DE2530874B2

DE2530874B2 - Verfahren und einrichtung zur fokussierung eines optischen systems

Info

Publication number: DE2530874B2
Application number: DE19752530874
Authority: DE
Inventors: Tsukumo Tokio Nobusawa
Original assignee: Asahi Kogaku Kogyo Co Ltd
Current assignee: Pentax Corp
Priority date: 1974-07-10
Filing date: 1975-07-10
Publication date: 1977-04-07
Also published as: GB1514215A; US4010479A; DE2530874A1

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Einrichtung zur Fokussierung einer optischen Systems durch Auswertung des fokussierungsabhängigen Ausgangssignals eines !bioelektrischen Wandlers.

Bei einem bekannten Verfahren dieser Art dient ein l'otoleitfähiges Element (beispielsweise ein CdS-Element) als fotoelektrischer Wandler, der an der Fokussierungsposition des optischen Systems angeordnet ist und ein Informationssignal abgibt, welches den Fokussierungszustand kennzeichnet. Das fotoleitfähige Element erfährt bei Bilderzeugung an seiner lichtempfindlichen Fläche eine Erhöhung seines Innenwiderstandes und ist so in dem Strahlengang des optischen Systems angeordnet, daß durch die Änderung des Innenwiderstandes, die durch die Einstellung des optischen Systems hervorgerufen wird, eine Aussage über den Fokussierungszustand möglich ist.

In Fig. ! ist eine charakteristische Kurve dargestellt, die den Innenwiderstand eines fotoleitfähigen EIe-

(15 ments in Abhängigkeit von der Abbildungsposition zeigt. Daraus ist zu erkennen, daß der Innenwiderstand eines fotoleitfähigen Elements abhängig von der Lichtintensität, die wiederum durch die Fokussierung

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bestimmi ist, einen Spitzenwert P annehmen kann. Dieser Spitzenwert /> liegt jedoch innerhalb eines sehr flachen Bereichs, so daß beiderseits seiner Position gegenüber dem Maximum nur geringe Änderungsbeträge auftreten können. Deshalb ist es mit diesem Prinzip sehr schwierig, während der Verstellung eines optischen Systems das Erreichen des Spitzenwertes P bzw. der genauen Fokussierung mittels der üblichen Analogverfahren ausreichend genau festzustellen. Auch bei erhöhtem schaltungstechnischem Aufwand liefert dieses Verfahren ein relativ ungenaues Steuersignal, so daß damit auch beispielsweise keine genaue Abschaltung eines laufenden Objektivantriebs möglich ist.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, die Genauigkeit bei der Auswertung von Steuersignalen der vorstehend beschriebenen Art zu erhöhen und dies mit vergleichsweise geringem Aufwand zu ermöglichen.

Ein Verfahren der eingangs genannten ArI ist zur Lösung dieser Aufgabe erfindungsgemäß derart ausgebildet, daß für unterschiedliche Fokussierungspositionen des optischen Systems gleichzeitig oder für nacheinander eingenommene Fokussierungspositionen Impulse mit einer durch das jeweilige Ausgangssignal bestimmten Frequenz erzeugt und über eine vorbestimmte Zeit gezählt werden und daß aus einem Vergleich jeweils zweier gleichzeitig bzw. nacheinander erhaltener Zählergebnisse ein Steuersignal zur Verstellung des optischen Systems abgeleitet wird.

Mn diesem Verfahren ist es in sehr einfacher Weise möglich, die Genauigkeit der Fokussierung bzw. ihrer Auswertung wesentlich zu erhöhen. Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, daß die fotoelektrische Wandlung zur Ableitung eines Steuersignals nicht unbedingt an der genau vorgegebenen Fokussierungsposition erfolgen muß, in deren Bereich gemäß der in Fig. 1 dargestellten charakteristischen Kurve mit nur geringfügigen Änderungen zu rechnen ist. Wird dagegen eine Lichtintensitätsauswertung an solchen Positionen durchgeführt, die den steiler verlaufenden Ästen der charakteristischen Kurve entsprechen, so kann durch zwei unterschiedliche Auswertungsvorgänge und deren Vergleich gleichfalls auf die genaue Fokussierung bzw. auf die Defokussierung des optischen Systems geschlossen werden. Vorteilhaft ist dabei, daß gleichzeitig eine Aussage darüber möglich ist, in welcher Richtung jeweils das optische System zu verstellen ist, um die genaue Fokussierung möglichst schnell zu erreichen. Außerdem ist mit einer Lichtintensitätsauswertung in den steil verlaufenden Ästen der charakteristischen Kurve für relativ kleine Verstellungen des optischen Systems bereits mit sehr großen Änderungen des durch die fotoeltktrische Wandlung abgegebenen Steuersignals zu rechnen, so daß bereits dadurch die Auswertegenauigkeit erhöht wird. Ausßerdem ist aber mit unterschiedlichen Auswertevorgängen und der durch ihren Vergleich erfolgenden Differenzbildung eine Fehlerkompensation verbunden. Die getrennten Lichtintensitätsauswertungen können nämlich beispielsweise durch Temperatur-Schwankungen oder Speisespannungsänderungen mit Fehlern behaftet sein. Diese Fehler werden aber bei einem Vergieichsvorgang der beiden Auswertungsergebnisse gegenseitig aufgehoben, so daß auch hierin eine gegenüber dem bekannten Verfahren bedeutende Genauigkeitserhöhung begründet ist. Durch die Anwendung einer Impulsauszählung und eines einfachen Vergleichsverfahrens kann das Verfahren insgesamt digital durchgeführt werden, womit weitere Vorteile insbesondere gegenüber der analogen Auswertetechnik verbunden sind.

Das Verfahren nach der Erfindung kann gemäß einer ersten Ausführungsmöglichkeit so verwirklicht sein, daß eine gleichzeitige Erzeugung zweier Impulsfolgen für symmetrisch beiderseits der genauen Fokussierungsposition liegende Positionen erfolgt und daß bei Übereinstimmung der Zählergebnisse ein die genaue Fokussierung kennzeichnendes Signal als Steuersignal erzeugt wird. Hierbei wird also eine Lichtintensitätsauswertung an solchen Positionen vorgenommen, die beispielsweise den in Fig. 1 dargestellten Punkten M und N der charakteristischen Kurve entsprechen. Diese Punkte liegen auf dem ansteigenden und auf dem abfallenden Kurvenast, die beide eine große Steigung haben. Da die charakteristische Kurve insgesamt bezüglich des Punktes P symmetrisch verläuft, wird bei genauer Fokussierung an den zum Punkt Asymmetrisch liegenden Punkten M und N eine übereinstimmende Lichtintensität herrschen. Wenn diese zur Erzeugung von Impulsfolgen verwendet wird, deren Frequenz durch sie bestimmt ist, so werden die Zählergebnisse für die beiden Impulsfolgen übereinstimmen, so daß dies ein Kriterium für die genaue Fokussierung darstellt.

Bei der Erfindung kann die Tatsache ausgenutzt werden, daß bei Lichtintensitätsauswertung an nur einer Position des optischen Systems während dessen Verstellung unterschiedliche Lichtintensitäten auftreten und ujß bei gleichbleibenden Lichtintensitäten die genaue Fokussierung erreicht sein muß. Hierbei kann also eine Lichtintensitätsauswertung nur bezüglich jeweils eines Astes der in Fig. I gezeigten charakteristischen Kurve durchgeführt werden, und wenn die fürjeden Auswertevorgang erzeugten Impulsfolgen laufend gezählt werden, iäßl sich schließlich das Erreichen der genauen Fokussierung dadurch in gewisser Weise vorhersagen, daß die Unterschiede der Zählergebnisse laufend geringer werden.

Die Erfindung bietet ferner den Vorteil, daß gleichzeitig mit der Feststellung einer Defokussierung auch eine Aussage darüber möglich ist, in welcher Richtung das optische System zu verstellen ist, um die genaue Fokussierung möglichst schnell zu erreichen. Es kann nämlich bei nicht übereinstimmenden Zählergebnissen die Polarität des Steuersignals zur Bestimmung der zur Fokussierung erforderlichen Verstellrichtung des optischen Systems ausgenutzt werden.

Das Verfahren nach der Erfindung sowie Einrichtungen zu seiner Durchführung werden im folgenden anhand in den Figuren dargestellter Ausführungsbeispiele beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 die bereits erläuterte charakteristische Kurve der Abhängigkeit des Innenwiderstandes eines fotoleitfähigcn Elements von seiner Position in einem optischen System bzw. von dessen Abbildungsposition,

Fig. 2 die in Fig. 1 gezeigte charakteristische Kurve für eine Defokussierung des optischen Systems,

Fig. 3 ein Blockdiagramm einer Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach der Erfindung gemäß einer ersten Ausführungsmöglichkeit,

F i g. 4 und 5 Schaltungsanordnungen für Oszillatoren in der in Fig. 3 gezeigten Einrichtung,

Fig. 6 eine Anzeigeschaltung für die in Fig. 3 gezeigte Einrichtung,

Fig. 7 ein Blockdiagramm einer Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach der Erfindung ge-

maß einer zweiten Ausführungsmöglichkeit,

Fig. 8 charakteristische Kurven zur Erläuterung der Arbeitsweise der in Fig. 7 gezeigten Einrichtung,

F i g. 9 eine Schaltungsanordnung für einen in der Einrichtung nach Fig. 7 verwendeten Oszillator,

Fig. 10 eine Übertragungsschaltung der in Fig. 7 gezeigten Einrichtung und

F i g. 11 ein Blockdiagramm einer abgeänderten Form der in Fig. 7 gezeigten Einrichtung.

Im folgenden wird die erste Ausführungsmöglichkeit der Erfindung anhand der Fig. i bis 7 beschrieben. Wenn ein fotoleitfähiges Element an einem Bildpunkt P₀angeordnetist,derdem Abszissenwert fürden Extremwert Pdes Innenwiderstandes nach Fig. 1 entspricht, und wenn dann das Objektiv verstellt wird, so ändert sich der Innenwiderstand des fotoleitfähigen Elements so, wie dies durch die charakteristische Kurve dargestellt ist. Wenn nun zwei fotoleitfähige Elemente an Punkten M₀ und jV₀ entsprechend den Abszissenwerten für die Werte M und N des Innenwiderstandes symmetrisch bezüglich der vertikalen, durch den Punkt P geführten Ordinate angeordnet sind, so wird mit einer Verstellung des Bildpunktes (d. h.des Objektivs) von P₀ in Richtung N₀ der Innenwiderstand des ersten fotoleitfähigen Elements an der Position Λί,, verringert, während der Innenwiderstand des zweiten fotoleitfähigen Elements an der Position N₀ erhöht wird. Die in Fig. 2 gezeigte Kurve soll diesen Zustand darstellen. Wenn der Fokussierungspunkt in umgekehrter Richtung verstellt wird, so ändern sich die Innenwiderstände beider fotoleitfähiger Element natürlich in umgekehrter Richtung.

Wenn die Innenwiderstände beider fotoleitfähiger Elemente übereinstimmende Werte M und N haben, so liegt der Fokussierungspunkt P₀ in der Mitte zwischen M₀ und N₀. An dieser Stelle hat das Abbildungsobjektiv den richtig fokussierten Zustand. Mit der vorstehend beschriebenen Anoidnung der fotoleitfähigen Elemente und mit Hilfe des angegebenen Vergleichs- und Auswerteprinzips kann der Fokussierungspunkt unter allen Bedingungen unabhängig von der Intensität des auf die fotoleitfähigen Elemente fallenden Lichts bestimmt werden, indem die Signalwerte für die Punkte M und N miteinander verglichen werden.

In F i g. 3 ist eine beispielsweise Schaltungsanordnung für diese erste Ausführungsmöglichkeit der Erfindung dargestellt. Hierbei sind das erste und zweite fotoleitfähige Element in einem ersten und einem zweiten Oszillator 1 α und 1 b angeordnet Diese Oszillatoren 1 α und 1 b erzeugen Impulse einer Frequenz, die jeweils vom Innenwiderstand des ersten bzw. zweiten fotoleitfähigen Elements abhängt Ein UND-Glied 2 a erhält an seinem einen Eingang die Impulse des ersten Oszillators 1 a, ein weiteres UND-Glied 2 b erhält an seinem einen Eingang die Impulse des zweiten Oszillators 1 b. Die zweiten Eingänge dieser beiden UND-Glieder 2 α und 2 b sind miteinander verbunden, sie werden mit Zeitsteuersignalen einer Zeitschaltung 3 angesteuert Wie noch beschrieben wild, bestimmt die Zeitsteuerschaltung 3 die Zählzeit einer Zählerschaltung und enthält einen monostabilen Multivibrator. Nach Empfang eines Startsignals von einem Impulsgenerator 4 niedriger Frequenz gibt die Zeitsteuerschaltung 3 für eine vorbestimmte Zeit an ihrem Ausgang ein Signal für die UND-Glieder la und Ib ab. Der Impulsgenerator 4 kann in bekannter Weise aufgebaut sein, er kann beispielsweise einen Unijunktions- Transistor enthalten.

Eine Schaltung 5 dient zum Start einer Schaltung zur Auswertung des Vergleichs der Zählergebnisse, sie ist beim dargestellten Ausrührungsbeispiel mit einem Eingang eines UND-Gliedes 6 verbunden. Die Schaltung 5 kann eine monostabile: Schaltung enthalten, die ihrerseits ein Startsignal am Ende der Periode der ZeitsteuerschaMung 3 erhält. Ein Impulszug, der von dem UND-Glied la innerhalb einer vorbestimmten Zeit abgegeben wird, steuert einen Zähler 7 an, der aus mehreren Zählstufen Ta, Tb, TcTd... besteht. Ein entsprechender Impulszug des UND-Gliedes Ib wird einem Zähler 8 zugeführt, der aus mehreren Zählstufen Sa, 86, 8t, 8</... besteht. Die beiden

is Zähler 7 und 8 können mehrstufige Binärzähler sein und jeweils aus mehreren miteinander verbundenen Trigger-Flip-Flop-Schaltungen bestehen. Die Zählstände dieser Zähler 7 und 8 werden dann miteinander in Vergleichsschaltungen verglichen, von denen

z. B. die erste aus UND-Gliedern 9« und 10a, die an die Ausgänge der Zählerstufen 7 α und 8 α angeschlossen sind, und einem ODER-Glied 11 λ besieht, dem die Ausgangssignale der UND-Glieder 9a und 1Oo zugeführt werden. Ähnlich sind weitere Vergleichsschaltungen an die Zählerstufen Tb und Sb, Tc und 8c Td und Sd. . angeschlossen und bestehen jeweils aus zwei UND-Gliedern und einem ODER-Glied (9 b, Wb, 11 b; 9 c 10 c 11 c; 9 d, WdW d;. .). Die ODER-Glieder Ho, Ub. lic lld... sind mit ihren Ausgangen auf entsprechend viele Eingänge des UND-Gliedes 6 geführt. Bei dieser Anordnung geben die ODER-Glieder 11a, Hb, Mc Md ein Ausgangssignai ab, wenn jedes ihnen entsprechende Paar von Zählerstufen ein Ausgangssignal erzeugt. Ein Ausgangssignal des UND-Gliedes 6 wird einer Anzeigenschaltung 12 zugeführt, die mit einer Lampe oder einem Meßinstrument verbunden ist und somit die Anzeige des Auftretens eines Ausgangssignals am UND-Glied 6 bewirkt, so daß damit die richtige bzw. falsche Fokussierung des optischen Systems festgestellt werden kann. Die Zählerstufen der Zähler 7 und 8 sind nicht immer in einem identischen Schaltzustand. Deshalb müssen die Zähler 7 und 8 vor dem Start der Einrichtung zurückgestellt werden. Eine Rückstellschaltung 13 kann z.B.als monostabile Schaltung ausgebildet sein. Die Zählerstufen werden zuerst entsprechend einer vorbestimmten Vorschrift durch die Rückstellschaltung 13 zurückgestellt die dann ein Signal des Impulsgenerators 4 erhalten kann, durch das ihr Rückstellsignal beendet wird. Wenn die Rückstellschaltung 13 eine monostabile Schaltung ist so gibt sie zweckmäßig einen Rückstellimpuls während ihrer nicht rückgesteuerten Schaltphase ab und wird bei Empfang eines Signals des Impulsgenerators 4 rückgesteuert

Gleichzeitig wird das Signal des Impulsgenerators 4 der Zeitsteuerschaltung 3 zu deren Start zugeführt Danach gibt die Zeitsteuerschaltung 3 für eine vorbestrmmte Zeit ihr Ausgangssignal für die UND-Glieder la und Ib ab. Andererseits sind der erste und zweite Oszillator \a und 1* so eingestellt, daß sie vor dem Start der Zeitsteuerschaltung 3 bereits schwingen. Das Ausgangssignal der Zeitsteuerschaltung 3 zur Begrenzung der Zähldauer wird also den UND-Gliedern la und Ib während einer Zeit zugeführt, zu der die Oszillatoren la und \b Impulse abgeben. Die Anzahl der Ausgangsimpulse des ersten und des zweiten UND-Gliedes la und Ib entspricht also den Impulsen, die von dem ersten und dem zweiten

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Oszillator I α und 1 b während der Dauer des Ausgangssignals oder während der voreingestellten Zeit ι der Zeitsteuerschaltung 3 erzeugt werden. Wie bereits beschrieben, erzeugen der erste und der zweite Oszillator 1« und \b Impulse mit übereinstimmender Frequenz bei der Fokussierungsstellung der Optik, jedoch mit unterschiedlichen Frequenzen bei einer gegenüber dieser Stellung unterschiedlichen Einstellung. Wenn also die Anzahlen der Ausgangsimpulse der UND-Glieder la und Ib unmittelbar mit Abiaul' der Zeit / gezählt sind, so sind sie für die Fokussierungsstellung gleich, für Defokussierungsstellungen jedoch unterschiedlich. Es sei nun angenommen, daß die UND-Glieder la und Ib jeweils vier Impulse während der Zeit rerzeugen. In diesem Falle erfolgt ein Zählvorgang mit den Zählerstufen la.lb und 7 (des Zählers 7 und eine Kennzeichnung ihrer Ausgänge und gleichzeitig eine Zählung mit den Zählerstufen 8o, 8/) und 8 c-des Zählers 8 und eine Kennzeichnung ihrer Ausgänge. Jedes Paar einander entsprechender Zählerstufen Ta und 8a, 7b und Hh, Ic und 8c führt dann gegenüber dem Ruhezustand gleichartig geänderte Ausgangssignale, so daß die ODER-Glieder IIa. Wb und Uc in den Vergleichsschaltungen laufend ihr Ausgangssignal erzeugen. Da andererseits die Zählerstufen 7 i/und 8 rf. . . am Zählvorgang nicht teilnehmen und vorher zurückgestellt wurden, bleiben diese entsprechenden Paare von Zählerstufen 7 rf und Sd... im Ruhestand, der durch dieselbe Vorschrift erzeugt ist, und die ODER-Glieder 11 rf,... gtben gleichfalls Ausgangssignale ab.

Wenn also die UND-Glieder la und Ib eine übereinstimmende Anzahl von Impulsen innerhalb der Zein abgeben, so geben alle ODER-Glieder 11«, 11 b, lic llrf... der Vergleichsschaltungen ihr Ausgangssignal ab, welches dann dem UND-Glied 6 zugeführt wird. Nach Ablauf der genannten Zeit ι wird die Zeitschaltung 3 zur Begrenzung der Zähldauer zurückgestellt, und in diesem Moment gibt sie ein Startsignal für die Schaltung 5 ab, die das UND-Glied 6 öffnet, die Schaltung 5 gibt also auf einen Eingang des UND-Gliedes kurzzeitig ein Ausgangssignal ab, so daß ein Informationssignal am Ausgang des UND-Gliedes 6 erscheint und die Anzeigeschaltung 12 angesteuert wird.

Wie aus der vorstehenden Beschreibung hervorgeht, ist es für den Fall übereinstimmender Zählwerte der Zähler 7 und 8 möglich, eine Änderung der Anzeige in der Anzeigeschaltung 12 zu erkennen, die besagt, daß die beiden gezählten Impulszüge oder die Impulse des ersten und zweiten Oszillators 1 α und 1 b übereinstimmende Frequenzen haben. Somit ist es möglich den Fokussierungszustand des optischen Systems genau zu bestimmen.

Wenn die Schaltung 5, die das UND-Glied 6 startet, eine monostabil? Schaltung ist, verschwindet ihr Ausgangssignal an dem UND-Glied 6 nach einer Zeit, die durch die Zeitkonstante der Schaltung 5 bestimmt ist, so daß das UND-Glied 6 dann kein Ausgangssignal mehr abgibt.

Wenn die Rückstellschaltung 13 eine monostabile Schaltung ist, deren Zeitkonstante so bemessen ist, daß sie mindestens nach Rückkehr der das UND-Glied 6 startenden Schaltung 5 in den Ruhestand in ihren Anfangszustand zurückgeschaltet wird, so werden nach Abschaltung des Eingangssignals für die Anzeigeschaltung 12 die Zähler 7 und 8 wieder durch die Rückstellschaltung 13 zurückgestellt, die dann wieder einen Impuls von dem Impulsgenerator4 erhält. Diese Impuls dient auch als Startsignal für die Zeitsteuer schaltung 3, die die Zählzeit bestimmt. Somit wird de vorstehend beschriebene Impulszählvorgang wieder holt. Wenn die Rückstellungsschaltung 13 in diese Weise arbeitet, gibt die Anzeigeschaltung 12 ein* intermittierende Anzeige ab, solange sich das optisch!

System in seiner fokussieren Stellung befindet.

Wenn das optische System defokussiert ist, se

ίο schwingender erste und der zweite Oszillator 1 α und 1 / mit unterschiedlichen Frequenzen, so daß die Zähle: 7 und 8 unterschiedliche Zählstände erhalten. Wenr nun z. B. innerhalb der Zeit /, auf die die Zeitsteuer schaltung 3 eingestellt ist, der erste Oszillator 1 c vier Impulse und der zweite Oszillator 1 b drei Impulse erzeugt, so gibt das UND-Glied la vier Impulse ab die mit den Zählerstufen 7 a, 7 b und 7 cgezählt werden In diesem Fall gibt jedoch das UND-Glied 2 b nur drei Impulse ab, so daß diese nur mit den Zähistufer 8tf und 8Λ gezählt werden. Dadurch geben die Zählstufen Ic und 8c unterschiedliche Ausgangssigna'e ab, und das ODER-Glied 11 c, welches in der zugeordneten Vergleichsschaltung enthalten und an die Zählerstufen 7 cund 8 cangeschlossen ist, gibt kein Ausgangssignal ab. Wenn also die Schaltung 5 ein Ausgangssignal zur Öffnung des UND-Gliedes 6 erzeugt, wird kein Informationssignal von dem UND-Glied 6 abgegeben, und es tritt keine Änderung der Anzeige an der Anzeigeschaltung 12 auf, so daß dadurch zu erkennen ist, daß das optische System defokussiert ist. In Fig. 4 und 5 sind Schaltungsanordnungen für den ersten und zweiten Oszillator I ound 1 Λ dargestellt, mit denen die in Fig. 3 gezeigte Schaltungsanordnung aufgebaut werden kann. In der Fig. 4 gezeigten Schaltung sind ein fotoleitfähiges Element 14 und ein Kondensator 15 in Reihe geschaltet, an ihren Verbindungspunkt ist der Emitter eines Unijunktion-Transistors 16 angeschaltet. Somit werden Schwingungsimpulse mit einer vom Innenwiderstand des fotoleitfähigen

λο Elements 14 abhängigen Frequenz an der ersten Basis des Unijunktion-Transistors 16 erzeugt.

In der Fig. 5 gezeigten Schaltung wirkt das fotoleitfähige Element 14 als Zeitwiderstand für eine monostabile Schaltung, und ein weiteres fotoleitfähiges EIekann an Stelle eines Widerstandes /?, vorgesehen sein. Bei dieser Schaltung ist die Dauer des gesperrten Zustandes eines Transistors 17 (oder des leitenden Zustandes eines Transistors 18) durch den Innenwiderstand des fotoleitfähigen Elements 14 bestimmt, so daß Impulse am Kollektor des Transistors 17 abgegeben werden. In einer abgeänderten Schaltungsanordnung können der erste und der zweite Oszillator 1 α und 1 b durch Ersetzen des Widerstandes eines ÄC-Oszillators durch ein fotoleitfähiges Element ver wirklicht werden.

Fig. & zeigt eine fnöglidic Ausführung der An zeigeschaltung 12 für die in Fig. 3 gezeigte Schaltungsanordnung. Eine Anzeigelampe 20 ist mit dem Kollektor eines Schaittransistors 19 verbunden. Alter nativ kann die Anzeigeschaltung 12 auch so aufgebaut sein, daß sie eine Anzeige mit einem Meßinstrument liefert. Sie kann auch ein Relais enthalten, weichesauf ein Informationssignal anspricht und eine jeweils laufende Verstellung der Optik unterbricht

Wie vorstehend beschrieben, sind die Frequenzen des ersten und des zweiten Impulszuges bei diesem Ausführungsbeispiel der Erfindung so gewählt, daß sie den Intensitätswerten des Lichtes in der vorderen

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und der hinteren Fokussierungslage entsprechen und daß sie gleich groß werden, wenn die Optik genau fokussiert ist. Die beiden Impulszüge werden separat gezählt, und die Zählergebnisse werden miteinander zur Feststellung des Fokussierungszuslandes ver- s glichen. Auch wenn sich bei dieser Anordnung die Optik außerhalb des genauen Fokussierungspunktes befindet, ändern sich die Impulszahlen der beiden Impulszüge jeweils in entgegengesetzten Richtungen. Somit wird auch der geringfügigste Delbkussierungszustand mit hoher Genauigkeit festgestellt. Es se·' nun beispielsweise angenommen, daß innerhalb einer vorbestimmten Periode der erste Impulszug 1001 Impulse und der zweite Impulszug 1000 Impulse enthält. Die Differenz dieser Impulszahlen wird genau bestimmt und somit der Defokussierungszustand festgestellt. Bei diesem Verfahren, bei dem zwei Impulszüge separat gezählt und miteinander verglichen werden, wird der Fokussierungszustand durch Verarbeitung einer großen Impulszahl festgestellt. Entsprechend kann der Einfluß einer gewissen Ungenauigkeit der Anfangsimpulse durch evtl.Störimpulse praktisch vollständig vernachlässigt werden. Dadurch wird die Genauigkeit der Vorrichtung nach der Erfindung weiter verbessert. Ferner hat bei diesem Ausführungsbeispiel die Änderung der intensität des Lichtes praktisch keinen Einfluß auf die Genauigkeit. Da die in beiden Impulszügen enthaltenen ImDulszahlen sich Tiit der Intensiiiit des Lichtes gleichartig ändern und die Differenz zwischen den Zählständen nicht durch diese Intensitätsänderungen beeinflußt wird, bleibt auch in diesen Fällen die Genauigkeit erhalten.

Ebenso ergibt sich auch ki/im ein Fehler durch Änderung der Umgebungstemperatur und der Speisespannung.

Gemäß einer zweiten Ausführungsmöglichkeit der Erfindung kann auch ein Informationssignal erzeugt werden, welches den Fokussierungspunkt P_u selbst kennzeichnet. Auch dabei wird eine hohe Genauigkeit durch Impulssignale erzielt, deren Frequenz von dem Innenwiderstand eines fotoleitfähigen Elements abhängt. Es ist ein Oszillator vorgesehen, der ein fotoleitfähiges Element enthält, welches im optischen System angeordnet ist. Der Oszillator ist so geschaltet, daß er jeweils für eine vorbestimmte kurze Zeit schwingt und diesen Schwingungsvorgang wiederholt. Jeder Impulszug, der in dieser vorbestimmten Zeit von dem Oszillator abgegeben wird, wird mit dem unmittelbar vorhergehenden Impulszug verglichen. Zu diesem Zweck ist eine Diskriminatorschaltung vorgesehen, die eine Anordnung zur Speicherung des jeweils VOihergehenden und eine Anordnung zur Speicherung des jeweils aktuellen Impulszuges enthält. Ferner ist ein Vergleicher zum Vergleich dieser beiden Impulszüge vorgesehen. Die Diskriminatorschaltung gibt eine erstes Signal ab, wenn der vorhergehende Impalszug eine größere Impulszahl als der aktuelle Impuiszug aufweist, sie gibt ein zweites Signal ab, wenn der aktuelle eine größere Impulszahl als der vorhergehende Impulszug aufweist Diese Signale kennzeich- nen die Richtung, in der die Optik jeweils verstellt werden muß. Wenn kein Signal abgegeben wird, so stimmen beide Impulszahlen überein, die Optik befindet sich dann in der Fokussierungssteliung. Das erste oder zweite Signal wird der Treiberschaltung zur Verstellung der Optik zugeführt, so daß diese entweder nach rechts oder nach links abhängig von der Art des jeweiligen Steuersignals verstellt wird.

Die zweite Ausluhrungsmöglichkeit der Erfindunj wird im folgenden eingehender anhand der Fig. bis 11 beschrieben. In Fig. 7 sind Oszillatoren 41 42, 43 und 44 gezeigt, die durch eine mehrstufigi Auswahlschaltung 45 gestartet oder stillgesetzt werder können. Diese Auswahlschaltung kann beispielsweise einen Ringzähler enthüllen. Fig. 9 zeigt eine nög liehe Schaltung des Oszillators 41. In dieser Schaltung ist ein fotoleitfähiges Element Q vorgesehen, das in" Strahlengang der Optik angeordnet ist. Wie zu er kennen ist, ändert sich die Frequenz der Impulse, die von dem Unijunktion-Transislor (i/rabgegeben wer den, in unterschiedlichen Richtungen abhängig vor den Positionen eines Schalters 5. Wenn diesci bei spielsweise an den Kontakten Hund H' liegt, so ander sich die Impulsfrequenz direkt proportional dei Änderung des Innenwiderstandes des fotoleitfähiger Elements Q. Wenn der Schalter S an den Kontakten O und O' liegt, so ändert sich die Impulsfrequenz umgekehrt proportional der Änderung des Innenwiderstandes. Der Schalter S, der in der Fokussierung*- position umgeschaltet wird, liegt normalerweise an den Kontakten H und H' und wird an die Kontakte O und O' umgeschaltet, wenn eine Magnetspule C eingeschaltet wird.

Der Oszillator 41 ist so geschaltet, daß er jeweils kontinuierlich für sehr kurze Zeit schwingt und diese Schwingung in vorbestimmten Zeitintervallen wiederholt, wozu er durch eine mehrstufige Auswahlschaltung 45 gesteuert wird.

Die von dem Oszillator 41 innerhalb einer bestimmten Zeit erzeugten Impulse werden gleichzeitig zwei Binärzählern 46 und 47 zugeführt. Ein Binänähler 48 dient zur Speicherung des jeweiligen Zählerstandes des Binärzählers 47. Dieser Zählerstand wird mittels einer Übertragungsschaltung 49 auf ihn übertragen, die abhängig von einem durch den Oszillator 43 erzeugten Signal arbeitet. Fig. 10 zeigt ein Ausführungsbeispie! einer solchen Übertragungsschaltung49. UND-Glieder 49 a, 49 b, 49c. .. sind zwischen einander entsprechende Zählerstufen der Zähler 47 und 48 geschaltet, so daß sie vorübergehend abhängig "on den Impulsen des Oszillators 43 geöffnet werden. Gleichzeitig mit den Impulsen des Oszillators 43 werden alle Zählerstände des Zählers 47 in den Zähler 48 übertragen, so daß sie dessen Zählerinhalt bilden. Der Oszillator 42 dient zur Abgabe zusätzlicher Impulse auf die Zähler46 und 48 bei Vergleich der Zählerstände dieser Zähler. Zwei Sperrgatter 50 und 51, die mit den letzten Zählerstufen der Zähler 46 und 48 verbunden sind, bilden einen Vergleicher, der jeweils ein Signal für den Zähler 46 bzw. 48 erzeugt, der den größeren Zählerstand hat. Wenn der Zähler 46 einen größeren Zählerstand hat, so wird ein Signal Fl von dem Sperrgatter 50 abgegeben, wenn der Zähler 48 den größeren Zählerstand hat, so wird ein Signal V2 von dem Sperrgatter 51 abgegeben. Wenn eines dieser beiden Signale V 1 und Vl erzeugt wird, so werden die Zähler 46 und 48 über ein ODER-Glied 52 zurückgestellt_

Es sind ferner einstufige Flip-Flops F und F vorgesehen, die in Ruhestand gesetzt sind, so daß bei Empfang der genannten Signale das Flip-Flop F ein Ausgangssignal 1 erzeugt Die Ausgänge dieser Flip-Flops F und F werden einer Treiberschaltung 53 für die Optik 54 zugeführt Die Treiberschaltung 53 kann abhängig von dem Ausgangssignal des Flip-Flops F die Optik 54 vorverstellen, während sie abhängig von dem Ausgangssignal des Flip-Flops F die Optik 54 zu-

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rückstellt.

Das Aüsgangssignal des Flip-Flops /·' wird der Magnetspule C des Oszillators 41 in Fig. 9 zugeführt, so daß bei Rückstellung der Optik 54 der Schalter Sauf die Kontakte O und O' umgeschaltet wird. Die Schwingungsfrequenz de;:· Unijunktion-Transistors UJT ändert sich dann umgekehrt proportional der Änderui".? des Innenwiderstandes des fotoleitfähigen Elements (J.

Der Oszillator 44 dient zur Rückstellung des Zählers 47 nach Übertragung seines Zählerstandes auf den_ Zähler 48. Wenn die einstufigen Flip-Flops F und F direkt mit den Zählern 46 und 47 verbunden wären, so würden sie gleichzeitig Signale erhalten, wenn die Zählerstände der Zähler 46 und 48 übereinstimmen. Somit würde das Ansprcchvcrhallen der Flip-Flops F und F unstabil. Um dies zu vermeiden, sind in dem dargestellten Ausführungsbeispiel die beschriebenen Sperrgatter 50 und 51 vorgesehen.

Im folgenden wird die Arbeitsweise dieses Ausführungsbeispiels besehrieben. Nachdem die Kamera auf ein Objekt ausgerichtet ist, wird die mehrstufige Auswahlschaltung 45 eingeschaltet und gestartet. Diese Schaltung bringt zunächst den Oszillator 41 kurzzeitig zum Schwingen. Der erste Impulszug des Oszillators 41 wird mit den Zählern 46 und 47 gezählt. Es sei nun angenommen, daß die Zählerstände der Zähler 46 und 47 beispielsweise den Wert 10110 erreichen. Nachdem dieZähler 46 und 47 den Zählvorgang beendet haben, startet der Oszillator 42 seine Schwingung abhängig von einem Befehl aus der mehrstufigen Auswahlschaltung 45. Die Impulse des Oszillators 42 werden den Zählern 46 und 48 zusätzlich zugeführt. Ist zu diesem Zeitpunkt der Zählerstand des Zählers 46 auf dem Wert 00000, so werden nur die zusätzlichen Impulse des Oszillators gezählt. Wenn der Zählerstand des Oszillators 46 auf dem Wert 10110 ist, so werden die Impulse des Oszillators 42 hinzuaddiert, und der Zählvorgang wird fortgesetzt.

Die letzte Stufe des Zählers 46 gibt jedoch ein Ausgangsignal 1 zu einem viel früheren Zeitpunkt als die letzte Zählerstufe des Zählers 48 ab. Wenn die letzte Zählerstufe des Zählers 46 ein Ausgangssignal 1 abgibt, so wird das Sperrgatter 50 geöffnet und gibt ein Signal V\ ab. Der Oszillator 42 wird stillgesetzt, gleichzeitig werden die Zähler 46 und 48 bei Abgabe des Signals V\ zurückgestellt, so daß das Signal V 1 am einstufigen Flip-Flop F beendet wird. Der Zustand der Ausgangsstufe dieses Flip-Flops F wird nicht geändert, sondern auf dem Wert 1 gehalten, so daß die Treiberschaltung 53 die Optik 54 in gleichbleibender Richtung weiter verstellt.

Dadurch beginnt der Oszillator 43 seinen Schwingvorgang durch einen Befehl der mehrstufigen Auswahlschaltung 45, und der Zählwert 10110 des Zählers « 47 wird in den Zähler 48 über die Übertragungsschaltungs 49 übertragen. Wenn der Zählerwert übertragen ist, so beginnt der Schwingungsvorgang des Oszillators 44 abhängig von einem Befehl der mehrstufigen Auswahlschaltung 45 zur Rückstellung des Zählers 47. Nun ist der erste Operationszyklus beendet, und der Oszillator 41 beginnt wieder einen Schwingungsvorgang.

Die Schwingungsimpulse des Oszillators 41 werden mit den Zählern 46 und 47 in bereits beschriebener Weise gezählt Die zu diesem Zeitpunkt gezählte Impulsfrequenz hat sich jedoch gegenüber dem zuvor abgelaufenen Zyklus geändert Dies liegt daran, daß der Innenwiderstand des fotoleitlahigen Elements Q durch die inzwischen erfolgte Verstellung der Optik 54 geändert wurde. Es sei hier vorausgesetzt, daß der Innenwiderstand des fotoleitfähigen Elements Q ansteigt, wenn die Optik 54 vorverstellt wird, d. h. dem Fokussicrungspunkt näherkommt. Die Magnetspule C des Oszillators 41 wird ausgeschaltet gehalten, so lange das einstufige Flip-Flop Fein Ausgangssignal 1 erzeugt, so daß der Schalter S an den Kontakten H und H' liegt. Somit ändert sich die Schwingungsfrequenz des Oszillators 41 direkt proportional dem Innenwiderstand des fololeitfähigen Elements Q.

Fig. 8 zeigt grafisch die vorstehend beschriebenen Abläufe, wobei die Verstellung der Optik 54 (oder die jeweilige Abbildungsposition) auf der Abszisse und der Inncnwiderstand des fotoleitfähiger, Elements Q sowie die Frequenz des Oszillators 41 auf der Ordinate aufgetragen sind. Die Position P₀ auf der Abszisse entsprichtdergenauen Fokussierungsstellung der Optik 54. In der Defokussierung links von P₀ ändert sich die Schwingfrequenz des Oszillators 41 direkt proportional dem Innenwiderstand des fotoleitfähigen Elements Q, während sie sich in der Defokussierung rechts von P₀ umgekehrt proportional dem Innenwiderstand des fotoleitfähigen Elements Q ändert. Die Kurven b und b' zeigen diese Änderungsrichtungen der Schwingfrequenz. Wenn zu dem Zeitpunkt unmittelbar nach dem Start des Oszillators 41 das fotoleitfähige Element Q einen Innenwiderstand R\ hat, so wird der Innenwiderstand auf den Wert Rl geändert, wenn der Oszillator 41 seinen zweiten Impulszug abgibt. Die Schwingfrequenz ändert sich von /', nach /₂, da sie sich direkt proportional der Änderung des Innenwiderstandes ändert. Gemäß der vorstehenden Beschreibung gibt der Oszillator 41 einen kurzzeitigen Impulszug mit der Frequenz /, ab. Nachdem dieser Impulszug gezählt ist, gibt jeder Zähler den Wert 10110 ab. Nach Ende des ersten Operationszyklus arbeitet der Oszillator 41 zum zweiten Mal und gibt einen Impulszug mit der Frequenz f₂ ab. Dieser Impuls wird mit der Zählern 46 und 47 gezählt. Die Zählerstände dei Zähler 46 und 48 werden dann in ähnlicher Weise wie bereits bei Verwendung der zusätzlichen Impulse des Oszillators 42 beschrieben verglichen. In dieserr Fall wird, da die Schwingfrequenz /₂ größer als /, ist der Zählerstand des Zählers 46 größer als derjenige de; Zählers 48 sein. Da jedoch das Ausgangssignal dei letzten Stufe des Zählers 46 früher den Wert 1 an nimmt, wird ein Signal V\ abgegeben, und die Optü wird kontinuierlich in Richtung zur Fokussierungs position P₀ vorverstellt.

Die Zähler 46 und 48 werden bei Abgabe de: Signals V\ zurückgestellt," während der Zähler 4" zurückgestellt wird, nachdem sein Zählerstand in dei Zähler 48 iihertragen wurde. Dieser Vorgang wjrrj ii ähnlicher Weise wie beim ersten Operationszyklu durchgeführt.

Der vorstehend beschriebene Operationszyklus win wiederholt bis die Optik 54 die Position P₀ erreicht Wenn die Optik 54 über den Punkt P₀ hinausbeweg wird, so wird der Innenwiderstand des fotoleitfahigei Elements Q verringert, und der Inhalt des Zählers 4! wird größer als der Zählerstand des Zählers 46. Unte diesen Bedingungen werden die zusätzlichen Impuls des Oszillators 42 zugeführt, und das Ausgangssigna der ersten Stufe des Zählers 48 wird früher den Wert annehmen, so daß ein Signal V 2 erzeugt wird. Diese Signal VL dient zur Invertierung des Ausgangssignai

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des einstufigen Flip-Flops F auf den Wert O^ und des Ausgangssignals des einstufigen Flip-Flops F auf den Wert 1, so daß dH Treiberschaltung 53 durch das Ausgangssignal des Flip-Flops /umgesteuert wird und die Optik 54 rückverstellt Bei diesem Vorgang kann die Optik 54 wieder über den Punkt P₀ hinausgeführt werden, jedoch wird sie bei Eintritt in den Defokussierungsbereich links von der Position P₀ wie bereits beschrieben so gesteuert, daß sie wieder nach rechts zur Position P₀ hingeführt wird. Somit wird die Optik 54 schließlich an der Position P₀ stillgesetzt und ist dann richtig fokussiert

Im folgenden wird der Betrieb für den Fall beschrieben, daß das fotoleitfähige Element Q einen Innenwiderstand R1' hat wenn der Oszillator41 seinen ersten Schwingungsvorgang beginnt, wie es auch in Fig. 8 gezeigt ist Der Oszillator 41 erzeugt Impulse mit einer Frequenz, die durch diesen Innenwiderstand R 1' bestimmt ist und liefert diese Impulse an die Zähler 46 und 47. Der Zählerstand des Zählers 46 wird mit dem des Zählers 48 verglichen. Wie bereits beschrieben, hat zu diesem Zeitpunkt der Zähler 48 den Zählerstand Null, und die Optik 54 wird abhängig von einem Signal V1 vorverstellt. Wenn die Optik 54 innerhalb des Defokussierungsbereich.es rechts von der Position P₀ vorverstellt wird, so wird der Innenwiderstand des fotoleitfähigen Elements Qauf R 0 verringert Zum Zeitpunkt des Einsetzens des zweiten Schwingungsvorgangs des Oszillators 41 haben also die Impulse eine kleinere Frequenz, die mit den Zählern 46 und 47 gezählt wird. Dann werden die Zählerstände der Zähler 46 und 48 wieder verglichen. Der Inhalt des Zählers 48 ist da sein Wert durch den abhängig von dem Innenwiderstand Rl' des fotoleitfähigen Elements Q erzeugten Impulszug bestimmt ist größer als der Inhalt des Zählers 46. Entsprechend wird ein Signal V 2 abgegeben, was ein Ausgangssignal 1 des einstufigen Flip-Flops F zur Folge hat, so daß die Treiberschaltung 53 die Optik 54 rückstellt Durch das Ausgangssignal des einstufigen Flip-Flops F wird die Magnetspule C des Oszillators 41 eingeschaltet und der Schalter S auf die Kontakte 0 und (7 gelegt. Dadurch wird die Schwingfrequenz des Oszillators 41 umgekehrt proportional zum Innenwiderstand des fotoleitfähigen Elements Q geändert. Da der Innenwiderstand des fotoleitfähigen Elements Q in der Reihenfolge

geändert wird, ändert sich die Schwingfrequenz des Oszillators 41 in der Reihenfolge

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Wenn also die Optik 54 rückverstellt wurde, ist die Schwingfrequenz des Oszillators 41 jeweils bei Beginn seiner Schwingung gegenüber vorher verringert. Daher wird immer dann, wenn der Vergleichsvorgang wiederholt wird, der Zähltrstand des Zählers 48 gegenüber dem Zählerstand des Zählers 46 erhöht. Trotzdem wird das Signal Vl intermittierend erzeugt, weshalb das einstufige Flip-Flop F kontinuierlich sein Ausgangssignal abgibt, durch das die Optik 54 rückverstellt wird. Wenn bei diesem Vorgang die Optik 54 über die Position P_n hinausbewegt wird, so wird der Innenwiderstand des fotoleitfähigen Elements Q verringert und die Schwingfrequenz des Oszillators 41 wird größer, verglichen mit der Frequenz des jeweils zuvor abgegebenen Impulszuges. Somit wild in dem Vergleichsvorgang der Zählerstand des Zahlers 46 größer als der Zählerstand des Zählers 48. Es ist zu erkennen, daß dann das Signal V1 abgegeben und die Optik 54 vorverstellt wird.

Die Optik 54 kann manchmal über die Position P_n hinausbewegt und danach so gesteuert werden, daß sie rückgestellt wird und schließlich an der Position P_n stehenbleibt

Fig. 11 zeigt ein Blockdiagramm einer zweiten Schaltungsanordnung für die zweite Ausführungsmöglichkeit der Erfindung. Hierbei sind die in Fig. 7 bereits dargestellte gleichartige Einheiten mit denselben Bezugszeichen versehen. Bei dieser Schaltung wird der erste Impulszug des Oszillators 41 mit den Binärzählem 46 und 47 gezählt. Dann wird abhängig von der Abgabe der Impulse eines Oszillators 43 ο eine Übertragungsschaltung 49 a angesteuert, so daß der Zählerstand des Zählers 46 in ein Schieberegister 55 übertragen wird. Dadurch startet der Oszillator 42 seine Schwingungen und liefert Impulse an das Schieberegister 55 und ein weiteres Schieberegister 56. Zu diesem Zeitpunkt hat der Inhalt des Schieberegisters 56 den Wert Null, weshalb ein Signal V 1 abgegeben wird. Die Optik 54 wird dadurch mittels der Treiberschaltung 53 vorverstellt. Unmittelbar nach seinem Auftreten bewirkt das Auswertesignal V I eine Rückstellung des Zählers 46 sowie der Schieberegister 55 und 56. Danach bewirkt ein Schwingungsimpuls eines Oszillators 43 ft eine Ansteuerung einer Übertragungsschaltung 49/), die wiederum den Zählerstand des Zählers 47 in das Schieberegister 56 überträgt. Danach wird der Zähler 47 durch dsn Schwingungsimpuls eines Oszillators 44 zurückgestellt. Nun ist der erste Operationszyklus beendet und der Oszillator 41 gibt einen zweiten Impulszug ab, der den Zählern 46 und 47 zugeführt wird.

Wie bereits beschrieben, dienen die Schwingungsimpulse des Oszillators 43 a zur Steuerung der Übertragungsschaltung 49 a, wodurch der Zählerstand des Zählers 46 in das Schieberegister 55 übertragen wird. Dann werden die Inhalte der Schieberegister 55 und 56 miteinander verglichen. Wenn die Optik 54 sich in der Defokussierung links von der Position P_n (Fig. 8) befindet so hat das Schieberegister 55 einen größeren Inhalt als das Schieberegister 56, so daß ein Signal V1 abgegeben wird und die Optik 54 kontinuierlich vorverstellt wird. Wenn jedoch die Optik 54 sich in der Defokussierung rechts von der Position P₀ befindet, so hat das Schieberegister 56 einen größeren Inhalt als das Schieberegister 55, so daß ein Signal V 2 erzeugt wird, welches die Optik 54 rückverstellt. Die vorstehend beschriebene Funktion wird wiederholt, bis die Optik 54 schließlich an der genauen Fokussierungsposition P₀ stillgesetzt wird.

Die zweite Ausführungsmöglichkeit der Erfindung arbeitet also mit Oszillatoren, die wiederholt Impulszüge in vorbestimmten konstanten Intervallen und mit einer Schwingfrequenz erzeugen, die durch den Innenwiderstand des foto! ei !fähigen Elements innerhalb des Lichtstrahlenganges bestimmt ist. Die Anzahl der Impulse in einem Impulszug wird verglichen mit der Anzahl der Impulse in einem darauffolgenden Impulszug, wodurch abhängig von dem Vergleichsergebnis ein Informationssignal über den Betrag und die Rieh-

ΐΰ

ing erhalten wird, in der die Optik zu verstellen ist. u diesem Zweck kann nur ein einziges fotoleitfähiges lement in dem Strahlengang angeordnet sein. Dies ideutet, daß hier die mögliche Gefahr unterschied- :her Eigenschaften der verwendeten Einzelteile vermieden wird, womit man ggf. rechnen muß, wenn mehrere fotoleitfähige Elemente vorgesehen sind. Außer dem geringeren Raumbedarf fiir nur ein fotoleiliahiges Element ergibt sich auch eine Verringerung der Zahl der übrigen benötigten Einzelleile.

Hici/.u 4 HIaIl Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Fokussierung eines optischen Systems durch Auswertung des fokussierungsabhängigen Ausgangssignals eines fotoelektrischen Wandlers, dadurch gekennzeichnet, daß für unterschiedliche Fokussierungspositionen des optischen Systems gleichzeitig oder Tür nacheinander eingenommene Fokussierungspositionen Impulse mit einer durch das jeweilige Ausgangssignal bestimmten Frequenz erzeugt und über eine vorbestimmte Zeit gezählt werden und daß aus einem Vergleich jeweils zweier gleichzeitig bzw. nacheinander erhaltener Zählergebnisse ein Steuersignal zur Verstellung des optischen Systems abgeleitet wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine gleichzeitige Erzeugung zweier Impulsfolgen für symmetrisch beiderseits der genauen Fokussierungsposition liegende Positionen erfolgt und daß bei Übereinstimmung der Zählergebnisse ein die genaue Fokussierung kennzeichnendes Signal als Steuersignal erzeugt wird.

3. Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zur Erzeugung zweier Impulsfolgen zwei im optischen System symmetrisch zur genauen Fokussierungsposition angeordnete fotoleitfa'hige Elemente (14) jeweils die Frequenz eines Oszillators (la, 1/)) steuern, daß jedem Oszillator (la, Xb) ein Zähler (7, 8) nachgeschaltet ist, daß die Ausgänge der Zähler (7,8) an eine Vergleichsschaltung (9,10,11) angeschaltet sind und dal;· der Vergleichsschaltung (9, 10, 11) eine Anzeigeschaltung (12) zur Auswertung des Vergleichssignals und Feststellung des Fokussierungszustandes nachgeschaltet ist.

4. Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß mehrstufige Binärzähier (7, 8) vorgesehen sind, deren einander entsprechende Stufen an die Eingänge jeweils einer Vergleichsschaltung (9, 10, 11) angeschaltet sind, und daß die Ausgänge aller Vergleichsschaltungen (9, 10, 11) auf ein UND-Glied (6) geführt sind, welches bei Ablauf der vorbestimmten Zeit aufsteuerbar ist und ein Ausgangssignal an die Anzeigeschaltung (12) abgibt.

5. Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die zur Erzeugung der vorbestimmten Zeit dienende Schaltung (3) als monostabile Schaltung ausgebildet ist und einerseits mit den zweiten Eingängen zweier UND-Glieder (2 a, 2 h), deren erste Eingänge zur Anschaltung der Ausgänge der Oszillatoren (1 a, I b) an die Zähler (7, 8) dienen, andererseits mit einer Steuerschaltung (S) verbunden ist, die ein Steuersignal zur Aufsteuerung des den Vergleich&.schaltungen (9, 10, 11) nachgeschalteten UND-Gliedes (6) abgibt.

6. Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im Strahlengang des optischen Systems ein einziges fotoleitfahiges Element (Q) angeordnet ist, welches die Frequenz eines Oszillators (41) steuert, daß der Oszillator (41) in regelmäßigen Abständen wiederholt einschaltbar ist, daß dem Oszillator (41) eine Diskriminatorschaltung (46,47,48,49) nachgeschaltet ist, die Speichereinrichtungen zur Speicherung mindestens zweier aufeinanderfolgender Impulsreihen des Oszillator^ (41) sowie eine Vergleichsschaltung (50, 51, F, F) enthält, die den Inhalt der Speichereinrichtungen vergleicht, und daß der Diskriminatorschaltung (46, 47, 48, 49) eine Treiberschaltung (53) zur Verstellung des optischen Systems (54) nachgeschaltet ist.

7. Einrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß als Speichereinrichtungen mehrstufige Binärzähler (46, 47, 48) vorgesehen sind.

8. Einrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Oszillator (41) mit den Zähleingär >gen zweier Binärzähler (46,47) parallel verbunden ist, die in zeitlicher Folge wirksam schaltbar sind und daß einer der Binärzähler (46, 47) über eine aus logischen Verknüpfungsgliedern gebildete Übertragungsschaltung (49) abhängig von dem Steuersignal einer Auswahlschaltung (45) an einen weiteren binärzähier (48) anschaltbar ist, der gemeinsam mit dem ersten Bmärzähler (46) die Vergleichsschaltung (50, 51, F, F) steuert.

9. Einrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das fotoleitfähige Element (Q) in dem Oszillator (41) mittels eines Schalters (S) hinsichtlich der Proportionalität der von dem Oszillator (41) erzeugten Frequenz zu der Änderung des Innenwiderstandes des fotoleitfäliigen Elements (Q) umschaltbar ist und daß der Schalter (S) durch das das Erreichen der Fokussierung kennzeichnende Signal der Vergleichsschaltung (50, 51, F, F) umschaltbar ist.

10. Einrichtung nach einem der Ansprüche 6, 7 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß als Speichereinrichtungen zur Speicherung jeweils zweier aufeinanderfolgender Impulsreihen des Oszillators (41) Schieberegister (55, 56) vorgesehen sind, die jeweils durch einen Binärzähler (46, 47) über eine aus logischen Verknüpfungsgliedern gebildete Übertragungsschaltung (49 A. 49ßJ ansteueibaj; sind, und daß die Vergleichsschaltung (50, 51, F, F) den Schieberegistern (65, 56) niichgeschaltet ist.