DE2428938A1

DE2428938A1 - Belichtungsmesser

Info

Publication number: DE2428938A1
Application number: DE2428938A
Authority: DE
Inventors: Toru Kisanuki
Original assignee: Minolta Co Ltd
Current assignee: Minolta Co Ltd
Priority date: 1973-06-18
Filing date: 1974-06-15
Publication date: 1975-01-09
Also published as: JPS5018081A; US3909137A; DE2428938C2; JPS5434552B2; DE2463098C2

Description

Minolta Camera Kabushiki Kaisha, Osaka Kokusai Building, 30, 2-chome,Azuchi-Machi, Higashi-Ku, Osaka 541 /Japan

Belichtungsmesser

Die Erfindung bezieht sich auf einen Belichtungsmesser zur Verwendung in der Photographie usw. und betrifft insbesondere einen Belichtungsmesser, in dem die Angabe der Helligkeit zusammen mit der Angabe der Filmempfindlichkeit und Aperturblende oder Verschlußgeschwindigkeit (Belichtungszeit) berechnet werden, umso die notwendige Verschlußgeschwindigkeit oder Blendeneinstellung bzw. Öffnungsblende zu ergeben.

In dem herkömmlichen Belichtungsmesser wird die Helligkeit des Aufnahmeobjektes in einen elektrischen Strom umgesetzt, der elektrische Strom durch einen Kondensator integriert und die Spannung zwischen den Kondensatoranschlüssen durch ein Amperemeter .angezeigt.

Bei dem oben genannten herkömmlichen Aufbau wirkt der Kondensator, um den photoelektrischen Strom zu integrieren und den integrierten Wert danach beizubehalten, um die durch das Amperemeter angezeigte, gemessene

— 2 — 409882/0926

Helligkeit zu halten.

Von Natur aus nimmt die Spannung am Kondensator nach dem Enden des Ladevorgangs nach und nach ab und zwar aufgrund einer Entladung im Kondensator selbst sowie einer Entladung im äußeren mit dem Kondensator verbundenen Stromkreis. Demgemäß stellen die allmähliche Abnahme der Spannung am Kondensator und deshalb die Anzeige des Meßinstrumentes einen unvermeidbaren Nachteil in dem herkömmlichen Belichtungsmesser dar. Um diesen Nachteil auszuschalten, wurde eine Vorrichtung, in der ein Zeiger des Amperemeters durch eine mechanische Feststellvorrichtung festgeklemmt wird, erfunden. Eine solche Vorrichtung jedoch erfordert notwendigerweise einen komplizierten und empfindlichen Mechanismus. Deshalb ist die Zuverlässigkeit des Systems nicht ausreichend gewesen.

Aufgabe der Erfindung ist es, unter Ausschaltung der genannten Nachteile einen Belichtungsmesser zu schaffen, bei dem die Information über die Helligkeit in digitalen Form gespeichert wird durch Integrieren des gemessenen photographischen Stroms und anschließende Umwandlung des integrierten analogen Wertes in einen digitalen

- 3 409882/0928

Wert, so daß der Nachteil des allmählichen Absinkens der Anzeige eliminiert wird.

Außerdem soll mit der Erfindung ein Belichtungsmesser geschaffen werden, bei dem der oben erwähnte, umgesetzte, digitale Wert auf digitalem Weg angezeigt wird,· so daß notwendige Information über' Filmempfindlichkeit und Verschlußgeschwindigkeit oder Blende auf digitalem Weg leicht verarbeitet werden und daß eine leichte Eingabe der notwendigen Angabe, zum Beispiel durch Drücken einer Taste, möglich ist und auch folgende Angaben verschiedener Belichtungen für dieselbe Helligkeit, aber unterschiedliche Parameter (unterschiedliche Filmempfindlichkeiten, Verschlußgeschwindigkeiten oder Blenden) möglich sind.

Erfindungsgemäß wird dies, erreicht durch eine digitale Verarbeitung des Lichtmeßwertes und eine 'digitale Anzeige des Belichtungswertes.

Der erfindungsgemäße Belichtungsmesser besteht vorzugsweise aus einem ein der auf ein photoelektrisches Element auftreffenden Lichtstärke proportionalen Ausgangsstrom erzeugenden, photoelektrischen Heßwandler, der

_ 4 _ 409882/0926

-A-

einen Stromkreis mit einem Integrationskondensator enthält, der durch einen photoelektrischen Strom des photoelektrischen Elementes auf eine zwischen den beiden Anschlüssen des Kondensators anstehenden Spannung aufladbar ist, die dem Logarithmus der während einer Lichtmeßzeit empfangenen Lichtmenge proportional ist,

einer ein der Lichtmeßzeit entsprechendes, elektrisches Signal erzeugenden Zeitgeberschaltung, einem das analoge Ausgangssignal der Spannung an dem Integrationskondensator in eine digitale Form umsetzenden und diese Information in einer digitalen Form zurückhaltenden analog-digital Konverter, einer zur Erzeugung von der Filmempfindlichkeit entsprechenden, digitalen Signalen einstellbaren Kodierschaltung,

einer das digitale Ausgangssignal des analog-digital Konverters und die digitale Information von der Kodierschaltung summierenden Addiereinrichtung, einem das digitale Ausgangssignal der Addiereinrichtung in ein anderes, für die Zahlenanzeige geeignetes, digitales Ausgangssignal umsetzenden Dekodierer und Ziffernanzeigevorrichtungen zur Anzeige des Ausgangssignals des Dekodierers.

- 5 _ 403882/0926

Die Anzeigevorrichtung kann vorteilhaft aus mindestens zwei Ziffernanzeigevorrichtungen zur Anzeige des ganzzahligen Teils des errechneten Blendenwertes und mindestens einer Leuchte zur Anzeige des dezimalen Teils des errechneten Blendenwertes bestehen.

Weitere Aufgabenstellungen, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels anhand der anhängenden Zeichnung.

Fig. 1 ist ei-n Blockschaltbild eines· erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiels.

Fig. 2 ist ein ausführlicheres Schaltbild,dieses Äusführungsbeispiels.

Fig. 3 und 4 sind Datenwertetabellen der Zählschal-. tungen 6 und 6'..'■

Fig. 5 und 6 sind Datenwertetabellen der Kodierung der Filmempfindlichkeit.

40988 2/0926

Fig. 7 und 8 sind Datenwertetabellen der Ausgänge der Addiereinrichtungen 18 und 19.

Fig. 9 und 10 sind Datenwertetabellen zwischen dem

Öffnungsblendenwert At und den Ausgängen der Dekodierschaltungen 22 und 23.

Zuerst wird der Aufbau der Erfindung unter Bezugnahme auf Fig. 1 erläutert., die den allgemeinen Aufbau der Torliegenden Erfindung zeigt. In dem photoelektrischen Meßwandler (Meßgrößenumformer) 1 wird ein der Helligkeit des Aufnahmeobjektes entsprechendes elektrisches Ausgangssignal erzeugt, und dieses wird einem Komparator bzw. einer Vergleichsschaltung 2 als ein erstes Eingangssignal zugeführt. Dann gibt ein Zähltriggerschalter 4 Triggerimpulse an eine Flip-Flop-Vorrichtung 3, um den Taktimpulsgeber 5 zu steuern. Bei Empfang eines Triggerimpulses kippt die Flip-Flopvorrichtung 3 in den umgekehrten Zustand und triggert einen Taktimpulsgeber 5, um die Taktimpulse zu erzeugen. Die Taktimpulse werden auf einen trinären Zähler 6 und außerdem auf einen binären Zähler β¹ mit Tier Bits gegeben, die ihrerseits Ausgangssignale

— 7 — 409882/0926

an einen Digital-Analog-Konverter 7 (im folgenden als D-A Konverter bezeichnet) abgeben. Der D-A Konverter 7 sendet sein analoges Signal, das seiner Zählung entspricht, an den zweiten Eingangsanschluß der Vergleichsschaltung 2. So vergleicht diese das Helligkeitssignal vom Meßwandler 1 mit dem Signal von dem D-A Konverter 7 und sendet ein Ausgangssignal an die Flip-Flop-Vorrichtung 3, so daß diese umgesteuert wird und danach die Oszillation des Taktimpulsgebers 5 beendet. Dann bleiben die Impulse vom Taktimpulsgeber 5 zu den Zählern 6 und 6¹ aus, und die Zählrate in diesem Augenblick wird, in dem Zähler 6 gespeichert. Die gespeicherte Zahl wird auch einer Addiereinrichtung 9 als ein erstes Eingangssignal zugeführt. Ein Ausgangssignal einer Kodierschaltung 8, zur Eingabe der Information über Filmempfindlichkeit und Verschlußgeschwindigkeit oder Blendeneinstellung, wird der Addiereinrichtung 9 als ein zweites Eingangssignal zugeführt. Die Addiereinrichtung 9 ist ausgebildet, um die photographische Information in der unten genannten, an sich bekannten Gleichung für das APEX-System zu errechnen:

Ev * Sv + Bv = Tv + Av (1)

409882/0926

Darin sind

Ey = Belichtungsindex im APEX-System,

St = Filmempfindlichkeitsindex im APEX-System,

Bt = Helligkeitsindex des Aufnahmeobjekts im APEX-System,

Tt = Verschlußgeschwindigkeitsindex im APEX-System,

At = Blendenöffnungsindex im APEX-System.

So liefert die Addiereinrichtung 9 einen notwendigen Wert, zum Beispiel die Blendenöffnung oder Verschlußgeschwindigkeit durch den Dekodierer 10 an das Anzeigegerät 11. Der Dekodierer 10 wandelt die digitale Ausgangsgröße im APEX-System in andere Signale um, zum Beispiel in Signale, die für an sich bekannte sieben-segmentige Sichtanzeigegeräte geeignet sind.

Der auf dem Markt befindliche photographische Film ist im allgemeinen so ausgelegt, daß die Werte der Filmempfindlichkeit Toneinander mit Intervallen τοη 1/3 Et entfernt sind. Demgemäß ist im allgemeinen die Einstell-

- 9 409882/0926

vorrichtung für die Filmempfindlichkeit in der Kodierschaltung 8 so aufgebaut, daß -sie die notwendige Verschlußgeschwindigkeit oder Blendenöffnung mit Intervallen von 1/3 Ev anzeigt.

Andererseits ist in Üblichen photographischen Kameras die Blende so ausgelegt, daß sie mit Intervallen von 1/2 Ev eingestellt wird, und außerdem haben die auf dem Blendeneinstellring gewöhnlicher Kameras eingeteilten Intervalle einen Abstand von 1 Ev, nämlich in einer Blendenfolge von 1.4, 2, 2.8, 5.6, 8, 11, 16, 22 .... . Demgemäß besteht praktisch kein Bedarf, eine Anzeigevorrichtung mit engeren Anzeigenintervallen als diese Reihenfolge zu bauen. Deshalb sind in der vorliegenden Einrichtung die Anzeigenintervalle auf 1/3 Ev ausgelegt.

Um den 1/3 Ev-Intervall bei der Anzeige zu verwirklichen, ist die Ausführungsform der vorliegenden Erfindung so aufgebaut, daß die Anzeige im 1 Ev-Intervall, nämlich die ganzzahligen Teile des gemessenen Wertes durch ein Paar an sich bekannter sieben-segmentlger Sichtanzeigegeräte angezeigt werden und der dezimale Teil des gemessenen Wertes durch ein Paar lichtemittierende Dioden angezeigt wird. Gemäß diesem

- 10 409 8 8 2/09 26

- ίο -

Aufbau wird die Schaltung für das Anzeigegerät und auch für den Dekodierer viel einfacher, als wenn das Anzeigegerät mit einem weiteren sieben-segmentigen Sichtgerät für den dezimalen Teil Tersehen wird, und infolgedessen wird der Energieverbrauch in dem Konverter und in dem Anzeigegerät geringer.

Im folgenden wird eine tatsächliche Ausführungsform der Erfindung unter Bezugnahme auf Fig. 2 im einzelnen erläutert.

In Fig. 2 ist der photoelektrische Meßwandler 1 unter Verwendung der Erfindung gemäß früherer Patentanmeldungen der Anmelderin aufgebaut"(US-PS 3.574.443, deutsche Patentanmeldung P 19 07 102.4 und britisches Patent 1.260.401). In der Schaltung 1 erzeugt die mit dem Emitter des Transistors T1 verbundene Photοdiode PD einen der Intensität des auf sie auftreffenden Lichts proportionalen photoelektrischen Strom. Die Yorspanndiode D1 dient dazu, die Spannung zwischen den beiden Anschlüssen der Photodiode PD sehr niedrig zu machen, in dem die Spannung zwischen der Basis und dem Emitter des Transistors T1 gleich der zwischen den beiden Enden der Photodiode PD gemacht wird. Die

- 11 409882/0926

Vorspanndiode D1 dient dazu, den Dunkelstrom der Photodiode PD durch die oben erwähnte Einstellung zu vermindern. Die niveauverschiebenden Dioden D1, D2, Dj5 und D4 dienen dazu, das Potential des Verbindungspunktes zwischen dem Widerstand Rt und der Diode D2 um einen bestimmten Spannungswert von dem Massepotential zu verschieben. Der Widerstand R1 hat die Aufgäbe, den in den Dioden D1 bis D4 fließenden Strom zu begrenzen.

Die Dioden D5 bis D8 und ein Kondensator C bilden eine Integralschaltung. Dieser Teil ist ein Hauptteil der Schaltung zur photoelektrischen Umformung. Der Kondensator C ist mit einer Spannung Vp versehen, die dem Logarithmus der einfallenden Lichtmenge proportional ist. Nämlich \

Vp = A log/ ip dt (2),

darin ist

A ... eine Konstante

t ... der MeJßzeitraum.

. ip ... der photoelektrische Strom, der der

einfallenden Lichtstärke proportional ^; ist.

- 12 4098827 0926

Die empfangene Lichtmenge ist dem Integral der Helligkeit während der Meßzeit (der Lichtempfangszeit) proportional. Andererseits ist in dem APEX-Anzeigesystem die Helligkeit dem Wert 2 ^v proportional, und die Belichtungszeit (Lichtempfangszeit) ist

—IV

proportional 2 , und deshalb ist der Logarithmus der empfangenen Lichtmenge proportional zu (Bt-Tv). Dementsprechend ist die oben genannte Spannung Vp gleich dem Wert (Bv-Tv).

Der Transistor T2 dient dazu, den photoelektrischen Strom abzuleiten. Gewöhnlich befindet er sich in dem Zustand "EII" (ist also durchgeschaltet) und das Kollektorpotential des Transistors T2 befindet sich fast auf Masseniveau, und deshalb fließt fast kein Strom durch die Dioden D5 und D7. Während der Belichtungsmessung wird der Transistor T2 für die mit der Belichtungszeit übereinstimmende Zeitdauer gesperrt (Zustand "AUS"), und erlaubt, daß der photoelektrische Strom durch die Dioden D5 und D7 fließt. Ein Feldeffekttransistor T3 (im folgenden: FET) arbeitet, um die in dem Kondensator C befindliche Ladung zu entladen. Der FET T'3 befindet sich in dem Zustand EIN (ist durchgeschaltet) bis zum Meßstadium

. 13 409882/0926

und wird für die Messung in den Zustand AUS gebracht (gesperrt). Durch Sperren des Transistors T3 und darauf folgendes Sperren des Transistors T2 für eine bestimmte Zeitdauer wird dann während dieser Zeitdauer der photoelektrische Strom durch die Dioden D5 und DT geleitet. So wird die oben erwähnte Spannung Vp auf den Eingangsanschluß 2a der Vergleichsschaltung 2 gegeben.

Ein Liehtmeßschaltstromkreis 102 ist ein RückstellschaltStromkreis, der einen von Hand betätigbaren Schalter enthält, der den Stromkreis 102 veranlaßt, ein Signal an eine Ruckstell-Flip-Flop-Schaltung 105 abzugeben. Bei Empfang des Signals wird das Flip-Flop 105 umgesteuert (rückgestellt) und gibt ein Ausgangssignal von hohem Niveau durch sanen Ausgangsanscüuß 105a an die Rückstellanschlüsse der Schaltungen 3, β und 6' ab. Deshalb werden diese rückgestellt.

Ein Liehtmeßschaltstromkreis 103 dient, zum Starten der Messung der Blitzlichtbelichtung, und der Stromkras 103 enthält einen von Hand betätigbaren Schalter oder einen photoelektronischen Schalter, der in der Lage ist, bei Empfang eines Blitzlampenlichts eine

- 14 409882/0926

Fortschaltung zu machen. Wenn dieser Schalter geschadet wird, wird ein Ausgangssignal an das Flip-Flop 105 abgegeben und dieses wird rückgestellt, um sein Ausgangssignal an dem Anschluß 105a auf das niedere Niveau und sein Ausgangssignal an dem Anschluß 105b auf das hohe Niveau zu bringen, um eine Zeitgeberschaltung (timer circuit) 104 zum Starten zu triggern. Diese Schaltung 104 besteht hauptsächlich aus einem monostabilen Multivibrator (Monovibrator) und gibt an ihrem Ausgangsanschluß 104b für eine bestimmte Zeitspanne von dem Augenblick an, zu dem sie getriggert wird, ein niedriges Ausgangssignal ab. Diese Zeitspanne ist die Zeit für die Lichtmessung, d.h. die Zeit, während der das Blitzlicht gemessen wird.

Die oben erwähnte Zeitspanne des Ausgangssignals mit niedrigem Niveau wird bestimmt durch die Zeitkonstante eines oder mehrerer Kondensatoren, und Widerstände der Zeitgeberschaltung 104. Indem ein veränderlicher Widerstand als Widerstand verwendet wird, kann jede gewünschte Zeitspanne erreicht werden. In der bevorzugten Ausführungsform werden Belichtungszeiten, die mit denen in den Kameras übereinstimmen, als die oben erwähnte Zeitspanne verwendet.

- 15 -

409882/0926

Während die Zeitgeberschaltung 104 an ihrem Ausgang ein niederes Niveau aufweist, ist der Transistor T2 gesperrt (im Zustand AUS) und die Beiihtungsmessung wird in diesem Zeitraum durchgeführt. Der Zähltriggerschalter 4 reagiert auf einen Anstieg eines Ausgangssignals der Zeitgeberschaltung 104 von "Niedrig" auf "Hoch" und sendet einen Impuls zum Eingangsanschluß 3a der Flip-Flop-Vorrichtung 3. Da der D-A Konverter 7sein Ausgangssignal noch nicht an die Vergleichsschaltung 2 abgibt, gibt die Vergleichsschaltung 2 kein Ausgangssignal von ihrem Ausgangsanschluß 2c an den Eingangsanschluß 3b der Flip-Flop-Vorrichtung 3 ab. Deshalb wird dje Flip-Flop-Vorrichtung 3 bei Empfang des Zählstartsignals von dem Zähltriggerschalter 4 am Eingangsanschluß 30 umgesteuert, so daß sein Ausgangssignal am Anschluß 3c vom hohen Niveau auf ein niederes Niveau umgekehrt wird. Infolge des oben erwähntenUmkippens der Flip-Flop-Vorrichtung 3 wird das bis dahin von der Flip-Flop-Vorrichtung 3 durch die Diode 4'a an den Taktimpulsgeber 5 abgebene Verbotssignal unterbrochen. So wird der Taktimpulsgeber durch den trinären Zähler 6 gezählt. Das digitale Ausgangssignal des Zählers 6 wird durch den D-A Konverter 7 fortlaufend in ein analoges Signal umge-

■-■.■"■"■ - 16 -

40 988 2/0926

wandelt. Mit dem Verstreichen der Zeit steigt dann der Zählerstand des Zählers 6 an und das analoge Ausgangssignal des D-A Konverters 7 steigt an, und zu einem "bestimmten Zeitpunkt wird der Ausgang der Vergleichsschaltung 2 umgekehrt. Durch das erwähnte Umkehren des Ausgangs der Vergleichsschaltung 2 wird das Ausgangssignal des Flip-Flops 3 auf das niedere Niveau umgesteuert und die Umwandlung ist vorüber. Von diesem Zeitpunkt an bleiben beide, die digitale und die analoge Angabe noch in dem System erhalten.

Es ist ferner ein Strobotriggerschalter 106 vorgesehen, um das Ausgangssignal eines von Hand betätigten Lichtmeßschalters 103 zu empfangen, und das Ausgangssignal des Strobotriggerschalters 106 wird zum Zünden eines Stroboblitzgerätes verwendet, dessen Licht gemessen werden soll. Um das Auflösungsvermögen in Intervallschritten von 1/3 Ev der Belichtung vorzusehen, wird in der Erfindung der trinäre Zähler 6 verwendet. Die Taktimpulse werden als Eingangsimpulse für den ersten Impulszähler 6 auf den Eingangsanschluß 6a gegeben, und die in der Tabelle von Fig. 3 gezeigten Ausgangssignale werden an den Ausgangsanschlüssen 6b, 6c und 6d erzeugt. Bei jedem dritten Zählausgang von dem

- 17 409882/0926

trinären Zähler 6 wird nämlich ein Ausgangssignal von hohem Niveau von' dem Ausgangsanschluß 6d des Zählers 6 ausgesandt. Ein/Intervall dieses Signals mit hohem Niveau entspricht 1 Ev-Wert und das Signal wird an. den Eingangsanschluß 6'a des zvaten Zählers 6' eines binären Typs mit 4 Bits weitergegeben. So zählt der zweite Zähler 6-V den Belichtungswert für jeden 1 Ev Intervall. Der zweite Zähler 6¹ ist in an sich bekannter Weise aufgebaut, so daß er in der Datenwertetabelle von Fig. 4 gezeigte Impulse an seinen Ausgangsanschlüssen 6¹V, 6'c, -6'd und 6'e abgibt. Die oben erwähnten Ausgangsanschlüsse 6b und 6c sowie 6'b bis 6'e sind mit dem D-A Konverter 7 verbunden, der einen an sich bekannten KonstantStromkreis CCT enthält. Der Stromkreis CCT umfaßt veränderliche Widerstände 10a, 10b, ... 1Of, Transistoren 11a, 11b, ... 11f, 12 und Widerstände; 13 und 14. Auch Reihenverbindungen von Widerständen 9a ... 9f und Dioden 8a ... 8f sind jeweils zwischen den oben erwähnten Ausgangsanschlüssen 6b, 6c, 6'b, 6'c, 6'd, 6'e und den Emittern der Transistoren 11a ... 1Tf eingeschaltet. Wenn die von den Ausgängsansehlüssen 6b, 6c, 6'c, 6'd, 6'e abgegebenen Ausgangssignale von hohem Niveau sind, können diese Signale von hohem Niveau nicht die Dioden 8a ... und 8f passieren, und die entsprechenden Transistoren 11a und Hf werden jeweils durchgeschaltet (Zustand EIN);

409 882/0926

— 18 —

und deshalb werden durch die veränderlichen Widerstände 10a ... und 10f vorbestimmte gleichbleibende Ströme an den Kollektoren der Transistoren 11a ... und 11f abgegeben. Die Kollektoren der Transistoren 11a bis 11f sind mit einem Rückkopplungswiderstand 15 verbunden, so daß eine der Summe der konstanten Ströme an den Kollektoren entsprechende Mckkopplungs spannung an dem Widerstand 15 erhalten werden kann. Wenn die von den Ausgangsanschlüssen 6b, 6c, 6'b, 6'c, 6'd oder 6'e abgegebenen Ausgangssignale von niederem Niveau sind, dann werden die Dioden 8a ... oder 8f in Durchlaßrichtung vorgespannt, und es wird ein Stromkreis ge- . schlossen, der den Anschluß +¥C<? der Stromquelle mit den veränderlichen Widerständen 10a ... oder 10f, diese mit den Widerständen 9a ... oder 9f, diese mit den Dioden 8a ... oder 8f, diese mit ώη Ausgangsanschlüssen 6b, 6c,. 6'b, 6'c, 6'd oder 6'e und diese mit dem Gegenpol der Stromquelle, d.h. mit Masse verbindet. UnqL infolgedessen werden die Emitter spannungen der Transistoren 11a ... oder 11f gesenkt und ihre Kollektorströme hören auf zu fließen. Deshalb empfängt die Vergleichsschaltung 2 ein Eückkopplungssignal, das die der Summe der bei hohem Signalniveau von irgendeinem der Ausgangsanschlüsse 6b, 6c, 6'b, 6¹C, 6'd und 6'e fließenden konstanten Ströme proportionale Spannung ist.

- 19 409882/0926

Wenn "bei dem. oben "beschriebenen Aufbau die "Werte der veränderlichen Widerstände 10a ... 1Of in einer Wase abgeglichen werden, daß die Ausgangsströme, wenn sie in analoge Werte umgeformt sind, den oben erwähnten digitalen Eingangswerten proportional sind, und wenn der veränderliche Widerstand 15 in einer Weise abgeglichen wird, dass der APEX-Helligkeitswert undder Gradient der notwendigen Rückkopplungsspannung einander proportional sind, dann fließt ein dem digitalen Zählerausgang proportionaler, analoger Eückkopplungsstrom durch den Widerstand 15. So wird eine dem Zählerstand proportionale Spannung auf den Eingangsanschluß -2b der Vergleichsschaltung 2 gegeben.

Wenn die Zählung in der oben erwähnten Weise fortschreitet, werden in der Vergleichsschaltung 2 das zuvor erwähnte erste Eingangssignal (Bv-Tv) an dem Eingangsanschluß 2a und das zweite Eingangssignal an dem Eingangsanschluß 2b nacheinander verglichen. Und dann, wenn beide oben erwähnten Spannungen ausgeglichen werden, wird ein Ausgangsimpuls von dem Ausgangsanschluß 2c der Vergleichsschaltung 2 an den Rückstell-Flip-Flop-Signal-Eingangsanschluß 3b der Flip-Flop-Vorrichtung 3 abgegeben. Demgemäß kippt das Ausgangssignal der Flip-Flop-Vöfrichtung 3 vom niederen Niveau auf das hohe Niveau, und das Signal mit dem

40988 2/0926 - 20 -

hohen Niveau wird durch die Diode 4'a an den Steuersignal-Eingangsanschluß 5a des Taktimpulsgebers 5 weitergegeben. Infolgedessen wird der Taktimpulsgeber in den "AUS"-Zustand umgesteuert und die Taktimpulse hören auf. So werden der Zählerstand des Zählers 6 und der Ausgang des D-A Konverters 7 in dem Zustand festgehalten, in dem beide der zuvor erwähnten Eingänge in die Vergleichsschaltung 2 ausgeglichen werden, nämlich bei dem Zählerstand, der der gemessenen Helligkeit und der M<feeit entspricht.

Eine UlTlD-S chaltung AD, die aus jeweils mit den Ausgangsanschlüssen 6b, 6'c und 6^fe verbundenen Dioden 16a, 16b und 16c und einem mit dem Anschluß +VCC der Stromquelle verbundenen Widerstand I6d besteht, dient dazu, ein Warnsignal gegen eine Überbelichtung zu erzeugen. Wenn all die Signale an ihren gesamten Dioden 16a bis 16c von hohem Niveau sind, wird ein Ausgangssignal von hohem Niveau durch seinen Ausgangsanschluß I6e und eine Diode 4'b an den Eingangsanschluß 5a des zuvor erwähnten Taktimpulsgebers 5 abgegeben, um die Oszillation der Taktimpulse anzuhalten und von hier an den Zählerstand festzuhalten. Ein Oder-Kreis OE, der aus jeweils mit den Ausgangsanschlüssen 6'b 6'e verbundenen Dioden 17a ... 17d und aus einem

409882/0926 -21-

Widerstand 17e besteht* dient dazu, ein Warnsignal gegen eine, Unterbelichtung zu erzeugen* Wenn alle Signale zu seinen gesamten Dioden 17a ... 17d von niederem Niveau sind, wird ein Ausgangssignal von niederem liveau an seinen Ausgangsanschluß 17f ausgesandt*

Durch Verwendung⁷ der oben genannten Warnsignale bei Überbelichtung und Unterbelichtung können an sich bekannte, in der Zeichnung nicht dargestellte Warnlampen gezündet werden.

Wenn sich der Eingangswert (Bv-Tv) innerhalb eines meßbaren Bereichs befindet, können, wie es oben beschrieben ist, feste Zählerausgangssignale an den Ausgangsanschlüssen 6b, 6c, 6'b, 6¹C, 6'd und 6'e erhalten werden, und diese Zählerausgangssignale werden weiterhin auch Eingangsanschlüssen 18a, 18a¹, 18b und 18b¹ einer binären Voll-Addiereinrichtung 18 mit 2 Bits und Eingangsanschlüssen 19a, 19b, 19c und 19d einer binären Voll-Addiereinrichtung 19 mit 4 Bits zugeführt.

Bei diesem Beispiel wird die der Filmempfindlichkeit

- 22 -

4Ό9882/0926

Sv entsprechende Information durch die Kodierschalter 20 und 21 der" Kodierschaltung 8 eingestellt. Diese Information wird gemacht, indem der Sv-Wert durch die Kodierschalter 20 und 21 entsprechend den Datenwertetabellen von Fig. 5 und 6 umkodiert wird. Die Addiereinrichtung 18 summiert Eingangswerte an ihren jeweiligen Eingangsanschlüssen 18a oder 18b und 18a¹ oder 18b^f und die Addiereinrichtung 19 summiert Eingangswerte an ihren jeweiligen Eingangsanschlüssen 19a "bis 19b und 19a¹ bis 19d^f. So werden an den Ausgangsanschlüssen 18c, 18a, 18e, 19f, 19g, 19h und 19i Ausgangssignale erhalten, wie sie in den Datenwertetabellen von Fig. 7 und 8 angegeben sind. Das Ausgangssignal an dem Ausgangsanschluß 18e wird auf den Eingangsanschluß 19e als Trägersignal gegeben und die Addiereinrichtung 19 summiert, um dieses Signal einzuschließen.

Bei dem oben beschriebenen Aufbau werden die Ausgänge an den Ausgangsanschlüssen 18c, 18d, 19f, 19g, 19h und 19i zu einem Signal, das der Summe aus dem (Bv-Tv)-Wert und dem Sv-Wert, nämlich dem Blendeneinstellwert Av = Bv - Tv + Sv entspricht.

Der oben erwähnte Av-Wert wird durch zwei sieben-seg-

- 23 409882/0926

mentige Sichtanzeigegeräte 25 und 25 für zwei Blendenwertzahlen mit 1 Ev Intervallwert (ganzzähliger Teil) und durch zwei kleine Leuchten wie lichtemittierende Dioden" 24a und 24b für Blendenwerte von 1/3 Ev angezeigt. Für solche Anzeigen werden Dekodierer 22 und 23 vor den_; Sichtgeräten 25, 25 bzw. den kMnen Leuchten in einer Inieise eingeschaltet, daß eine digitale Anzeige entsprechend den Datenwertetabellen von Fig. 9 und 10 erzeugt wird, so daß digitale Anzeigen der Blendeneinstellwerte im gewöhnlichen System (1, 1.4, 2, 2.8, 5.6, 11...) entsprechend dem geeigneten Av-Wert im APEX-System erhalten werden.

Die Vorrichtung gemäß der Effindung hat die folgenden Vorteile:

(1) Da der integrierte Wert des photoelektrischen ' Stroms in digitalen Formen gespeichert wird, besteht kein Abfall des gespeicherten Wertes.

(2) Da Kodierschalter 20 und 21 zum Einstellen des .dezimalen Teils bzw. des ganzzahligen Teils der Filmempfindlichkeit in Beziehung zu dem A-D Konverter 7 vorgesehen sind, kann das Einstellen der ,Filmempfindlichkeit zum Beispiel durch einfaches

- 24 40988 2/0926

Auswählen und Verschieben einer oder mehrerer Tasten eines Tastfeldes zur Einstellung der Filmempfindlichkeit ausgeführt werden.

Da ferner die gemessene Helligkeit digital gespeichert wird, können aufeinanderfolgende Verwendungen des gemessenen Wertes bei der Berechnung verschiedener Blenden oder Verschlußgeschwindigkeiten für unterschiedliche Bedingungen (z.B. verschiedene Verschlußgeschwindigkeiten, Blenden oder Filmempfindlichkeiten) leicht und genau vorgenommen werden.

Bei der vorliegenden Vorrichtung wird der Belichtungswert in 1 Ev-Interhallen durch sieben-segmentige Sichtgeräte und mit 1/3 Ev-Intervallen durch ein Leuchtenpaar angezeigt. Da die Belichtungswerte mit 1/3 Ev-Intervallen angezeigt werden, ist die vorliegende Vorrichtung ausreichend und zweckmäßig bei der Benutzung gewöhnlicher, auf dem Markt erhältlicher, photographischer Filme mit 1/3 Ev-Intervallen, Auch ist es leichter, die gemessenen Werte mit 1/3 Ev-Intervallen in digitaler Weise abzulesen, als Dezimalwerte für 1/3 Ev-Intervalle abzulesen, die auf dem herkömmlichen, analogen Weg angegeben werden.

- 25 A09882/0928

Außerdem ist bei der Erfindung der Ausgang des photoelektrischen Meßwandlers 1, nämlich die in dem Kondensaotr G geladene Spannung, ein analoger Wert, der in einem linearen Verhältnis steht zu dem Logarithmus der Gesamtmenge des innerhalb einer bestimmten Zeitspanne empfangenen Lichts, welcher Logarithmus dem Wert (Bv-Tv) entspricht. Deshalb wird das gemessene Lichtmengensignal in den digitalen Wert umgesetzt, der direkt mit Addiereinrichtungen verarbeitet werden kann, um den Av oder F-Wert digital anzuzeigen. Deshalb ist der Schaltungsaufbau für eine weit fortgeschrittene Funktion ziemlich einfach.

Der erfindungsgemäße Belichtungsmesser mit Digitalanzeige besteht also in einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung aus einem photoelektrischen Meßwandler 1, de.r einen der auf ein photoelektrisches Element auftreffenden Lichtstärke proportionalen Ausgangsstrom erzeugt und einen Stromkreis enthält, in dem ein Integrationskondensator C"durch den photoelektrischen Strom des photoelektrischen Elementes in einer Weise aufgeladen wird, daß die Spannung zwischen den beiden Anschlüssen des. Kondensators C dem Logarithmus der während einer Lichtmeßzeit empfangenen Lichtmenge proportional ist,

- 26 409882/0926

aus einer Zeitgeberschaltung 104, die ein der Lichtmeßzeit entsprechendes elektrisches Signal erzeugt, einem analog-digital Konverter 2+3+4+5+6+7, der das analoge Ausgangssignal der Spannung an dem Integrationskondensator C in eine digitale Form umsetzt und die Information in digitaler Form beibehält, einer Kodierschaltung 8, die einstellbar ist, um der Filmempfindlichkeit entsprechende digitale Signale zu erzeugen,

einer Äddiereinrichtung 9, die das digitale Ausgangssignal des analog-digital Konerters 7 mit der digitalen Angabe von der Kodierschaltung 8 addiert, einem Dekodierer 10 zur Umwandlung des digitalen Ausgangssignals von der Addiereinrichtung 9 in ein anderes zur Ziffernanzeige geeignetes digitales Ausgangssignal

und aus Ziffernanzeigevorrichtungen 25 zur Anzeige des Ausgangssignals des Dekodierers 10.

Patentansprüche

- 27 -

409882/0328

Claims

Patentansprüche

1.) Belichtungsmesser,
gekennzeichnet durch
eine digitale Verarbeitung des Lichtmeßwertes und ' eine digitale Anzeige des Belichtungswertes.

2. Belichtungsmesser nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch

einen einen der auf ein photoelektrisches Element auftreffenden Lichtstärke proportionalen Ausgangsstrom erzeugenden, photoelektrischen Meßwandler (1), -der einen Stromkreis mit einem Integrationskondensator (C) enthält, der durch einen photοelektrischen -Strom.des photoelektrischen Elementes auf eine zwischen den beiden Anschlüssen des Kondensators (C) anstehenden Spannung aufladbar ist, die dem Logarithmus der während einer Lichtmeßzeit empfangenen Licht-Tnenge proportional ist,

durch eine ein der Lichtmeßzeit entsprechendes, elektrisches Signal erzeugende: Zeitgeberschaltung (104), einen das analoge Ausgangssignal der Spannung.an dem Integrationskondensator (C) in eine digitale JForm umsetzenden und diese Information in einer digitalen Form beibehaltenden analog-digital Konverter (2+3+4+5+6+7), eine zur Erzeugung von der Filmempfind-

, — 28 -

409882/0926

lichkeit entsprechenden, digitalen Signalen einstellbaren Kodierschaltung (8),

eine das digitale Ausgangssignal des analog-digital Konverters (7) und die digitale Information von der Kodierschaltung (8) summierende Addiereinrichtung

einen das digitale Ausgangssignal der Addiereinrichtung (9) in ein anderes, für die Zahlenanzeige geeignetes, digitales Ausgangssignal umsetzenden Dekodierer (10)

und durch Ziffernanzeigervorrichtungen (25) zur Anzeige des Ausgangssignals des Dekodierers (10).

Belichtungsmesser nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,

daß die Anzeigevorrichtung aus mindestens zwei Ziffernanzeigevorrichtungen (25) zur Anzeige des ganzzahligen Teils des errechneten Blendenwertes und mindestens einer Leuchte (24) zur Anzeige des dezimalen Teils des errechneten Blendenwertes besteht.

409882/0928

3 .

Leerseite