DE2558619C3

DE2558619C3 - Vorrichtung zur automatischen Belichtungssteuerung

Info

Publication number: DE2558619C3
Application number: DE2558619A
Authority: DE
Inventors: Masahiro Tokio Kawasaki
Original assignee: Asahi Kogaku Kogyo Co Ltd
Current assignee: Pentax Corp
Priority date: 1974-12-26
Filing date: 1975-12-24
Publication date: 1978-08-24
Also published as: JPS5184437U; US4112441A; DE2558619A1; DE2558619B2

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur automatischen Belichtungssteuerung für eine Kamera mit Belichtungszeitvorwahl und Blendensteuerung, Blendenvorwahl und Belichtungszeitsteuerung und manuellem Betrieb der Belichtungssteuerung mit einer Schaltung /ur logarithmischen Kompression und l'.r/eugiinp von Spannungen V/. V_tt, V.\ und V_n, die jeweils den APEX-Größen Av, Tv, Sv und Bv entsprechen, um die APEX-Operation entsprechend der Beziehung Av +7V= Sv +Bv durchzuführen, mit einer Einrichtung zur Steuerung der Belichtungszeit und einer Einrichtung zur Bestimmung der Blende, die wahlweise wirksam sind.

Aus der DE-OS 24 15 615 ist eine Vorrichtung zur automatischen Belichtungssteuerung bekannt, die ebenfalls wahlweise mit Belichtungszeitvorwahl und Blen-

in densteuerung oder aber mit Blendenvorwahl und Belichtungszeitsteuerung arbeiten kann. Zu diesem Zweck hat die bekannte Vorrichtung eine selbsttätig arbeitende Einrichtung zur Steuerung der Belichtungszeit in Abhängigkeit von der gemessenen Objekthelligkeit oder aber einem vorgewählten Wert für die Belichtungszeit Ferner ist eine selbsttätig arbeitende Einrichtung zur Bestimmung der Blende vorgesehen, die in Abhängigkeit von der gemessenen Objekthelligkeit oder aber eines vorgewählten Blendenwertes arbeitet.

Auch die bekannte Vorrichtung weist eine Schaltung zur logarithmischen Kompression der der gemessenen Objekthelligkeit proportionalen Spannung auf, die dann in einem Kondensator gespeichert wird. Beim Betrieb mit Blendenvorwahl und Belichtungszeitsteuerung wird eine bestimmte Blende von Hand vorgewählt und eingestellt, wobei gleichzeitig mit Hilfe eines veränderlichen Widerstands eine der eingestellten Blende proportionale Spannung erzeugt wird. Dies'· Spannung wird an den einen Eingang eines Vergleichers gegeben.

jo Der andere Eingang des Vergleichers ist mit einem Kondensator verbindbar, der nach dem öffnen des Verschlusses mit einem Strom aufgeladen wird, dessen Größe von der gespeicherten und logarithmisch komprimierten Spannung abhängt, also dem Logarith-

Jj mus der gemessenen Objekthelligkeit proportional ist. Erreicht die Spannung an dem mit dem Strom aufgeladenen Kondensator eine bestimmte Größe bezüglich der der eingestellten Blende proportionalen Spannung, so gibt der Vergleicher ein Ausgangssignal

•ίο ab, um den Verschluß zu schließen, d. h die Belichtungszeit zu beenden.

Beim Betrieb mit Belichtungszeitvorwahl und Blendensteuerung wird an den anderen Eingang des Vergleichers die an einem Widerstand abfallende

4"i Spannung gegeben, wenn durch diesen ein dem Logarithmus der Objekthelligkeit proportionaler Strom hindurchfließt. Der Widerstandswert dieses Widerstands wird nach Maßgabe der jeweils vorgewählten Belichtungszeit eingestellt. Der eine Eingang des

■>n Vergleichers erhält wiederum eine der jeweiligen Blendeneinstellung proportionale Spannung, die sich beim selbsttätigen Abblenden der Blende aus der voll geöffneten Stellung heraus laufend verändert. Stehen die beiden Spannungen in einem bestimmten Verhältnis

Vi zueinander, so gibt der Vergleicher ein Ausgangssignal ab, mit dem die Einrichtung zur Einstellung der Blende arretiert wird. Danach wird wiederum der Kondensator jetzt aber mit einem bestimmten konstanten Strom aufgeladen, wobei die Belichtungszeit beendet wird,

mi wenn eine bestimmte Spannung am Kondensator erreicht wird, die in einem ganz bestimmten Verhältnis zu einer weiteren Spannung steht, die wiederum durch die vorgewählte Belichtungszeit bestimmt ist.

Bei dem Betrieb mil Belichtungszeitvorwahl und

>,·, Blendensteuerung ist bei der bekannten Vorrichtung außerdem vorgesehen, daß die vorgewählte Belichtungszeit immer dann selbsttätig modifiziert wird, wenn auf Grund der gemessenen Objekthelligkeit keine

Blende eingestellt werden kann, mit der bei der jeweils vorgewählten Belichtungszeit nine geeignete Belichtung zu erzielen ist. In diesem Fall läuft die Blende z. B, in ihre voll abgeblendete Stellung, ohne daß vorher die beiden Spannungen an den Eingängen des Vergleichers das gewünschte Verhältnis zueinander erreichen. Dadurch wird die Blende z. B. in der vollständig abgeblendeten Stellung arretiert und danach die vorgewählte Belichtungszeit entsprechend diesem Blendenwert modifiziert, um eine noch ausreichende Belichtung zu erhalten.

Da bei dieser bekannten Vorrichtung nur die der gemessenen Objekthelligkeit proportionale Spannung logarithmisch komprimiert wird, dagegen die der jeweiligen Blendenstellung und die der vorgewählten Belichtungszeit proportionalen Spannungen nicht komprimiert werden, sondern mit dem Logarithmus der Objekthelligkeit bzw. nach einer logarithmischen Dehnung dieses Wertes mit einer der Objekthelligkeit proportionalen Spannung verglichen werden, ist mit dieser bekannten Vorrichtung die APEX-Operation nicht durchzuführen, so daß trotz eines erheblichen Schaltungsaufwandes bei der bekannten Vorrichtung die Genauigkeit der automatischen Belichtungssteuerung nicht sehr groß ist

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung zur automatischen Belichtungssteuerung zu schaffen, die wahlweise mit Belichtungszeitvorwahl und Blendensteuerung oder Blendenvorwahl und Belichtungszeitsteuerung nach dem Prinzip der bekannten APEX-Operation arbeitet.

Bei einer Vorrichtung der eingangs genannten Art ist diese Aufgabe durch die im Anspruch 1 gekennzeichneten Mittel gelöst.

Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung werden also alle für die APEX-Operation benötigten APEX-Größen durch individuelle und getrennt vorgenommene logarithmische Kompression von Spannungen erhalten, die der gemessenen Objekthelligkeit, der eingestellten Blende, der vorgewählten Belichtungszeit und der Filmempfindlichkeit proportional sind. Ferner ist eine automatische Schalteinrichtung für die Blende vorgesehen, die bei der selbstätigen Einstellung der Blende die Einrichtung zur Bestimmung der Blende immer dann arretiert, wenn die bei der APEX-Operation geltende Beziehung erfüllt ist. Diese automatische Schalteinrichtung wird mit der Einrichtung zur Bestimmung der Blende jedorh immer nur dann verbanden, wenn eine automatische Belichtungssteuerung mit Belichtungszeitvorwahl und Blendensteuerung durchgeführt werden soll. Wird dagegen mit Blendenvorwahl und Belichtungszeitsteuerung gearbeitet, so ist die automatische Schalteinrichtung für die Blende von der Einrichtung zur Bestimmung der Blende abgetrennt. Zusätzlich weist die erfindungsgemäße Vorrichtung eine umschaltbare Schalteinrichtung für den Verschluß auf, mit der an die Einrichtung zur Steuerung der Belichtungszeit beim Betrieb mit Belichtungszeitvorwahl eine Spannung angelegt wird, die direkt von der durch die jeweils v-orgewählte Belichtungszeit gegebenen logarithmisch komprimierten Spannung abgeleitet ist, während beim Betrieb mit Blendenvorwahl eine Spannung angelegt wird, die aus den jeweils anderen APEX-Größen nach Maßgabe der bei der APEX-Operation geltenden Beziehung abgeleitet ist. Durch das einfache Addieren bzw. Subtrahieren der durch die logarithmische Kompression erzeugten Spannungen, die den einzelnen APF.X-Größen entsprechen, ist bei einfachem Schallungsaufwand eine sehr genaue Arbeitsweise der Vorrichtung auch bei unterschiedlichen Betriebsarten möglich,

Durch die Erfindung wird also eine Vorrichtung zur automatischen Belichtungssteuerung geschaffen, welche wahlwejiie in eine von drei Betriebsarten, nämlich ES-, EE- und ES-EE-Betrieb geschaltet werden kann. Die Vorrichtung enthält Schaltungen zur Ausbildung von Spannungen entsprechend der APEX-Größen Av, Bv, Tv und Sv. Die Schalteinrichtungen für die Blende und

ίο den Verschluß sind derart angeordnet, daß mit den Größen Bv, Sv und der vorgewählten Größe Tv eine Einrichtung zur automatischen Bestimmung der Blende während des EE- und des ES-EE-Betriebes gesteuert werden kann. In dem sogenannten ES-EE-Betrieb wird eine automatische Belichtungssteuerung programmierter Art ausgeführt, bei der die vorbestimmte Kombination der Blende und der Belichtungszeit automatisch als Ergebnis der Objekthelligkeit und der Filmempfindlichkeit gesteuert wird. Während der ersten Betriebsart

jo steuert die in die Vorrichtung eingegebene Größe Tv direkt die Belichtungszeit. Während der letzteren Betriebsart >"ird eine festgesetzte L<öße Tv in die Schaltung eingegeben, aber die Belichtui.gszeit wird trotzdem durch die Größen Bv, Sv und die automatisch

:5 erzeugte Größe Λ ν gesteuert. Wenn die Vorrichtung in den ES-Betrieb geschaltet wird, steuert die manuelle Blendenvorwahl die in die Vorrichtung eingegebene Größe/Iy. Die Belichtungszeit wird dann durch die Größe A ν und durch die Größen Bv und Sv gesteuert.

in Die Erfindung wird an Hand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Im einzelnen zeigt

Fig. I eine Schaltung der Vorrichtung zur automatischen Belichtungssteuerung gemäß der Erfindung,

ji F i g. 2 ein Ausführungsbeispiel eines Mechanismus für EE-Betrieb, welcher durch die Schaltung der F i g. 1 gesteuert wird, und

F i g. 3 eine grafische Darstellung des Programms der Vorrichtung zur Belichtungssteuerung gemäß der vorliegenden Erfindung.

Wie in Fig. 1 gezeigt ist, sind ein einstellbarer Widerstand 1, dessen jeweils eingestellter Wert der Filmempfindlichkeit entspricht und ein Paar von Transistoren la und \b zur logarithmischen Kompression, die in Diodenschaltung verbunden sind, in Reihe miteinander an eine Konstantspannungsquelle Fangeschlossen. Der Verbindungspunkt A ist mit einer Eingangsklemme eines Operationsverstärkers 2 verbunden, welcher als Spannungsfolgerschaltung geschal-

"xi tet ist. Der Kollektor eines Transistors 3a zur logarithmischen Kompression ist mit einem Fototransistor oder einer Fotodiode 3 und der Emitter ist mit dem Ausgang des Operationsverstärkers 2 verbunden. Die Basis ist mit dem Kollektor über eine Rückkopplungspuffer-

">■■) sch .'.!tung 4 verbunden. Die Fotodiode 3 erzeugt einen Strom, der von der Objekthelligkeit abhängig ist.

Ein einstellbarer Widerstand 19, der geiüäß der gewählten Blende eingestellt ist, ist in Reihe mit Transistoren 19a und 19fc zur logarithmischen Kom-

Wi pression verbunden, die ihrerseits als Dioden geschaltet sind. Diese Reihenschaltung ist an die Konstantspannungsquelle Fangeschlossen. Der Verbindungspunkt E ist mit der Eingangsklemme eines Operationsverstärkers 18 verbunden, der ebenfalls als Spannungsfolger-

hi schaltung geschaltet ist. Ein einstellbarer Widerstand 17, welcher entsprechend der vorgewählten Belichtungszeit einstellbar ist, ist als Sourcewiderstand eines Feldeffekttransistors 17a geschaltet, der eine Sourcefol-

gcrschaltung bildet. Der Widerstand 17 ist außerdem mildem Kollektor eines Transistors 176 verbunden, der als Diode geschaltet ist.

Der Emitter eines Transistors 13 zur logarithmischen Dehnung ist mit dem Ausgang des Operationsverstärkers 18 verbunden. Die Basis dieses Transistors ist mit dem Schaltarm eines Umschalters 8 zwischen ES· und EE-Betrieb und der Kollektor mit einem integrierenden Kondensator 12 und einem Speicherschalter 11 verbunden. Ein Widerstand 15a und eine Konstantspannungsdiode 15. wie eine Zener-Diode, sind in Reihe an die Konstantspannungsquelle F angeschlossen. Der Verbindungspunkt /wischen der Konstantspannungsdioile 15 und dem Widerstand 15-j ist mit einer Eingangsklemme eines Vergleichers 14 verbunden. Jessen andere Eingangsklemme mit dem Kollektor des Transistors 13 verbunden ist. Die Ausgangsklemme des Vergleicher¹. 14 ist mit einem Magneten 16 fiir den ES-Betneb verbunden.

Der Ausgang eines Vergleichers 7. der die Spannungen an Schaltpunkten B und C erhält, ist mit einer der Eingangsklemmen eines ODER-Gliedes 9 verbunden. Die andere Emgangsklemne ties ODER-Gliedes 9 ist mit dem Verbindungspunkt /wischen einem Widersland 6 und einem EE-Auslöseschalter 5 verbunden, der in Reihe mit der Spannungsquelle F geschaltet ist. Die Ausgangsklemme des ODER-Gliedes S ist mit einem Magneten 10 für EE-Betrieb verbunden.

Im folgenden wird die Funktionsweise der obigen Schaltung beschrieben.

Die Beziehung /wischen der Große R· des veränderbaren Widerstands 1. der Spannung V- /wischen seinen finden und dem elektrischen Strom /■. der durch die Transistoren la und \b fließt, wird durch folgende Gleichung bestimmt:

Spannung ist, wird der Ausdruck Dehnung verwendet. In jedem Fall ist die grundlegende logarithmische Natur der I-V-Eigenschaften der Bauelemente die gleiche. Alle Logarithmen beziehen sich auf die Basis e, wenn nichts anderes vermerkt ist.

Die Spannung V« zwischen der Basis und dem Emitter des Transistors 3a ist eine Punktion des Fotostroms /, der Fotodiode entsprechend folgender Gleichung:

I „ = /iloud

131

Hi

Die Beziehung /wischen der Große Ri des Widerstands 17. dem Quellenstrom />des !eldeffekttr.irmstors I7.J und der Spannung V,,_s /wischen seiner Quelle und seinem Tor wird durch folgende Gleichung ausgedruckt:

D.lher kann die Spannung \)> /\\ ischen der Basis und dem Emitter des Transistors \7h folgendermaßen ausgedrückt werden:

l„ - /iloL'd, ί.) <-M

In ähnlicher Weise kann der durch die Transistoren 19,( und I9ft fließende Strom /< durch folgende Cileichung ausgedrückt werden:

wobei Ri die Große des veränderbaren Widerstands IS ist. Dann kann die Spannung \/ am Punkte C durch folgende Gleichung ausgedrückt werden

Die Spannung V.₍ am Punkt A kann ausgedrückt ·.' jrder, durch die Eigenschaften der logarithmischen Kompression zwischen der Basis und dem Emitter des Transistors durch folgende Gleichung:

ί , ^ 1 ■ h logii, i.i . <2i

= lh loud, i.i

I ■ ι

Die seränderbarer Widerstände 1 und 19 sind so eingestellt, um den APEX-Größen Si und Av der Filmempfindlichkeit und der Blende zu entsprechen Dies wird herkömmlich durch eine solche Einstellung der veränderbaren Widerstände erzielt, daß folgende Gleichungen erfüllt sind:

h = K ■ Vg.

K d;e Boltzmannkoristante.
ti die Eiektronenladungund
/_s der gesättigte Rückwärisstrorn zwischen
und dem Emitter des Transistors ist.

R₁ ■--- k,

er Basis

Hierbei ist darauf hinzuweisen, daß die Transistoren la ib. 3a, 17£>, 19a und 19fr die gleichen Eigenschaften logarithmischer Kompression zwischen ihrer Basis und ihrem Emitter aufweisen. Der Transistor 13 wurde al.^c, Transistor mit logarithmischer Dehnung bezeichnet. Der Unterschied in der Terminologie gibt nur die Benutzung an. der das iogarithmische Bauelement unterworfen wird. Wenn es benutzt wird, um eine Spannung zu erzeugen, die dem Logarithmus eines angelegten Stroms entspricht, wird der Ausdruck Kompression verwendet. Wenn es benutzt wird, um einen Strom auszubilden, welcher proportional zu einer in die Potenz erhobenen Größe entsprechend der

R, = A₃ -2-''-^Ar. (9)

wobei

k\ und k] Proportionalitätskonstanten sind.

Der veränderbare Widerstand /?2 ist so voreingestellt daß der Quellenstrom Z₂ des Feldeffekttransistors 17c für die APEX-Größe Tv der Belichtungszeit durch folgende Gleichung ausgedrückt werden kann:

f₂ = Zc₂

flO)

wobei

h eine Proportionalitätskonstante ist

25 58 b 1 9

Außerdem wird, wie allgemein bekannt ist. die Beziehung /wischen dem Kotostrom /,, ihr! drr APKX-Große Bv der Objekihelligkeit durch folgende Gleichung aiisgcdrilckl:

kji

Uli

k> und Ai Prnportionalitiilskonstanten sind. KK-Beirieb

I'in die Schaltung in die IT-Betriebsart /ti hrtniK'ii. wird der I Inischalter 8 mn der Klemme /' / -\ei ''n:;den, um eine Verbindung /wischen den Pun-tter C und I) herzustellen. Wenn dei I I· Auslosest halter '·> gi s< hlos sen wird, ist der Pegel am Punkte <>' hoch, so dall der Ausgang des ODKR (iliedes 9 ebenfalls .* 11Γ einem hohen Pegel hegt, unabhängig vom Ausgang d<-^

V I-....I 1 ..!,.. -I Γ» 1 Il l..„ IJ .. I. .-..U

' π paiiiar ι ί um \ΐίΐιι tt.^\.i mti i<iiit\i\- ff. ~ - -*fin w tier Magnet IO des KK-Betriebes e-regt bleibt. Der Il Auslosest halter ΐ wild benutzt, ίμι die Spat niings blockierung zu dem M,tgne'< η IO des KF-'-Betr'ehes w ahrend der I ich !messung zu eliminieren.

Die Beziehung /'«.ischen den Kmaangssignalen am V'ergleicher 7 oiler der Spannung zwisiheii den Schallputil·'en Ii und I) und ile^r Spannung am Si'h.iltpunk //ist iolgendermaßen:

l> e Spannung am Sch.illpunkt // ist hoch, wenn die Spannung am Schaltpunkt II gleich oder großer als diejenige am Schaltpunkt I) ist. Die Spannung am Schi· punkt //ist niedrig, wenn die erstere niedriger als die letztere ist Die Spanniingspegel an den Sehaltpiink t.en Il und D weiden hier leweils durch folgende Cjleichungen ausgedrückt:

Sp;innung>>pc'j,el am S_Lh,iltnunkt Ii ! , · I „

VjSI^-VJc! .im Scb.ilipunk. Π =1,

Γ lh ii -Jd-, ι,ι ■ . ,.njd, i ι .

Dann wird .ler KE-Auslcseschalter 5 ssnch'on mit dem Betrieb eines Auslösers 32 (Fig. 2) freigegeben, und die Blende wird fortschreitend durch die Wirkung eines Regelmechanismi;s 25 reduziert. In Übereinstimmung mit der so reduzierten Blende w ird die Größe des veränderbaren Widerstands 19 verändert, um kontinuierlich die Spannung am Punkte Eanzuheben. Wenn die Spannung am Schaltpunkt D gleich derjenigen am Punkt S wird, wird die Spannungszufuhr zu dem Magnet 10 des EE-Betriebes gesperrt, um dadurch die Reduzierung der Blende zu stoppen.

Aus den Gleichungen (12). (13). (8). (9). (10) und (11) wird insbesondere folgende Beziehung abgeleitet:

ü, e

wobei

,(Sv -r Bv) - (Av -r TrI! + log (% ^kf ) = 0 .

(14)

(15)

Hiernach ist die Blende bestimmt, wenn die Gleichung Sv t lh = Av + /Y gilt, wodurch die Belichtung mit der richtigen Größe erzielt wird Außerdem wird die Voraussetzung \ = V'.· gemacht Dies ist eine zutreffende Annahme, da die gesamte \ ersorgungsspannung der Spannungsquelle F leweils am Widerstand H und /Λerschein!.

Andererseits kann die Belichtungszeit wie folgt .•■halten werden. Wenn die Spannung V, /wischen det Basis und dem Kmitter des transistors 13 mit lngarilhmiseher Dehnung gleich der Spannung zwischen der liasis und dem I nutter des Transistors 17Λ mit logarithmis'.her Kompiession ist. kann der Kollektor strom ;, ties Transistors I 3 mit logarithmisehi'r Dehnung diiri-li folgende (ilci. hung ausgedruckt werden-

L.

Wenn in diesem Augenblick der Spcicherschalicr Il synchron mit einem vorderen Vorhang des Verschlüsse" freigegeben wird, kann die Spannung V, am Kondensa tor 12 durch folgende Gleichung ausgedruckt werden «enn die Kapazität des Kondensators mit C₁ bezeichnet wird:

ι C

Wenn die /cner-Spannung der Konstantspannuiigs diode 15 mit v\ bezeichnet wird, kann der Zeitabschnif Ii von der Kreigabe des Speicherschalters 11 bi< zur Blockierung der Spannungszufuhr von derr Magneten 16 des I S-Betriebes durch folgende Glei chung bestimmt werden:

i.,c,/. - iu ■ c, i_:i: '■

(ISi

Wenn die Werte Vs. O-und ki so ausgewjihlt werden 'im die 'olgende Gleichung zu befriedigen:

I_x C₁ A; = 1 Isjki . (1 *->t

beträgt die VerschluQöffnungszeit f.

f, = Ζ "isekl. 120|

weiche für die richtige Belichtungszeit auf Grund dei manuellen Einstellung des Widerstands 17 sorgt.

Wie oben beschrieben worden ist, hat die erzielbare Belichtungszeit einen Wert, der manuell voreingestelli ist, und die erzielbare Blende hat einen Wert, dei automatisch für die richtige Belichtung eingestellt wird bo wodurch der gewünschte EE-Betrieb erzielt wird.

ES-Betrieb

Während des ES-Betriebes sorgt der Umschalter t zwischen dem ES-Betrieb und dem EE-Betrieb für eine Verbindung zwischen den Schaltpunkten C und B. Die Blende wird manuell eingestellt und der Widerstand i: hat eine Größe entsprechend der vorbestimmter Blende.

809 634/41'

Die Spannung V₁ /wischen der Basis und dem Lmitter des Transistors 1? mit logarithmischer I >ehmmg wird durch folgende Gleichung ausgedrückt:

I,

h l.i.j

ι.Ίι

Hier kann d:c (Heichiing (21) im Hinblick ;i·ιf die Gleichung (Ii) in folgende C ilote hiiri^; umgewandelt werden:

I,

I _..l

Der Kolleklorstrom /, des Ί r.insritors 13 mit loganthmischer Dehnung wird folgendermalien ausge- <li ii< kt:

Ai.s den Gleichungen (Ib). (17). (IH).( 14) und (20) k.inn die l^::elichtungs/eit I· folgendermaßen hergeleitet wer den:

/ · _ Im¹K I _ 1.11

Somit hai wahrend des LS-üetnebc, Jn.¹ l'msn-' . in tr des Widerst.inds 17 keine Wirkung. unSi die Belich'ungs/eit automatisch aus V₁. V'oiiiid V_h be -'mimt wird.

riS-i:L Hetrieb

Bei diesem Betriebszustand sorgt der KS-Π-I'ölschalter lur eine Verbindung /wischen den Punkten C und R. In diesem Fall werden die Blende und die Helicitungszeit automatisch gesteuert.

Aus Gleichung (H) wird die Blende folgendermaßen ermittelt:

lh

S>

und aus Gleichung (24) wird die Belichtungszeit folgendermaßen ermittelt:

f, = 2

Cn ι

Wenn in der obigen Gleichung (25) die vollständig geöffnete Blende des Objektivs mit Av_m,_r und die kleinste Blende mit /Uv₁₁₃, bezeichnet wird, kann die Belichtungszeit f? für die Bedingung, daß A ν kleiner als .4iw ist. durch folgende Gleichung ausgedrückt werden:

h = 2

- (Sr +Br- At_mi.\

(27)

und die Belichtungszeit kann die Bedingung, daß Av größer als Av_mlx ist. folgendermaßen ausgedrückt werden:

T₁ = 2

- (Sr +Br-

(28)

Diese Belichtungszeit ?2 kann ausgedrückt werden wie in Gleichung (26) für die Bedingung, daß Λ ν gleich oder kleiner als A v_mj_r„ aber gleich oder größer als A v_iT,ax ist.

IO

Wenn der einstellbare Widerstand so festgelegt ist. daß die Größe Tr den Wert 7 annimmt, ist es möglich, den in I i g. i ge/( jten programmierten LS LL-Betrieb zu erzielen. Wenn der Widerstand 17 also so eingestellt ist, um einen Tv Wert von 7 zu erzeugen, wird der Vergleicher 7 während der [!L-FS-Betriebsart den LIektr<!magneten des LL Betriebes einstellen, wenn

4, = lh + .SY - 71

Unter der Annahm'.¹, daß der durch die obige Gleichung bestimmte Wert von A ν zwischen .4v„„_ntind 4 V'...,, einschließlich liegt, wird der Widerstand 19 einen Wert entsprechend dem obenerwähnten .41 Wert annehmen und die Belichtungszeit, welche durch \\, I,, und V/. nicht durch V',, in diesem I all. bestimmt wird, wird dieicnigc sein, die dem Γι Wert 7 entspricht. Dies w ird durch die vertikale I .inie in I ι g. 3 gezeigt.

Wenn der 41 Wert, der die obige Gleichung belriedigl. kleiner ,iK der Wen 4 ι .,„ fur die Kamera ist. wird die Blende u-llständig -iffenbleiben. da der Ausgang // des Vergk ichers 7 sofort niedrigen Pegel führt. Dahe! wird der Wideband 19 einen Wer entsprechend dvu Wert Λ ι-..,. aufweisen. Die Beiich •ungszeii wird dann durch die Größen lh. S\ und 4i,. . , Mouert und wird einen Wert entsprechend einem v\_t;- Γι. dargestellt durch die horizontale Linie W) in I ι g. 3. a¹ nehmen.

Die entgegengesetzte Bedingung ritt auf. wenn die Größe 4r. welche die Gleichung

/J, + .Si = Γι

4 ι

befriedigt, großer als 4v,_u, ist. Hierbei wird die Belichtungszeit diejenige sein, welche den 7VWerten entlang der horizontalen Linie fi2 entspricht.

Ls wird bemerkt, daß die Kamera in dieser anscheinend kontradiiktorischcn Art arbeitet, d.i. wenn der Umschalter8 mit der Klemme FS verbunden wird, der Widerstand 17 die Belichtungszeit nicht steuert, ausgenommen indirekt.

F ι g. 2 zeigt ein Ausführungsbeispiel des Mechanismus für LE-Betneb, welcher durch die Schaltung der Fig. 1 während der FF- und FE-ES-Eet.lebsarten gesteuert wird. In einem Bauteil 20 sind Bohrungen 20,j ausgebi det. durch welche eine Anzahl vcn Stiften 22 eingeführt werden, welche Drehachsen für Blendeneinstellplättchen 21 bilden. Stifte 24 auf der anderen Seite der Biendeneinstellplättchen 21 passen in Kerben 23a eines Blendeneinstellringes, so daß die Biendeneinstellplättchen geschlossen werden können, wenn der Bleiideneinstellring 23 im Uhrzeigersinn, wie gezeigt, gedreht wird. Auf einer Seite des Blendeneinstellringes 23 ist ein Zahnradabschnitt 23έ> ausgebildet, welcher in kämmendem Eingriff mit einer Gruppe von Regelmechanismen 25 steht An dem Zahnradabschnitt 23b ist darüber hinaus ein Arm 23c ausgebildet welcher sich in Gehäuserichtung einer Kamera erstreckt bis er mit dem Vorderende 28a eines Blendenschwenkhebels 28 in Eingriff tritt Der Arm 23c ist auf einen Anschlag 31 gegen die Wirkung einer Feder 26 gedreht weiche eine Kraftquelle für eine Drehung des Blendeneinstellringes 23 im Uhrzeigersinn ist um so die Biendeneinstellplättchen in den »vollständig offenen« Zustand zu verstellen.

Weiterhin ist ein Elektromagnet 10 und eine Klinke 27 des Einstellringes vorgesehen. Die Klinke 27 ist mit einem Vorderende 27a versehen, das mit einem Klinkenrad 25a im Eingriff steht, welches als letzte Stufe des aufgeteilten Regelmechanismus 25 wirkt und das

Il

andrrc ΓγκΙ<: wiir«t als Anker mit dem Elektromagneten 10 zusammen.

Außerdem ist ein Blendenantriebi.hebel 29 vorgesehen, welche·· mit dem Blendenschwenkhebel 28 mit lilfe einer Feder 33, die eine größere Federkonstante als die Feder 26 aufweist, verbunden ist. Vor dem Verschlußauslösevorgang wird der Blendenantriebshebel 29 an meinem einen linde 29a durch die Wirkung einer Klaue 30a einer Haltcscheibe 30 zurückgehalten. Ein mit Isoliermaterial bedeckter Stift 28c/ ist am anderen Ende 28t· des Schwenkhebels 28 befestigt, um dadurch den Auslöseschalter 5 für den EE-Betrieb leitend zu machen, während ein anderer mit Isoliermate rial bedeckter SüH Tic ebenfalls an dem Antriebshebel 29 befestigt ist, um dadurch einen Speicherschalter 41 zu schließen. [>cr Speicherschalter 41 sorg! für die allgemein bekannte Wirkung des öffnens der Rückkopplungspufferschaltung 4, um dadurch eine Span innig Vn πι speichern, wenn der Verschlußauslöseknopf einmal niedergedrückt ist.

Wenn hierbei o:n als Scheibe ausgebildeter Auslöser i2 von außcrh."'n der Kamera in Richtung des Pfeils, wie ge/eigt, betätigt wird, stößt sein vorspringender Teil 12,i einen Stift 30Λ an der Haltescheibe 30, so daß die Arretierung des Antriebshebels 29 durch Drehung der Haltescheibe 30 im Uhrzeigersinn gelöst wird. Der Antriebshcbel 29 wird dann im Gegenuhrzeigersinn gedreht, wie durch die Wirkung einer starken Feder 34 gezeigt ist. um hiermit die Koi'uue des Speicherschalters 41 zu lösen und dann eine Drehung im (iegeniihr/eigersinn des Sch w^,i'< hebeis 28 unter Ausnutzung der Tatsache zu bewirken, daß cm Stift 29b gegen eine Nockenoberfläche 286 des Schwenkhebels 28 stößt. Der Cirund dafür, daß der Stift 29b und die NuL'kenoberflächc 28fr zunächst in einem geeigneten Abstand voneinander angeordnet sind, besteht darin, den Sch.iller nichtleitend für diesen bestimmten /eitabschnitt zu machen.

Sobald der Schwenkhebel 28 seine Drehbewegung beginnt, wird der Auslöseschalter 5 nichtleitend gemacht, um den oben beschriebenen Betrieb in der elektrischen Schaltung zu bewirken. Unmittelbar vor diesem Betrieb starten der Blendeneinstellung 23 und der Zahnradabschnitt 23ö ihre Drehung im Uhrzeigersinn mit Hilfe der Wirkung der Feder 26 zusammen mit dem Widerstand 19, während das Klinkenrad 25a des Regelmechanismus 25 seine Drehung im Gegenuhrzeigersinn beginnt. Nach Verstreichen der Betriebszeit / wird der Elektromagnet 10 entregt, und der Einstellring wird durch Zurückhalten des Klinkenrade«. 25a am Vorderende 27a der Klinke mit Hilfe einer Feder 35 angehalten, wodurch die gewünschte Blcndengrößc bestimmi wird.

Obwohl in Fig. 2 nicht gezeigt, können der Antriebshebel 29 und die Klinke 27 nach ihrem Arbeiten in die Stellung der F i g. 2 nach dem Filmcifziig gebracht werden oder mit schneller Rückstellung versehen sein.

Obwohl der Speicherschalter 41 des gezeigten Ausführtingsbcispicls durch die Wirkung des Blenden antriebshebels 29 nichtleitend gemacht wird, kann er leitend oder nichtleitend gemacht werden, wenn die Operation unmittelbar vor den Operationen der filetidcneinstellplättchen ausgeführt wird, der Klappbetrieb eines Spiegels sollte auch ausgeführt werden, wenn die Kamera mit einem solchen ausgerüstet ist.

Darüber hinaus können die Verzögerungszeit des Elektromagneten 10 oder der Zeitabschnitt von dem Zeitpunkt, wenn der Vergleicher 7 sein Ausgangssignal ändert, bis zu dem Zeitpunkt, wenn der Anker 27b freigegeben wird, und die Betriebszeit des Mechanismus elektrisch geregelt werden.

(»liwohl nicht gezeigt, ist der mechanische Mechanisr.iii?., welcher die Klinke 27 und die Feder 26 daran hindert, die Blende automatisch während des ES-Betriebes oder des manuellen Betriebes zu steuern, allgemein bekannt. Ein nicht gezeigter Hebel hält die Klinke 27, so daß sie die Drehung des Abschnitts 23b nicht stören kann. Auch ein manueller Stoppring, welcher durch die Bedienungsperson eingestellt wird, arretiert den Abschnitt 23h an der durch den Stoppring eingestellten Position.

Da die elektrische Schaltung symmetrisch für die ES-. EE- und ES-EE-Betriebsarten ausgebildet ist, kann die Belichtungssteuerung ohne jede Temperatur- oder Spannungsabhängigkeit durchgeführt werden.

Hier/u 2 HIaIl Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zur automatischen Belichtungssteuerung für eine Kamera mit Belichtungszeitvorwahl und Blendensteuerung, Blendenvorwahl und Belichtungszeitsteuerung und manuellen Betrieb der Belichtungssteuerung mit einer Schaltung zur lctgarithmischen Kompression und Erzeugung von Spannungen Ve, Va Va und Va die jeweils den APEX-Größen Av, Tv, Svund Bv entsprechen, um die APEX-Operation entsprechend der Beziehung Av + Tv = Sv + Bv durchzuführen, mit einer Einrichtung zur selbsttätigen Wahl der Belichtungszeit und einer Einrichtung zur selbsttätigen Einstellung der Blende, die wahlweise wirksam sind, gekennzeichnet durch einen mit der Einrichtung(10) zur Einstellung der Blende bei Belichtungszeitvorwahl verbundenen und bei Blendenvorwahl abgetrennten ersten Vergleicher (7), der die der Bv-, Sv- und manuell eingestellten 7V-Größe entsprechenden Spannungen «fiteinander vergleicht um die Einrichtung (10) zur Einstellung der Blende anzuhalten, wenn der Blendenmechanismus (21, 19) so weit geschlossen ist, daß Ve gleich oder größer Va + Vb-Vd ist, und durch einen umschaltbaren Schalter, mit dem an eine Belichtungszeitsteuerschaltung (11, 12, 13, 14, 15, iö) wahlweise eine direkt von der Spannung V_D abhängige Spannung bei Belichtungszeitvorwahl und eine von der Spannung Va + V_B — Ve abhängige Spannung bei Blendenvorwahl anzulegen ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Belichtt,ngszeiu.teuerschaltung (11, 12, 13, 14, 15, 16) einen Transistor (13) aufweist, dessen Emitter mit der Span: ung Ve, dessen Kollektor mit einem Kondensator (12) zum Ermitteln der Belichtungszeit in Abhängigkeit von seinem Ladestrom und dessen Basis mit dem umschaltbaren Schalter (8) verbunden sind.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein zweiter Vergleicher (14) mit einem ersten Eingang mit dem Kondensator (12), mit einem zweiten Eingang mit einer Bezugsspannungsquelle (115) und mit seinem Ausgang mit einem Elektromagneten (16) zum Schließen des Verschlusses verbunden ist.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3. mit der eine automatische Belichtungssteuerung der ES-EE-programmierten Art durchführbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß dazu die Größe Tv manuell eingestellt ist, der erste Vergleicher (7) mit der die Blende einstellenden Einrichtung (10) verbunden ist und der umschaltbare Schalter (8) so eingestellt ist, daß die Spannung V_A + V_B - V_F, an der Belichtungszeitsteuerschaltung ||11,12,13,14,15, 16>liegt.