DE2360377C3

DE2360377C3 - Electronic shutter for a single-lens reflex camera

Info

Publication number: DE2360377C3
Application number: DE19732360377
Authority: DE
Inventors: Akira Tokio Takahashi
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 1972-12-05
Filing date: 1973-12-04
Publication date: 1976-06-10

Description

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Die Erfindung bezieht sich auf einen elektronischen Verschluß für eine einäugige Spiegelreflexkamera mit Lichtmessung durch das Objektiv gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to an electronic shutter for a single-lens reflex camera with Light measurement through the lens according to the preamble of claim 1.

Wenn bei einer solchen Kamera ein elektronischer Verschluß verwendet wird, ergibt sich bei der Steuerung der Belichtungszeit die bekannte Schwierigkeit, daß der Lichteinfall auf das in dem Sucherlichtweg angeordnete Empfangselement infolge des Wegschwenkens des Reflexspiegels unterbrochen wird. Zur Überwindung dieser Schwierigkeit muß eine Anordnung vorgesehen lein, die die vor dem Wegschwenken des Reflexspiegels ermittelte Helligkeit in irgendeiner Form speichert.If an electronic shutter is used in such a camera, the control results the exposure time the known difficulty that the incident light on the arranged in the viewfinder light path Receiving element is interrupted as a result of the pivoting of the reflex mirror. To overcome this difficulty must be provided lein an arrangement that the front of the pivoting of the reflex mirror saves the determined brightness in any form.

Verschiedene Einrichtungen zum Speichern solcher Helligkeitsdaten sind bereits bekannt. Grundsätzlich sind zwei Systeme möglich, nämlich erstens ein Analogsystem, bei welchem die Spannung eines photoelektrischen Wandlers in bezug auf die Lichtmenge logarithmisch verdichtet wird, um in einem Kondensator gespeichert zu werden, und in der oberen Stellung des Spiegels logarithmisch gedehnt wird, um den Verschluß zu steuern; und zweitens ein Digitalsystem mit logarithmischer Kompression zum Speichern, mit Dehnung und Zugriff.Various devices for storing such brightness data are already known. Basically two systems are possible, namely first an analog system in which the voltage is one photoelectric converter with respect to the amount of light logarithmically compressed to in a Capacitor to be stored, and in the upper position of the mirror is logarithmically expanded to to control the shutter; and second, a digital system with logarithmic compression for storage, with stretching and access.

Die vorliegende Erfindung betrifft eine digitale Schaltung zur Steuerung der Belichtung, wie sie beispielsweise aus der DT-OS 21 14 525 bekannt ist. Bei dieser für einen elektronischen Verschluß einer einäugigen Spiegelreflexkamera mit Lichtmessung durch das Objektiv vorgesehenen Schaltung ist ein Zähler zur Speicherung des Helligkeitssignals verwendet, welcher von einem Oszillator angesteuert wird und dessen Ausgang durch einen Digital-Analog-Umsetzer in einen analogen Wert umgesetzt wird. Dieses analoge Signal wird dann mit dem vors einem photoelektrischen Bauelement erzeugten Signal an einem Integrationskondensator verglichen, worauf bei Gleichheit der Signale der Zähler angehalten wird. Wenn somit der Wert des Analogsignals von dem Digital-Analog-Umsetzer dem Pegel des Signals von dem photoelektrischen Bauelement entspricht, wird der Verschluß der Kamera geschlossen, ßei dieser bekannten Schaltung muß also zum Festlegen der für das Schließen des Verschlusses maßgeblichen Zeitkonstanten ein Kondensator vorgesehen sein, wodurch die Belichtungszeit, insbesondere bei längeren Belichtungszeiten, nicht genau und immer gleich eingestellt werden kann.The present invention relates to a digital exposure control circuit such as for example from DT-OS 21 14 525 is known. In this one for an electronic shutter Single-lens reflex camera with light measurement provided by the lens circuit is a Counter used to store the brightness signal, which is controlled by an oscillator and whose output is converted into an analog value by a digital-to-analog converter. This analog Signal is then compared with the signal generated in front of a photoelectric component at an integration capacitor, whereupon if the Signals the counter is stopped. Thus, if the value of the analog signal from the digital-to-analog converter corresponds to the level of the signal from the photoelectric component, the shutter becomes the Camera closed, so this known circuit must be used to set the closing of the Shutter relevant time constants a capacitor must be provided, whereby the exposure time, especially with longer exposure times, it cannot be set exactly and always the same.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, neben der Speicherung einer dem Helligkeitswert entsprechenden digitalen Größe auch die Verschlußgeschwindigkeit und damit die Belichtungszeit selbst rein digital ohne irgendeine logarithmische Kompensation und anschließende Dehnung festzulegen. Diese Aufgabe ist gemäß der Erfindung bei einem elektronischen Verschluß für eine einäugige Spiegelreflexkamera gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 durch die Merkmale im kennzeichnenden Teil dieses Anspruchs gelöst.The object of the invention is therefore, in addition to the storage of a value corresponding to the brightness value digital size also the shutter speed and thus the exposure time even purely digitally without specify some logarithmic compensation and subsequent stretching. This task is in accordance with of the invention in an electronic shutter for a single-lens reflex camera according to the preamble of claim 1 solved by the features in the characterizing part of this claim.

Bei dem elektronischen Verschluß nach der Erfindung erfolgt auch das Wiedergewinnen des gespeicherten Wertes zum Umwandeln desselben in eine Verschlußgeschwindigkeit ebenfalls in digitaler Form, wodurch die Notwendigkeit eines Kondensators, der beim Stand der Technik ;um Festlegen der Zeitkonstanten erforderlich ist, beseitigt ist Das Nichtvorhandensein von analogen Elementen sichert eine genaue Belichtungszeitspanne, insbesondere wenn deren Länge vergrößert wird. Schließlich kann die für die Belichtungsmessung erforderliche Zeit im Vergleich zu dem herkömmlichen Digital-Digital-System verringert werden, weil bei dem Photometrie- bzw. Belichtungsmeßverfahren keine Impulskompression vorgenommen werden muß.In the case of the electronic lock according to the invention, the stored data is also retrieved Value for converting the same into a shutter speed also in digital form, whereby the Need for a capacitor, as in the prior art; required to set the time constants is eliminated is the absence of analog elements ensures an exact exposure time span, especially if their length is increased. Finally, it can be used for exposure metering required time can be reduced as compared with the conventional digital-digital system because of the Photometry or exposure measurement method no pulse compression has to be carried out.

Nachfolgend wird die Erfindung an Hand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher beschrieben. Es zeigtThe invention is described below using a preferred exemplary embodiment with reference described in more detail on the drawing. It shows

F i g. 1 ein Blockschaltbild des elektronischen Verschlusses für eine einäugige Spiegelreflexkamera gemäß einer Ausführungsform der Erfindung,F i g. 1 shows a block diagram of the electronic shutter for a single-lens reflex camera according to FIG an embodiment of the invention,

F i g. 2 schematisches Schaltbild einer Ausführungsform eines Digital-Analog-Umsetzers und F i g. 2 a schematic circuit diagram of an embodiment of a digital-to-analog converter and

F i g. 3 ein Ersatzschaltbild einer speziellen Ausführungsform. F i g. 3 shows an equivalent circuit diagram of a special embodiment.

Gemäß F i g. 1 ist ein Lichtempfangselement 1 mit einer Konstantstromquelle 2 verbunden, um aus dieser mit einem konstanten Strom gespeist zu werden. Das Element 1 dient zum Ermitteln der Menge des von einem photographierten Objekt ausgehenden Lichtes. Es kann sich um ein CdS-Element handeln, welches einen sich umgekehrt proportional zu der Lichtmenge ändernden Widerstand hat Ein Potential a wird an der Verbindungsstelle zwischen dem Element 1 und der Quelle 2 infolge des Spannungsabfalls an dem Element 1 erzeugt Da der Strom nicht durch einen Lastwiderstand, sondern aus einer Quelle geliefert wird, die einen konstanten Strom erzeugt, führt die Verwendung einesAccording to FIG. 1, a light receiving element 1 is connected to a constant current source 2 to get from this to be fed with a constant current. The element 1 is used to determine the amount of light emanating from a photographed object. It can be a CdS element which has a resistance that changes in inverse proportion to the amount of light. A potential a becomes at the Junction between element 1 and source 2 due to the voltage drop across element 1 Since the current is not supplied through a load resistor, but from a source, the one generates constant current, the use of a leads

Fl ments 1. dessen Widerstand sich umgekehrt propornal zu der Lichtmenge ändert, dazu, daß sich das Potential a an der Verbindungsstelle ebenfalls umge-T hrt proportional zu der Lichtmenge ändert Dieses Potential liegt an einem Vergleicher 3 an. Der Ausgang eines Impulsgenerators oder Oszillators „ Erzeugen von Impulsen mit einer konstanten F auenz ist mit einer Gatterschaltung 5 verbunden, Ü en Ausgang durch einen Schalter 6 mit der ν rwärtszähiklemrne 7a eines Vo^/Rückwärts-Zählers ι verbunden ist. Der Zähler 7 hat eine Vielzahl von α Lanesklcinmen, die mit einer Vielzahl von KonstanttmmaueKen 8i. 82... 8« verbunden sind, die gemäß ?T f „arallel geschaltet sind und zusammen einen η Jital-Analog-Umsetzer 8 bilden. Die Ströme durch AiIThetreffenden Konstantstromquellen sind binär oder •n Hern Verhältnis von 1, 2, 4, 8... gewichtet Jedesmal £nn wenn ein Impuls an die Aufwärtszählklemme 7a ^Zählers 7 angelegt wird, werden ausgewählte Somquellen in einer geeigneten Reihenfolge in SS gesetzt, so daß dir Ausgangsstrom des Ξ al-Analog-Umsetzers 8 der Anzahl von angelegten E en entspricht, und zwar in allmählich zunehmen-IT Weise Jedesmal, wenn ein Impuls an eine Abwärtszählkiemme 76 des Zählers 7 angelegt wird, TdL Zählerstand in dem Zähler um Eins vermindert, und eine oder mehrere Stromquellen der in Betrieb hSnäfchen Stromquellen werden außer Betrieb «setzt Se Ausgänge des Zählers 7 sind als Eingänge Se ODER-Schaltung 9 zugeführt, deren Ausgang mit einem Solenoid verbunden ist, welches die Betätigung en^Tauchkerns 10 steuert, der normalerweise den zweiten Vorhang des Verschlusses hemmt ^Z Der AusgangLom des Digital-Analog-Umsetzers 8 wird einem Bezugswiderstand 11 zugeführt, dessen W derstandswert in Abhängigkeit von der Filmempfind-SS nach der Blendenöffnung od. dgl. gewählt wird. ausdem Digital-Analog-Umsetzer8ein Strom zu Impulsgenerator 12 einen Impuls mit einer impulsbreite von 0,5 ms erzeugt, so wird der durch das Flipflop 14 geleitete Impuls eine Impulsbreite von 1 ms und der durch die Flipflops 14 und 15 geleitete Impuls eine S Impulsbreite von 2 ms haben. Das Vorsehen der Möglichkeit, Impulse mit veränderlicher Impulsbreite liefern zu können, dient dem Zweck, eine Steuerung bei Gegenlicht zu gestatten. Unter GegenlichtbedingungenFl ments 1. whose resistance changes inversely proportional to the amount of light, to the fact that the potential a at the junction also changes inversely proportional to the amount of light. The output of a pulse generator or oscillator "generating pulses with a constant frequency" is connected to a gate circuit 5, and the output is connected through a switch 6 to the ν rwärtszähiklemrne 7a of a forward / reverse counter ι . The counter 7 has a multiplicity of α lane terminals, which are connected to a multiplicity of constant walls 8i. 82 ... 8 ", which are connected in parallel according to? T f" and together form a η Jital-to-analog converter 8. The currents through AiI Ththe relevant constant current sources are binary or • n Hern ratio of 1, 2, 4, 8 ... weighted. Every time £ nn when a pulse is applied to the up-counting terminal 7a ^ counter 7, selected som sources are in a suitable order in SS set so that the output current of the Ξ al-analog converter 8 corresponds to the number of applied E en, in a gradually increasing manner. Every time a pulse is applied to a down counting terminal 76 of the counter 7, TdL counter reading in the counter reduced by one, and one or more current sources of the current sources in operation are put out of operation. The outputs of the counter 7 are supplied as inputs to the OR circuit 9, the output of which is connected to a solenoid which controls the actuation of the plunger core 10 , which normally inhibits the second curtain of the shutter ^Z The output Lom of the digital-to-analog converter 8 is fed to a reference resistor 11 whose resistance value in Depending on the film sensitivity SS according to the aperture or the like. Is selected. From the digital-to-analog converter 8 a current to the pulse generator 12 generates a pulse with a pulse width of 0.5 ms, the pulse passed through the flip-flop 14 becomes a pulse width of 1 ms and the pulse passed through the flip-flops 14 and 15 has a pulse width of S Have 2 ms. The provision of the possibility of being able to deliver pulses with a variable pulse width serves the purpose of allowing control in the case of backlighting. In backlit conditions

wird ein photographiertes Objekt zu wenig belichtet, so daß es notwendig wird, eine Belichtungszeit zu schaffen, die eine oder zwei Stufen vergrößert ist Durch Verändern der Impulsbreite der an die Abwartszahlklemme 76 des Aufwärts- Abwärts-Zählers 7 angelegten Impulse kann die Belichtungszeit verändert werden. Wenn im Betrieb ein Rückstellschalter Sr des Vor/Rückwärts-Zählers 7 geschlossen wird wird der Zähler rückgestellt, und gleichzeitig wird der Schalter 6 geschlossen, während das Gatter 5 geöffnet wird. Infolgedessen werden die Impulse aus dem Impulsgenerator 4 durch das Gatter 5 an die Klemme 7a des Zahlersa photographed object is under-exposed, so that it becomes necessary to provide an exposure time which is increased by one or two steps. When a reset switch Sr of the up / down counter 7 is closed during operation, the counter is reset, and at the same time the switch 6 is closed while the gate 5 is opened. As a result, the pulses from the pulse generator 4 are passed through the gate 5 to the terminal 7a of the counter

7 angelegt, wodurch der Zählerstand desselben,erhöht wird. Wenn der Betneb des Zahlers 7 e "gele tet ,st nimmt der aus dem Digita -Analog-Umsetze« 8 gelieferte Strom in Abhängigkeit von der Anzahl der 7 applied, whereby the counter reading of the same is increased. If the operator of the payer 7 e ″, the current supplied from the digital analog converters 8 takes depending on the number of

>₅ dem Zähler gelieferten Impulse stufenweise ζα Wenn> ₅ pulses delivered to the meter in steps ζα If

der Zähler 7 zu ^"J^J**^^ Ausgangssignal aus der ODER-Scha tung 9»das den Tauchkern 10 steuernde Solenoid, welcherjfcshatdie Bewegung des zweiten Vorhangs des Verschlusses hemmt. Ebenso wie der von dem .J**'*^"; setzer 8 gelieferte Strom zunimmt, erzeugt der Spannungsabfali an dem
Potential 6, welches mit einerthe counter 7 to ^ "J ^ J ** ^^ output signal from the OR circuit 9" the solenoid controlling the plunger 10, which has inhibited the movement of the second curtain of the shutter. As well as that of the .J ** '* ^ "; The current supplied by the converter 8 increases, the voltage drop across the generates
Potential 6, which with a

an den Zähler 7 ^a"^f ^ÄTsteie zwisXn Andererse.ts w.rd an der Verbindung*^»^{e zwc}^ⁿ dem Lichtempfangselement 1 und der £oMUnt^om quelle 2 ein Potential·a <erzeugt welch es nfο8£ «s über dem Element 1 durch den aus der Quelle 21 Render.to the counter 7 ^a "^ f ^ ÄTsteie between other ererses.ts w.rd at the connection * ^" ^{e zwc} ^ ⁿ the light-receiving element 1 and the £ oMUnt ^ om source 2 generates a potential which it nfο8 £ «s over the element 1 by the render from the source 21.

3030th

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Der Vergleicher 3 vergleicht das Potential bmit dem der LichtmengeThe comparator 3 compares the potential b with that of the amount of light

Wenn das PotenüalIf the potential

5Sä5Sä

Impulsgenerator 12 erzeugt Impulse mit einer festen Impulsbreite. Der Schalter 13 hat drei Stellungen 13*.Pulse generator 12 generates pulses at a fixed rate Pulse width. The switch 13 has three positions 13 *.

D« ^Bel D « ^Bel

welcher der Verschluß äß dem gespeichertenwhich the lock according to the stored

S5TS:-i?Ä£,fS5TS: -i? Ä £, f

umgeschaltet ist, der Ausgangsimpuls aus dem Impuls-is switched, the output pulse from the pulse

sÄH»^H»£= . Da dieseSEE » ^H » £ =. This one

Doppelte derDouble the

werden. Nimmt man beispielsweise an,will. For example, suppose

freigegeben wird, um den Verschluß zu schließen. Auf diese Weise wird eine exakte Belichtungszeit gesteuert.is released to close the shutter. on in this way an exact exposure time is controlled.

Wenn Aufnahmen unter Gegenlichtbedingungen gemacht werden, kann der Schalter 13 auf die Klemme 136 oder 13c umgeschaltet werden. Ein derartiges Umschalten des Schalters 13 bewirkt eine Vergrößerung der Belichtungszeit um einen Faktor von zwei oder vier.If pictures are taken under backlighting conditions, the switch 13 can be set to the terminal 136 or 13c can be switched. Switching the switch 13 in this way causes an increase in size the exposure time by a factor of two or four.

Ein spezielles Beispiel des elektronischen Verschlusses nach der Erfindung ist in Fig.3 gezeigt. Die Konstantstromquelle 2 lieferte drei Mikroampere, und das Lichtempfangselement 1 ist ein CdS-Element, dessen Widerstand sich in einem Bereich von 2 Megohm bis 200 Ohm ändert Der Digital-Analog-Umsetzer 8 weist Einzelstromcjuellen auf, die einen Strom in dem Bereich von 1 Mikroampere bis 10 Milliampere liefern. Der Bezugswiderstand 11 hat einen Widerstand von 600 Ohm. Mit diesen Parametern soll eine sich von Viooo bis 10 Sekunden ändernde Belichtungszeit erzielt werden. Wenn das CdS-Element einen Widerstand von 2 Megohm hat, so wird das Potential a 6 V betragen und, da das Potential 6 ebenfalls gleich 6 V betragen muß, muß der Strom aus dem Digital-Analog-Umsetzer 8 gleich 10 Milliampere sein. Diese Beziehung ist in allgemeinerer Form in der folgenden Tabelle angegeben: A specific example of the electronic shutter according to the invention is shown in FIG. the Constant current source 2 supplied three microamps, and the light receiving element 1 is a CdS element, the resistance of which changes in a range from 2 megohms to 200 ohms. The digital-to-analog converter 8 has single stream sources that have a stream in the Supply range from 1 microamp to 10 milliamps. The reference resistor 11 has a resistance of 600 Ohm. With these parameters, an exposure time that changes from Viooo to 10 seconds should be achieved. If the CdS element has a resistance of 2 megohms, the potential a will be 6 V and, since the potential 6 must also be equal to 6 V, the current from the digital-to-analog converter 8 equal to 10 milliamperes. This relationship is given in a more general form in the following table:

Widerstand desResistance of the Potential a Potential a Potential b Potential b Stromelectricity aus demfrom the CdS-ElementsCdS elements D/A-Um-D / A conversion setzersetters 2 Megohm2 megohms 6 V6 V 6 V6 V 10 mA10 mA 100 Kiloohm100 kilo ohms 3 V3 V 3V3V 500 μΑ500 μΑ 1 Kiloohm1 kiloohm 3 mV3 mV 3 mV3 mV 5μΑ5μΑ 200 0hm200 ohms 0,6 mV0.6 mV 0,6 mV0.6 mV 1 μΑ1 μΑ

Wenn ein Impuls mit einer Impulsbreite von 'Λακ Sekunde verwendet wird, um den Zählerstand in den-Zähler zu verringern, so daß der Strom aus deir D/A-Umsetzer 8 um 1 Mikroampere verringert wird, se beträgt die Zeit, die zum Rückwärtszählen des Zählers / auf Null benötigt wird, wenn das Element 1 einer Widerstand von 2 Megohm aufweist, 10 Sekunden, unc entsprechend '/2 Sekunde für 100 Kiloohm, '/2« Sekunde für 1 Kiloohm und '/iooo Sekunde für 200 Ohm Dabei ist angenommen, daß das CdS-Element dit Charakteristik von γ = 1 hatIf a pulse with a pulse width of 'Λακ seconds is used to decrease the count in the counter, so that the current from the D / A converter 8 is reduced by 1 microampere, the time it takes to count down the Counter / is required to zero if element 1 has a resistance of 2 megohms, 10 seconds, unc corresponding to '/ 2 seconds for 100 kilo ohms,' / 2 'second for 1 kilo ohm and' / iooo second for 200 ohms. This is assumed that the CdS element has the characteristic of γ = 1

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims

Patent claims:

1. Electronic shutter for a single-lens reflex camera with light measurement through the Lens, with a counter for storing the brightness signal, which is generated by means of an oscillator is controlled and its output is converted into an analog value by a digital-to-analog converter is converted, the analog signal with one of a photoelectric component generated signal is compared, whereupon the counter is stopped if the signals are equal, characterized in that the counter is an up / down counter (7) connected to its downward counting connection (76) a second oscillator (12) is connected, through whose pulses after the Triggering the shutter the counter (7) is counted down, whereby the shutter is closed, when the count of the counter (7) is brought to zero

2. Electronic lock according to claim 1, characterized by a device (13 to 15) to change the pulse width of the pulses applied to the counter (7) to count down.

3. Electronic lock according to claim 2, characterized in that the device (13 to 15) has two flip-flops (14, 15) in a cascade circuit for changing the pulse width, by means of which the pulse width can be increased by a factor of two or four.