DE2451352A1 - Fotoelektrischer wandler - Google Patents
Fotoelektrischer wandlerInfo
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Description
Fotoelektrischer Wandler
Die Erfindung betrifft einen fotoelektrischen Wandler gemäß dem Oberbegriff des Hauptanspruchs.
Die Erfindung befaßt sich mit einem fotoelektrischen Wandlerelement
für eine Scharfeinstellung eines optischen Systems, welches· sich speziell für ein optisches System, wie beispielsweise eine
Kamera usw., eignet. Die Erfindung befaßt sich hierbei im weiteren Sinne mit einem Verfahren zum Nachweis der Wahrnehmbarkeit des
von einem Objekt erzeugten Bildes und mit einer Vorrichtung zur Ermittlung desselben.
Ein Verfahren zum Nachweis der Wahrnehmbarkeit des von einem Objekt
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erzeugten Bildes, das sich für die Durchführung einer Scharfeinstellung
eines optischen Instruments, wie beispielsweise einer Kamera usw., eignet, sowie eine Vorrichtung zur Durchführung dieses
Verfahrens sind beispielsweise aus der offengelegten japanischen Patentanmeldung 59-29120, der offengelegten japanischen .
Patentanmeldung 41-14500 der Anmelderin, sowie der US-PS 3 562
und der entsprechenden DT-AS 1 I73 327 sowie der entsprechenden
offengelegten japanischen Patentanmeldung 44-9501 bekannt.
Die offengelegte japanische Patentanmeldung 39-29120 beschreibt
eine Vorrichtung, welche von einer Charakteristik der nicht linearen Abhängigkeit des Widerstandswerts von der Beleuchtungsstärke
Gebrauch macht, wie sie insbesondere bei fotoleitenden Substanzen, wie Cadmiumsulfid usw., auftritt. Hierbei wird der Punkt der Scharfeinstellung
eines optischen Systems durch Feststellung der Änderung von dem Widerstandswert ermittelt, wenn ein Bild des Objekts
mittels einer Optik auf der fotoleitenden Substanz erzeugt wird.
In der offengelegten japanischen Patentanmeldung 41-14500 ist eine Verbesserung gegenüber der in der offengelegten japanischen
Patentanmeldung 39-29120 beschriebenen Anordnung erreicht. Hierbei wird eine Vorrichtung in Vorschlag gebracht, welche aus zwei
fotoelektrischen Wandlerelementen besteht, bei denen die erwähnten fotoleitenden Substanzen, wie Cadmiumsulfid usw., an derartigen
Lagen angebracht sind, daß sich diese vor- bzw. rückwärts einer vorgeschlagenen Brennebene eines optischen Systems befinden,
wobei sie den Brennpunkt des optischen Systems sandwichartig umschließen. Die Scharfeinstellung des optischen Systems wird
durch Ermittlung des Differentialausgangssignals der beiden Wandlerelemente erzeugt, das sich in Abhängigkeit von dem Grad der
Scharfeinstellung des optischen Systems ändert, da beide Wandlerelemente an einer Differentialschaltung angeschlossen sind.
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In der US-PS j5 562 785 ist ein Verfahren beschrieben, das auf dem
in der offengelegten japanischen Patentanmeldung 39-29120 beschriebenen
Prinzip aufbaut. Wenn ein Bild von einem Objekt mittels eines optischen Systems auf eine Bildebene von zwei fotoelektrischen
Wandlerelementen erzeugt wird, bei denen sich der Widerstandswert in nicht linearer Weise mit der Beleuchtungsstärke
ändert. Eines der Wandlerelemente enthält hierbei ein deutliches Bild, währenddem das andere Wandlerelement ein diffuses
bzw. zerstreutes Bild aufnimmt. Man ermittelt daher die Änderung in dem Widerstandswert der Elemente, welche von einer Änderung
in der Lichtverteilung in den Bildebenen der Wandlerelemente hervorgerufen wird und auf die Änderung in der Wahrnehmbarkeit
eines Bildes zurückgeht. Aufgrund des so erhaltenen Sig-nales wird das optische System solange nachgestellt, bis das
von beiden Wandlerelementen erhaltene elektrische Signal seinen Maximalwert erreicht. Durch diese Maßnahmen wird eine automatische
Scharfeinstellungsvorrichtung für das optische System vorgeschlagen, welche das von den beiden Wandlerelementen erhaltene
Signal verwendet.
Der oben erwähnte fotoelektrische Effekt, einer nicht linearen Charakteristik zwischen dem Widerstandswert und der Beleuchtungsstärke
eines fotoelektrischen Wandlerelements bedeutet die Erscheinung, daß die elektrischen Eigenschaften, insbesondere der
Widerstandswert, eines fotoelektrischen Wandlerelements sich ändert d. h. ansteigt oder abfällt, wenn sich die Wahrnehmbarkeit eines
vom Objekt auf dem fotoelektrischen Wandlerelement erzeugten Bildes ändert, insbesondere zunimmt. Diese Erscheinung beruht
auf der Tatsache, daß bei einer Änderung der auf die Flächeneinheit der fotoleitenden Substanz auffallenden Lichtmenge, die mit
einer Änderung in der Wahrnehmbarkeit des vom Objekt erzeugten Bildes einhergeht, insbesondere wenn die Wahrnehmbarkeit ihr
Maximum erreicht, bestimmte Änderungen in der Lichtverteilung
an den einzelnen Punkten der fotoleitenden Substanz auftreten.
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Die genannte Erscheinung beruht, mit anderen Worten ausgedrückt, auf dem Umstand, daß der Unterschied in der Lichtmenge zwischen
den hellen Teilen und den dunklen Bereichen des vom Objekt erzeugten Bildes bei maximaler Wahrnehmbarkeit ebenfalls maximal werden.
Hierdurch entsteht ein großer Unterschied in den Widerstandswerten der einzelnen Bereiche der fotoleitenden Substanz. Bei den
tatsächlich in der Praxis zu fotografierenden Objekten ist die Leuchtdichteverteilung zwischen dunklen und hellen Bereichen
sehr unregelmäßig. Auch der Unterschied zwischen der Leuchtdichte der hellen Bereiche und derjenigen der dunklen Bereiche,
Kontrast ist nicht notwendigerweise groß. Es läßt sich daher kein ausreichender fotoelektrischer Effekt erhalten, wenn man
lediglich ein Bild des Objekts in der Ebene eines fotoelektrischen Elements erzeugt, das einen bestimmten Bereich der fotoleitenden
Substanz aufweist. Der Nachweis der Wahrnehmbarkeit eines vom Objekt erzeugten Bildes mit hoher Genauigkeit wird
daher als schwierig angesehen.
Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein fotoelektrisches Wandlerelement zu schaffen, mit dem ein genauer
Nachweis der Wahrnehmbarkeit gelingt. Diese Aufgabe wird durch den Gegenstand des Hauptanspruchs gelöst. Bei diesem Wandlerelement
ist sichergestellt, daß man selektiv zwei derartige voneinander verschiedene Charakteristiken mit einem Halbleiterelement
erhält, das einen fotoelektrischen Effekt zeigt, bei dem sich der Widerstandswert in nicht linearer Weise mit der Beleuchtungsstärke
ändert.
Mit der Erfindung werden ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Nachweis der Wahrnehmbarkeit des von einem Objekt erzeugten Bildes
geschaffen, bei denen ein derartiges fotoelektrisches Wandlerelement zur Verwendung kommt, das in der Lage ist, selektiv zwei
derartige, voneinander verschiedene Charakteristiken zu liefern,
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und zwar mit einem Halbleiterelement, das einen Fotoeffekt aufweist,
bei dem sich der Widerstandswert in nicht linearer Weise mit der Beleuchtungsstärke ändert, so daß die Wahrnehmbarkeit
des von einem Objekt erzeugten Bildes mit hoher Genauigkeit ermittelt werden kann.
Mit der Erfindung werden des weiteren ein Verfahren und eine Vorrichtung
zum Nachweis der Wahrnehmbarkeit eines vom Objekt erzeugten Bildes geschaffen, welche für jedes Muster von einem Objekt
automatisch eine Scharfeinstellung vornehmen kann.
Mit. der Erfindung werden ferner ein Verfahren und eine Vorrichtung
zum Nachweis eines vom Objekt erzeugten Bildes geschaffen, welche sich für eine Scharfeinstellung bei einem optischen Instrument,
wie beispielsweise einer Kamera usw., eignen.
Mit der Erfindung wird schließlich eine Kamera geschaffen, die eine automatische.Scharfeinstellung unter Ermittlung der Wahrnehmbarkeit
des von einem Objekt erzeugten Bildes ermöglicht.
Mit der Erfindung wird somit ein fotoelektrisches Wandlerelement geschaffen, das sich zur Verwendung in einem Nachweissystem
für die Wahrnehmbarkeit eines vom Objekt erzeugten Bildes eignet. Des weiteren wird ein Verfahren in Vorschlag gebracht, welches
dieses fotoelektrische Wandlerelement verwendet und eine entsprechende
Vorrichtung, um die Wahrnehmbarkeit eines vom Objekt erzeugten
Bildes zu ermitteln. Wesentliche Merkmale der Erfindung sind dabei darin zu sehen, daß das Wandlerelement eine erste Elektrode
an beiden in Längsrichtung gesehenen Enden aufweist, die sich längs der kürzeren Seite eines Fotohalbleiterelements erstreckt,
bei dem die kürzere Seite ganz erheblich kürzer ist als die längere Seite, und wobei eine zweite Elektrode in diskreter Weise an
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beiden Enden der Richtung längs seiner längeren Seite angebracht ist, wobei ein Element, dessen elektrische Charakteristiken nicht
linear sind, mit jeder vorstehend genannten Elektroden verbunden oder an dieser gebildet ist.
Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung werden aus der folgenden Beschreibung anhand der beiliegenden Zeichnung ersichtlich.
Fig. 1 zeigt schematisch den theoretischen Aufbau von zwei Ausführungsformen
eines derartigen fotoelektrischen Wandlerelements, das sich zur Durchführung der Erfindung eignet.
Fig. 2 zeigt ein Diagramm von der Verteilung der Beleuchtungsstärke
des von einem Objekt erzeugten Bildes auf einem fotoelektrischen Wandlerelement.
Fig. 3 zeigt Diagramme, in denen die Abhängigkeit des Widerstandswertes
R und der Beleuchtungsstärke E und die Abhängigkeit eines Fotostroms I und der Beleuchtungsstärke E für die Fälle Γ )>
1, T= 1 und T" ζ 1 dargestellt sind.
Fig. 4 zeigt eine schematische Darstellung von einer Ausführungsj
form, bei der eine Wechselstromspannungsquelle und ein Belastungs-I widerstand mit einem erfindungsgemäßen fotoelektrischen Wandlerelement
verbunden sind.
Fig. 5 zeigt ein Beispiel von einer Nachweisschaltung für die
Wahrnehmbarkeit des von einem Objekt erzeugten Bildes, bei der das erfindungsgemäße, in Fig. 4 dargestellte fotoelektrische
Wandlerelement zur Verwendung kommt.
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Fig. 6 zeigt ein zweites Beispiel von einer Nachweisschaltung für die Wahrnehmbarkeit des von einem Objekt erzeugten Bildes,
bei der das in Fig. 4 dargestellte, erfindungsgemäße,fotoelektrische
Wandlerelement zur Anwendung kommt.
Fig. 7 zeigt ein Spannungsdiagramm von einem Ausgangssignal an
je einem Punkt der Nachweisschaltungen für die Wahrnehmbarkeit eines von dem Objekt erzeugten Bildes der Fig. 5 und 6.
Fig. 8 zeigt schematisch die Anwendung von einem Nachweissystem
für die Wahrnehmbarkeit .eines vom Objekt erzeugten Bildes auf eine Kamera, bei welchem das in Fig. 4 dargestellte erfindungsgemäße,
fotoelektrische Wandlerelement zur Anwendung kommt.
Fig. 9 zeigt ein Blockdiagramm zur Erläuterung von konkreten Bauelementen einer Steuerschaltung 38 des in Fig. 8 dargestellten
Systems.
Fig. 10 zeigt die zeitliche Änderung der Ausgangssignale von den
Bauelementen 39, 40, 41, 42 und 43 der Steuerschaltung 38 von
Fig. 9.
In den Fig. IA und IB sind schematisch zwei theoretische Ausbildungsmöglichkeiten
eines fotoelektrischen Wandlerelements dargestellt, das sich zur Verwendung bei der vorliegenden Erfin-,dung
eignet. Fig. IA zeigt eine Ausbildung des fotoelektrischen
Wandlerelements, welche im folgenden als Wandlerelement der Serien- bzw. Reihenbauart bezeichnet wird. Dieses Wandlerelement !
enthält Elektroden 2 an den kürzeren Seiten eines Halbleiters .Der Halbleiter 1 ist derart ausgebildet, daß die Ausdehnung sei- :
ner kürzeren Seiten erheblich geringer ist als die Ausdehnung seiner
längeren Seiten. Die Elektroden 2 sind mit einer Spannungsquelle 3 über eine Leitung 4 verbunden. Fig. 1 B zeigt die Aus-
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bildung eines weiteren fotoelektrischen Wandlerelements, das im folgenden als Wandlerelement der Parallelbauart bezeichnet
wird. Bei diesem Wandlerelement der Parallelbauart sind die Elektroden 2 an der längeren Seiten des Halbleiters 1 angebracht,
der die gleiche Gestalt hat wie der Halbleiter von Fig. 1 A. Die Elektroden 2 sind mit einer Spannungsquelle 3 über eine Leitung 4
verbunden. In den Fig. 1 A und 1 B ist mit 5 ein Amperemeter bezeichnet, welches dazu dient, einen Fotostrom zu messen. 6 bezeichnet
eine Grenzlinie zwischen einem hellen und einem dunklen Bereich eines vom Objekt mittels eines in der Zeichnung nicht
dargestellten Abbildungssystems auf dem fotoelektrischen Wandlerelement erzeugten Bildes.
Wenn wie im oben erwähnten Falle die kürzeren, Seiten des Fotohalbleiters
erheblich kürzer ausgebildetsind als die längeren Seiten,
sei angenommen, daß die Grenzlinie 6 zwischen Hell und Dunkel in dem vom Objekt auf dem Fotohalbleiter erzeugten Bild eine
extrem hohe Frequenz aufweist, so daß sie wie in der Zeichnung dargestellt verläuft. Man erhält^ mit anderen Worten ausgedrückt,
bei dem Wandlerelement der Serienbauart (Fig. 1 A) eine Grenzlinie 6 zwischen einem hellen und einem dunklen Bereich, die
nahezu im rechten Winkel zu der Richtung des Fotostromes verläuft. Bei dem Wandlerelement der Parallelbauart (Fig. 1 B) ver-,läuft
die Grenzlinie 6 nahezu parallel zu dem Fotostrom.
,Man erkennt aus den Fig. 1 A und 1 B, daß sich die Strukturen
des Wandlerelements der Serienbauart und des Wandlerelements
der Parallelbauart deutlich voneinander unterscheiden. Im folgenden sollen die Beziehungen näher erläutert werden, die zwiisehen
der Änderung der elektrischen Eigenschaften der Wandler-,elemente,
insbesondere des Widerstandswerts oder des Fotostroms, und den Änderungen der Wahrnehmbarkeit des von einem Objekt er-
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zeugten Bildes bestehen.
Fig. 2 zeigt ein Diagramm, in dem der Verlauf der Beleuchtungsstärke
in einem auf dem fotoelektrischen Wandlerelement erzeugten
Bild eines Objekts wiedergegeben ist. Auf der Ordinate ist die Beleuchtungsstärke, auf der Abszisse die örtliche Verteilung
derselben auf dem Wandlerelement aufgetragen. Der durchgehende Kurvenzug zeigt die Verteilung der Beleuchtungsstärke im Falle
einer maximalen Wahrnehmbarkeit, während der strichlierte Kurvenzug
die Verteilung der Beleuchtungsstärke bei herabgesetzter .Wahrnehmbarkeit wiedergibt.
Allgemein gesprochen lassen sich die elektrischen Eigenschaften eines Fotohalbleiters, insbesondere die Beziehung zwischen dem
Widerstandswert R und der Beleuchtungsstärke E durch folgende Beziehung in befriedigender Weise wiedergeben:
T
R = KE" (1)
R = KE" (1)
Hierin bedeuten K und T spezifische Konstanten für einen gegebenen
Fotohalbleiter. Wenn daher an diesen Fotohalbleiter eine bestimmte Spannung angelegt wird, entsteht ein Fotostrom I, der
durch die folgende Beziehung wiedergegeben wird:
; I = K'Er (2)
.Hierin bedeutet K1 eine Konstante, die von den spezifischen Eigenschaften
des Fotohalbleiters und der eingeprägten Spannung abhängt.
In den Fig. 3 A und JB ist die Beziehung zwischen dem Widerstandswert
R und der Beleuchtungsstärke E sowie die Beziehung zwischen
ί ' - ϊ
, dem Fotostrom I und der Beleuchtungsstärke E wiedergegeben, und '
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zwar für die Fälle T> 1, T= 1 und T
< 1.
Zunächst soll auf die speziellen Eigenschaften des in Fig. 1 A
dargestellten Wandlerelements der Serienbauart eingegangen werden. Es sei hierbei angenommen, daß die Verteilung der Beleuchtungsstärke
im Bereich der Begrenzungslinie 6 zwischen Hell und Dunkel in der Bildebene des Wandlerelements sich entsprechend Fig. 2
von der durchgezogenen Linie A-A zu der strichlierten-Linie B^-C
ändere. Dies bedeutet, daß die Beleuchtungsstärke des Bereiches A-B nahe der rechten Seite des Punktes A herabgesetzt wird, während
die Beleuchtungsstärke des Bereiches AC nahe der linken Seite des Punktes A erhöht wird. Die Beleuchtungsstärke E-, kann als
Mittelwert zwischen E, und E2 betrachtet werden. In Fig. 3 A
ist die Beziehung zwischen diesen Änderungen der Beleuchtungsstärke
und der lokalen Änderung des Widerstandswerts aufgetragen.
Wenn die Strecken AB und AC sehr klein sind, kann man davon ausgehen, daß die Verminderung der Beleuchtungsstärke nahezu
der Änderung der Beleuchtungsstärke von E-, nach E-, entspricht.
Des weiteren kann man davon ausgehen, daß die Zunahme der Beleuchtungsstärke
in dem anderen Bereich der Änderung der Beleuchtungsstärke von Ep nach E, entspricht. Man kann daher, wie in Fig. 3 A
dargestellt, die auf die Änderungen der Beleuchtungsstärke zurückzuführende Zunahme des Widerstandswerts mit ARy für 7"<
1 und ,die Abnahme des Widerstandswerts mit AR^ bezeichnen. Bei zweimaliger
Differentiation der Formel (1) ergibt sich folgende Beziehung:
Aus dem Vorstehenden erhält man ersichtlicherweise die Beziehung : Δ RD ^>
ARtj. Die algebraische Summe von den Änderungen der Wider-
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standswerte,die auf einer lokalen Änderung in der Beleuchtungsstärke
beruht, wird somit negativ, so daß auch der Gesamtwiderstandswert des Fotohalbleiters 1 abnimmt und damit der Fotostrom
zunimmt. Dies gilt auch für die Fälle T= 1 und T) 1. Man erkennt
somit, daß für den Fall eines Wandlerelements der Serienbauart der Widerstandswert maximal wird, d, h. daß der Fotostrom
minimal wird, wenn die Wahrnehmbarkeit des von einem Objekt erzeugten Bildes maximal wird, und zwar unabhängig von dem Wert von
T.
Im folgenden sollen entsprechende Überlegungen für das Wandler-,element
der Parallelbauart angestellt werden. In diesem Falle wird jedoch zur Vereinfachung der Betrachtung die Beziehung zwischen
dem Fotostrom I und dem Widerstandswert E betrachtet. Wenn man die Abnahme des Fotostroms, welche bei einer Abnahme der Beleuchtungsstärke
in dem Bereich AB auftritt, durch -ΔΙ^ wiedergibt,
während man die Zunahme des Fotostroms, die bei einer Zunahme der Beleuchtungsstärke in dem Bereich AC auftritt, durch
Äljj wiedergibt, läßt sich aus der Formel (2) die folgende Beziehung
erhalten:
'"2
dE'
Man erhält hieraus die folgenden Formeln für T< 1, ^= 1 und
T > 1:
d2! , d2! _ d2! ν _
o-· < O ) p— = O, p— ? O
Für den Fall T< 1 erhält man AI^
> Δΐβ, Für den Fall ^= 1
,erhält man Δ I^ = ΔΙΒ. Für den Fall ?>1 erhält man schließlich
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: - 12 -
Al„ <ΔΙβ. Wenn Τ<
1, wird daher der gesamte durch den Fotohalbleiter 1 fließende Fotostrom minimal, d. h. der Widerstandswert
wird maximal, wenn die Wahrnehmbarkeit des von einem Objekt erzeugten
Bildes maximal ist. Für den Fall T~=. 1 wird der Fotostrom
und damit auch der Widerstandswert konstant, und zwar unabhängig von der lokalen Änderung in der Wahrnehmbarkeit des von
einem Objekt erzeugten Bildes. Für </ >
1 wird der Fotostrom maximal, d. h. der Widerstandswert minimal, wenn die Wahrnehmbarkeit
des vom Objekt erzeugten Bildes maximal ist.
Es ist somit ersichtlich, daß für ein Wandlerelement der Serienbauart
und ein Wandlerelement der Parallelbauart mit T > 1, wel-
ehe beide einen nicht linearen, fotoelektrischen Effekt des Eotohalbleiters
aufweisen, die elektrischen Eigenschaften, insbesondere die Änderung des Widerstandswerts, mit der Änderung der
Wahrnehmbarkeit des vom Objekt erzeugten Bildes umgekehrt zueinander verlaufen. Wenn daher beispielsweise ein Bild des gleichen
Objekts auf einem Wandlerelement der Serienbauart und auf einem Wandlerelement der Parallelbauart erzeugt wird, die aus einem
Halbleitermaterial bestehen, für das T> 1 gilt, erhält man bei zunehmender Wahrnehmbarkeit des auf beiden Wandlerelementen erzeugten
Bildes eine Widerstandszunahme in dem Wandlerelement der Serienbauart, jedoch eine Widerstandsabnahme in dem Wandler-[element
der Parallelbauart. Die Differenz der Widerstandswerte •von beiden fotoelektrischen Wandlerelementen wird somit bemerkensjwert
groß. Die Nachweismöglichkeit wird hierdurch im Vergleich zu einem Fall, bei dem der Nachweis der Wahrnehmbarkeit eines
vom Objekt erzeugten Bildes mittels lediglich eines Wandlerelementes von einer Bauart bestimmt wird, erheblich verbessert.
j.
Mit der vorliegenden Erfindung gelingt ein scharfer Nachweis der
Wahrnehmbarkeit eines vom Objekt erzeugten Bildes durch Multipli-
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kation der Nachweiswirkung, die man erhält, wenn man ein Wandlerelement
der Serienbauart und ein Wandlerelement der Parallelbauart mit den zueinander entgegengesetzt verlaufenden Charakteristiken
gemeinsam verwendet.
Fig. 4 zeigt ein Beispiel, bei.dem eine Wechselstromquelle und
ein Belastungswiderstand mit einem erfindungsgemäßen fotoelektrischen Wandlerelement verbunden sind. In Fig. 4 (a) bedeutet J
einen Fotohalbleiter mit derartiger Gestalt, daß seine kürzeren Seiten eine extrem geringere Ausdehnung aufweisen als seine längeren
Seiten. Zwei Dioden Io sind mit ersten Elektroden 8 verbunden, die an beiden Enden des Fotohalbleiters angebracht sind und sich
längs dessen kürzeren Selten erstrecken. Desweiteren ist eine Anzahl von Dioden 11 vorgesehen, die mit einer Anzahl von zweiten
Elektroden 9 verbunden ist. Die zweiten Elektroden 9 sind in diskreten Abständen an beiden Seiten des Fotohalbleiters in
Längsrichtung desselben angebracht. Die genannten Dioden sind des weiteren mit einer Wechselspannungsquelle 12 von geeigneter
Frequenz und einem Belastungswiderstand 13 verbunden. Bezüglich
der Art der Zusammenschaltung wird insbesondere auf Fig.4a verwiesen. Die Wirkungsweise eines derartigen erfindungsgemäßen,
fotoelektrischen Wandlerelements soll im folgenden erläutert werden. Wenn an dem Punkt "a" auf der einen Seite der
Wechselspannungsquelle 12 gegenüber dem auf der anderen Seite gelegenen Punkt "b" ein positives elektrisches Potential herrscht,
fließt ein Strom entlang der Längsseite des Fotohalbleiters 7
'durch die eine der Dioden 10 und die andere der Dioden 10 sowie durch den Belastungswiderstand I3. Der Punkt "c" des Ausgangs
.14 erhält daher ein positives elektrisches Potential im Vergleich 'zu dem Punkt "b". Wenn im Gegensatz hierzu an dem Punkt "b" ein
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positives elektrisches Potential im Vergleich zu Punkt "a" anliegt,
fließt ein Strom durch den Belastungswiderstand I3, die
auf der einen Seite des Fotohalbleiters 7 angebrachten Dioden 11 und die auf der anderen Seite desselben angebrachten Dioden
11, wobei der Punkt "b" bezüglich des Punktes "c" an dem Ausgang
14 ein positives elektrisches Potential einnimmt. Es ist desweiteren ersichtlich, daß die Größe des in beiden Fällen fließenden
Stroms, d. h. die Ausgangsspannung an dem Anschluß 14, von den elektrischen Eigenschaften des Fotohalbleiters abhängt,
insbesondere von dessen Widerstandswert. Es muß nicht mehr erläutert werden, daß dann, wenn von den auf beiden Seiten der
;Wechselspannungsquelle 12 liegenden Punkten "a" und "b" der
Punkt "a" ein positives elektrisches Potential gegenüber dem
,Punkt "b" einnimmt, das fotoelektrische Wandlerelement als Wandlerelement
der Serienbauart arbeitet, während im anderen Falle, wenn der Punkt "b" bezüglich des Punktes "a" ein positives elektrisches
Potential einnimmt, das fotoelektrische Wandlerelement als Wandlerelement der Parallelbauart arbeitet. Aus den vorstehenden
Darlegungen zu Fig. 1 und Fig. 3 ergibt sich, daß bei einer Änderung der Beleuchtungsstärke auf dem Fotohalbleiter
an dem Ausgang 14 ein Signal erhalten wird, das durch den in Fig. 7 (a) dargestellten Spannungsverlauf wiedergegeben wird.
'Bei dem in der Zeichnung dargestellten Fall wird das elektri-I sehe Potential am Punkt "b" zu Null gemacht. Das (+)-seitige
.Ausgangssignal entspricht einem Wandlerelement der Serienbauart,
!während das (-)-seitige Ausgangssignal einem Wandlerelement der Parallelbauart entspricht. Selbstverständlich wird an der Stelle,
an der das vom Objekt erzeugte Bild seine maximale Wahrnehmbarkeit erhält, das (+)-seitige Ausgangssignal minimal, während der
Absolutwert des (-)-seitigen Ausgangssignals maximal wird. Die Amplitude des Ausgangssignals nimmt mit einer zunehmenden Bild-
!helligkeit zu, welche mit einer Verschiebung des ein Bild auf
■dem Fotohalbleiter 7 erzeugenden optischen Systems einhergeht.
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Fig. 4 (b) zeigt ein Beispiel von einer weiteren Schaltung, bei
der entsprechende Elemente wie in dem Beispiel von Fig. 4 (a) verwendet werden. Da die Funktion und Wirkungsweise dieselbe
ist wie in dem Beispiel von Fig. 4 (a), kann auf eine weitere Erläuterung verzichtet werden, zumal die Einzelheiten der Schaltung
deutlich aus Fig. 4 (b) ersichtlich sind. Die Funktion eines Wandlerelements der Serienbauart und eines Wandlerelements
der Parallelbauart wird alternativ eingenommen, und zwar entsprechend der Änderung der Polarität des von der Wechselspannungsquelle
12 angelegten Stroms. Die an dem Ausgangsanschluß 14 abgegriffene Spannung wird von Fig. 7 (a) wiedergegeben.
Die schraffiertenBereiche 71 in den Fig. 4 (a) und 4 (b),
welche durch eine Strlchlierung begrenzt sind, stellen ein Filter dar. Dieses Filter besteht aus einer isolierenden Substanz, welche
ein geeignetes Transmissionsvermögen aufweist. Die Filter können entsprechend dem jeweiligen Bedarf vorgesehen werden,
wobei sie durch eine Aufdampfung bzw. andere Verfahren auf dem Halbleiterkörper gebildet werden können, oder indem man einen
getrennten dünnen Film auf dem Halbleiter befestigt. Die Wirkungsweise und der Effekt der erwähnten Filter beruht auf dem Umstand,
daß ein bemerkenswerter Widerstandsunterschied zwischen dem Fall
entsteht, bei dem ein Strom längs der langen Seite des Fotohalbleiters
fließt, d. h. bei dem der Fotohalbleiter als Wandlerelement der Serienbauart verwendet wird, und dem anderen Fall,
bei dem ein Strom in einer Richtung längs der kürzeren Seite des Fotohalbleiters fließt, d. h. indem der Fotohalbleiter als
Wandlerelement der Parallelbauart wirkt. Indem man die Beleuchtungsstärke in den strichlierten Bereichen 7!, welche als Wandler
der Parallelbauart wirken, gering macht, erhält man einen erhöhten Widerstand für den Wandler der Parallelbauart. Dies geschieht
um den Unterschied in dem Widerstaridswert zwischen den beiden
Wandlerelementen herabzusetzen. Als Wandlerelement der Serienbauart
wirken die Elemente mit Ausnahme der strichlierten Bereiche J1
da der Strom in diesen Bereichen über die Elektroden 9. verläuft.
.509818/1117
Durch die Wirkung dieser Filter läßt sich der Unterschied in den elektrischen Eigenschaften zwischen dem fotoelektrischen .' xndlerelement
in seiner Punktion als Wandlerelement der Serienbauart
und in seiner Punktion als Wandlerelement der Parallelbauart vermindern, welche nicht von der Wahrnehmbarkeit des von einem
Objekt erzeugten Bildes herrühren, so daß man die Empfindlichkeit für den Nachweis der Wahrnehmbarkeit erheblich steigern
kann.
Die Fig. 5 und 6 zeigen Beispiele von der Nachweisschaltung für
die Wahrnehmbarkeit eines vom Objekt erzeugten Bildes, bei der das erfindungsgemäße fotoelektrische Wandlerelement zur Anwendung
kommt. In diesen Zeichnungen bedeuten die durch die strichpunk
tierten Linien wiedergegebenen Kästchen Rs und Rp elektrische Äquivalentschaltungen für die Wirkungsweise des Elements als
Wandlerelement der Serienbauart und als Wandlerelement der Parallelbauart. Wenn an dem Punkt "c" ein positives elektrisches
Potential anliegt, erhält man an dem Ausgang 14 als Ausgangssignal einen Strom, der durch den Eingangswiderstand 15, eine
Diode 17, einen Glättungskondensator 19 und einaiEntladungswiderstand
21 fließt, und der in einem Verstärker A über einen arithmetischen Widerstand 25 eingegeben wird. Wenn an
dem Punkt "c" ein negatives elektrisches Potential anliegt,
d. h. entgegengesetzt zum vorstehend beschriebenen Falle, fließt als Ausgangssignal ein Strom durch einen Glättungskondensator
20, einen Entladungswiderstand 22, eine Diode 18 und einen Eingangswiderstand 16, wobei dieser Strom dem Verstärker
A über dem Glättungskondensator 20, dem Entladungswiderstand 22 und einem arithmetischen Widerstand 24 zugeführt wird. Der
Verlauf des Ausgangssignals von dieser Schaltung, das an den Punkten "d" und "e" abgegriffen wird, ist in den Fig. 7 (b)
und 7 (c) dargestellt. Der Verstärker A, die arithmetischen Widerstände 23, 24, 25 sowie der Widerstand 26 bilden als
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Ganzes einen zusätzlichen Verstärker. Das in den Fig. 7 (b)
und 7 (c) dargestellte Ausgangssignal wird von einer Glättungsschaltung
geglättet und man erhält schließlich durch Addition der beiden Ausgangssignale ein Ausgangssignal Eo, wie es von
dem Kurvenverlauf in Fig. 7 (<ä) wiedergegeben ist. Das Ausgangssignal
wird daher an demjenigen Punkt minimal, an dem die Wahrnehmbarkeit des vom Objekt erzeugten Bildes am giößten
ist. Indem man daher den Minimalwert des Ausgangssignals Eo mit einem im folgenden noch zu beschreibenden Verfahren bestimmt,
gelingt es automatisch, eine Scharfeinstellung durchzuführen.
Fig. 6 zeigt ein weiteres Beispiel von einer erfindungsgemäßen Nachweisschaltung für die. Wahrnehmbarkeit des von einem Objekt
erzeugten Bildes. Während man die Differenz der Ausgangssignale von dem Wandlerelement der Serienbauart Rs und dem Wandlerelement
der Parallelbauart Rp bei dem in Fig. 5 dargestellten Beispiel ermittelte, um damit die Wahrnehmbarkeit des von einem
Objekt erzeugten Bildes festzustellen, erhält man eine größere Empfindlichkeit für die Wahrnehmbarkeit des vom Objekt erzeugten
Bildes mittels der in Fig. β gezeigten Schaltung, in der das Verhältnis der beiden Ausgangssignale bestimmt wird. In
dieser Zeichnung entsprechen die mit "d" und "e" bezeichneten
Punkte den Punkten "d" und "e" in der Schaltung von Fig. 5 (a).
; An diese Punkte werden die Ausgangssignale des erfindungsgemäßen
; Wandlerelements der Serienbauart und desjenigen der Parallelj
bauart angelegt. Das Ausgangssignal des Wandlerelements der Sej rienbauart, das an dem Punkt "d" angelegt ist, erregt eine
Leuchtdiode 45* welche einen Fotokoppler PC^ bildet^ über einen
Begrenzungswiderstand 44. Die von der Leuchtdiode 45 ausgehende
. Strahlung ändert den Widerstandswert eines Fotowiderstandselements 46, welche den Fotokoppler PC, bildet, entsprechend dem
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Ausgangssignal des Wandlerelements der Serienbauart.
A^ bedeutet einen arithmetischen Verstärker, der mit Widerständen
47* 48 und 49 verbunden ist, so daß ein Umkehrverstärker
gebildet wird. Wenn das Ausgangssignal des Wandlerelements der
Parallelbauart an den Punkt "e" angelegt wird, wird ein Ausgangssignal
mit einem unterschiedlichen Code an einem Ausgangsanschluß des Umkehrverstärkers von diesem erzeugt, das über einen
Begrenzungswiderstand 50 einer Leuchtdiode 5I zugeführt wird,
welche einen weiteren Fotokoppler PC2 bildet. Das von der Leuchtdiode
51 ausgehende Licht ändert den Widerstandswert eines Fotowiderstandes
52. Der Widerstandswert des Fotowiderstands 52 entspricht in diesem Falle natürlich dem Ausgangssignal des
v/andlerelements der Parallelbauart. Aus Obigem ist ersichtlich,
daß Signale, welche den AusgangsSignalen des Wandlerelements
der Serienbauart und des Wandlerelements der Parallelbauart entsprechen, an die Fotowiderstandselemente 46 und 52 gegeben
wurden. Ap bedeutet eine arithmetische Verstärkerschaltung. In
der Rückkopplungsschleife dieser arithmetischen Verstärkerschaltung Ap ist das Fotowiderstandselement 46 eingeschaltet, dem
ein derartiges Signal zugeführt wird. Das Fotowiderstandselement 52 ist in dem Eingang der arithmetischen Verstärkerschaltung
Ap angebracht. 53 bezeichnet eine . Kompensationsschaltung.
Bei der oben erwähnten Schaltung entspricht in wohlbekannter Weise das Ausgangssignal Eo dem Verhältnis der Widerstandswerte
zwischen dem Fotowiderstandselement 46 und dem Fotowiderstandsj element 52. Wenn daher die Wahrnehmbarkeit des von einem Objekt
■ auf beiden Wandlerelementen erzeugten Bildes maximal wird, nimmt der Widerstandswert des Fotowiderstands 46 ein Maximum ein, während
der Widerstandswert des Fotowiderstands 52 minimal wird.
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Das Ausgangssignal Eo zeigt daher einen maximalen Wert. Wenn dieses Ausgangssignal Eo in Verbindung mit einer geeigneten
Steuerschaltung verwendet wird, läßt sich ein Nachweis von dem Punkt, an dem man die größte Wahrnehmbarkeit eines vom Objekt
erzeugten Bildes erhält, oder eine automatische Scharfeinstellung von einem fotografischen Objektiv durchführen.
Fig. 8 zeigt in schematischer Darstellung eine automatische
Scharfeinstellungsvorrichtung, bei der das erfindungsgemäße, in Fig. 4 dargestellte, fotoelektrische Wandlerelement zur Verwendung
kommt. In Fig. 8 bedeutet 27 ein Objektiv für den Nachweis
der Wahrnehmbarkeit eines Bildes. Das Objektiv 27 ist in einem Objektivtubus 28 gehaltert. Eine Zahnstange 30 ist auf
einem Teil des Objektivtubus 28 an dessen äusserem Rand vorgesehen.
Die Zahnstange 30 steht.in Eingriff mit einem Schneckenrad,
welches dazu dient, das Objektiv 27 nach vorwärts und rückwärts zu verschieben. Das Schneckenrad 29 wird von einem
Motor 35 über eine Welle 3^ angetrieben. Das Schneckenrad· steht
des weiteren in Eingriff mit einer Zahnstange 33* die an einem
oberen äußeren Rand eines Objektivtubus 31 angebracht ist, so
daß auch ein fotografisches Aufnahmeobjektiv 32, das von dem
Objektivtubus J>1 gehaltert ist, nach vorne und rückwärts, und
zwar gleichzeitig mit dem Objektiv 1Zl verschoben werden kann.
Das Objektiv 27 für den Nachweis der Wahrnehmbarkeit und das Aufnahmeobjektiv 32 führen somit gleichzeitig nach vorwärts und
rückwärts erfolgte Verschiebungen durch, wenn sich der Motor 35 nach vorwärts öder rückwärts dreht. Ein erfindungsgemäßes fotoelektrisches
Wandlerelement 37 ist in dem Strahlengang des Objektivs 27 für den Nachweis der Wahrnehmbarkeit, und zwar auf
der Rückseite dieses Objektivs, angeordnet. Das Ausgangssignal
des fotoelektrischen Wandlerelements 37 wird einer Steuerschaltung
38 zugeführt. Von der Steuerschaltung 38 wird ein Ausgangs-
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signal, das der Wahrnehmbarkeit eines vom Objekt erzeugten Bildes entspricht, dem Motor 35 zugeführt, so daß das Objektiv 27
für den Nachweis der Wahrnehmbarkeit und das Aufnahmeobjektiv 32 nach vorwärts bzw. rückwärts bewegt und gemeinsam angehalten
werden. Man erhält auf diese Weise eine automatische Scharfeinstellung der beiden Objektive, so daß automatisch die maximale
Wahrnehmbarkeit des von einem Objekt erzeugten Bildes geliefert wird.
bezeichnet einen Film, der in der Brennebene des fotografischen Objektivs 32 angebracht ist. Mit 45 ist ein Öffnungsund
Schließteil eines Verschlusses bezeichnet, der vor dem Film36 angebracht ist. 44 bezeichnet einen Auslöseknopf für
die Kamera. Diese Teile sind jedoch nur schematisch angedeutet.
Die Wirkungsweise der Vorrichtung wird aus der Zeichnung von einem Beispiel einer Steuerschaltung ersichtlich.
Fig. 9 zeigt die wesentlichen Bauelemente von einem konkreten Ausführungsbeispiel für den Fall, daß das in Fig. 8 dargestellte
Nachweissystem für die Wahrnehmbarkeit eines Bildes in einer Kamera eingebaut ist, so daß ein automatisches Scharfeinstellungssystem entsteht. In Fig. 9 bezeichnet 39 eine Nachweisschaltung,
die beispielsweise von der in Fig. 5 dargestellten Nachweisschaltung
gebildet sein kann. Das Ausgangssignal dieser Nachweisschaltung
39 zeigt einen minimalen Wert, wenn die Wahrnehmbarkeit maximal ist. Das Ausgangssignal wird anschließend einem Gleichstromverstärker
40 zugeführt und auf eine derartige Größe verstärkt, welche die darauffolgende Aufbereitung dieses Signals
einfach macht. Das Ausgangssignal des Gleichstromverstärkers 40 wird als Eingangssignal einer Differentialschaltung 41 zugeführt,
wobei dieses Signal der Änderung in dem Ausgangssignal des Gleichstromverstärkers 40 entspricht. Das Ausgangssignal von
der Different!ationsschaltung 41 wird einem Komparator 42 zu-
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geführt. In dem Ausgangssignal der Differentialscnaltung 41
erfolgt eine plötzliche Änderung der Polarität, wobei der Punkt dieser plötzlichen Änderung der maximalen Wahrnehmbarkeit
des von einem Objekt erzeugten Bildes entspricht. Die Komparatorschaltung 42 erzeugt am Zeitpunkt des Nulldurchgangs
dieses Signals einen Impuls, der in Fig. 10 (d) dargestellt ist,
Ein Schaltkreis mit bekanntem Aufbau erzeugt durch diesen Impuls ein Kurzschließen des Motors 35* so daß dieser plötzlich
angehalten wird.
Die Wirkungsweise der in den Fig. 8 und 9 dargestellten automatischen
Scharfeinstellungsvorrichtung soll im folgenden beschrieben werden.
Wenn ein Fotograf die Vorrichtung auf ein zu fotografierendes
Objekt richtet und den beispielsweise zweistufig ausgebildeten Auslöseknopf 44 die erste Stufe eindrückt, wird die Steuerschaltung
9 in Betriebszustand gebracht. Der Motor 35 dreht
sich hierdurch in eine vorbestimmte Richtung, so daß er die Objektive 32 und 27 aus einer Einstellung für den Nahbereich
oder für Unendlich in eine vorbestimmte Richtung bewegt. Die • chronologische Änderung der Ausgangssignale von den einzelnen
Schaltungsbauelementen der Steuerschaltung JiQ, welche zu diesem
Zeitpunkt auftreten, sind in den Fig. 10 (a) bis 10 (d) dargestellt.
Das Ausgangssignal der Nachweisschaltung 39 ändert sich ent-
'< sprechend der Kurve (a). Dies bedeutet, es entsteht ein plötzlicher Abfall und Anstieg, wobei der Punkt maximaler Wahrnehm-
; barkeit des vom Objekt erzeugten Bildes in der Mitte dieses
■ Extremums liegt. Die Änderung des Ausgangssignals von dem
Gleichstromverstärker 40 ist in Fig. 10 (b) dargestellt. Man
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erkennt, daß dieses Signal lediglich eine Verstärkung des in der Kurve (a) wiedergegebenen Signales ist. Die Kurve (c) zeigt
die Änderung des Ausgangssignals von der Differentiationsschaltung
41. Diese Änderung erfolgt derart, daß die Polarität des Signals vor und hinter dem Punkt maximaler Wahrnehmbarkeit des
vom Objekt erzeugten Bildes eine umgekehrt ι ist, wobei das Signal innerhalb einer sehr kurzen Zeit durch Null
hindurchgeht, und zwar am Punkt der maximalen Wahrnehmbarkeit. Der Komparator 42 enthält ein Bezugspotential, das bei dem gegebenen
Beispiel auf eine Spannung 0 eingestellt ist. Er erzeugt daher einen Impuls, wenn das Ausgangssignal der Differentiationsschaltung durch das Nullpotential hindurchgeht. Das Signal ist
durch den. Kurvenzug (d) in Fig. 10 wiedergegeben. Der in der Kurve (d) gezeigte Impuls wird einem Schaltkreis 43 zugeführt,
der den Motor 35 momentan kurzschaltet, so daß dieser augenblicklich angehalten wird. Der Fotograf kann hieraus über irgendeine
Einrichtung feststellen, daß das optische System angehalten ist. Dies besagt ihm, daß das· Bild des Objekts nun wahrnehmbar
eingestellt ist. Anschließend wird der Auslöseknopf 44 die zweite Stufe eingedrückt und es erfolgt eine Steuerung des öffnungs-
und VerschließteiIes 45 von dem Verschluß, so daß der
Film 36 belichtet wird.
Die Erfindung ist nicht auf die vorstehend beschriebenen Beispiele
beschränkt. So ist es beispielsweise möglich, eine übliche Blende in einem Objektiv für den Nachweis der Wahrnehmbarkeit
eines Bildes so anzuordnen, daß die Belichtungsstärke in der Ebene des fotoelektrischen Elements unabhängig von der
Objekthelligkeit nahezu konstant gehalten wird. Hierdurch wird ein stabiler Betrieb der Steuerschaltunggpwährleistet.. Wenn es
schwierig ist, den oben erwähnten automatischen Scharfeinstellungsbetrieb durchzuführen, was beispielsweise dann der Fall
50981 8/1117
ist, wenn die Objekthelligkeit sehr niedrig ist, wird der Motor 35 derart gesteuert, daß er durch das Ausgangssignal des
Gleichstromverstärkers 40 das fotografische Objektiv in einer sogenannten "Überfokussierungs"-Lage anhält. Des weiteren kann
die Steuerschaltung, selbstverständlich auch in anderen Mustern ausgebildet sein, welche die gleichen Funktionen wie in den beschriebenen
Fällen aufweisen, so daß sie nicht auf das dargestellte Beispiel beschränkt ist.
Wie vorstehend beschrieben wurde, weist das erfindungsgemäße System eine derartige Wirkung auf, daß es in exakter Weise eine
automatische Scharfeinstellung ermöglicht, und zwar für ein Ob-jekt
von irgendeinem Muster, indöm sie ein fotoelektrisches
Wandlerelement verwendet, das einen Fotohalbleiter enthält und als Wandlerelement der Serienbauart sowie als Wandlerelement
der Parallelbauart wechselnd wirkt, wenn ein Wechselstrom daran angelegt wird. Man erhält somit einen sehr hohen Wirkungsgrad
bezüglich jeglicher praktischen Objektverteilung, für die tatsächlich eine Scharfeinstellung möglich ist und die in den meisten
Fällen ein kompliziertes Muster aufweist.
5 0 9 8 18/1117
Claims (6)
- P at ent a "n SprüchePotoelektrischer Wandler mit einem Fotohalbleiter, welcher elektrische Charakteristiken zeigt, die auf einer nicht linearen Abhängigkeit des Widerstandswerts von der Beleuchtungsstärke beruhen bezüglich der Wahrnehmbarkeit eines vom Objekt erzeugten Bildes, dadurch gekennzeichnet, daß von einer Stromversorgungseinrichtung (12) alternierend ein Strom an ein erstes Paar von Eingangselektroden (8, 8) angelegt wird, die einander gegenüberliegend an beiden Längsenden des Fotohalbleiters (1) angebracht sind und an zumindest ein zweites Paar von Elektroden (9)# die ander gegenüberliegend beiderseits des Halbleiters entlang der Längsseiten desselben angeordnet sind und daß eine unterschiedliche Spannung, welche von den Charakteristiken des Fotohalbleiters beeinflußt wird, an einem Ausgangsanschluß (14) des ersten und des zweiten Elektrodenpaares abgegriffen wird.
- 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zweiten, paarweise angebrachten Elektroden (9, 9) längs der längeren Seiten des Halbleiters in zwei oder mehr Paaren angebracht sind, wobei diese Elektrodenpaare parallel zueinander geschaltet und in diskreten Abständen angeordnet sind.
- 3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein Filter (7!)j das aus einer isolierenden Substanz besteht, deren Lichttransmissionsgrad nicht 100 % ist, zwischen den einander gegenüberliegenden zweiten Elektrodenpaaren derart angeordnet ist, daß es einen Teil des Fotohalbleiters (7) abdeckt.509818/1117
- 4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 mit J>, gekennzeichnet durch eine Einrichtung (10, 11), welche ein Fließen des Stromes in umgekehrter Richtung verhindert,die zwischen dem ersten Paar von Elektroden (8) und der Stromversorgungseinrichtung (12) sowie zwischen dem zweiten Elektrodenpaar (9) und der Stromversorgungseinrichtung derart vorgesehen ist, daß der Strom lediglich in eine Richtung fließt.
- 5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung (10, 11) eine Diode oder Dioden enthält.
- 6. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Stromzuführungseinrichtung (12) und das erste Elektrodenpaar (8) in Reihe miteinander geschaltet sind, so daß sie einen ersten Schaltkreis bilden,und daß die Stromzuführungseinrichtung (12) und zumindest das eine 2. elektrodenpaar (9) in Reihe miteinander geschaltet sind, so daß eine zweite Schaltung entsteht, "und daß die erste Schaltung und die zweite Schaltung so angebracht sind, daß der Strom in ihnen in entgegengesetzter Richtung verläuft,7« Vorrichtung nach irgendeinem der Ansprüche 1 mit 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Stromzuführungseinrichtung (12) eine Wechselspannung an die Elektroden des ersten Elektrodenpaares (8) und des zumindest einen zweiten Elektrodenpaares (9) anlegt.509 8 1 8/1117
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