DE2419507C3 - Kamera mit automatischer Belichtungssteuerung - Google Patents
Kamera mit automatischer BelichtungssteuerungInfo
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- DE2419507C3 DE2419507C3 DE2419507A DE2419507A DE2419507C3 DE 2419507 C3 DE2419507 C3 DE 2419507C3 DE 2419507 A DE2419507 A DE 2419507A DE 2419507 A DE2419507 A DE 2419507A DE 2419507 C3 DE2419507 C3 DE 2419507C3
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- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03B—APPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
- G03B7/00—Control of exposure by setting shutters, diaphragms or filters, separately or conjointly
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- G03B7/091—Digital circuits
- G03B7/093—Digital circuits for control of exposure time
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- G01J1/00—Photometry, e.g. photographic exposure meter
- G01J1/42—Photometry, e.g. photographic exposure meter using electric radiation detectors
- G01J1/44—Electric circuits
Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Kamera mit automatischer Belichtungssteuerung nach dem Oberbegriff
des Anspruchs 1.
Aus der DE-OS 2114 525 ist eine Kamera mit automatischer Belichtungssteuerung bekannt, bei der
einem lichtempfindlichen Element eine Diode in Reihe geschaltet ist, die über einen Operationsverstärker mit
einer Widerstandsschaltung verbunden ist. Der Innenwiderstand der Widerstandsschaltung wird bestimmt
durch den Zählerinhalt eines daran angeschlossenen Zählers. Der Zahlereingang des Zählers ist über ein
UND-Gatter mit einem Impulsgenerator verbunden. Ein Eingangsanschluß des UND-Gatters ist über einen
weiteren Operationsverstärker an dem gemeinsamen Verbindungspunkt des lichtempfindlichen Elements und
der Diode angeschlossen. Der zweite Operationsverstärker bewirkt, daß das UND-Gatter so lange auf
Durchlaß geschaltet ist, wie das Potential am gemeinsamen Verbindungspunkt zwischen dem lichtempfindlichen
Element und der Diode positiv ist. Wird der Zähler vom Zählerinhall NULL durch den Impulsgenerator
aufwärtsgezählt, so wird das Potential an diesem Verbindungspunkt durch den in Abhängigkeit vom
Inhalt des Zählers sich ändernden Innenwiderstand der
Widerstandsschallung ständig verkleinert, bis dort das
Potential NULL erreicht ist. Das UND-Gatter wird dann gesperrt und der zuletzt erreichte Inhalt des
Zählers wird festgehalten. Durch Rückstellen des Zählers auf NULL kann der gesamte Vorgang
wiederholt werden. Der jeweils erreichte und festgehaltene Zählerinhalt entspricht zahlenmäßig dem Logarithmus
der Objekthelligkeit Die Logarithmierung wird dabei erreicht durch die an das lichtempfindliche
Element angeschaltete Diode, die an ihren Klemmen einen Spannungsabfall liefert, der proportional zum
ίο Logarithmus des Diodenstroms ist Der Zählerinhalt
kann wegen der durchgeführten Logarithmierung nicht unmittelbar als Ausgangsgröße für die Belichtungssteuerung
verwendet werden, da die Belichtungssteuerung eine zur Objekthelligkeit unmittelbar proportiona-Ie
Größe erfordert Es ist deshalb zwischen dem Zähler und die Belichtungssteuerungsschaltung eine Dekompressionsschaltung
geschaltet, die den proportionalen Zusammenhang zwischen Objekthelligkeit und Belichtungssteuerung
wiederherstellt. Abgesehen davon, daß die logarithmische Kompression und Dekompression
eine solche Belichtungssteuerschaltung aufwendig und teuer macht, führt sie zu Ungenauigkeiten, wenn
nämlich die Kennlinie der Kompressionsschaltung nicht genau mit derjenigen der Dekompressionsschaltung
übereinstimmt. Diese Schaltung ist durch die zur Kompression verwendete Diode auch stark temperaturempfindlich,
wodurch die Genauigkeit der Steuerung stark beeinträchtigt ist.
Aus der DE-AS 19 33 889 ist eine Belichtungssteuer-
Aus der DE-AS 19 33 889 ist eine Belichtungssteuer-
jo schaltung bekannt, bei der keine logarithmische Kompression und Dekompression vorgenommen wird.
Diese Steuerschaltung enthält einen zum Messen der Objekthelligkeit dienenden Fotowiderstand und einen
Zeitsteuerkreis, der mit einem Kondensator in Verbin-
j1) dung steht, welcher bei der Belichtungsmessung bis zu
einer der Objekthelligkeit proportionalen Spannung aufgeladen wird und der die Umschaltspannung des
Steuerkreises bestimmt, bei der dieser den geöffneten Verschluß wieder schließt. Alle Belichtungssteuerschaltungen,
die von einem Kondensator Gebrauch machen, der in Abhängigkeit von der Objekthelligkeit aufgeladen
wird, haben den entscheidenden Nachteil, daß die Belichtungswerte durch Leckströme im Kondensator
verfälscht werden. Diese Leckströme wirken sich um so
4ri gravierender aus, je größer die Zeit zwischen Belichtungsmessung
und Belichtungssteuerung ist.
Aus der DE-OS 21 6<t 243 ist eine Belichtungssteuerung
bekannt, bei der in einer das lichtempfindliche Element enthaltenden Impulsschaliung ein Impuls mit
w einer Impulsbreite erzeugt wird, die umgekehrt proportional zur gemessenen Objekthelligkeit ist. In
einem Oszillator wird ein Impulszug erzeugt, dessen Einzelimpulse eine wesentlich geringere Breite aufweisen
als der bei der größten zu verarbeitenden
ν, Objekthelligkeit von der Impulsschaltung abgegebene
Impuls. In einer an die Impulsschaltung und den Oszillator angeschlossenen Zählschaltung werden die
während der Dauer des von der Impulsschaltung abgegebenen Impulses erzeugten Einzelimpulse des
ho Oszillators gezählt. Bei dem sich daran anschließenden
Belichtungsvorgang wird der Verschluß in Abhängigkeit von diesem Zählergebnis gesteuert. Diese Belichtungssteuerung
arbeitet ohne logarithmische Kompression und ist dementsprechend bei sehr ki.iv.en
(Γ. Belichtungszeiten ungenau.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ''ine Kamera mit automatischer Belichtungssteuerung
der eingangs genaiinU'ii Art anzugeben, die
einfach aufgebaut ist, insbesondere keine Temperaturstabilisierung
benötigt und in einem weiten Belichtungsbereich mit hoher Genauigkeit arbeitet
Diese Aufgabe wird gemäß der vorliegenden Erfindung durch die kennzeichnenden Merkmale des
Anspruchs 1 gelöst
Durch die unmittelbare Anschaltung des lichtempfindlichen Elements an die Widerstandsschaltung, ohne
daß wie bei der oben beschriebenen bekannten Schaltung eine Diode zwischengeschaltet wäre, wird
keine logarithmische Kompression durchgeführt Infolgedessen ist auch keine logarithmische Dekompression
erforderlich. Die gemessene Objekthelligkeit wird ohne logarithmische Umformung unmittelbar im Zähler
gespeichert Der vorliegenden Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, daß trotz der extrem weit
auseinanderliegenden Grenzen der in einer Kamera ncch zu verarbeitenden Objekthelligkeiten eine lineare
Verarbeitung ohne Genauigkeitseinbuße möglich ist. Die Schaltung ist gegenüber der bekannten Schaltung
vereinfacht und arbeitet mit geringer Temperaturabhängigkeit. Der Zählerinhalt kann unmittelbar auf eine
Anzeigeschaltung gegeben werden, um die sich aufgrund der Objekthelligkeit ergebende Blende oder
Belichtungszeit abzulesen.
Anhand von zwei in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen wird die Erfindung im folgenden
näher erläutert Es zeigt
F i g. 1 ein Schaltbild einer ersten Ausführungsform
einer erfindungsgemäßen Belichtungssteuerschaltung und
F i g. 2 ein Schaltbild einer zweiten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Belichtungssteuerschaltung.
In der in Fig. 1 dargestellten Belichtungssteuereinrichtung ist ein lichtempfindliches Element, nämlich eine
Photozelle 1, in dem optischen Weg eines Kameraobjektivs angeordnet. Seine eine Klemme ist mit der
negativen Klemme einer Energiequelle E verbunden, während die andere Klemme mit dem Kontakt 3a eines
Wahlschalters 3 verbunden ist. Der Kontakt 3c dieses Schalters 3 ist mit Widerständen 4a, 4b, 4c und 4d
verbunden, deren andere Klemmen über Schalttransistoren 5a, 5b, 5c und 5d jeweils mit der positiven
Klemme der Energiequelle E verbunden sind. Der Schieber 6a eines Potentiometers 6, das auch als
Belastungswiderstand wirkt, wird in Abhängigkeit von Belichtungsfaktoren wie der Belichtungszeit (bei automatischer Blendensteuerung) oder der Blende (bei
automatischer Belichtungszeitsteuerung) und der Filmempfindlichkeit eingestellt. Der bewegliche Kontakt 3c
des Wahlschalters 3 steht normalerweise in Berührung mit dem Kontakt 3a, wird jedoch mit dem Kontakt 3b in
Berührung gebracht, unmittelbar bevor der Kameraverschluß geöffnet wird. Wenn der Kontakt 3cden Kontakt
3a berührt, werden das Potentiometer 6, das photoempfindliche Element 1 und die Widerslände 4a, 4b, 4c und
4d zu einer Brückenschaltung in bezug auf die Energiequelle zusammengeschaltet. Die Ausgangssignale
dieser Brückenschaltung, d. h. die Spannungen am Kontakt 3cdes Wahlschalters 3 und an dem Schieber 6a
des Potentiometers 6, w^r.i·:.-^ jeweils ersten und
/weiten Klemmen einer Komparatorschaltung mit den Transistoren 7, 8, 9 und 10 zugeführt. Die Ausgangssignale
der Koinparalorschaltung sind die Kollektorspannungen der Transistoren 9 und 10. Diese Spannungen,
welche eine verschiedene Phasenlage aufweisen, wer den jeweils den erslen Eisigangsklcmincn von zwei
UND-Gattern 11 und 12 zugeführt.
Ein Impulsgenerator PG, welcher Impulse mit einer
vorgegebenen Frequenz erzeugt, ist über einen Speicherschalter 13 mit den anderen Eingangsklemmen
der UND-Gatter 11 und 12 verbunden. Der Speicherschalter 13 ist derart ausgebildet, daß er geöffnet wird,
unmittelbar bevor der Lichtstrom der Photozelle t unterbrochen wird (d. h. bevor die Photozelle aus dem
optischen Weg entfernt wird), um dadurch die
Übertragung von Impulsen von dem Impulsgenerator
ίο PGzu den UND-Gattern 11 und 12 zu unterbrechen.
Ein binärer Reversierzähler 14, d. h. ein Zähler, der aufwärts und abwärts zählen kann, hat zwei Eingangsklemmen F und B. Wenn der Eir.gangsklemme F
Impulse zugeführt werden, wird die in dem Zähler gespeicherte Zahl durch jeden eintreffenden Impuls
derart erhöht, daß der Zähler aufwärts zählt Wenn Impulse an die Eingangsklemme B geführt werden, wird
die im Zähler gespeicherte Zahl durch die einlaufenden Impulse derart vermindert, daß der Zähler abwärts
zählt. Wenn gleichzeitig Impulse an beide Eingangsklemmen F und S gelangen, so bleibt der Zählerstand
unverändert. Die Zählstufen des Reversierzählers 14 weisen Flip-Flops CA, CB, CC und CD auf, deren
Ausgangssignale über einen Dekoder DEC auf eine Anzeigeeinrichtung IND übertragen werden, so daß die
im Zähler gespeicherte Zahl sichtbar wird. Die Ausgangssignale der Flip-Flops CA. CB, CC und CD
werden auch jeweils an die Basis von Transistoren 5a, 5b, 5c und 5d geführt, und zwar über Inverter 15a. 156,
jo 15c und 15c/sowie weiterhin auch an feste Widerstände
16a, 16Z), 16cund \6d.
Die oben beschriebene Schaltung stellt den Lichtmeßteil der Belichtungssteuereinrichtung dar. Die Belichtungssteuerschaltung,
welche in ihrer bevorzugten J5 Ausführungsform als eine Verschlußsteuerschaltung
dargestellt ist, wird nachfolgend beschrieben.
Eine Klemme eines Kondensators 17 ist mit dem
Kontakt 36 des Wahlschalters 3 verbunden, während die andere Klemme mit der negativen Klemme der
Energiequelle E verbunden ist. Ein normalerweise geschlossener Schalter 18 öffnet, wenn der Verschluß
geöffnet wird, um das Aufladen des Kondensators 17 auszulösen. Der Wahlschalter 3 und die Schalter 13 und
18 werden in herkömmlicher Weise gesteuert, indem sie
4""I durch eine '.n der Kamera eingebaute Einrichtung
blockiert werden.
Zwei Transistoren 19 und 20 bilden einen Trigger, dessen Eingangsklemme mit dem Kondensator 17
verbunden ist. Wenn die Spannung am Kondensator ")0 gering ist, wie es beispielsweise der Fall ist, wenn der
Schalter 18 geschlossen ist, ist der Transistor 19 gesperrt und der Transistor 20 leitet, so daß ein Elektromagnet 21
erregt ist. Wenn die Spannung am Kondensator 17 einen vorgegebenen Pegel erreicht, wird der Transistor
Y> 19 durchlässig, und der Transistor 20 wird gesperrt, so
daß der Elektromagnet 21 wieder abgeschaltet wird. Wenn der Elektromagnet 21 erregt ist, verhindert er das
Schließen des Verschlusses und wenn er wieder abgeschaltet ist, kann der Verschluß wieder schließen.
w) Die Widerstände4a,4b,4cund -Je/entsprechen jeweils den Stufen CA, CB, CC und CD des Zählers und haben Widerstandswerte Ra, Rb, Rc und Rd, welche die folgende Beziehung erfüllen:
w) Die Widerstände4a,4b,4cund -Je/entsprechen jeweils den Stufen CA, CB, CC und CD des Zählers und haben Widerstandswerte Ra, Rb, Rc und Rd, welche die folgende Beziehung erfüllen:
Der effektive Widerstand Rt der aus den Widerständen
4a bis 4c/ bestehenden Wider.standsschaltung der
zwischen deir. Kontakt k des Wahlschalters 3 und der
positiven Klemme der Energiequelle fliegt, ändert sich mit der im Zähler gespeicherten Zahl. Die Werte von Rt,
welche bestimmten Zählerständen entsprechen, sind in den folgenden Beispielen berechnet:
(1) Wenn die in dem Reversierzähler 14 gespeicherte Zahl gleic »0« ist, liegen die Ausgänge aller
Flip-Flops C/4, CB, CC und CD auf einem niedrigen
Pegel (L) so daß die Ausgänge aller Inverter 15a, 156, 15c und 15c/ auf einem hohen Pegel (H) liegen.
Folglich sind alle Transistoren 5a, 56, 5c und 5d gesperrt, so daß der Widerstand Rt unendlich ist;
(2) wenn die im Zähler 14 gespeicherte Zahl gleich »1« ist, liegt nur der Ausgang des Flip-Flops CA auf
einem hohen Pegel (H) so daß nur der Ausgang des Inverters 15a auf einem niedrigen Pegel (L) liegt.
Folglich ist nur der Transistor 5a durchlässig, so daß der Widerstand Rt gleich dem Widerstand Ra ist
(Rt= Ra)-,
(3) wenn die in dem Reversierzähler 14 gespeicherte Zahl gleich »3« ist, sind die Ausgänge der Flip-Flops
CA und CB auf einem hohen Pegel (H), so daß die Transistoren 5a und 5b durchlässig sind. Damit
ergibt sich der Widerstand Rt durch die Beziehung
Rt =
_Ra- Rb_
(Ra +~Rb)
(4) wenn der Zählerstand gleich »10« ist, liegen die Ausgänge der Flip-Flops CB und CD auf einem
hohen Pegel (H), so daß die Transistoren 5b und 5d durchlässig sind. Somit ist der Widerstand Rt
gegeben durch
Ri = -
Rb- Rd
Rh + Rd
Daraus ist ersichtlich, daß der Widerstand Rt in
diesem Ausführungsbeispiel dem Zählerstand η im Reversierzähler 14 umgekehrt proportional ist und
durch die folgende Beziehung gegeben ist:
Rt = I In (Ra)
wobei ng 15 ist.
Nachfolgend wird die Arbeitsweise der in der F i g. 1 dargestellten Belichtungssteuerschaltung beschrieben.
Zunächst wird der Anfangszustand beschrieben, der vorhanden ist, bevor der Auslöseknopf des Verschlusses
niedergedrückt wird. Dann wird die Arbeitsweise der Einrichtung beschrieben, wie sie abläuft, nachdem der
Auslöseknopf des Verschlusses niedergedrückt wurde.
im normalen Zustand, in weichem der Auslöseknopf
des Verschlusses nicht niedergedrückt ist, berührt der Kontakt 3c des Wahlschalters 3 den Kontakt 3a, so daß
die Spannung am Kontakt 3c gegeben ist durch
Vi =
Rl- E
Rl + Rr
Die Spannung V 2 am Schieber 6a des Potentiometers 6 ist gegeben durch
Vi- R2E (D
V 2 - R2+-R3 (3)
wobei R 2 der Widerstand des Potentiometers 6 zwischen dem Schieber 6a und der negativen Klemme
der Energiequelle ist und R 3 der Widerstand zwischen dem Schieber 6a und der positiven Klemme der
ίο Energiequelle.
Die Spannungen Kl und V2 werden in dem Komparator miteinander verglichen, welcher die
Transistoren 7,8,9 und 10 aufweist, wie es nachfolgend
im einzelnen unter Bezugnahme auf die folgenden Beispiele erläutert wird, welche die Arbeitsweise der
Komparatorschaltung für verschiedene Beziehungen von den Spannungen Vl und V2 beschreiben:
(a) V1>V2
Die Transistoren 7 und 9 sind durchlässig, und die Transistoren 8 und 10 sind gesperrt Da die Kollektoren
der Transistoren 9 und 10 jeweils auf einem hohen Pegel (H) bzw. auf einem niedrigen Pegel (L) liegen, ist das
UND-Gatter 11 geöffnet und das UND-Gatter 12 geschlossen, so daß die Ausgangsimpulse dem Impulsgenerator
PG über das UND-Gatter 11 an die Eingangsklemme B des Reversierzählers 14 geführt
sind. Der Zähler 14 zählt somit die Impulse in absteigender Folge, so daß der Zählerstand vermindert
wird. Weil der effektive Widerstand Rt in Reihe mit der Photozelle 1 gegeben ist durch Mn(Ra), wird der
Widerstand Rt vergrößert, wodurch die Spannung ι' *
vermindert wird (siehe Gleichung (2)).
(b) V\<V2
Die Transistoren 8 und 10 sind durchlässig, und die Transistoren 7 und 9 sind gesperrt Das UND-Gatter 12
ist geöffnet und das UND-Gatter 11 ist geschlossen, so
daß die Ausgangsimpulse des Impulsgenerators PG an die Eingangsklemme F des Reversierzählers 14 geführt
sind. Der Reversierzähler 14 zählt daher die Impulse in aufsteigender Folge, so daß der Zählerstand erhöht
wird. Somit nimmt der effektive Widerstand Rt ab, wodurch die Spannung Vl erhöht wird.
(c) V1 = V2
Der Reversierzähler 14 fährt fort Impulse in aufsteigender Folge zu zählen oder in absteigender
Folge, bis die Spannung Vl gleich der Spannung V2 ist,
so wobei in diesem Zeitpunkt die Transistoren 7, 8, 9 und 10 alle durchlässig sind, so daß die UND-Gatter 11 und
i2 beide geöffnet sind. Foigiich werden die Ausgarigsiinpulse
des Impulsgenerators PG gleichzeitig den beiden Eingangsklemmen F und B des Zählers zugeführt, so
daß der Zählerstand gleich bleibt In diesem Falle ergibt sich aus den Gleichungen (2) und (3)
wobei R 1 der Widerstand der Photozelle 1 ist und .Edie
Spannung der Energiequelle. Weil die Widerstandsschaltung, welche die Widerstände 4a, 4b, Ac und Ad
aufweist, in Reihe mit der Photozelle 1 geschaltet ist verändern sich somit der Strom durch die Widerstandsschaltung und die Spannung Vl an der Verbindung
zwischen der Widerstandsschaltung und der Photozelle in Abhängigkeit vom Widerstand der Photozelle und in
Abhängigkeit vom Zählerstand n.
Rl E
Rl + R3
Ri E
Ri + Rt
Daraus folgt
Y
Ji)
Ji)
Die obige Beziehung erfüllt die Bedingung für der Abgleich der Brückenschaltung.
Der Widerstand R 1 der Photozelle 1 ist gegeben durch
wobei K1 eine Proportionalitätskonstante ist und ßdie
Helligkeit des aufzunehmenden Objekts darstellt. Somit ist der effektive Widerstand Rt gegeben durch
Rt =
Kl
Rl
Wenn die Bildhelligkeit B sich danach ändern sollte, was dazu führt, daß die Spannung Vi nicht mehr gleich
der Spannung V2 ist, steuert die Komparatorschaltung die UND-Gatter 11 und 12 (wie es in den Beispielen (a)
und (b) oben beschrieben ist) derart, daß der Zähler auf einen neuen Zählerstand gebracht wird, bei welchem
Kl wieder gleich V 2 ist, und zwar in der Weise, daß in diesem Zeitpunkt der Zählvorgang wiederum unterbrochen
wird. Somit wird der Zählerstand fortwährend automatisch derart nachgestellt, daß die Spannungen
Vi und V2 gleich bleiben, was wiederum dazu führt, daß der Zählerstand und der Widerstand Rt der
Schaltung mit veränderbarem Widerstand jeweils der augenblicklichen Helligkeit des aufzunehmenden Objekts
proportional sind.
Wenn der Auslöseknopf des Verschlusses betätigt wird, wird die Photozelle 1 aus dem optischen Weg
zwischen dem Kameraobjektiv und dem Film herausgenommen. Unmittelbar bevor dies geschieht, wird der
Speicherschalter 13 geöffnet, so daß die Übertragung von Impulsen vom Impulsgenerator PG an den
Reversierzähler 14 unterbrochen wird (welcher nicht zählt, weil Vl= V2), so daß der Zähler den Zählerstand
speichert, der sich unmittelbar vor dem Abschalten der Photozelle 1 im Zähler befunden hat. Der Widerstand
Rt ist dem Zählerstand umgekehrt proportional (Gleichung (I)), und die Intensität des Lichtes B, welches
auf die Photozelle 1 fällt, bevor sie aus dem optischen Weg entfernt wird, ist ebenfalls umgekehrt proportional
zuÄf (Gleichung (4)).
Kurz darauf wird der Kontakt 3c des Wahlschalters 3 derart betätigt, daß der Kontakt 3b geschlossen wird.
Unmittelbar darauf wird der Verschluß geöffnet und der Schalter 18 ebenfalls geöffnet, so daß der Kondensator
17 und der effektive Widerstand Rt in Reihe geschaltet werden, so daß ein ÄC-Glied in bezug auf die
Energiequelle E entsteht Wenn die Spannung am Kondensator 17 gering ist, sind die Transistoren 19 und
20 jeweils gesperrt bzw. durchlässig, so daß der Elektromagnet 21 in der Weise erregt ist, daß der
Verschluß offengehalten ist. Wenn die Spannung am Kondensator 17 einen vorgegebenen Pegel erreicht,
werden die Schaltzustände der Transistoren 19, 20 derart verändert, daß der Elektromagnet 21 abgeschaltet
wird, so daß der Verschluß geschlossen werden kann.
Die Belichtungszeit t ist diejenige Zeit, welche
erforderlich ist, daß die Spannung am Kondensator 17 einen vorgegebenen Wert erreichen kann, und ist
gegeben durch
t = Kl Rf C,
wobei C die Kapazität des Kondensators 17 und K 2 eine Proportionalitätskonstante ist
Wenn Rt aus den Gleichungen (4) und (5) eliminiert wird, ergibt sich
t = Kl-Kl-C-
(31
\R1
Somit ist ersichtlich, daß die Belichtungszeit t der Helligkeit B des Objektes umgekehrt proportional ist.
ίο Somit ist es möglich, automatisch eine richtige
Belichtungszeit für die jeweilige Helligkeit des Objekts einzustellen, wenn die Proportionalitätskonstanten in
geeigneter Weise gewählt werden. Die Proportionalitätskonstante (R 3/R 2) kann verändert werden, indem
is der Schieber 6a des Potentiometers in Abhängigkeit
von solcher. Belichtungsfaktoren verändert wird, wie sie die Filmempfindlichkeit und der Grenzwert des
Kameraobjektivs oder ähnliche Faktoren darstellen, so daß die Belichtungszeit in entsprechender Weise
verändert werden kann.
Der Zählerstand η des Reversierzählers 14 ergibt sich aus den Gleichungen (1) und (5) zu
Kl-C Ra
Somit ist der Zählerstand η der Belichtungszeit / umgekehrt proportional. Der Zählerstand kann über
den Dekoder DEC durch die Anzeigeeinrichtung IND angezeigt werden, so daß ein Benutzer die Belichtungszeit
ablesen kann, die im Hinblick auf eine optimale Belichtung automatisch ausgewählt wurde.
Die Lichtmeßschaltung einer zweiten Ausführungsform der Erfindung, wie sie in der F i g. 2 dargestellt ist, ist im Aufbau in den wesentlichen Teilen ähnlich wie die oben unter Bezugnahme auf die F i g. 1 beschriebene Ausführungsform, mit der Ausnahme, daß Feldeffekt-Transistoren 22,23 und 24 hinzugefügt sind und daß ein Photoelement 101, wie eine Photodiode, anstatt der photoelektrischen Zelle 1 verwendet wird. Die Feldeffekt-Transistoren 22 und 23 werden verwendet, um die Eingangsimpedanzen der Komparatorschaltung zu vergrößern, welche die Transistoren 7, 8, 9 und 10 aufweist, und der Feldeffekt-Transistor 24 ist eingefügt, um die Eingangsimpedanz der Schaltung zu erhöhen, welcher die Transistoren 19 und 20 aufweist
Die Lichtmeßschaltung einer zweiten Ausführungsform der Erfindung, wie sie in der F i g. 2 dargestellt ist, ist im Aufbau in den wesentlichen Teilen ähnlich wie die oben unter Bezugnahme auf die F i g. 1 beschriebene Ausführungsform, mit der Ausnahme, daß Feldeffekt-Transistoren 22,23 und 24 hinzugefügt sind und daß ein Photoelement 101, wie eine Photodiode, anstatt der photoelektrischen Zelle 1 verwendet wird. Die Feldeffekt-Transistoren 22 und 23 werden verwendet, um die Eingangsimpedanzen der Komparatorschaltung zu vergrößern, welche die Transistoren 7, 8, 9 und 10 aufweist, und der Feldeffekt-Transistor 24 ist eingefügt, um die Eingangsimpedanz der Schaltung zu erhöhen, welcher die Transistoren 19 und 20 aufweist
Die Kathode K der Photodiode 101 ist mit dem Kontakt 3a des Wahlschalters 3 verbunden, und die
so Anode A ist mit der dem Schieber 6a des Potentiometers 6 verbunden, so daß die Photodiode zwischen den
Eingangsklemmen der Komparatorschaltung liegt, wenn der Schalter 3 sich in der normalen Stellung
befindet, in welcher der Kontakt 3c mit dem Kontakt 3a
verbunden ist
Wenn die Spannung VY an dem Kontakt 3c des
Wahlschalters 3 gleich der Spannung V2' an dem Schieber 6a des Potentiometers 6 wird, hört der
Reversierzähler 14 auf zu zählen. Dann ist die Spannung am Photoelement 101 gleich Null, so daß der
Ausgangsstrom IL des Elementes 101 ein Kurzschlußstrom ist, der sich proportional zu der Helligkeit eines
Aufnahmeobjekts ändert, und zwar über einen weiten Bereich, und ist gegeben durch
IL=K3 ■ B,
wobei K 3 eine Proportionalitätskonstante ist In der Photodiode fließt der Ausgangsstrom IL von der Anode
A zur Kathode K. Die Spannung V1' ist gegeben durch
VV = E-(Rt ■ IL) und die Spannung V2' ist gegeben durch
ρ 2 \
rTTrT)'
Wenn VY = Vl\ so ergibt sich
E.
\R1
R1 + R3j IL \{R2 + R3)- K3J B
Somit ist der kombinierte Widerstand Rt der Helligkeit B des Aufnahmeobjekts umgekehrt proportional,
so daß die Belichtungszeit / ebenfalls umgekehrt
10
proportional zu der Helligkeit B des Aufnahmeobjekts ist (siehe Gleichung (5)).
In der eisten und in der zweiten Ausführungsform sind die elektronischen Verschlußeinrichtungen mit
binären Reversierzählern beschrieben worden, es ist jedoch ersichtlich, daß eine elektronische Verschlußeinrichtung
mit einem BCD-Oktal-Hexadezimal- oder invertiert binärkodiertem Reversierzähler ausgestattet
sein kann und daß weiterhin ein Reversierzähler mit
ίο mehr als vier Bits verwendet werden kann. Weiterhin
sind die erste und die zweite Ausführungsform in der Weise beschrieben worden, daß die Belichtungszeit in
Reaktion auf den Zählerstand eingestellt wird, der in dem digitalen Zähler gespeichert ist. In einer alternativen
Ausführungsform könnte jedoch auch vorgesehen sein, daß die Linsenapertur oder der Grenzwert des
Objektivs in Reaktion auf den im digitalen Zähler gespeicherten Zählerstand gesteuert werden könnten.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen
Claims (2)
1. Kamera mit automatischer Belichtungssteuerung, mit einem lichtempfindlichen Element, das bei
Lichteinfall einen elektrischen Strom liefert, der im wesentlichen proportional zur Lichtintensität ist,
einem Zähler, einer an den Zähler angeschlossenen Widerstandsschaltung, deren Innenwiderstand vom
jeweiligen Inhalt des Zählers bestimmt ist, einer zwischen das lichtempfindliche Element und den
Zähler geschalteten Steuereinrichtung, die den Zählerinhalt so weit verändert, bis das Potential am
Eingang der Steuereinrichtung unabhängig von der gemessenen Lichtintensität einen vorgegebenen
Wert einnimmt, so daß der Inhalt des Zählers einen zur gemessenen Lichtintensität proportionalen Wert
einwimmt und einer Belichtungssteuereinrichtung, die die Belichtung in Abhängigkeit vom Inhalt des
Zählers steuert, dadurch gekennzeichnet, daß das lichtempfindliche Element (1; 101) unmittelbar
in Reihe zur Widerstandsschaltung (4a bis 4c/, 5a bis 5d) geschaltet ist, so daß der Strom durch das
lichtempfindliche Element im wesentlichen gleich dem Strom durch die Widerstandsschaltung ist, und
daß die Steuereinrichtung (7, 8, 9, 10, ll, 12) eingangsseitig an den gemeinsamen Verbindungspunkt
des lichtempfindlichen Elements (1; 101) mit der Widerstandsschaltung (4a bis 4d, 5a bis 5d)
angeschlossen ist.
2. Kamera nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Wahlschalter (3) zwischen der
Widerstandsschaltung (4a bis 4c/, 5a bis 5d) und dem
lichtempfindlichen Element (1; 101) vorgesehen ist, und daß dieser Wahlschalter (3) beim Belichtungsvorgang betätigt wird und die Widerstandsschaltung
(4a bis 4c/, 5a bis 5d)an die Belichtungssteuereinrichtung
(17, 18,19,20,21) anschaltet.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP48046117A JPS5127589B2 (de) | 1973-04-25 | 1973-04-25 |
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DE2419507C3 true DE2419507C3 (de) | 1980-08-21 |
Family
ID=12738040
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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GB (1) | GB1464769A (de) |
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JPS5127053A (en) * | 1974-08-30 | 1976-03-06 | Canon Kk | Tanyuryokuyo aad henkansochi |
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JPS5947289B2 (ja) * | 1975-10-27 | 1984-11-17 | アサヒコウガクコウギヨウ カブシキガイシヤ | Ledオモチイタ フアインダ−ナイヒヨウジソウチ |
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US4498140A (en) * | 1982-06-02 | 1985-02-05 | Chesley F. Carlson | Automated self calibrating exposure computer |
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1974
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- 1974-04-24 FR FR7414281A patent/FR2227516B1/fr not_active Expired
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C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |