß lc durch ein logarithmierendes Element verursacht, dadurch gekennzeichnet, daß das fotoelektronische Bauelement (1) an die beiden Eingänge (3e, 3/) eines als Spannungsfolger arbeitenden Operationsverstärkers (3) angeschaltet ist, dessen *5 Bezugspolential mit dem des logarithmierenden Elements (2) übereinstimmt.1. Circuit arrangement for the photometric display of light intensity values, in particular for automatic exposure control in photographic cameras, with a photoelectronic component which contains at least one pn junction and causes a current flow lc dependent on the light intensity acting in each case through a logarithmic element, characterized in that the photoelectronic component (1) is connected to the two inputs (3e, 3 /) of an operational amplifier (3) working as a voltage follower, whose reference potential corresponds to that of the logarithmic element (2). 2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das fotoelektronische Bauelement eine Fotodiode (1) ist, die an die bei- ao den Eingänge (3e, 3/) eines Differenzverstärkers (3 a) angeschaltet ist, dessen Ausgang einen an der Betriebsspannungsquelle (4) liegenden Transistor (3b) steuert, der an seinem Arbeitsstromkreis mit dem invertierenden Eingang (3e) des Differenz- »5 Verstärkers (3a) verbunden ist.That the photo-electronic component is 2. A circuit arrangement according to claim 1, characterized in that a photodiode (1), the (3 / 3e) is connected a differential amplifier (3 a) to the examples ao the inputs, the output of one of the operating voltage source (4) lying transistor (3b) controls, which is connected to its working circuit with the inverting input (3e) of the differential amplifier (3a). 3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Eingänge des Differenzverstärkers durch Feldeffekttransistoren (3g, 3h) gebildet sind.3. Circuit arrangement according to claim 2, characterized in that the inputs of the differential amplifier are formed by field effect transistors (3g, 3h). 4. Schaltungsanordnung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Auswertestromkreis vom invertierenden Eingang (3e) bzw. vom Ausgang (3d) des Operationsverstärkers (3) über das fotoelektronische Bauelement (1) und ein logarithmierendes Element (2) zu einem Pol der Betriebsspannungsquelle (4) verläuft.4. Circuit arrangement according to claim 2 or 3, characterized in that the evaluation circuit from the inverting input (3e) or from the output (3d) of the operational amplifier (3) via the photoelectronic component (1) and a logarithmic element (2) to a pole the operating voltage source (4) runs.
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Applications Claiming Priority (2)

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JP4233272 1972-04-10
JP1972042332U JPS493585U (en) 1972-04-10 1972-04-10

Publications (3)

Publication Number Publication Date
DE2317785A1 DE2317785A1 (en) 1973-10-25
DE2317785B2 DE2317785B2 (en) 1975-10-16
DE2317785C3 true DE2317785C3 (en) 1976-05-26

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DE2317785A Granted DE2317785B2 (en) 1972-04-10 1973-04-09 Circuit arrangement for the photometric representation of light intensity values

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GB (1) GB1423389A (en)

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5842415B2 (en) * 1974-03-08 1983-09-20 ミノルタ株式会社 camera
JPS5223779U (en) * 1975-08-08 1977-02-19
JPS6024410B2 (en) * 1976-06-28 1985-06-12 日本電気株式会社 Photoelectric conversion circuit
US4482238A (en) * 1980-12-27 1984-11-13 Canon Kabushiki Kaisha Brightness warning device for camera
US4424440A (en) * 1981-10-16 1984-01-03 The Babcock & Wilcox Company Automatic photocell loading
US4659930A (en) * 1985-12-27 1987-04-21 Honeywell Inc. Radiation hard visible light readout circuit
US4786993A (en) * 1986-06-30 1988-11-22 International Business Machines Corporation Voltage amplifier for constant voltage biasing and amplifying signals from a MR sensor
FR2674080A1 (en) * 1991-03-15 1992-09-18 Thomson Hybrides Linear photoreceiver

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3311748A (en) * 1963-12-20 1967-03-28 Frank A Volpe Sun tracker with rotatable planeparallel plate and two photocells
US3504603A (en) * 1967-08-24 1970-04-07 Us Army Automatic exposure control system
JPS5025336B1 (en) * 1967-11-28 1975-08-22
US3514209A (en) * 1968-02-09 1970-05-26 Du Pont Device for measuring the maximum intensity of a pulse of energy
US3525942A (en) * 1968-02-19 1970-08-25 Beckman Instruments Inc Calibration circuit for photometric analyzers
US3600589A (en) * 1968-10-18 1971-08-17 Ibm Logarithmic sense amplifier having means for estalishing a predetermined output voltage level when the input signal is at a maximum
US3652791A (en) * 1969-01-08 1972-03-28 Xerox Corp Circuitry for distinguishing between background and intelligence areas on a document
US3604941A (en) * 1969-11-18 1971-09-14 Harris Intertype Corp System for sensing indicia on moving members
JPS5211223B1 (en) * 1970-04-06 1977-03-29
US3660670A (en) * 1970-12-21 1972-05-02 Eastman Kodak Co Document detecting and counting apparatus

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