DE2523872B2

DE2523872B2 - Lichtmesseinrichtung fuer eine einaeugige spiegelreflexkamera

Info

Publication number: DE2523872B2
Application number: DE19752523872
Authority: DE
Inventors: Youichi Yokohama; Kiyohara Takehiko Zama; Tsunekawa Tokuichi Yokohama; Hashimoto Teiji Kawasaki; Kanagawa Okuno (Japan)
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1974-05-31
Filing date: 1975-05-30
Publication date: 1977-07-28
Also published as: DE2523872A1; DE2523872C3; JPS5811B2; JPS50153636A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Lichtmeßeinrichtung gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs I.

Bei einer in der DT-AS 12 91614 beschriebenen bekannten Lichtmeßeinrichtung dieser Art sind an der okularseitigen Austrittsfläche des Pemaprismas zwei Prismen außerhalb des Sucherstrahlengangs angekittet. Diese leiten jeweils einen Teil des aus der Austrittsfläche des Pentaprismas austretenden Lichts in Beliehtungsmeßstrahlengänge um, mit deren Hilfe die Helligkeit unterschiedlicher Bereiche des auf der Mattscheibe erzeugten Bildes gemessen werden. Die beiden Prismen nehmen einen erheblichen Teil der Austrittsfläche des Pentaprismas in Anspruch, so daß ein beträchtlicher Teil des Lichts im Suciierstrahlengang nicht in das Sucherokular gelangt und das Sucherbild relativ dunkel ist oder die Austrittsfläche des Pentaprismas entsprechend größer sein muß.

Die DT-OS 19 08 642 und 21 36 963 zeiger, ähnliche Lichtmeßeinrichtungen für einäugige Spiegelreflexkameras, bei denen an der Austrittsfläche des Pentaprismas direkt oder unter Zwischenschaltung optischer Glieder lichtelektrische Wandler angeordnet sind, die elektrische Signale liefern, die der Helligkeit bestimmter Bereiche des Mattscheibenbildes entsprechen.

Ferner zeigt die US-PS 37 91 277 eine einäugige Spiegelreflexkamera, bei der an der Dachfläche des Pentaprismas mitteis eines Glasblocks Licht abgeleitet und gemessen wird. Da die Dachfläche eines Pentaprismas dazu dient, das Sucherlicht, das von der Mattscheibe zum Okular gelangen soll, zu reflektieren, ist es nicht möglich, einen Glasblock dort auf die Glasfläche aufzukitten, wo das Sucherlicht reflektiert wird. Andernfalls würde ein Teil des Sucherlichts die Dachfläche passieren, so daß das Sucherbild teilweise verdunkelt würde. Es ist daher nötig, den Glasblock außerhalb der Zone aufzukitten, in der das Sucherlicht reflektiert wird, so daß die Dachfläche des Pentaprismas entsprechend vergrößert werden muß.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Lichtmeßeinrichtung gemäß dem Oberbegriff de· Patentanspruchs 1 zu schaffen, die ohne Beeinträchti gung des Sucherlichts oder besondere Vergrößerung des Pentaprismas einen begrenzten Bildbereich zusatz lieh erfassen läßt.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den in kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 angegebe nen Mitteln gelöst.

Erfindungsgemäß weist die optische Einrichtung, dii an der Austrittsfläche des Pentaprismas angebracht is somit eine Reflexionsfläche auf, die Licht zur Meßein richtung umlenkt, das nicht direkt von der vorderei Reflexionsfläche des Pemaprismas zu dessen Austritts fläche reflektiert wird, sondern von der vordere Reflexionsfläche zunächst zu den Dachflächen gelang und von diesen zur Austrntsfläche des Pentaprisma reflektiert wird. Dieses Licht würde normalerweis wegen seines großen Einfallswinkels an der Austrittst ehe des Pentaprismas total reflektiert werden, wie die

bei den bekannten Einrichtungen der Fall ist. Die erfindungsgemäß vorgesehene optische Einrichtung eröffnet also die Möglichkeit, Licht, das normalerweise an der Austrittsfläche des Pentaprismas total reflektiert wird, zu messen und damit zusätzlich einen begrenzten Bereich des Mattscheibenbilds zu erfassen, ohne daß die optische Einrichtung einen zusätzlichen Teil der Austrittsfläche des Pentaprismas beansprucht oder Sucherlicht abzweigt. Dies rührt daher, daß die optische Einrichtung im wesentlichen auf den Bereich der Austrittsfläche des Pentaprismas beschränkt werden kann, der ohnehin zur Lichtmessung des Lichts benutzt wird, das nach der Reflexion an der vorderen Reflexionsfläche des Pentaprismas aus dessen Austrittsfläche austritt, oder daß die optische Einrichtung zwar die gesamte Austrittsfläche des Pentaprismas abdeckt, das Sucherlicht dabei jedoch nicht beeinträchtigt.

Vorteilhaft weist die Meßeinrichtung zwei lichtelektrische Wandler auf, was eine hohe Genauigkeit und Zuverlässigkeit der Lichtmessung gewährleistet, obwohl die Wandler nicht an oder nahe bei der Mattscheibe angeordnet sind, so daß der Einfluß einer Änderung der Position der Austrittspupille, wenn austauschbare Objektive verschiedener Brennweite und größter Blendenöffnung verwendet werden, oder der Einfluß einer sich ändernden Blendenöffnung bei demselben Objektiv auf die Genauigkeit und die Zuverlässigkeit der Lichtmessung auf ein Minimum herabgesetzt wird. Ein weiterer Vorteil der Verwendung zweier lichtelektrischer Wandler liegt darin, daß durch Kombinieren der Ausgangssignale der beiden Wandler ein Meßwert erhalten werden kann, bei dem die Helligkeit eines mittleren punktförmigen Bereichs des Bildfelds ein größeres Gewicht hat.

Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist in mindestens einem der beiden Lichtwege zur Meßeinrichtung vor der Meßeinrichtung eine Lichtsammeieinrichtung angeordnet, die zweckmäßig entlang des Licht wegs oder quer dazu bewegbar ist. Auf diese Weise kann die Größe und der Ort des Bildes, das auf den Lichtaufnahmeflächen der lichtelektrischen Wandler erzeugt wird, variiert werden.

Vorteilhaft ist in mindestens einem der beiden Lichtwege zur Meßeinrichtung eine herausnehmbare Abschirmung vorgesehen. Hierdurch ergibt sich — ebenso wie bei Verwendung zweier lichtelektrischer Wandler in Verbindung mit einer Umschalteinrichtung — die Möglichkeit, daß die Kamera wahlweise entweder mit einer punktförmigen Messung arbeitet oder so betrieben wird, daß die Helligkeit des gesamten Bildfeldes oder die Helligkeit des gesamten Bildfeldes mit einer höheren Bewertung eines mittleren punktförmigen Bereichs gemessen wird.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand von Unteransprüchen.

Die Erfindung wird nachstehend anhand der Beschreibung von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnung erläutert. Es zeigt

F i g. 1 den fotometrischen Strahlengang durch die grundlegenden Elemente eines Suchers in einer einäugigen Spiegelreflexkamera nach einem ersten Ausführungsbeispiel;

F i g. 2 eine Draufsicht einer Mattscheibe des in F i g. 1 gezeigten Suchers, wobei die verschiedenen Bereiche dargestellt sind, die von den beiden lichtelektrischen Wandlern gemäß F i g. 1 erfaßt werden;

Fig. 3 einen schematischen Schnitt durch die Elemente des Suchers gemäß Fig. 1;

Fig.4 eine ähnliche Darstellung eines zweiten Ausführungsbeispiels;

F i g. 5 eine ähnliche Darstellung eines dritten Ausiührungsbeispiels und

Fig. 6 eine ähnliche Darstellung eines vierten Ausführungsbeispiels.

In den F i g. 1,2 und 3 ist schematisch eine Anordnung der grundlegenden Elemente eines Suchers einer einäugigen Spiegelreflexkamera dargestellt, bei der ein Klappspiegel 22 zwischen dem Objektiv 21 und dem Schlitzverschluß 22 angeordnet ist. Der Spiegel 22 reflektiert in seiner Reflexionsposition das durch das Objektiv eintretende Licht nach oben auf eine Mattscheibe 1, wo ein Bild des aufzunehmenden Objekts erzeugt wird. Das von dem Bild abgestrahlte Licht wird durch einen Kondensor 2 in die Eintrittsfläche 4 eines Pentaprismas 3 abgestrahlt. Neben der Eintrittsfläche 4 hat das Pentaprisma 3 zwei Dachflächen 5 und 6, zwei vordere Reflexionsflächen, von denen eine mit 7 bezeichnet ist. und eine Austrittsfläche 8. Eine zusätzliche optische Einrichtung in Form eines Glasblocks 9 liegt an einem oberen Teil der Austrittsfläche 8 und befindet sich in engem Kontak' mit dieser. Der Brechungsindex des Glasblocks 9 ist vorzugsweise nahezu gleich dem Brechungsindex des Pentaprismas 3. Der Glasblock 9 ist mit einer total reflektierenden Fläche 10 versehen. Hinter dem unteren Teil der Austrittsfläche 8 ist ein Okular 13 angeordnet, das es dem Fotografen ermöglicht, das auf der Mattscheibe 1 erzeugte Bild zu betrachten. Ferner sind ein erster lichtelektrischer Wandler 11 und ein zweiter lichtelektrischer Wandler 12, beispielsweise Cadmiumsulfid-Fotoleiter oder Siliciumfotozellen, so angeordnet, daß das von dem Bild auf der Mattscheibe 1 abgestrahlte Licht gemessen wird. Der erste Wandler 11 mißt das Licht, das von dem Bildbereich abgestrahlt wird, der durch die annähernd elliptische, geschlossene Kurve 17 gemäß Fig. 2 umschrieben wird. Der zweite Wandler 12 mißt das Licht, das von dem Bereich des Bildes abgestrahlt wird, der durch die kleinere, nahezu elliptische geschlossene Kurve 20 umschrieben wird, die konzentrisch zu der geschlossenen Kurve 17 liegt.

In Fig. 1 sind die drei Querschnittsflächen des Pentaprismas 3 in jeweiligen Ebenen gezeigt, die jeweils einen axialen Strahl enthalten und parallel zu der Achse des Objektivs liegen. Randstrahlen 14 und 15 von dem Bereich 17 werden nach Eintritt in die Eintrittsfläche 4 von den zwei Dachflächen 5 und 6 und der vorderen Reflexionsfläche 7 zu einem oberen Teil der Austrittsfiäche 8 reflektiert und von dort durch den Glasblock 9 zu dem ersten Wandler 11 gerichtet. Die Grenzstrahlen 18 und 19 werden nach dem Eintritt in die Eintrittsfläche 4 von den zwei Dachflächen 5 und 6, der Reflexionsfläche 7 und erneut von den Dachflächen 5 und 6 zu dem oberen Teil der Austrittsfläche 8 reflektiert und von dort durch den Block 9 nach Reflexion an der total reflektierenden Fläche 10 auf den zweiten Wandler 12 gerichtet. Wenn der Glasblock 9 nicht vorhanden wäre, würden die Strahlen 18 und 19 an der Austrittsfläche 8 total reflektiert werden, wie es durch die gestrichelten Pfeile angedeutet ist. Ein Lichtstrahl 16, der von einem Punkt in einem oberen Teil außerhalb des Bereichs 17 abgestrahlt wird, kann den ersten lichtelektrischen Wandler 11 wegen des Ausschnitts des Prismas 3 nicht erreichen. Es ist zu beachten, daß der erste Wandler 11 einen größeren Bereich des Mattscheibenbilds erfaßt, während der zweite Wandler 12 einen kleineren, mehr punktförmigen Bereich erfaßt.

Vor den beiden lichtelektrischen Wandlern 11 und 12 ist zweckmäßig jeweils eine Fokussierungs- oder Kollektorlinse angebracht. In diesem Fall soll der primäre Brennpunkt jeder Kollektorlinse vorteilhaft mit der Mattscheibe oder der Blendenposition des Objektivs zusammenfallen, während der sekundäre Brennpunkt mit der das Licht aufnehmenden Oberfläche des lichtelektrischen Wandlers zusammenfällt. Außerdem sollten diese Linsen ausgetauscht werden können. Schließlich können die Kollektorlinsen als Zoomlinsen ausgeführt sein, wodurch die Lichtintensität des Bildes auf den lichtelektrischen Wandlern oder die Größen der Flächen 17 und 20 des Bilds auf der Mattscheibe variiert werden können, indem man die Größe der Objcktivblende mitberücksichtigt.

F i g. 4 zeigt ein zweites Ausführungsbeispiel, das sich von dem ersten dadurch unterscheidet, daß der erste und der zweite lichtelektrische Wandler kombiniert sind und einen einzigen Wandler 11 bilden, der so angeordnet ist, daß die fotometrischen Lichtstrahlen mit den jeweiligen Grcnzstrahlcn 14, 15, 18 und 19 gemessen werden. Wie bereits erwähnt wurde, sind eine Lichtabschirmung 24 und eine Kollektorlinse 25 vorgesehen. Um zu verhindern, daß ein beliebiger Teil der das Sucherbild erzeugenden Lichtstrahlung in den Wandler 11 eintritt, ist eine ortsfeste Lichtabschirmung 26 vorgesehen.

F i g. 5 /eigl ein drittes Ausführungsbeispiel, bei dem die zusätzliche optische Einrichtung als Glasplatte 27 ausgebildet ist, die in engem Kontakt mit der Austrittsfläche des Pcntaprismas 3 steht und eine reflektierende Fläche 23 und eine unter einem Winkel stehende, reflektierende Fläche 28 aufweist. Die Flächen 23 und 28 sind so angeordnet, daß die fotometrischen Lichtstrahlen auf einen einzigen lichtelektrischer! Wandler ti gerichtet werden, der neben der unteren Seite der Platte 27 und in der Nähe der Eintrittsflächc des Pcntaprismas 3 angeordnet ist.

F i g. fa zeigt ein viertes Ausführungsbcispicl. das ähnlich wie das zweite Ausführungsbeispiel ausgeführt ist, sich jedoch darin unterscheidet, daß eine mit einer Verzahnung versehene Glasplatte 29 statt des Glasblocks 9 und eine Fresnellinse 30 statt der Kollcktorlinse 25 vorgesehen sind.

Die Lichtmeßeinrichtung wurde im Zusammenhang mit einer einäugigen Spiegelreflexkamera beschrieben. Ihre Anwendung ist jedoch nicht auf diesen Kameratyp beschränkt; vielmehr kann sie auch bei anderen Reflcxkamcras eingesetzt werden. In jedem der genannten Ausführungsbeispiele kann das Pentaprisma durch eine äquivalente optische Einrichtung, beispielsweise mehrere Spiegel, ersetzt werden, die so angeordnet sind, daß sie die reflektierenden Flacher bilden.

Hierzu 3 HWm Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Lichtmeßeinrichtung für eine einäugige Spiegelreflexkamera, bei der das in das Pentaprisma des Sucherstrahlengangs eintretende Licht an dessen Dachflächen und anschließend an dessen vorderer Reflexionsfläche reflektiert wird und über eine an dessen Austrittsfläche angebrachte optische Einrichtung eine Meßeinrichtung erreicht, dadurch gekennzeichnet, daß die optische Einrichtung (9; 27; 29) eine Reflexionsfläche (10; 23) aufweist, die so angeordnet ist, daß sie das Licht zur Meßeinrichtung (11, 12; U) umlenkt, das nach Reflexion an der vorderen Reflexionsfläche des Pemaprismas (3) erneut an den Dachflächen (5,6) reflektiert wird.

2. Lichtmeßeinrichtung nach Anspruch !,dadurch gekennzeichnet, daß die optische Einrichtung als Block (9, 27; 29) aus transparentem Material ausgebildet ist, dessen Brechungsindex nahezu gleich oder etwas größer als der des Materials des Pentaprismas (3) ist, und daß eine der nicht am Pentaprisma anliegenden Flächen des Blocks die Reflexionsfläche (10; 23) bildet.

3. Lichtmeßeinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das nach der Reflexion an der vorderen Reflexionsfläche (7) des Pentaprismas (3) aus dessen Austrittsfläche (8) austretende Licht reflexionslos durch den Block (9; 29) hindurch die Meßeinrichtung(ll, 12; ll)erreicht.

4. Lichtmeßeinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das nach der Reflexion an der vorderen Reflexionsfläche (7) des Pentaprismas (3) aus dessen Austrittsfläche (8) austretende Licht an einer zweiten Reflexionsfläche (28) des Blocks (27) zur Meßeinrichtung (11) reflektiert wird.

5. Lichtmeßeinrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Block (27) vor dem Okular (13) angeordnet ist und die Meßeinrichtung (11) an der Blockunterseite neben der Eintrittsfläche (4) des Pentaprismas (3) liegt.

6. Lichtmeßeinrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Reflexionsfläche von der einen Flächengruppe (23) einer Zahnprofilfläche des Blocks (29) gebildet wird, während die andere Flächengruppe das nach der Reflexion an der vorderen Reflexionsfläche (7) des Pentaprismas (3) aus dessen Austrittsfläche (8) austretende Licht austreten läßt.

7. Lichtmeßeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Reflexionsfläche (10; 23) für das von den Dachflächen (5,6) des Pentaprismas (3) kommende Licht total reflektierend ist.

8. Lichtmeßeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßeinrichtung zwei lichtelektrische Wandler (11₁12) aufweist.

9. Lichtmeßeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis⁷, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßeinrichtung einen einzigen lichtelektrischen Wandler (H) aufweist.

10. Lichtmeßeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß in mindestens einem der beiden Lichtwege zur Meßeinrichtung (11, 12; 11) vor der Meßeinrichtung eine Lichtsammeieinrichtung (25; 30) angeordnet ist.

11. Lichtmeßeinrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Lichtsammeieinrichtung (25; 30) entlang des Lichtwegs oder quer

dazu bewegbar ist.

12. Lichtmeßeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß in mindestens einem der beiden Uchtwege zur Meßeinrichtung (11, 12; 11) eine herausnehmbare Abschirmung (24) vorgesehen ist.