DE2552359C3

DE2552359C3 - Belichtungswertanzeigeeinrichtung mit einer Digitalanzeige für einen gemessenen oder eingestellten Belichtungswert

Info

Publication number: DE2552359C3
Application number: DE2552359A
Authority: DE
Inventors: Masahiro Tokio Kawasaki; Katsuhiko Kawagoe Saitama Nomura; Tetsuji Saitama Shono; Naoyuki Urawa Saitama Uno; Fumio Omiya Saitama Urano
Original assignee: Asahi Kogaku Kogyo Co Ltd
Current assignee: Pentax Corp
Priority date: 1974-11-22
Filing date: 1975-11-21
Publication date: 1978-12-07
Also published as: US4135795A; GB1530616A; DE2552359B2; JPS5167739U; JPS557931Y2; DE2552359A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Belichtungswertanzeigeeinrichtung mit einer Digitalanzeige für den APEX-Wert eines gemessenen oder eingestellten Belichtungsparameters.

Die einzelnen APEX-Werte der Belichtungsparameter stehen durch die bekannte APEX-Gleichung

Ev = Bv +Sv = Av + Tv

zueinander in Beziehung, worin

Bvden APEX-Wert für die Beleuchtungsstärke, S_vden APBX-Wert für die Filmempfindlichkeit Av den APEX-Wert für die Blendenzahl, T_v die APEX-Zahl für die Belichtungszeit, £Vdie APEX-Zahl für den Belichtungswert darstellen.

Es ist allgemein bekannt, bei Kameras den A_r oder Tv-Wert mit Hilfe einer Analogmeßeinrichtung anzuzeigen. Es ist weniger üblich, jedoch bereits bekannt den Wert Ev mit Hilfe einer Analoganzeige anzuzeigen. Erst kürzlich wurden auch die Digitalanzeigen verwandt um an einer Kamera die Werte A_n T_Y und/oder E_v anzuzeigen. Obgleich derartige Anzeigen sehr nützlich sind, weisen sie den Nachteil auf, daß sie nur immer ganzzahlige Werte und keine Zwischenwerte anzeigen.

Einige dieser Systeme verwenden jeweils eine Anzeige der Art, daß die Digitalanzeige bei jeder ganzzahligen Zu- oder Abnahme um ± 1 des Wertes Ev, Av oder T_v um eine Anzeigeeinheit erhöht wird. Ein solches Anzeigesystem ermöglicht jedoch nicht eine genaue Anzeige des tatsächlich vorliegenden Wertes.

In der US-PS 39 09 137 ist ein sehr komplexes System beschrieben, bei dem Analog/Digital- Wandler mit einer Digital/Analog-Rückkopplung vorgesehen sind, um eine Digitalanzeige der jeweiligen Werte in einer speziellen Kombination von APEX-Weiten von Belichtungsparametern und zusätzlich eine Anzeige von Bruchteilen dieser Einheiten anzuzeigen. Der gemäß dieser Patentschrift digital angezeigte Wert ist der Wert B_v - Tv

Der vorliegenden Erfindung liegt nunmehr die Aufgabe zugrunde, eine Belichtungswertanzeigeeinrichtung der eingangs erwähnten Art anzugeben, mit der in einfacher Weise die Größe des APEX-Wertes eines Belichtungsparameters auch in Bruchteilen einer APEX-Einheit angezeigt werden kann.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung gelöst durch eine bei Abruf ein in seiner zeitlichen Länge der Größe eines APEX-Wertes proportionales Signal erzeugende elektronische Schaltung, durch einen Taktimpulsgeber mit einer solchen Frequenz, daß K-Taktimpulse während des einer APEX-Einheit entsprechenden Zeitabschnittes erzeugt werden, wobei K eine ganze Zahl und größer als 1 ist durch ein Verknüpfungsglied, mit dessen Eingängen die elektronische Schaltung und der Taktimpulsgeber verbunden sind, durch eine erste, mit dem Ausgang des Verknüpfungsgliedes verbundene Zähleinrichtung zur Weitergabe jeweils eines Zählimpulses nach K empfan-

genen Taktimpulsen und mit entsprechend den einzelnen Zählstufen mit Signalen beaufschlagbaren Ausgängen, durch eine zweite Zähleinrichtung, deren Ausgang mit der Digitalanzeige verbunden ist, und durch mehrere mit den Ausgängen der Zählstufen verbundene, jeweils Vielfache eines bestimmten Bruchteils einer APEX-Einheit anzeigende Anzeigeeinrichtungen.

Diese Anzeige bringt den Vorteil mit sich, daß der APEX-Wert des jeweils angezeigten Belichtungsparameters wesentlich genauer angezeigt werden kann und daß die Anzeige in Bruchteilen einer APEX-Einheit unmittelbar erfaßbar ist Es können hierbei auch zwei Gruppen von zusätzlichen Anzeigeeinrichtungen neben der Digitalanzeige etwa auf verschiedenen Seiten der Digitalanzeige oder aber und unter die Digitalanzeige vorgesehen werden, von denen die eine Gruppe etwa einen Bruchteil eines APEX-Wertes angibt, der zu dem Digital angezeigten APEX-Wert hinzuaddiert werden soll, während eine Anzeige der anderen Gruppe etwa einen Bruchteil eines APEX-Wertes bedeutet, der von dem angezeigten Digital-APEX-Wert abgezogen werden solL

Als Belichtungsparameter können an sich alle APEX-Werte B_n S_n A_n T_v oder E, angezeigt werden. Normalerweise wenden jedoch lediglich die Werte E_n 7Voder Λ ,,angezeigt

Es ist bekannt, daß der APEX-Belichtungs wert E_v gewöhnlich auch als B,bezeichnet wird, wenn Sv =· 5 ist

Mit der Digital-Anzeigevorrichtung können auch die bisher gewöhnlich verwendeten nominellen Werte, £. B. 0,1,2... 16 für die Blendenzahl oder z. B. 1,1/2, Ά, Vg... '/iooo für die Belichtungszeit sofort angezeigt werden.

Im folgenden soll die Erfindung näher anhand von in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen erläutert werden. In der Zeichnung zeigt

F i g. 1 eine Vorderansicht der Anordnung zwischen dem Bildfenster und einer Belichtungswertanzeigeeinrichtung, die man sieht, wenn man in den Sucher einer Kamera mit der erfindungsgemäßen Belichtungswertanzeigeeinrichtung schaut,

F i g. 2 eine leicht abgeänderte Ausführungsform von der in F i g. 1 gezeigten Anordnung,

Fig.3 ein Blockdiagramm einer Ausführungsform einer elektrischen Schaltung und

Fig.4(a) und 4(b) Teile der in Fig.3 gezeigten Schaltung in detaillierter Form.

In F i g. 1 ist $in Ausführungsbeispiel dargestellt, bei welchem die Blendenzahl in Form von Ziffern mit einer Genauigkeit von '/3 A_rangezeigt wird. In F i g. 1 sind ein Sucherrahmen 1, ein digitales Hauptanzeigeelement 2 und Zusatzanzeigeelemente 3 und 4 dargestellt. Die nominellen Werte der Blendenzahl werden von dem Hauptanzeigeelement angezeigt Wenn der anzuzeigende Wert 13'/3 ist, wird »13« durch das Hauptanzeigeele ment 2 angezeigt und »73« wird durch Beleuchtung des Zusatzanzeigeelements 3 angezeigt. Wenn der Wert des angezeigten Belichtungsparameters (im vorliegenden Fall die Blendenzahl) 13²Zs beträgt, wird »13« durch das Hauptanzeigeelement 2 und »²/3« durch Beleuchtung der Zusatzanzeigeelemente 3 und 4 angezeigt

In Fig.2 ist eine Ausführungsform dargestellt, bei welcher die Belichtungszeit mit einer Genauigkeit von '/3 einer Einheit von 7V erfolgt. Es sind ein Sucherrahmen 11, ein digitales Hauptanzeigeelement 11 und Zusatzanzeigeelement 13,14,15,16 dargestellt. >n

Wenn der anzuzeigende Wert </?w beträgt, wird »250« durch das digitale Hauptanzeigeelement 12 angezeigt. Wenn der Wert oben '/3 in Richtung des nächsten nominellen Belichtungswertes (auf der TVSka-Ia) verschoben ist d. h., nach '/soo wird »250« durch das Hauptanzeigeelement 12 angezeigt und das Zusatzanzeigeelement 13 wird ebenfalls beleuchtet Wenn der Wert in Richtung auf '/500 um ²h einer Einheit von T_v verschoben ist, werden die Zusatzanzeigeelemente 13 und 14 beleuchtet

Die unterhalb des Hauptanzeigeelements 12 angeordneten Zusatzanzeigeelemente IS und 16 sind für die Anzeige von Werten vorgesehen, welche um '/3 bzw. ²Ii einer Einheit T_y unterhalb des durch das Hauptanzeigeelement angezeigten Wertes liegen. Wenn der Wert z. B. um '/3 in Richtung auf V125 liegt wird das Zusatzanzeigeelement 15 beleuchtet Wenn der Wert um ²/3 in Ijhtung auf '/125 liegt werden die Zusätzen·* Igeelemente 15 und 16 beleuchtet Für das beschriebene Beispiel wird angenommen, daß der nominelle Wert im Hauptanzeigeelement 12 gleich 250 ist

Wie oben beschrieben ist weist die Vorrichtung eine kleine Anzahl von Zusatzanzeigeelementen auf, um eine Anzeige höherer Präzision zu erzielen. Dies ermöglicht es einem Photographen, die genauen Werte eines Belichtungsparameters in einer leicht zu lesenden Form zu erkennen.

Eine Ausführungsform einer Schaltung, welche die Anzeige bewirkt wird im nachfolgenden unter Bezugnahme auf die F i g. 3 und 4 beschrieben.

In Fig.3 ist eine photometrische Schaltung 21 gezeigt, deren Einzelheiten so ausgebildet sein können, wie es durch die Schaltung 101 in Fig.4a gezeigt ist Eine Konstantstromquelle 101a und ein Kondensator 101c sind in Reihe mit einer Spannungsquelle + Vcc geschaltet. Ein Knotenpunkt 101 d zwischen der Konstantstromquelle 101a und dem Kondensator 101c ist mit dem invertierenden Eingang eines Vergleichers ViIg, der von einem Operationsverstärker gebildet wird, verbunden. Der Knotenpunkt zwischen einer aus mehreren Elementen zusammengesetzten Photozelle 101 e und einem Widerstand 101 f, die ebenfalls in Reihe mit der Spannungsquelle geschaltet sind, ist mit dem nicht invertierenden Eingang des Vergleichers iOtg verbunden. Darüber hinaus ist ein Auslöseschalter 101b gezeigt.

Eine in F i g. 3 gezeigte Impulseinleitungsschaltung 22 kann aus einer Schaltung 102 bestehen, wie sie in Fig.4b gezeigt ist. In Fig.4b ist ein Knotenpunkt zwischen den Widerständen 1026 und 102c, die in Reihe mit der Spannungsquelle + Vcc angeordnet sind, mit einem invertierenden Eingang eines Vergleichers 1024 der von einem Operationsverstärker gebildet wird, verbunden. Eine Klemme 102a ist mit dem nichtinvertierenden Eingang des Vergleichers 102a verbunden. Die Klemme 102a der Impulseinleitungsschaltung ist außerdem mit dem Knotenpunkt 101 d der photometrischen Schaltung verbunden.

Eine UND-Schaltung 24 steht mit den Ausgängen der photometrischen Schaltung 21, der Impulseinleitungsschaltung 22 und einer Impulsquelle, z. B. einem Multivibrator 23, in Verbindung. Ein Ternär-Zähler bzw. 3 :1-Untersetzer 25 ist vorgesehen und außerdem ein ODER-Verknüpfungsglied 26, welches jeden Bitausga^g des 3 :1-Untersetzers 25 autnimmt. Zusatzanzeigeeinrichtungen 27 und 28 stehen je.veils mit den Ausgängen des 3 : 1-Untersetzers 25 und dem ODER-Verknüpfungsglied 26 in Verbindung. Das System weist darüber hinaus einen Deztmal-Zähler bzw. 10 :1-Untersetzer 29, einen Dekotier 30 ίύϊ Steuerung einer

7-Segment-Anzeigeeinrichtuiig 31. einen Binär-Zähler Da der Wert

32, eine Anzeigeeinrichtung33 zur Anzeige der Zahl »1« und eine Rückstellschaltung 34 zur Bückstellung des Temär-Zählers 25, des Dezimal-Zählers 29 und des Binär-ZäHers 32 auf. ,

Mit dem beschriebenen Aufbau arbeitet die Einrichtung wie folgt: Das Licht empfangende Element 101 e in der photometrischen Schaltung 21 ist eine Photozelle, und der Strom /Ί durch die Photozelle 101 e proportional zu dem Betrag B_v der A PEX-Anzeige der Beleuchtungs- ι ο stärke eines Gegenstandes. Die Beziehung zwischen dem Strom /| und dem Wert S₁. der APEX-Anzeige kann folgendermaßen dargestellt werden:

(£<■■«■)

/₂ (B,

(H

wobei k der Strom durch die Photozelle 101 e bei S₁ = 0 = ßvo und h eine proportionale Konstante ist. Wenn der Kondensator 101c die Kapazität C die Konstantstromqueiie 101a den Stromwert /3 und der Widerstand 101/ den Widerstandswert R\ hat, ist die Zeit t\ zwischen der öffnung des Schalters 101 b und der Erzeugung eines Nullausgangs auf der Leitung 101Λ durch folgende Gleichung bestimmt:

■■ - (-if¹-)

(2)

ί-. = —

(3)

± C₁R₁) · (B

eine Konstante ist. kann Gleichung(4) folgendermaßen geschrieben werden:

in ■-: K₁ (B,.).

Somit ist klar, daß die Zeit, in welcher das UND-Verknüpfungsglied 24 geschlossen ist, um Impulse von der Impulsquelle 23 passieren zu lassen, direkt proportional zu der Β,.-Größe ist Wenn die Periode der Impulsquelle 23 '/3 Ki beträgt, ist die Anzahl N von Impulsen, die durch das UND-Verknüpfungsglied 24 zum Ternär-Zähler 25 geliefert werden, durch folgende Gleichung gegeben:

in der impj'iseinlcitur.gsschaitung 102 hat der Widerstand 102c einen Wert R] und der Widerstand 1026 einen Wert gleich demjenigen der Photozelle 101 e bei SvO- Demgemäß ist die Zeit f₂ zwischen der öffnung des Schalters 10t£> und dem Zeitpunkt, an welchem am Ausgang 102e eine 1 (Quellenspannung) steht, durch folgende Beziehung gegeben:

Es wird angemerkt, daß folgende Bedingungen vorliegen, wenn die Spannung angelegt und der Schalter 1016geöffnet wird:

a) Die Spannung an dem nichtinvertierenden Eingang des Vergleichers 101^-ist R\iu die Spannung an dem invertierenden Eingang ist Null, und der Ausgang des Vergleichers lOl^ist hoch (hier als 1 definiert);

b) die Spannung an dem invertierenden Eingang des Vergleichers \O2d ist Äifo, die Spannung an dem nichtinvertierenden Eingang ist Null, und der Ausgang des Vergleichers 102d ist niedrig (hier als Null definiert).

Zur Zeit fe, wenn die Spannung am Knotenpunkt 101 d gleich R\k ist, geht der Ausgang 102e auf 1 Ober. Zur Zeit f?, wenn die Spannung am Knotenpunkt VHd R\h ist, geht der Ausgang 101Λ auf 0 über. Daraus geht hervor, daß die Ausgänge von den Schaltungen 21 und 22, die auf die UND-Schaltung 24 gegeben werden, beide 1 sind für eine Zeit to, die gleich der Differenz zwischen t\ und f2 ist Daher gilt:

N = 3 · (B₁.).

Eine Rückstellschaltung 34 wird eingestellt, um die Zähler 25, 29 und 32 synchron mit der Schließung des Schalters 1010 zurückzustellen, so daß alle Zähler sich vor der öffnung des Schalters 101 b für eine neue Zählperiode im Nullzustand befinden.

Der Zähler 25 empfängt für jede Einheit von B, drei Impulse (er empfängt anders ausgedrückt einen Impuls für jede '/s-Einheit von Bv), und er erzeugt bei jedem dritten Eingangsimpuls einen Ausgangsimpuls. Der Zähler 29 empfängt einen Eingangsimpuls für jeweils eine ganze Einheit von B_r und sorgt für einen Ausgangsimpuls bei jedem zehnten Eingangsimpuls, und der Zähler 32 empfängt einen Eingangsimpuls, wenn der Wert von B_v oberhalb von 10 liegt Die den Zählern 29 und 32 zugeführten Impulszahlen Wund N" sind jeweils in den nachfolgenden Gleichungen bestimmt:

40 Ν' = B_r, N" = BJlO.

Die Anzeigeeinrichtung 33 zeigt entweder eine »1« oder »0« an, entsprechend der Zählung im Zähler 32. Die Anzeigeeinrichtung 31 ist eine herkömmliche 7-Segment-Anzeigeeinrichtung, z. B. mit sieben Leuchtdiodensegmenten od. dgl, und der Dekoder 30 ist ein herkömmlicher Dekoder/Segment-Treiber zur Dekodierung der Binärwerte 0 bis 9 im Zähler 29 und Anregung von ausgewählten Segmenten, um den im Zähler 29 vorhandenen Wert als Dezimalziffer anzuzeigen. Die Anzeigeeinrichtungen 27 und 28 können einfache Beleuchtungseinrichtungen sein, welche bei Anregung beleuchtet werden. Die Anzeigeeinrichtung 27 wird beleuchtet, wenn der Binärwert im Zähler 25 entweder 10 oder 01 ist, und die Anzeigeeinrichtung 28 wird beleuchtet, wenn der Binärwert im Zähler 25 10 ist (der Zähler 25 erreicht nicht den Binärwert 11, da er nur ein Ternär-Zähler ist, der die drei Werte 00,01,10 zählt und dann zurückgestellt wird).

Somit ist klar, daß die Anzeigeeinrichtungen die ßy-Größe mit einer Genauigkeit von '/3 einer Einheit der B^Größe anzeigen, wobei für eine Dezünal-Anzeige der nominellen B^Größe und für eine weitere Anzeige von zusätzlichen '/3- und ²/3-BruchteiIen einer B^Einheit in Richtung der nächsten nominellen ftrGröBe gesorgt ist Tabelle 1 gibt die Beziehung zwischen den ByGrößen und den Anzeigeeinrichtungen wieder.

8

Tabelle 1 ο zeigt an, daß die Zusatzanzeigeeinrichtung einge-

schaltet ist.

^ß' " ^{3I 2H 27} Wie aus Tabelle 1 hervorgeht, können die ß^Größen

durch die Hauptanzeigeeinrichtungen 33 und 31 und die Zwischenwerte 'Λ und ²/3 durch die Zusatzanzeigeeinrichtungen 28 und 27 angezeigt werden.

Aus dem vorgehenden geht hervor, daß die Größe eines Belichtungsparameters nicht nur mit großer Genauigkeit in Form von Ziffern angegeben werden in kann, sondern daß es außerdem möglich ist, sofort visuell wahrzunehmen, wenn die erforderlichen Kameraeinstellungen leicht von den auf dem Hauptanzeigeteil angezeigten Werten abweichen und eine Korrektur der Einstellung vorgenommen werden sollte.

0	U	υ	0	O
¹Ai				O
-7.1
1	0	1	0	O
I¹Ai	0	1		0
I²Ai	0	1
2	Ü	2
15	I	5	O	O
1573	1			O
15²A₁	1	ς
Ϊ6	I	6

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Belichtungswertanzeigeeinrichtung mit einer Digitalanzeige für den APEX-Wert eines gemessenen oder eingestellten Belichtungsparameters, gekennzeichnet durch eine bei Abruf ein in seiner zeitlichen Länge der Größe eines APEX-Wertes proportionales Signal erzeugende elektronische Schaltung (21, 22; 101, 102) durch einen Taktimpulsgeber (23) mit einer solchen Frequenz, daß .K-Taktimpulse während des einer APEX-Einheit entsprechenden Zeitabschnittes erzeugt werden, wobei K eine ganze Zahl und größer als 1 ist, durch ein Verknüpfungsglied (24), mit dessen Eingängen die elektronische Schaltung (21, 22) und der Taktimpulsgeber (23) verbunden sind, durch eine erste, mit dem Ausgang des Verknüpfungsgliedes (24) verbundene Zähleinrichtung (25) zur Weitergabe jeweils eines Zählimpulses nach K empfangenen Taktimpulsen und mit entsprechend den einzelnen Zählstufen mit Signalen beaufschlagbaren Ausgängen, durch eine zweite Zähleinrichtung (29, 32), deren Ausgang mit der Digitalanzeige (31, 33) verbunden ist, und durch mehrere mit den Ausgängen der Zählstufen verbundene, jeweils Vielfache eines bestimmten Bruchteils einer APEX-Einheit anzeigende Anzeigeeinrichtungen (27,28).

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß K - 1 Anzeigeeinrichtungen (27, 28)

vorgesehen sind, die jeweils steigende-^ -tel-Bruchteile einer APEX-Einheit anzeigen.

3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die elektronische Schaltung eine Photoleiter-Schaltungseinrichtung (101) zur Erzeugung einer von der GröSe der Beleuchtungsstärke Bv abhängigen Spannung, eine Schaltungseinrichtung (1026, \02c) zur Erzeugung einer festen Spannung, die gleich derjenigen ist, die durch die Photoleiter-Schaltungseinrichtung bei Bv = 0 erzeugt wird, eine Schaltungseinrichtung (101a, 101 ς) zur Erzeugung einer linear ansteigenden Spannung und eine Vergleichereinrichtung (101& WIa) aufweist, die auf die drei Schaltungseinrichtungen zur Erzeugung eines Tor-Signals anspricht, das eine Dauer gleich der Zeit hat, die die linear ansteigende Spannung benötigt, um sich zwischen der von der Beleuchtungsstärke abhängigen Spannung und der festen Spannung zu verändern.

4. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Zähleinrichtung aus einem K: !-Untersetzer (25) besteht, der auf die von dem Taktimpulsgeber kommenden Impulse anspricht, um von 0 bis K - 1 zu zählen und jeweils bei der Rückführung von K — 1 auf 0 einen Überlaufimpuls an die. zweite Zähleinrichtung (29, 32) abgibt.

5. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Zähleinrichtung (29,32) aus einem 10 :1-Untersetzer (29) sowie einem nachgeschalteten Binärzähler (32) besteht.

6. Einrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet daß K - 3 ist, daß die erste Zähleinrichtung (25) aus einem binären Zähler mit der Binärfolge 00, 01, 10 besteht und daß eine Verbindung zwischen der höchsten Bit-7-ählstellung und einer ersten Anzeigeeinrichtung (28) zur Erleuchtung der Anzeigeeinrichtung, wenn der Binärwert 10 vorliegt, und ein ODER-Verknüpfungsglied mit Eingängen von der höchsten und der niedrigsten Bit-Zählstellung vorgesehen sind, dessen Ausgang mit einer zweiten Anzeigeeinrichtung (27) verbunden ist, zur Erleuchtung dieser zweiten Anzeigeeinrichtung, wenn sich der Binärzähler (25) entweder in der Bit-Stellung 10 oder 01 befindet