DE2443441C2

DE2443441C2 - Method and device for automatically focusing an optical system by measuring the contrast strength

Info

Publication number: DE2443441C2
Application number: DE19742443441
Authority: DE
Inventors: Erich 6601 Bliesransbach Mehnert
Original assignee: Landsrath, Walter, 6600 Saarbrücken
Filing date: 1974-09-11
Publication date: 1976-10-21

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum automatischen Scharfeinsteller eines optischen Systems, wobei die Kontraststärker in innerhalb des Verstellbereichs des optischen Sy· stems liegenden, eine vorgegebene Abbildungseben« enthaltenden Bildebenen nacheinander wiederhol abgetastet werden und das optische System in AbThe invention relates to a method and a device for automatic focusing of an optical system, the contrast intensities in within the adjustment range of the optical sy stems lying image planes containing a given image plane are repeated one after the other are scanned and the optical system in Ab

längigkeit vom Abtasten der die maximale Kon- tende Bildebenen nacheinander wiederholt bewegbarlength of the scanning of the maximum contours of the image planes can be moved repeatedly one after the other

raststärke aufweisenden Schärfeebene gesteuert ver- ist, und auf das dabei abgegebene Signal ansprechen-the focus level is controlled and respond to the signal emitted.

!tellt wird, bis die Schärfeebene mit der Abbildungs- den Steuergliedern, durch welche ein Stellglied für! is set until the plane of focus with the imaging the control elements through which an actuator for

ibene zusammenfällt. das optische System so steuerbar ist, daß die jeweilsibene coincides. the optical system is controllable so that each

Ein derartiges Verfahren ist in dem Artikel »Bild- 5 die maximale Kontraststärke aufweisende Schärfescharfe und Automatik, Methoden und Bedeutung ebene der Bildebenen mit der Abbildungsebene zuder automatischen Schärfemessung und -einstellung« sammenfällt, ist erfifldungsgemäß gekennzeichnet in der Zeitschrift »Photo-Technik und -Wirtschaft«, durch einen mit dem Kontraststärkefühler mitbeweg-Nr. 6, 1965, S. 246 bis 254, auf der S. 254 beschrie- ten Sender, zwei ortsfest beiderseits der Abbildungsben. Dabei werden mittels eines sich im Strahlengang io ebene angeordneten Empfängern und deren beim des optischen Systems oder einer Hilfsoptik perio- Durchgang des Kontraststärkefühlers durch die disch vor und zurück bewegenden Kontraststärke- Schärfeebene vom Sender empfangenen Ausgangsfühlers die Kontraststärken in der jeweils abgetaste- signale vergleichende und das Stellglied in Abhängigten Bildebene gemessen und für sämtliche abgetaste- keii vom Vergleichswert steuernde Steuerglieder,
ten Bildebenen als kontinuierliches Pulssignal aufge- 15 Wie an sich bekannt, ist es vorteilhaft, das Stellzeichnet. Solange die Ebene der höchsten Kontrast- glied mit einem elektrischen Reversiermotor zu stärke, d. h. der höchsten BildscLärfe, genau in der steuern. Gegebenenfalls kann die Verstellbewegung Mitte des Schwingungsweges des Kontraststärkefüh- jedoch auch mechanisch von der Bewegung einer lers liegt und somit mit der vorgegebenen Abbildungs- Auslösetaste abgeleitet sein.Such a method is in the article "Image sharpness and automaticity exhibiting the maximum contrast strength, methods and meaning plane of the image planes coincides with the image plane for the automatic focus measurement and adjustment", is characterized according to the invention in the magazine "Photo-Technik und -Wirtschaft" «, By one with the contrast strength sensor moving no. 6, 1965, pp. 246 to 254, transmitters described on p. 254, two stationary on both sides of the picture. In this case, by means of a receiver that is level in the beam path and whose output sensor received by the transmitter in the optical system or an auxiliary lens, the contrast strengths in the respective scanned signals are compared and the Actuator measured in the dependent image plane and for all scanned control elements controlling the comparison value,
th image planes recorded as a continuous pulse signal. As long as the level of the highest contrast element is to be strengthened with an electric reversing motor, ie the highest image sharpness, precisely in the control. If necessary, the adjustment movement can lie in the middle of the oscillation path of the contrast strength sensor, but also mechanically from the movement of a lers and thus be derived with the predetermined imaging trigger button.

ebene, das ist der Filmebene, zusammenfällt, entsteht ao Erfindungsgemäß kann der Kontraststärkefühlerplane, that is the film plane, coincides, arises ao. According to the invention, the contrast strength sensor

ein regelmäßiges, einer Sinusschwingung ähnliches ein quer zur optischen Achse periodisch bewegbarera regular one, similar to a sinusoidal oscillation, one that is periodically movable transversely to the optical axis

Pulssignal. Die Pulsfrequenz bzw. die Signalform Fototransistor sein. Ein derartiger Kontraststärke-Pulse signal. The pulse frequency or the waveform can be a phototransistor. Such a contrast strength

ändern sich aber, sobald die Ebene der höchsten fühler ist nicht nur für die bevorzugte Lösung ge-but change as soon as the level of the highest feeler is not only for the preferred solution.

Kontraststärke aus der Mitte des Schwingungsweges eignet, bei welcher eine vorgegebene AbbildungsebeneContrast strength from the center of the oscillation path is suitable, in which a predetermined imaging plane

herausläuft. Durch Vergleich dieser geänderten Si- 25 in der Mitte enthaltende Bildebenen periodisch nach-runs out. By comparing these changed image planes containing 25 in the middle periodically

gnalform und Signalfrequenz mit dem regelmäßigen einander abgetastet werden, sondern er eignet sichsignal shape and signal frequency are sampled with the regular each other, but it is suitable

Pulssignal wird ein Servomotor für das Objektiv zur auch für Ausführungsformen, bei denen er in einerPulse signal is a servo motor for the lens to also for embodiments in which it is in a

Zurückverlegung der Schärfeebene in die Filmebene der vorgegebenen Abbildungsebene entsprechendenRelocation of the focal plane into the film plane corresponding to the given image plane

gesteuert. Bildebene verbleibt und die in vorgegebener Rich-controlled. Image plane remains and the in the given direction

Demgegenüber werden durch die Erfindung ein 3° tung aus einer der beiden Extremstellungen des opti-Verfahren und eine Vorrichtung zum Scharfeinstellen sehen Systems ablaufende Verstellbewegung anhält, eines optischen Systems geschaffen, bei denen der sobald er dabei das Kontraststärkemaximum fest-Ort der jeweiligen Schärfeebene relativ zur vorgege- stellt. Aus der oben angegebenen Druckschrift an sich benen Abbildungsebene nach Größe und Richtung bekannt ist es in diesem Zusammenhang, eine Spaltfestgestellt wird und in Abhängigkeit davon die Ein- 35 blende vor einer Fotozelle quer zur optischen Achse stellung des optischen Systems gesteuert wird. hin und her zu bewegen (vgl. auch DT-PS 10 87 372).In contrast, the invention creates a 3 ° device from one of the two extreme positions of the opti method and a device for focusing see the system stops the adjustment movement, an optical system created, in which the as soon as he thereby the contrast strength maximum fixed-place the respective focal plane relative to the presented. From the above-mentioned publication per se In this context, it is known that a gap is found in the plane of the image according to its size and direction and, depending on this, the aperture in front of a photocell at right angles to the optical axis position of the optical system is controlled. to move back and forth (see also DT-PS 10 87 372).

Dies wird erfindungsgemäß mit einem Verfahren Eine gegenüber dem schwingenden Fototransistor der eingangs erwähnten Art dadurch erreicht, daß einfachere Lösung bei gleichzeitig höherer Meßein jeweils beim Durchgang durch die Schärfeebene genauigkeit wird aber erfindungsgemäß dann erreicht, erhaltenes Signal an zwei auf unterschiedlichen Sei- 40 wenn der Kontraststärkefühler mehrere über die Abten der Abbildungsebene liegende Meßstellen abgege- tastfläche hin verteilt angeordnete Fotoelemente aufben wird und die an diesen gemessenen, von dem je- weist, die von einer Taktsteuereinrichtung zyklisch weiligen Abstand der Schärfeebene zu den Meßstellen nacheinander abrufbar sind. Auch ein derartiger abhängigen Ausgangssignale zur Steuerung der Ver- Kontraststärkefühler ist nicht auf die Kombination Stellbewegung verglichen werden. 45 mit einer periodischen Abtastung mehrerer eine vor-According to the invention, this is achieved with a method one compared to the oscillating phototransistor of the type mentioned achieved in that a simpler solution at the same time higher measurement However, according to the invention, accuracy is achieved in each case when passing through the focal plane received signal on two on different sides if the contrast intensity sensor several over the abbots The measuring points located in the plane of the image are scanned and distributed in the direction of the photo elements and those measured on these, by each, cyclically by a clock control device respective distance of the focal plane to the measuring points can be called up one after the other. One of those too dependent output signals for controlling the contrast intensity sensor is not on the combination Adjusting movement can be compared. 45 with a periodic sampling of several one pre-

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren kann ein gegebene Abbildungsebene in ihrer Mitte enthaltenaufwendiger Vergleich zwischen der Form und Fre- der Bildebenen beschränkt, sondern kann auch mit quenz einer Signalkurve unterbleiben. Das erfindungs- Vorteil für nach anderen Prinzipien arbeitenden Meßgemäß beim Durchgang durch die Schärfeebene er- und Einstellvorrichtungen für das optische System haltene kurze Signal ist besser für die Steuerung der 50 angewendet werden. Ein derartiger aus mehreren Verstellbewegung geeignet, da es unmittelbar zur zyklisch nacheinander abrufbaren Fotoelementen aufrichtungsabhängigen Steuerung der Verstellbewegung gebauter Kontraststärkefühler hat den Vorteil, daß als des optischen Systems herangezogen werden kann. Ausgangssignal unmittelbar ein Wechselstromsignal Die Verstellbewegung kann daher von Anfang an erzeugt wird. Außerdem kann mit Hilfe der Monogezielt in die richtige Richtung durchgeführt werden, 55 lith-Technik erreicht werden, daß alle auf ein Basiswas insbesondere für Filmkameras wesentlich ist. material wie Silizium diffundierten Fotoelemente Es werden durch die von Anfang an in die richtige gleiche Arbeitspunkte sowie Kennlinien erhalten, so Richtung und nahezu trägheitslos durchgeführten daß auch geringste Helligkeitsunterschiede festgestellt Einstellbewegungen Unscharfen vermieden, die bis- und zur Steuerung der Verstellung des optischen her insbesondere bei der Aufnahme sich schnell be- 6° Systems ausgewertet werden können. Gleichzeitig isl wegender oder schnell wechselnder Objekte durch das das Auflösungsvermögen groß. Es lassen sich dahei bei Vergleich zweier Signalformen relativ unsichere auch sehr schwache Kontraste eines projizierten BiI-N achführen des optischen Systems auftreten können. des noch auswerten.In the method according to the invention, a given image plane can be more expensive to contain in its center Comparison between the form and fringed image planes is limited, but can also be with sequence of a signal curve are omitted. The advantage of the invention for measuring according to other principles when passing through the focal plane and adjusting devices for the optical system hold short signal is better used for controlling the 50. One of several Adjustment movement is suitable because it is directly upright-dependent for the photo elements that can be called up cyclically one after the other Control of the adjustment movement built contrast strength sensor has the advantage that as of the optical system can be used. Output signal directly an alternating current signal The adjustment movement can therefore be generated from the start. In addition, with the help of the mono-targeted Done in the right direction, 55 lith technique can be achieved that all on a basic basis is particularly essential for film cameras. material like silicon diffused photo elements The same operating points and characteristic curves are obtained through the right from the start, so Direction and carried out almost without inertia that even the slightest differences in brightness were found Adjustment movements blurred avoided up to and including the control of the adjustment of the optical 6 ° system can be evaluated quickly, especially when recording. At the same time isl because of changing or rapidly changing objects due to the high resolution. It can be done here when comparing two signal forms, the contrasts of a projected BiI-N are relatively uncertain and also very weak tracking of the optical system can occur. still evaluate it.

Eine bevorzugte Vorrichtung zur Durchführung Um den Platzbedarf einer erfindungsgemäßer des erfindungsgemäßen Verfahrens mit einem licht- 65 Vorrichtung zu minimieren, sind bevorzugt der Konelektrischen Kontraststärkefühler, der durch inner- traststärkefühler sowie Steuer- und Auswertglieder halb des Verstellbereichs des optischen Systems lie- wie einem Taktumschalter mit zugehörigem Takt gende, eine vorgegebene Abbildungsebene enthal- generator und einem Verstärker im Falle eines KonA preferred device for carrying out To the space requirements of an inventive To minimize the method according to the invention with a light device, preference is given to the conelectrics Contrast strength sensor, which is generated by the internal contrast strength sensor as well as control and evaluation elements half of the adjustment range of the optical system as a clock switch with associated clock gende, a predetermined mapping plane containing a generator and an amplifier in the case of a con

traststärkefühlers aus mehreren zyklisch nacheinan- eine mit den Verschlußauslösegliedern im Kamerader abgerufenen Fotoelementen oder einem die gehäuse kuppelbare Auslöseeinrichtung aufweist. Schwingbewegung des Fototransistors steuernden Os- Außerdem können in den Zwischenadapter ein Stellzillator und einem Operationsverstärker sowie Lei- motor für die Verstellung der verschiebbaren Fassung stungselektronik zur Steuerung eines Stellmotors und 5 sowie Batterien zur Versorgung der Meß- und Eindessen Stopautomatik im Falle eines quer zur opti- Stellglieder eingebaut werden.trast strength sensor from several cyclically one after the other with the shutter release elements in the camera retrieved photo elements or a release device that can be coupled to the housing. Oscillating movement of the phototransistor controlling Os- In addition, an adjustable oscillator can be installed in the intermediate adapter and an operational amplifier as well as a motor for adjusting the sliding mount stungselektronik to control a servomotor and 5 as well as batteries to supply the measuring and grooving Automatic stop in the event of a transverse to the opti- actuators to be installed.

sehen Achse periodisch bewegbaren Fototransistors, In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung als integrierte Schaltung ausgeführt. Diese kann in ist ein den Arbeitspunkt des Kontraststiirkefühlers in einer an sich bekannten Gehäuseform, wie einem Abhängigkeit von den Belichtungsfaktoren konstant Flat-pack-, Dual-inline-, oder TO5-Gehäuse mit io haltender Kompensator vorgesehen. Solche Belicheiner kleinen Aussparung untergebracht werden, in tungsfaktoren können die Empfindlichkeit des verweicher — mit durchsichtigem Lack geschützt — wendeten Filmmaterials oder aber auch die Einstellder Kontraststärkefühler angeordnet ist. Diese Ge- werte der Blende und der Verschlußzeit sein. Durch häuseformen haben neben ihrem geringen Platz- den Kompensator wird die ständige Störgröße ausbedarf den Vorteil, daß sie mit Hilfe einfacher Steck- 15 geregell. Er ist vorzugsweise ebenfalls in dem inteverbindungen eingebaut werden können. grierten Schaltkreis untergebracht. see axis periodically movable phototransistor, In a further embodiment of the invention designed as an integrated circuit. This can be provided in a housing shape known per se, such as a flat-pack, dual-in-line, or TO5 housing with a compensator that maintains the working point of the contrast intensity sensor, as a function of the exposure factors. Such exposure can be accommodated in a small recess, in processing factors the sensitivity of the softer - protected with transparent varnish - turned film material or the adjustment of the contrast intensity sensor can be arranged. These values are the aperture and the shutter speed . The shape of the housing has, in addition to their small space, the compensator, the constant need for disturbance, the advantage that they can be regulated with the help of simple plug-in connections. It is preferably also in the internal connections can be built. integrated circuit .

In der bevorzugten Lösung wird die Steuerung des Die Erfindung wird im folgenden durch in derIn the preferred solution, the control of the The invention is hereinafter illustrated by in the

Stellglieds vom Beginn der Entladung eines Konden- Zeichnung dargestellte bevorzugte Ausführungsbei-Actuator from the beginning of the discharge of a condensate drawing shown preferred embodiment

sators abgeleitet. Im erwähnten Stand der Technik spiele erläutert. In der Zeichnung zeigtsators derived. In the mentioned prior art games explained. In the drawing shows

(S. 252, rechte Spalte, zweitletzter Absatz) ist es bei- ao F i g. 1 einen Schnitt durch einen Fotoapparat mit(P. 252, right column, penultimate paragraph) it is ao F i g. 1 with a section through a camera

spielsweise bekannt, den Zustand der Maximalschärfe einer Einstellautomatik zur Verstellung des Objektivs,For example known, the state of the maximum sharpness of an automatic setting for adjusting the lens,

über eine zweistufige Differenzierung durch Erhalten F i g. 2 eine typische durch Abtastung über denvia a two-stage differentiation by obtaining F i g. 2 a typical one by scanning over the

eines Nullstroms festzustellen, bei dessen Auftreten Verstellbereich des optischen Systems hin erhaltenedetermine a zero current, when it occurs, the adjustment range of the optical system is obtained

ein Stellmotor angehalten wird. Kontraststärkekurve,a servomotor is stopped. Contrast strength curve,

Zur Hin- und Herbewegung des Kontraststärke- 35 F i g. 3 ein Blockschaltbild für die Schaltung einerTo move the contrast strength 35 F i g. 3 is a block diagram for the circuit of a

fühlers und gegebenenfalls des Senders in der bevor- erfindungsgemäßen Einstellvorrichtung,sensor and possibly the transmitter in the adjustment device according to the invention,

zugten Ausführungsform, bei welcher das beim F i g. 4 eine Innenschaltung des in F i g. 3 durchReferred embodiment, in which the FIG. 4 shows an internal circuit of the circuit shown in FIG. 3 through

Durchgang durch die Kontrastschärfeebene erhaltene gestrichelte Umrahmung angedeuteten integriertenDashed frame indicated integrated through the level of contrast sharpness

Signal an zwei ortsfest beiderseits der Abbildungs- Schaltkreises,Signal to two stationary on either side of the imaging circuit,

ebene angeordnete Empfänger abgegeben wird, wird 30 F i g. 5 eine gegenüber derjenigen in F i g. 1 abge-level arranged receiver is issued, is 30 F i g. 5 one opposite that in FIG. 1 departed

vorzugsweise eine unter dem Antrieb eines Hub- wandelte Ausführungsform,preferably an embodiment converted under the drive of a hub,

magneten schwingende Stahlzunge verwendet. Die F i g. 6 eine als Zusatzgerät für Foto- und Film-Hin- und Herbewegung kann jedoch auch motorisch kameras mit Wechselobjektiv ausgebildete Vorricherfolgen. tung,Magnetic swinging steel tongue used. The F i g. 6 one as an additional device for photo and film and back movement can, however, also be preceded by motorized cameras with interchangeable lenses. tion,

Zur Durchführung des einem Belichtungsvorgang 35 F i g. 7 ein Prinzipschaubild für die Steuerung derTo carry out the one exposure process 35 F i g. 7 a principle diagram for the control of the

vorangehenden Meß- und Einstellvorganges wird Verstellbewegung des optischen Systems,the preceding measuring and setting process is the adjustment movement of the optical system,

vorzugsweise eine Auslöseeinrichtung verwendet, die F i g. 8 ein gegenüber demjenigen in F i g. 3 abge-preferably a release device is used, which is shown in FIG. 8 compared to that in FIG. 3 finished

in zwei Auslösestellungen schaltbar ist, von denen wandeltes Blockschaltbild zum Treiben eines eincan be switched in two release positions, of which a converted block diagram for driving one

die erste der Auslösung des Meß- und Einstellvor- Schärfesignal aussendenden Senders,the first to trigger the measuring and setting pre-focus signal emitting transmitter,

ganges und die zweite Auslösung eines Belichtungs- 40 Fig. 9 eine gegenüber derjenigen in Fig. 8 erwei-gear and the second triggering of an exposure 40 Fig. 9 compared to that in Fig. 8

verschlusses zugeordnet sind. Eine derartige Auslöse- teile Schaltung,closure are assigned. Such a trigger parts circuit,

einrichtung kann mit Vorteil so ausgeführt sein, daß Fig. 10 ein Prinzipschaubild ähnlich wie das indevice can advantageously be designed so that Fig. 10 is a schematic diagram similar to that in

eine die zweite Auslösestellung bis zur Beendigung F i g. 7 unda the second release position until termination F i g. 7 and

des Einstellvorganges blockierende Arretierung vor- Fig. 11 und 12 eine Vorderansicht und eine Seigesehen ist. 45 tenansicht einer von einem Elektromagnet hin undthe adjustment blocking locking before- Fig. 11 and 12 a front view and a sea view is. 45 tenansicht one of an electromagnet back and forth

Als Stellglied für das optische System kann bei her bewegbaren Stahlzunge mit einem darauf ange-Foto- und Filmkameras beispielsweise der Entfer- ordneten schwingenden Fototransistor.
nungs-Einstellring des zugehörigen Objektivs ver- Unter der Mattscheibe 1 im Fotoapparat gemäß wendet werden. Bevorzugt ist das Stellglied, jedoch F i g. 1 ist ein zusätzliches Glasprisma 2 im geometrieine verschiebbare Fassung für das Objektiv, denn 5« sehen Mittelpunkt der Mattscheibe untergebracht, hierdurch kann dieses auch unabhängig von der Ein- durch welches die vom Objektiv 3 über einen Spiestellautomatik verstellt werden, gel 4 projezierten Lichtstrahlen um 90° auf einenIn the case of a movable steel tongue with a photo and film camera attached to it, the remote oscillating photo transistor, for example, can be used as an actuator for the optical system.
The adjustment ring of the associated lens can be turned under the ground glass 1 in the camera as shown. The actuator is preferred, but FIG. 1 is accommodated, an additional glass prism 2 in geometrieine slidable mount for the lens, because 5 'to see the center of the focusing screen, thus it may be replaced which are adjusted by the lens 3 via a Spie adjusting automatic independently of the input, gel 4 projected light rays 90 ° on one

Eine erfindungsgemäße Vorrichtung kann bei Kontraststärkefühler 5 umgelenkt werden, welcher in Foto- und Filmkameras unmittelbar in das Kamera- einer integrierten Schaltung 6 untergebracht ist Ungehäuse eingebaut sein, damit jedoch Foto- und 55 terhalb des Objektivs 3 ist im Kameragehäuse ein Filmkameras mit Wechselobjektiven problemlos mit Stellmotor 7 angeordnet, welcher über cane Antriebseiner erfindungsgemäßen Vorrichtung nachgerüstet welle 8 ein Ritzel 9 antreibt, das mit einem Zahnwerden können, wird in der bevorzugten Lösung die kranz 10 am Enifemungssteöring des Objektivs 3 in erfindungsgemäße Vorrichtung komplett in einem Eingriff steht. Ferner ist als Spannungsquelle eine Zwischenadapter angeordnet, welcher eine Anschluß- 60 Nickel-Cadmium-Batterie 11 zusammen mit einer fassung für die Wechselobjektivfassung des Kamera- integrierten Schaltung und elektrischen Bauelemengehäuses, die das Stellglied bildende verschiebbare ten 12 als Leistungselektronik ffir den Stellmotor und Fassung für das Wechselobjektiv, ein Prisma zur Er- seine Stopautomatik im Kameragehäuse untergezeugung eines Nebenstrahlengangs, in welchem der bracht Die Spannungsquelle sowie die oben beschrie-Kontraststärkefühler angeordnet ist, eine den durch ?- benen Bauteile können ohne Schwierigkeit fast in Zwischenschaltung des Zwischenadapters vergrößer- jeden Kmrtp eingebaut weiden. Der Stellmotor ten Abstand des Objektivs von der Filmebene im kann auch seitlich des Objektivs untergebracht Kameragehäuse ausgleichende. Ausgteichsoptik sowie werden. An inventive device can be deflected in contrast level sensor 5, which is housed in photo and video cameras directly in the camera of an integrated circuit 6 Ungehäuse be installed, but this does Photo and 55 terhalb of the objective 3 a film cameras with interchangeable lenses is no problem in the camera housing with servo motor 7 is arranged, which retrofitted wave device according to the invention over an 8 cane drive drives a pinion 9, which can with a tooth becoming, is at Enifemungssteöring of the lens 3 in the present invention apparatus in the preferred solution, the rim 10 in a fully engaged. Furthermore, an intermediate adapter is arranged as a voltage source , which has a connection 60 nickel-cadmium battery 11 together with a socket for the interchangeable lens mount of the camera-integrated circuit and electrical component housing, the movable element forming the 12 as power electronics for the servomotor and socket for The interchangeable lens, a prism for automatic stopping in the camera housing, under the creation of a secondary beam path, in which the voltage source and the contrast intensity sensor described above are arranged, one of the components through which the intermediate adapter is inserted can enlarge any kmrtp without difficulty built-in pastures. The servomotor th distance of the lens from the film plane in the camera housing can also be accommodated on the side of the lens. Balancing optics as well.

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Im dargestellten Fall besteht der Kontraststärke- nach kann der Vorgang wiederholt werden. Die Vorfühler aus einer weiter unten noch beschriebenen und Rückwärtsbewegung des Einstellrings des Ob-Fotodiodenmatrix. In einer abgewandelten Ausfüh- jektivs kann auch durch die mechanische Energie der rungsform kann als Kontraststärkefühler 5 auch ein Auslösetaste bewirkt werden.In the case shown, the contrast strength exists - the process can be repeated. The pre-sensors from a backward movement of the setting ring of the Ob photodiode matrix, which will be described below. In a modified version, the mechanical energy of the Approximate form can be effected as a contrast strength sensor 5 and a release button.

auf einer schwingenden Stahlzunge untergebrachter 5 Der schwingende Fototransistor sowie sein zuFototransistor vorhanden sein, wie im Zusammen- gehöriger Oszillator können weggelassen werden, hang mit den Fig. 11 und 12 noch erläutert. Auch wenn wie in Fig. 3 eine quadratische Fotodiodenhierbei kann die Schaltung komplett monolithisch matrix hergenommen wird, die z. B. mit 5 · 5 Fotointegriert in einem IC-I)ual-inline-Gehäuse unter- dioden auf einer quadratischen Fläche mit der Kangebracht werden, in welchem folgende Schaltungen io tenlänge 1,5 mm bestückt ist. Die Fotodioden der vorhanden sind: ein Oszillator für die schwingende Fotodiodenmatrix 13 werden der Reihe nach von 1 Stahlzunge, auf der sich der Fototransistor befindet, bis 25 mit 250 kHz über einen elektronischen Takt- und ein Operationsverstärker, der zur Verstärkung umschalter 15 mit zugehörigem Taktgenerator für (Wechselstromverstärkung) des Fototransistors dient, 250 kHz abgerufen. Bei unterschiedlicher Beleuchsowie Leistungselektronik für den Stellmotor und 15 tung der einzelnen Fotodioden (kontrastreiches Bild) seine Stopautomatik. Die schwingende Stahlzunge, bekommt man ständig ein Signal aus 25 verschiedenen auf der sich der Fototransistor befindet, wird ober- Helligkeitswerten. Wie im Zusammenhang mit dem halb des Objektivs 3 im Fotoapparat untergebracht. schwingenden Fototransistor angedeutet, geht das Si-Der schwingende Fototransistor kann auch im Zu- gnal auf einen Operationsverstärker 16 und wird ansammenhang mit Filmkameras verwendet werden. 20 schließend gleichgerichtet und geglättet. Dieses ge-5 housed on a vibrating steel tongue. The vibrating phototransistor and its associated phototransistor can be omitted, as will be explained in connection with FIGS. 11 and 12. Even if, as in FIG. B. with 5 · 5 photo-integrated in an IC-I) ual-inline-housing sub-diodes on a square surface with the Kang, in which the following circuits are equipped with a length of 1.5 mm. The photodiodes are: an oscillator for the oscillating photodiode matrix 13 are sequentially from 1 steel tongue, on which the phototransistor is located, to 25 with 250 kHz via an electronic clock and an operational amplifier, the gain switch 15 with associated clock generator used for (AC amplification) of the phototransistor, 250 kHz retrieved. With different lighting and power electronics for the servomotor and 15 direction of the individual photodiodes (high-contrast image) its automatic stop. The vibrating steel tongue, if you constantly get a signal from 25 different ones on which the phototransistor is located, becomes above brightness values. As in connection with the half of the lens 3 housed in the camera. The oscillating phototransistor can also be connected to an operational amplifier 16 and is used in conjunction with film cameras. 20 closing rectified and smoothed. This ge

Das Scharfeinstellsystein mit einem schwingenden glättete Signal geht auf eine Schwellwert- und Kipp-The focusing system with an oscillating smoothed signal is based on a threshold and tilting

Fototransistor arbeitet in folgender Weise: schaltung 17, deren Schwellwertschalter aus einemPhototransistor works in the following way: circuit 17, the threshold switch from one

Das über das Glasprisma 2 umgelenkte Bild wird Operationsverstärker besteht, dem ein Kondensatoi von dem mit 500 Hz schwingenden Fototransistor vorgeschaltet ist, der automatisch beim höchster abgetastet, der bei voller Schärfe eine Art einzeiliges 45 Punkt des Schärfe-IST-Wertes umgeladen wird und Videosignal liefert. Dieses Signal wird auf einen dadurch einen elektronischen Schalter 18 zur Ab-Wechselstromverstärker geleitet. Nach Auswertung schaltung des Stellmotors auslöst. Das Abstoppen des wird es auf einen Operationsverstärker hoher Lei- Stellmotors geschieht bei sehr starkem Unterschied stung gebracht, welcher den die Linsenverstellung in den Helligkeitswerten der Fotodioden. Mit 19 ist der Kamera mechanisch bewerkstelligenden Motor für 30 in Fi g. 3 ein Kontakt bezeichnet, der durch die Auseine Vorwärts- bzw. Rückwärtsbewegung ansteuert. lösetaste betätigt wird. 20 bezeichnet einen Leistungs-The image deflected via the glass prism 2 is made up of an operational amplifier, which is preceded by a capacitor from the phototransistor oscillating at 500 Hz, which is automatically scanned at the highest point, which at full sharpness is reloaded to a kind of single-line 45 point of the actual sharpness value and delivers a video signal . This signal is passed to an electronic switch 18 to the down AC amplifier. After evaluation, the servomotor circuit triggers. The stopping of it is brought to an operational amplifier with a high power actuator when there is a very large difference in which the lens adjustment in the brightness values of the photodiodes. At 19 the camera is mechanically managing engine for 30 in Fi g. 3 denotes a contact which controls a forward or backward movement through the off. release button is pressed. 20 denotes a performance

Ein scharf eingestelltes Bild weist lichtmäßig operationsverstärker für den Stellmotor. 21 und 22 scharfe Kontraste auf. Die Kontrastschärfe wird je- sind Endschalter bei der Unendlichstellung bzw. dei doch schwächer, je unschärfer das eingestellte Bild Naheinstellung des Objektivs.
wird. Dies bedeutet, daß bei der schärfsten Einstel- 35 Wie durch die gestrichelte Linie/C in Fig. 3 anlung der Kamera der horizontal schwingende Foto- gedeutet, können die davon umschlossenen Bautransistor die größten Wechselspannungssignale lie- elemente zu einer integrierten Schaltung zusammenfert. Hingegen nimmt das Wechselspannungssignal in gefaßt werden. Die Fotodiodenmatrix kann aucii Richtung völliger Unscharfe immer mehr ab. Bei der monolithisch integriert auf dem Schaltungsbausteir Verstellung des Objektivs liefert somit der Ausgang 40 untergebracht werden.A focused image shows operational amplifiers for the servomotor. 21 and 22 sharp contrasts. The sharpness of contrast is depending on the limit switch at the infinite position or weaker, the more blurred the image is set at the close-up of the lens.
will. This means that with the sharpest setting, the horizontally oscillating photo, as indicated by the dashed line / C in FIG. On the other hand, the AC voltage signal can be taken into account. The photodiode matrix can also increasingly decrease in the direction of complete blurring. In the case of the monolithically integrated adjustment of the lens on the circuit component, the output 40 can thus be accommodated.

des Wechselspannungsverstärkers eine Kennlinie wie Die Innenschaltung der integrierten Schaltung isiof the AC amplifier has a characteristic curve such as The internal circuit of the integrated circuit isi

in Fig. 2, wo die Kontraststärke über den Verstell- aus Fig. 4 ersichtlich. Die Fotodioden D1 bis D2£in FIG. 2, where the contrast strength can be seen via the adjustment from FIG. The photodiodes D 1 to D 2 £

bereich des Objektivs von der Naheinstellung bis zur sind mit 15-MOhm-Widerständen R1 bis R 25 irrange of the lens from close-up to are with 15-MOhm resistors R 1 to R 25 ir

Unendlicheinstellung dargestellt ist. Wenn man an- Serie geschaltet, die als Lastwiderstände dienen. Je- Infinity is shown. If you switched Toggle series that serve as load resistors. Each-

nimmt, daß das Objektiv auf ein Objekt in 3 m Ent- 45 weils zwischen den Fotodioden D und dem Wider- assumes that the lens is aimed at an object in 3 m distance between the photodiodes D and the reflector

fernung vor der Kamera scharf eingestellt ist, steigt stand R wird über MOS-Analogschalter M1 bis Af 25distance in front of the camera is in focus, R increases via MOS analog switch M 1 to Af 25

die Kennlinie bei 3 m an und fällt nach 3 m genauso das Signal der Dioden auf den Operationsverstärkeithe characteristic curve increases at 3 m and after 3 m the signal from the diodes to the operational amplifier also falls

stark ab. Das aus dem Wechselspannungsverstärker 16 geschaltet. Die MOS-Analogschalter werden von strong. The switched from the AC voltage amplifier 16. The MOS analog switches are from

kommende Signal wird gleichgerichtet und geglättet einem Decodierer 23 angesteuert, welcher 25 Aus- incoming signal is rectified and smoothed to a decoder 23, which outputs 25

und auf einen Impedanzwandler geführt. Damit er- 50 gange aufweist Der Decodierer bekommt seine Si- and fed to an impedance converter. The decoder gets its si-

hält man die Schärfekurve nach Fig. 2. Dieses Signal gnale von 5 bistabilen Kippstufen, die als Serienzäh- if you keep the sharpness curve according to Fig. 2. This signal signals from 5 bistable flip-flops, which are

wird auf einen Kondensator, der am Eingang des ler geschaltet sind (Asynchronzähler) und mit einen is connected to a capacitor that is connected to the input of the ler (asynchronous counter) and with a

Operationsverstärkers liegt, zugeführt. Solange das Takt von 250 kHz vom Taktgenerator 14 auge-Operational amplifier is fed. As long as the clock rate of 250 kHz from clock generator 14 is

Signal ansteigt, wird der Kondensator geladen. Nach steuert werden. Mit 24 ist in Fig. 4 der Ausgang If the signal rises, the capacitor is charged. After being steered. With 24 in Fig. 4 is the output

Erreichen des höchsten Punktes der Kennlinie polt 55 des Operationsverstärkers 16 bezeichnet,Reaching the highest point of the characteristic pole 55 of the operational amplifier 16 denotes,

sich die Ladung des Kondensators um, da die Kenn- Der in F i g. 5 gezeigte Fotoapparat entspricht irr the charge of the capacitor changes, since the characteristics in FIG. 5 camera shown corresponds to irr

Urne abfällt Dieser Moment wird ausgenutzt, um den wesentlichen der in F i g. 1 gezeigten Ausführung Urn falling off This moment is exploited to make the most of the things shown in FIG. 1 shown embodiment

Stellmotor zu stoppen. wie durch die entsprechenden Bezugszeichen angeStop servomotor. as indicated by the corresponding reference numerals

Beim Fotografieren läuft der Einstellvorgang wie geben. Auch in Fig. 5 ist als Kontraststärkefühlerf folgt ab: Beim Drücken der Auslösetaste des Foto- 60 eine integrierte Schaltung 6 nut einer Fotodiodenapparates läuft der Entfernungseinstellring von der matrix verwendet Abweichend von Fig.1 wire Naheinstellung (50 cm) in Richtung zur Unendlich- durch den Stellmotor 7 jedoch nicht der Entfernungsstellung, wobei im Beispiel bei 3 m der Stellmotor einstellring des Objektivs 3 verstellt, sondern eine ix abgestoppt wird. Hierdurch werden vollautomatisch einer entsprechenden Führung 25 am Kameragehäuse die Blendenverstellung und anschließend der Ver- 65 verschiebbar geführte Objektivfassung 26, die mi schluß ausgelöst Nach Betätigung des Verschlusses einer Schraubfassimg für das Objektiv 3 versehen ist läuft der Einstellring des Objektivs wieder in die Die Verstellung der Objektivfassung 26 geschiehi Ausgangsstellung, d. h. in die Naheinstellung. Da- über eine Spindel 27 und eine Gewindehalterang 28.When taking pictures, the setting process runs as if it were given. Also in FIG. 5 is f follows from: When you press the release button of the photo 60 an integrated circuit 6 with a photodiode device runs the distance setting ring used by the matrix, unlike Fig. 1 wire Close-up (50 cm) in the direction of infinity by the servomotor 7, however, not the distance position, whereby in the example at 3 m the servomotor adjusts the setting ring of the lens 3, but an ix is stopped. As a result, a corresponding guide 25 on the camera housing is fully automatic the diaphragm adjustment and then the 65 displaceably guided lens mount 26, the mi circuit triggered After actuation of the closure a screw barrel for the lens 3 is provided the adjustment ring of the lens moves back into position. The adjustment of the lens mount 26 happens Starting position, d. H. in the close-up. In addition, a spindle 27 and a thread holder assembly 28.

die an der Objektivfassung 26 befestigt ist. Die lösetaste 36 ausgelöst, die im dargestellten Fall imwhich is attached to the lens mount 26. The release button 36 triggered, in the case shown in

Schraubfassung für das Objektiv 3 ist mit 29 be- oberen Teil des Zwischenadapters angebracht ist. DieThe screw mount for the lens 3 is attached to the upper part of the intermediate adapter at 29. the

zeichnet. von der Auslösetaste 36 ausgelöste Auslöseeinrich-draws. release device triggered by release button 36

Die Anordnung einer gesonderten verstellbaren tung ist so konstruiert, daß bei halb eingedrückterThe arrangement of a separate adjustable device is designed so that when pressed halfway

Objektivfassung 26 hat gegenüber der Verstellung 5 Auslösetaste 36 ein Kontakt 37 geschlossen wird,Lens mount 26 has a contact 37 is closed opposite the adjustment 5 release button 36,

des Objektivs über den Entfernungseinstellring den wodurch die selbsttätige Scharfeinstellung ausgelöstof the lens via the focusing ring which triggers the automatic focusing

Vorteil, daß übliche Objektive auf die Objektivfas- wird. Durch vollständiges Herunterdrücken der Aus-Advantage that common lenses on the lens mount. By fully depressing the expression

sung aufgeschraubt werden können und nicht zu- lösetaste 36 wird über einen Drahtauslöser 38, derSolution can be screwed on and not release button 36 is via a cable release 38, the

sätzliche Spezialobjektive mit Zahnkranz od. dgl. an das Verschlußauslösegewinde am KameragehäuseAdditional special lenses with toothed ring or the like to the shutter release thread on the camera body

verwendet werden müssen. io eingeschraubt ist, der Kameraverschluß ausgelöst.must be used. OK is screwed in, the camera shutter released.

Bei der Ausführung nach F i g. 5 wird die Objek- Bei dem Drahtauslöser 38 handelt es sich um einenIn the embodiment according to FIG. The cable release 38 is a

tivfassung 26 durch den Stellmotor 7 für eine Bewe- Druckpunkt-Drahtauslöser.tive version 26 by the servomotor 7 for a moving pressure point cable release.

gung von der Unendlichstellung des Objektivs in Diese Auslöseeinrichtung kann mit einer Arretie-from the infinite position of the lens in this release mechanism can be

Richtung zur Naheinstellung bewegt. Bei Fotoappa- rung versehen werden, die erst bei Stillstand desMoved towards close focus. In the case of cameras that are only provided when the

raten mit Wechselobjektiven sollte die Ausgangs- 15 Stellmotors und somit abgeschlossener Schärfeeinstel-rates with interchangeable lenses should be the output 15 servomotor and thus completed focus adjustment

einstellung des Objektivs immer in der Unendlich- lung die Auslösung des Verschlusses ermöglicht,setting the lens always at infinity enables the shutter to be released,

einstellung bleiben, damit der Fotoamateur auch ma- Bei dem Zwischenadapter gemäß Fi g. 6 ist dersetting remain so that the amateur photographer can also use the intermediate adapter according to FIG. 6 is the

nuell seine Einstellung von Unendlich bis zur Nah- Kontraststärkefühler 5 auf einem Gestänge 39 ange-nuell its setting from infinity to the near- contrast strength sensor 5 on a rod 39

einstellung am Objektiv bewerkstelligen kann. ordnet, welches an einer Stahlfeder 40 sitzt und sichadjustment on the lens can accomplish. arranges, which sits on a steel spring 40 and itself

Die Bewegung der Objektivfassung 26 wird durch ao zur Auf- und Abbewegung des Kontraststärkefüh-Herunterdrücken der Auslösetaste des Fotoapparates lers 5 unter dem Antrieb eines Hubmagnets 41 oszilausgelöst. Beim Feststellen des Kontrastschärfemaxi- lierend bewegt. Die Stahlfeder 40 ist in einem Haltemums durch den Kontraststärkefühler 5 wird der block 42 eingeklemmt. Die Stahlfeder 40, welche Stellmotor 7 und damit die Objektivfassung 26 ab- über das Gestänge 39 die Halterung für den den gestoppt. Durch weiteres Herunterdrücken der Aus- 25 Kontraststärkefühler 5 aufweisenden integrierten lösetaste wird die vollautomatische Blende ausgelöst Schaltkreis 6 trägt, ist doppelt ausgeführt, um die und anschließend der Verschluß. Nach Betätigung Spannung Plus/Minus zur integrierten Schaltung 6 des Verschlusses (Blitzkontakt) läuft die Objektiv- zu leiten. Im unteren Teil des Zwischenadapters ist fassung wieder in die Ausgangsstellung, d. h. in die noch eine Elektronik 43 zur Steuerung des Hub-Unendlicheinstellung für das Objektiv. 30 magneten 41 und damit der Auf- und AbbewegungThe movement of the lens barrel 26 is made to move the contrast strength down by ao up and down the release button of the camera lers 5 under the drive of a solenoid 41 oszilaustruetes. Moving in a maximizing manner when determining the contrast sharpness. The steel spring 40 is in a Haltemums The block 42 is clamped by the contrast intensity sensor 5. The steel spring 40, which Servomotor 7 and thus the lens mount 26 via the linkage 39, the holder for the stopped. By further pressing down the integrated 25 contrast intensity sensors 5 release button is triggered the fully automatic shutter circuit 6 carries, is carried out twice to the and then the shutter. After pressing voltage plus / minus to the integrated circuit 6 the shutter (lightning contact) runs to direct the lens. In the lower part of the intermediate adapter is version back to the starting position, d. H. in which there is also an electronics unit 43 for controlling the stroke infinite setting for the lens. 30 magnets 41 and thus the up and down movement

Auch hier kann die Vor- und Rückwärtsbewegung des Gestänges 39 und des Kontraststärkefühlers 5Here, too, the forward and backward movement of the rod 39 and the contrast strength sensor 5

des Objektivs durch die mechanische Bewegung der untergebracht.of the lens housed by the mechanical movement of the.

Auslösetaste bewirkt werden. Am Gestänge 39 ist außerdem eine Sendespule 44Trigger button can be effected. A transmission coil 44 is also located on the linkage 39

Während der Fotoamateur durch den Sucher sieht, befestigt, die sich zusammen mit dem Kontraststärkekann er das Bild mit der Auslösetaste kurz durch 35 fühler 5 bewegt und direkt von der integrierten Schal-Knopfdruck automatisch scharfstellen, ohne zu foto- tung 6 betrieben wird. Beidseitig der Sendespule 44 grafieren. an der Unendlicheinstellung und der NaheinstellungWhile the amateur photographer looks through the viewfinder, attached, which can go along with the contrast level he moved the picture with the shutter button briefly through 35 feelers 5 and directly from the integrated scarf button focus automatically without photo 6 being operated. On both sides of the transmitter coil 44 graph. at the infinite setting and the close-up setting

In F i g. 6 ist ein Zwischenadapter dargestellt, wel- entsprechenden Stellen sind ortsfeste Empfangsspu-In Fig. 6 an intermediate adapter is shown, the corresponding points are stationary receiving spu

cher zwischen das Normalobjektiv und das Gehäuse len 45 und 46 angeordnet.cher between the normal lens and the housing len 45 and 46 arranged.

bei Foto- und Filmkameras mit Wechselobjektiv 40 Die Wirkungsweise des Kontraststärkefühlers 5 aus eingesetzt werden kann. Hierzu ist der Zwischenadap- F i g. 6 wird unter Bezug auf die F i g. 8 und 10 erter mit einer als Gewinde ausgeführten Anschlußfas- läutert. Wie in F i g. 8 gezeigt, ist der Kontraststärkesung 30 versehen, welche auf das Objektivgewinde fühler 5 mit seinen zugehörigen Steuerbauteilen zu des Kameragehäuses aufgeschraubt wird. An der an- einer integrierten Schaltung 6 zusammengefaßt. Diese deren Seite weist der Zwischenadapter wieder eine 45 integrierte Schaltung ist in einem Dual-inline-Ge-Objektivfassung 26 auf, die in einer Führung 25 hin häuse mit 16 Anschlüssen untergebracht, in welchem und her verschiebbar geführt ist und eine Schraub- eine 1,5 mm² große Aussparung vorgesehen ist, die fassung 29 für das Objektiv aufweist. mit durchsichtigem Lack geschützt ist. In dieser Aus-Ferner ist ein Umlenkprisma 31 im Zwischen- sparung befinden sich 25 Fotodioden in gleichrnäßiadapter angebracht, welches einen Nebenstrahlen- so gern Abstand (5 · 5 Fotodioden). Innerhalb der integang für den Kontraststärkefühler 5 erzeugt Ferner grierten Schaltung 6 befinden sich ein elektronischer ist der Zwischenadapter mit einer zusätzlichen Aus- Taktumschalter 15, durch welche jede der 25 Fotogleichsopü'k 32 versehen, die den vergrößerten Ab- dioden nacheinander auf den nachgeschalteten Fotostand zwischen Film und Objektiv ausgleicht. verstärker 16 umgeschaltet wird, wie im Zusammen-in photo and film cameras with interchangeable lens 40 The mode of operation of the contrast strength sensor 5 can be used. For this purpose, the intermediate adapter is F i g. 6 is explained with reference to FIG. 8 and 10 with a connecting barrel designed as a thread. As in Fig. 8, the contrast enhancement 30 is provided, which is screwed onto the lens thread sensor 5 with its associated control components of the camera housing. Combined on one integrated circuit 6. On this side, the intermediate adapter again has an integrated circuit is in a dual-inline Ge lens mount 26, which is housed in a guide 25 with 16 connections, in which and is slidably guided and a screw a 1, 5 mm ² large recess is provided, the socket 29 has for the lens. is protected with clear varnish. A deflecting prism 31 is located in the intermediate recess in this off-farther. Within the integral circuit 6 generated for the contrast intensity sensor 5 there is also an electronic intermediate adapter with an additional off-clock switch 15, through which each of the 25 photo equipments 32 is provided, the enlarged diodes successively on the downstream photo booth between Balances film and lens. amplifier 16 is switched over, as in the

Im unteren Teil des Zwischenadapters sind der 55 hang mit F i g. 4 bereits beschrieben. Der VerstärkerIn the lower part of the intermediate adapter are the slope with F i g. 4 already described. The amplifier

Stellmotor 7 für die Objektivfassung 26, ein Lei- 16 ist ebenfalls in die integrierte Schaltung 6 einbe-Servomotor 7 for the lens mount 26, a line 16 is also built into the integrated circuit 6.

stungsoperationsverstärker 33 zur Steuerung des zogen. Diese Schaltung benötigt einen Taktgenerator,Operational amplifier 33 for controlling the pulled. This circuit needs a clock generator,

Stellmotors, eine aufladbare Nickel-Cadmium-Batte- der 250 kHz für die Umschaltung der FotodiodenServomotor, a rechargeable nickel-cadmium battery 250 kHz for switching the photodiodes

rie zur Spannungsversorgung der Elektronik, des liefert Somit wird die Spannung der 25 Fotodiodenrie for the voltage supply of the electronics, the supplies thus the voltage of the 25 photodiodes

noch zu beschreibenden 20-Hz-Oszfllators und des 60 10 000 mal abgegriffen und durch den Verstärker 1620 Hz oscillator to be described and the 60 10 000 times tapped and through the amplifier 16

Stellmotors u. dgl., und ein an der Objektivf assung verstärkt, so daß sich somit bei unterschiedlicher Be-Servomotor and the like, and one on the lens mount reinforced so that

26 befestigter Schlitten 34 untergebracht, der zur leuchtung der Fotodioden am Ausgang des Verstär-26 attached slide 34 housed, which is used to illuminate the photodiodes at the output of the amplifier

Verschiebung der Objektivfassung 26 mit zwei kers ein wechselspannungsähnliches Signal ergibtShifting the lens mount 26 with two kers results in an alternating voltage-like signal

Schraubgewinden versehen ist, in denen sich die mit Dies Signal ist bei Abtastung der Schärfeebene amScrew threads are provided in which the signal with this is when the focal plane is scanned

dem Stellmotor 7 verbundene Spindel 27 dreht 65 größten. Die Änderung des Signals ist jedoch davonthe servomotor 7 connected spindle 27 rotates 65 largest. The change in signal, however, is of it

Für die Verstellbewegung bewegt sich die Schraub- abhängig, wie stark die Kontraste auf dem projiziertenFor the adjustment movement, the screw moves depending on how strong the contrasts on the projected one

fassung 26 wieder aus der Unendlichstellung in die Objekt sind. Beispielsweise kommt es oft vor, daßVersion 26 are back from the infinite position in the object. For example, it often happens that

Naheinstellung, Der Vorgang wird von einer Aus- etwa bei einer Porträtaufnahme kontrastschwacheClose-up, the process is poorly contrasted from one point of view, for example in the case of a portrait

11 1211 12

Kleidungen getragen werden oder daß Gebäude mit stärkers 20 geht der Wert, der in der Unendlichstelihren fast kontrastlosen Wänden fotografiert werden. lung empfindlichen Empfangsspule 46 und in den Für eine funktionierende Scharfeinstellung müssen nicht invertierenden Eingang des Operationsverstärauch diese schwachen Kontraste noch ausgemessen kers geht der Wert, der in der Naheinstellungsposiwcrden können. Dies ist mit Hilfe der bevorzugten 5 tion befindlichen Empfangsspule 45. Der Operations-Fotodiodenmatrix möglich, denn die Fotodioden verstärker 20 steuert über eine Leistungsendstufe den können mit Hilfe der Monolith-Technik sämtlich auf Stellmotor. Somit wird die Brennweite des Objektivs einem Halbleiterplättchen aus einem Basismaterial mittels der beiden Empfangsspulen, in Verbindung (Silizium) integriert werden, so daß bei der Diffusion mit dem Operationsverstärker eine Mittenregelung alle Fotodioden die gleichen Arbeitspunkte sowie io bildend, ständig eingeregelt.Clothes are worn or that buildings with stronger 20 goes the value that is photographed in the infinite range of almost contrastless walls. lung sensitive receiver coil 46 and in the For a functional focus non-inverting input of the need Operationsverstärauch these weak contrasts nor measured kers is the value that can be used in the Naheinstellungsposiwcrden. This is possible with the aid of the preferred receiving coil 45. The operation photodiode matrix is possible because the photodiode amplifier 20 controls via a power output stage the can all on servomotor with the help of monolith technology. Thus, the focal length of the lens is integrated into a semiconductor wafer made of a base material by means of the two receiving coils, in connection (silicon), so that during diffusion with the operational amplifier, a center control of all photodiodes, forming the same working points as well as io, is constantly controlled.

Kennlinien erhalten und somit auch die kleinsten Dies geschieht bei Filmkameras mit Wechselobjek-Helligkeitsunterschiede noch festgestellt werden tiven durch Verstellung der für die Objektive vorkönnen, gesehenen Schraubfassung mittels eines Stellmotors,Preserve characteristic curves and thus also the smallest. This happens with film cameras with interchangeable object brightness differences can still be determined by adjusting the pre-setting for the lenses, seen screw socket by means of a servomotor,

Die Meßanordnung im Zwischenadapter gemäß wobei das Objektiv auf Unendlich eingestellt bleibt.The measuring arrangement in the intermediate adapter according to where the objective remains set to infinity.

F i g. 6 arbeitet nun auf folgende Weise: Ein Objektiv 15 Das System kann auch für ein GummilinsenobjektivF i g. 6 now works in the following way: One lens 15 The system can also work for a rubber lens lens

von 58 mm Brennweite benötigt bei der Scharfeinstel- eingebaut werden.of 58 mm focal length are required for the focusing device.

lung auf Unendlich 58 mm Abstand von der Matt- Da Filmkameras extrem kurze Brennweiten haben scheibe. Für die Naheinstellung auf ein 50 mm ent- (bei »Super 8« beispielsweise) braucht die Vor- und ferntcs Objekt muß das Objektiv auf 68 mm Ab- Rückwärtsbewegung des integrierten Schaltkreises stand von der Mattscheibe bewegt werden. Dies 20 nicht unbedingt 10 mm zu betragen. Hierdurch kann ergibt einen Stellbereich von 10 mm zwischen der man die Bewegungsfrequenz erhöhen. Die Vor- und Unendlicheinstellung und der Naheinstellung des Rückwärtsbewegung beschränkt sich von der UnObjektivs, endlicheinstellung bis zur Naheinstellung, gemessenbecause film cameras have extremely short focal lengths disc. To adjust the close-up to a 50 mm (with »Super 8« for example) the pre and Far away the object must move the lens to 68 mm downward and backward movement of the integrated circuit stood to be moved from the screen. This does not necessarily have to be 20 mm. This can results in an adjustment range of 10 mm between which the movement frequency can be increased. The before and Infinity adjustment and the close-up adjustment of the backward movement is limited by the Un lens, final setting up to close-up, measured

Daher wird der integrierte Schaltkreis 6 mit dem vom Linsenabstand. Wenn sich pro Sekunde das denTherefore, the integrated circuit 6 becomes with that of the lens distance. If the

Sichtfenster nach vorn auf eine sich vor- und rück- 25 Kontraststärkefühler tragende schwingende Teil Viewing window to the front of a swinging part that carries forwards and backwards contrast strength sensors

wiirts bewegende Vorrichtung gebracht, deren Be- 20mal hin und her bewegt, wird die SchärfeebeneBringing a host moving device, the movement of which is moved back and forth 20 times, becomes the plane of focus

wcgungsweg 10 mm beträgt. Die Bewegung wird 40mal überstrichen, so daß 40 Wechselspannungs-movement is 10 mm. The movement is swept over 40 times, so that 40 alternating voltage

20mal in der Sekunde ausgeführt, so daß innerhalb istwertsignale pro Sekunde erhalten werden,Carried out 20 times per second, so that actual value signals are obtained per second,

des Bcwegungswe.ges 20mal die Bildebene mit der Als Gehäuse für den integrierten Schaltkreis kön-of the path of travel 20 times the image plane with the As a housing for the integrated circuit,

größten Kontraststärke, das ist die Schärfeebene, 30 nen ein sogenanntes TO5-Gehäuse, ein Flat-pack-maximum contrast, that is the level of sharpness, a so-called TO5 housing, a flat-pack

überstrichen wird. Wie in Fig. 6 gezeigt, kann zur Gehäuse sowie ein Dual-inline-Gehäuse verwendetis painted over. As shown in FIG. 6, a dual-in-line housing can be used for the housing as well

Bewegung der integrierten Schaltung 6 diese auf einer werden. Die Gehäuseart und die Anordnung derMovement of the integrated circuit 6 this will be on one. The type of housing and the arrangement of the

Stahlzunge 40 angebracht sein. Die Hin- und Her- elektrischen Anschlüsse bleibt dem jeweiligen An-Steel tongue 40 be attached. The back and forth electrical connections remain with the respective

bewegung kann jedoch auch durch den motorischen wendungsfall überlassen. Vorgesehen sind die elek-However, movement can also be left to the motorized application. The elec-

Antrieb einer Filmkamera oder bei entfernungsmes- 35 frischen Anschlüsse für die Versorgungsspannung,Drive a film camera or with distance-measuring 35 fresh connections for the supply voltage,

senden Apparaten durch einen zusätzlichen Antrieb ein Anschluß für den Takteingang des Oszillators undsend apparatus through an additional drive a connection for the clock input of the oscillator and

bewerkstelligt werden. ein Ausgang für das Fotosignal sowie ein Kompen-be accomplished. an output for the photo signal and a compensation

Die Hin- und Herbewegung des Kontraststärke- sationseingang, der den Arbeitspunkt aller 25 Fotofühlcrs durch die innerhalb des Versiellbereichs des dioden in Abstimmung auf die Empfindlichkeit des Objektivs liegenden Bildebenen hat den Vorteil, daß 40 verwendeten Filmmaterials oder aber auch die Eines auch in Filmkameras verwendet werden kann, stellung der Blende und der Verschlußzeit immer weil hier unabhängig von der Einstellung des Objek- konstant hält.The back and forth movement of the contrast intensity input, which is the working point of all 25 photo sensors by the within the versiellbereich of the diodes in coordination with the sensitivity of the Objectively lying image planes has the advantage that 40 film material used or even one Can also be used in film cameras, always setting the aperture and shutter speed because here holds constant regardless of the setting of the object.

tivs ständig ein Schärfeistwert vorhanden sein muß, Die Schaltung der F i g. 7 in Verbindung mittivs always an actual sharpness value must be present, the circuit of the F i g. 7 in conjunction with

damit das Objektiv nachgeführt werden kann. Dies F i g. 9 ist ähnlich wie für die Schaltungen in denso that the lens can be tracked. This F i g. 9 is similar to that for the circuits in FIG

erfordert einen fast trägheitslosen Schärfeistwert zur 45 Fig. 8 und 10. In den Eingang 47 in Fig. 9 wirdrequires an almost inertia-free actual sharpness value for 45 FIGS. 8 and 10. In input 47 in FIG

ständigen Nachregelung des Objektivs. Durch das das Abtastsignal von der Fotodiodenmatrix oderconstant readjustment of the lens. By the scanning signal from the photodiode matrix or

ständige Hindurchlaufen des Kontraststärkefühlers einem schwingenden Fototransistor eingegeben undconstant passage through the contrast strength sensor and entered an oscillating phototransistor

durch die Schärfeebene bei seiner Bewegung wird ein auf den Wechselspannungsverstärker 16 gebracht,through the focal plane during its movement, a is brought to the AC voltage amplifier 16 ,

solcher ständiger Schärfeistwert erhalten. Nach Gleichrichtung und Glättung wird das Signalsuch constant actual sharpness value obtained. After rectification and smoothing, the signal becomes

In der Ausführungsform nach Fig. 6 oder 10 50 über einen Zerhacker 48, der mit 50 kHz betriebenIn the embodiment according to FIG. 6 or 10 50 via a chopper 48 which is operated at 50 kHz

wird das durch den serienmäßig abgetasteten Foto- wird, und einen weiteren Verstärker 49 auf dieis that is through the serial scanned photo, and another amplifier 49 to the

strom der Fotodioden entstehende Signal auf einen Sendespule 44 gebracht. The signal generated by the photodiodes is transferred to a transmitter coil 44.

reinen Wechselspannungsverstärker 16 gebracht, der Wenn man annimmt, daß sich der Kontraststärkeals Treiber der Sendespule 44 (vgl. auch F i g. 8) fühler 5 und der Sender 44 von der Unendlichstelarbeitet. Jedesmal, wenn sich die Sendespule 44 mit 55 lung bis zu der einer Objektentfernung vom Objekdem Kontraststärkefühler 5 durch die Schärfeebene tiv von 50 cm entsprechenden Nahstellung pro Sebewegt, wird durch die Sendespule das komplette künde 6mal hin und her bewegen, wird innerhalb des kontrastreich abgetastete Signal in der jeweiligen Po- Verstellbereiches des Objektivs 12mal die Schärfesition innerhalb des Bewegungsweges ausgesendet, ebene abgetastet, so daß 12 Wechselspannungs-Istbei welcher das Kontrastschärfemaximum abgetastet 60 werttignale pro Sekunde erhalten werden. Diese wird. Dieses Schärfesignal wird von den sich am Wechselspannungssignale werden gemäß F i g. 9 ver-Ende und Anfang des Weges der sich vorwärts und stärkt und auf die Sendespule 44 gegeben. Jedesmal, rückwärts bewegenden Sendespule 44 befindlichen wenn such der Kontraststärkefühler durch den Schärfe-Empfangsspulen 45 und 46 empfangen und dort bereich entsprechend einer Objektentfsraung von beigleichgerichtet und geglättet. Die beiden Signale von 65 spielsweise 3 m bewegt, wird durch die Sendespule den Empfangsspulen 45 und 46 gelangen direkt auf 44 das komplette kontrastreich abgetastete Signal in den Operationsverstärker 20 für den Stellmotor. der jeweiligen Position (entsprechend 3 m Entfer- Brought pure AC voltage amplifier 16, the If one assumes that the contrast strength as a driver of the transmitter coil 44 (see. Also Fig. 8) sensor 5 and the transmitter 44 works from the infinite. Each time the transmitter coil 44 moves with a distance of up to one object distance from the object, the contrast strength sensor 5 through the focal plane of 50 cm per se , the transmitter coil will move the complete element 6 times back and forth, within the high-contrast area Signal in the respective Po adjustment range of the lens 12 times the focus position emitted within the movement path, level scanned, so that 12 ac voltage actuals at which the contrast sharpness maximum scanned 60 value signals are obtained per second. This will. This sharpness signal is determined by the alternating voltage signals according to FIG. 9 the end and beginning of the path that is forward and strengthened and given to the transmitter coil 44. Each time the backward moving transmitter coil 44 is located when such the contrast strength sensor is received by the sharpness receiving coils 45 and 46 and there area corresponding to an object removal of co-rectified and smoothed. The two signals of 65, for example, moved 3 m, is transmitted through the transmitting coil, the receiving coils 45 and 46 directly to 44, the complete high-contrast sampled signal in the operational amplifier 20 for the servomotor. the respective position (corresponding to a distance of 3 m

In den invertierenden Eingang des Operationsver- nung) ausgesendet. Am Ende und Anfang des WegesSent into the inverting input of the Operationsver- nung). At the end and the beginning of the way

der sich hin und her bewegenden Sendespule 44 befinden sich wieder jeweils eine Empfangsspule 45 und 46, bei der jeweils das empfangene Signal gleichgerichtet und geglättet wird.the transmitter coil 44 moving back and forth again each have a receiving coil 45 and 46, in each of which the received signal is rectified and is smoothed.

Diese beiden Signale gelangen wieder direkt auf den Operationsverstärker 20 für den Stellmotor. In den invertierenden Eingang des Operationsverstärkers geht der Wert der in UnendlichsteUung befindlichen Empfangsspule, und in den nicht invertierenden Eingang des Operationsverstärkers geht der Wert, der in Nahstellung befindlichen Empfangsspule. Der Operationsverstärker steuert über eine Leistungsendstufe den Stellmotor. Die Bildweite des Objektivs wird durch die beiden Empfangsspulen, die in Verbindung mit dem Operationsverstärker eine Mittenregelung bilden, ständig eingeregelt.These two signals again reach the operational amplifier 20 for the servomotor directly. In the inverting input of the operational amplifier is the value of the one in infinite control Receiving coil, and the value goes into the non-inverting input of the operational amplifier, the receiving coil in close proximity. The operational amplifier controls a power output stage the servomotor. The image distance of the lens is determined by the two receiving coils that are in connection Form a center control with the operational amplifier, constantly regulated.

Der als Kontraststärkefühler S verwendete Fototransistor schwingt mit 500 bis 700 Hz bin und herThe phototransistor used as the contrast strength sensor S oscillates at 500 to 700 Hz and backwards

und wird außerdem noch in der Lichteinfallsrichtunj z.B. mittels des Fihntransportmotors vorwärts unc rückwärts bewegt.and is also still in the direction of light incidence e.g. moved forward and backward by means of the Fihntransportmotor.

In den Fig. 11 und 12 ist der Antrieb für die Schwingbewegung des Fototransistors 3 gezeigt. Das Halbleiterplättchen des Fototransistors befindet sich auf einer doppelt ausgeführten Stahlzunge, die außerdem zur Leitung der elektrischen Energie zwischen Fototransistor und Wechselspannungsverstärker gemäß den Anschlüssen 51 verwendet wird. Dif Schwingbewegung der Stahlzunge wird von einen; Elektromagnet 52 angetrieben, dessen Spulenanschlüsse 53 zum Ausgang eines 500-Hz-Oszillator: führen. Der magnetische Kreis des Magnetkerns de: Elektromagnets wird, wie bei 54 angedeutet, übei die Stahlzunge geschlossen.In Figs. 11 and 12, the drive for the Oscillating movement of the phototransistor 3 is shown. The semiconductor chip of the phototransistor is in place on a double steel tongue, which is also used to conduct electrical energy between Phototransistor and AC voltage amplifier according to the connections 51 is used. Dif Swinging movement of the steel tongue is controlled by a; Electromagnet 52 driven, the coil connections 53 for the output of a 500 Hz oscillator: to lead. The magnetic circuit of the magnetic core de: electromagnet is, as indicated at 54, üei the steel tongue closed.

Mit 55 ist ein schmaler Liebteintritt für den Fototransistor 3 bezeichnet.55 Loves a narrow entrance is designated for the phototransistor. 3

Hierzu 9 Blatt ZeichnungenIn addition 9 sheets of drawings

Claims

Patent claims:

1. A method for automatically focusing an optical system, with the contrast levels in lying within the adjustment range of the optical system, a predetermined imaging plane containing image planes are successively scanned repeatedly and the optical System depending on the scanning of the maximum contrast strength The focal plane is adjusted in a controlled manner until the focal plane coincides with the image plane, characterized in that a signal obtained in each case when passing through the focal plane is sent to two on different Measuring points lying on the sides of the image plane and the measured at these, starting point dependent on the respective distance from the focal plane to the measuring points signals to control the adjustment movement are compared.

2. Device for automatic focusing of an optical system, for implementation of the method according to claim 1, with a photoelectric contrast intensity sensor, which by within of the adjustment range of the optical system, a predetermined imaging plane containing image planes can be moved repeatedly one after the other, and on the thereby released Signal responsive control members through which an actuator for the optical system so It is controllable that the sharpness plane of the image planes which has the maximum contrast strength in each case coincides with the image plane, characterized by a with the contrast strength sensor (5) moving transmitters (transmitter coil 44), two stationary on both sides of the imaging plane arranged receivers (receiving coils 45, 46) and their when passing the contrast strength sensor Comparing output signals received by the transmitter through the focal plane and the actuator depending on the Comparative value controlling control elements.

3. Device, in particular according to claim 2, characterized in that the contrast strength sensor (5) is a transverse to the optical axis periodically movable phototransistor.

4. Device, in particular according to claim 2, characterized in that the contrast strength sensor (5) has a plurality of photo elements which are arranged distributed over the scanning surface and which are from a clock control device can be called up cyclically one after the other.

5. Apparatus according to claim 4, characterized in that the photo elements on one The base material is monolithically integrated photodiodes.

6. Device according to one of claims 3 to 5, characterized in that the Kontitistslärkefühler (5) as well as control and evaluation elements, such as a clock switch with associated clock generator and an amplifier in the case a contrast strength sensor made up of several photo elements that are called up cyclically one after the other (Fig. 8) or an oscillator controlling the oscillating movement of the phototransistor and an operational amplifier as well as power electronics for controlling a servomotor and its automatic stop in the case of a phototransistor that is periodically movable transversely to the optical axis, as an integrated Circuit (6) are executed.

7. Device according to one of claims 2 to 6, characterized in that the controller of the actuator is derived from the start of the discharge of a capacitor.

8. Device according to one of claims 2 to 7, characterized in that the contrast strength sensor (5) and possibly the transmitter (transmitter coil 44) on a steel tongue that vibrates under the drive of a lifting magnet (41) (40) is arranged.

9. Device according to one of claims 2 to 8, characterized in that an associated The release device can be switched into two release positions, the first of which is the release of the measuring and setting process and the second is assigned to the triggering of an exposure shutter are (Fig. 6).

10. The device according to claim 9, characterized in that a second release position Until the end of the adjustment process blocking locking is provided.

11. Device according to one of claims 2 to 10 for photo and film cameras, characterized in that that the actuator is a displaceable mount (26) for the lens forming the optical system.

12. The device according to claim 11 for photo and film cameras with interchangeable lenses as an optical System, characterized by the complete arrangement in an intermediate adapter, which a connection mount (30) for the interchangeable lens mount of the camera housing, which Slidable mount (26) for the interchangeable lens forming the actuator, a prism (31) for generating a secondary beam path in which the contrast strength sensor (5) is arranged, a the distance between the lens and the, increased by the interposition of the intermediate adapter Compensating optics (32) compensating for the film level in the camera housing and one with the shutter release members has release device (36,37,38) which can be coupled in the camera housing.

13. Device according to one of claims 2 to 12 for photo and film cameras, characterized in that the working point of the contrast strength sensor (5) Compensator that keeps constant as a function of the exposure factors is provided.