DE2635283C2

DE2635283C2 - Fokussiereinrichtung für eine Kamera

Info

Publication number: DE2635283C2
Application number: DE2635283A
Authority: DE
Inventors: Tohru Nagano Katagiri
Original assignee: Sankyo Seiki Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Nidec Instruments Corp
Priority date: 1975-08-05
Filing date: 1976-08-05
Publication date: 1984-02-16
Also published as: JPS5630807Y2; JPS5221843U; DE2635283A1; US4097881A

Description

Die Erfindung betrifft eine Fokussiereinrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1. *ο

Eine derartige Fokussiereinrichtung ist aus der US-PS 30 851 bekannt. Bei derartigen Fokussiereinrichtungen wird wegen der Erzeugung von Doppelbildern auf eine Akkommodationshilfe, z. B. eine Mattscheibe, verzichtet.

Bei der bekannten Fokussiereinrichtung ist ein Teilerprisma angeordnet, das im Hinblick auf die Erzeugung der Mehrfachbilder im Lichtweg des Aufnahmelinsensystems in schräger Stellung zwei teilweise reflektierende Oberflächen aufweist, welche von miteinander verkitteten prismatischen Glaskörpern gebildet werden, deren teilweise reflektierende Oberflächen aufgeteilt sind in total reflektierende Teile und in vollständig durchlässige Teile. Um eine möglichst hohe Fokussierungsgenauigkeit zu erzielen, ist es notwendig, daß die reflektierenden und durchlässigen Teile der Oberflächen genau zueinander ausgerichtet sind, wozu eine hohe Präzision der Einzelteile und ein aufwendiger Zusammenbau derselben erforderlich ist.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Fokussiereinrich- &o tung der eingangs erwähnten Art zu schaffen, bei der die Mehrfachbilder mit einfacheren Mitteln erzielt werden.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Die Unteransprüche sind Weiterbildungen der Erfin- &5 dung.

Die Erfindung ermöglicht die Erzeugung der Mehrfachbilder durch die Anordnung lediglich einer einzelnen bildtrennenden Blende, welche im optischen System des Entfernungsmessers angeordnet ist.

Die Blende ist mit wenigstens zwei Öffnungen versehen, die außerhalb des Schnittpunktes der Blende mit der optischen Achse des optischen Systems des Entfernungsmessers um diesen symmetrisch angeordnet sind. Die durch die Blende getrennten Bilder in der sekundären Bildebene werden zur Einstellung der Kamera durch Verstellen einer Fokussierungslinse im Aufnahmelinsensystem längs der optischen Achse miteinander zur Deckung gebracht.

Die beiliegenden Figuren, in welchen Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt sind, dienen zur weiteren Erläuterung der Erfindung. Es zeigen

Fig. 1 (A) bis (C) schematische Darstellungen von Linsensystemen, wobei in Fig. l(A) eine genaue Bildschärfeneinstellung und in den Fig. 1 (B) und (C) eine ungenaue Biläschärfeneinstellung dargestellt sind;

F i g. 2 eine Seitenansicht eines optischen Systems in einer einäugigen Spiegelreflexkamera und

Fig.3(A) bis (C) verschiedene Blenden, welche bei der Bildschärfeneinstellung Verwendung finden können.

In den F i g. 1(A)-(C) ist das Prinzip vorliegender Erfindung dargestellt. Diese Figuren zeigen eine Sammellinse 1, eine Blende 2 mit zwei Öffnungen, die außerhalb der optischen Achse X-X angeordnet sind. Mit F und F' sind die Brennpunkte der Sammellinse 1 bezeichnet. Mit 3 ist die Fokussierebene bezeichnet. Es sei angenommen, daß ein punktförmiges Objekt P und die Fokussierebene bezüglich der Sammellinse 1 in konjugierter Stellung angeordnet sind, wie es aus der Fig. 1(A) zu ersehen ist. Die Lichtstrahlen, welche durch die Blende 2 in zwei Strahlengänge getrennt werden, vereinigen sich in der Fokussierebene 3. Die Bilder der beiden Strahlengänge des Objektes P überdecken sich und befinden sich in fokussiertem Zustand. Wenn jedoch das punktförmige Objekt P näher an der Sammellinse 1 angeordnet ist als dies der konjugierten Stellung zur Fokussierebene 3 entspricht, schneiden sich die beiden Strahlengänge des Objekts P, wie aus der F i g. l(B) zu ersehen ist, hinter der Fokussierebene 3. Auf diese Weise ergibt sich in der Fokussierebene 3 eine unscharfe Abbildung zweier Bilder. Wenn andererseits das punktförmige Objekt P von der Sammellinse 1 weiter entfernt ist als in der konjugierten Stellung zur Fokussierebene 3, wie es in Fig. 1 (C) dargestellt ist, schneiden sich die beiden Strahlengänge des Objekts vor der Fokussierebene 3. In der Fokussierebene 3 ergibt sich dann wiederum eine unscharfe Abbildung aus den beiden Bildern. Indem man nun die Sammellinse 1 längs der optischen Achse bewegt, kann man eine Stellung finden, wo die Bilder des Objektes Psich in der Fokussierebene 3 überdecken, so daß nur noch ein einziges fokussiertes Bild vorhanden ist. Wenn getrennt von der Sammellinse 1 eine Fokussierlinse verwendet wird, die vor der Sammellinse 1 angeordnet ist, kann diese Fokussierlinse so eingestellt werden, daß sie ihr Bild an einem Punkt fokussiert, welcher mit der Lage des punktförmigen Objektes P übereinstimmt. Auf diese Weise kann man dann wiederum durch Beobachtung in der Fokussierebene 3 eine geeignete Bildschärfeneinstellung gewinnen. Diese liegt dann vor, wenn die Bilder vollständig miteinander in Deckung gebracht sind.

Im Zusammenhang mit den Fig.2 und 3 soll ein Ausführungsbeispiel einer Fokussiereinrichtung gezeigt werden, die nach dem vorstehend beschriebenen Prinzip arbeitet. Bei dem in der Fig. 2 dargestellten Ausfüh-

rungsbeispiel handelt es sich um eine Fokussiereinrichtung, die im optischen System des Entfernungsmessers einer einäugigen Spiegelreflexkamera eingebaut ist Mit Y- Y ist die optische Achse des Aufnahmelin^ensystems und mit X-X ist die optische Achse des Linsensystems des Entfernungsmessers bezeichnet A^f der optischen Achse Y- Y sind eine Fokussierlinse 4, eine nichtfokussierende verstellbare Vergrößerungslinse 5, ein Teilerprisma 6, eine Hauptlinse 7 und ein Film 8 angeordnet Der Film befindet sich in der Bildebene, die durch diese optischen Bauteile gebildet wird. Das Teilerprisma 6 enthält einen halbdurchlässigen Spiegel, der zur optischen Achse in einem Winkel angeordnet ist, so daß ein Teil des Lichtes, das längs der optischen Achse verläuft, abgetrennt wird und durch eine Objektivlinse 9 auf einen totalref|ektierenden Spiegel 10 gerichtet wird. Dieser Spiegel 10 ist im Winkel zum Strahlengang durch die Objektivlinse 9 und im Winkel zur optischen Achse X-X angeordnet. Auf der optischen Achse X-X des Entfernungsmessers sind eine Kondensorlinse 11, ein ein aufrechtes Büd erzeugendes Linsensystem 12 und ein Okular 13 angeordnet. Zwischen dem Spiegel 10 und der Kondensorlinse 11 befindet sich die primäre Bildebene P\, an welcher ein umgekehrtes Bild des Objektes erzeugt wird. Zwischen dem Linsensystem 12 und dem Okular 13 liegt die sekundäre Bildebene P2. In dieser Bildebene wird ein aufrechtes Bild des Objektes fokussiert, so daß es durch das Okular 13 vergrößert betrachtet werden kann. Eine Blende 14 mit mehreren Öffnungen, die jeweils eine gleiche Form haben, ist im optischen System des Entfernungsmessers angeordnet. Die Blende 14 liegt näher am Objekt als die sekundäre Bildebene. Beim dargestellten Ausführungsbeispiel befindet sich die Blende 14 in einer Stellung zwischen der Kondensorlinse 11 und dem Linsensystem 12. Diese Position ist dem Objekt näher als die sekundäre Bildebene P2. In den Fig.3(A) bis (C) sind einige Ausführungsbeispiele der Blende 14 dargestellt. Diese Ausführungsbeispiele haben vier, drei und zwei Öffnungen. Natürlich können auch andere Ausgestaltungen der Blende verwendet werden. Es ist lediglich notwendig, daß die Blende aus einem Plattenmaterial besteht, das einen Lichtdurchgang durch dieses Material unterbindet, wobei mehrere Öffnungen, die gleiche Konfigurationen aufweisen, in diesem Plattenmaterial untergebracht sind. Die Öffnungen der Blende sind bezüglich eines Mittelpunktes symmetrisch angeordnet. Im Betrieb wird das Bild der primären Bildebene P\ in mehrere Bilder aufgeteilt. Die Anzahl dieser Bilder entspricht der Anzahl der Öffnungen in der Blende 14. Zur richtigen Bildschärfeneinstellung ist es notwendig. ' diese Bilder in der zweiten Bildebene Pi zur Deckung zu bringen. Solange jedoch die Fokussierungslinse 4 eine solche Lage einnimmt, daß das Bild des Objektes an einer anderen Stelle fokussiert wird als in der primären Bildebene, zeigt sich eine unscharfe Abbildung von mehreren Bildern des Objektes in der sekundären Bildebene P? für einen Betrachter, der durch das Okular 13 blickt Der Grund hierfür wurde bereits im Zusammenhang mit den Fig. 1(A)-(C) erläutert Eine geeignete Bildschärfeneinstellung kann man dadurch erzielen, daß man die Fokussierungslinse 4 verschiebt während man durch das Okular die sekundäre Bildebene P2 beobachtet. Die Verschiebung der Fokussierungslinse 4 wird so lange durchgeführt bis sich die Bilder zu einem einzigen Bild überdecken. Die Fokussierungslinse 4 wird dann an dieser Stelle fixiert

Die Fokussierung kann man dadurch erleichtern, daß man den Abstand zwischen den Bildern, die bei ungenauer Einstellung der Bildschärfe entstehen, vergrößert Dies kann man dadurch erreichen, daß man die Breite D (siehe F i g. 3) der Flächenteile der Blende vergrößert, die lichtundurchlässig sind und welche zwischen den Blendenöffnungen in der Blende 14 vorhanden sind. Eine Vergrößerung der Breite D bewirkt jedoch eine Verringerung der Lichtmenge, welche durch den Entfernungsmesser hindurchgeht. Demzufolge muß man einen Kompromiß bei der Wahl der Breite D eingehen. Es sei jedoch darauf hingewiesen, daß auch eine relativ geringe Breite Din aller Regel eine ausreichende Bildtrennung bei ungenauer Einstellung hervorruft. Es hat sich herausgestellt, daß vier Blendenöffnungen in der Blendenplatte 14 für eine ausreichende Bildtrennung bevorzugt vorzusehen sind. Die Blende 14 kann an irgendeiner beliebigen Stelle zwischen dem Prisma 6 und der sekundären Bildebene P2, ausgenommen in der primären Bildebene, angeordnet sein. Die Öffnungen in der Blende 14 sind bezüglich der optischen Achse des Linsensystems des Entfernungsmessers symmetrisch angeordnet, und die Öffnungen besitzen gleiche Form und Größe.

Natürlich kann man die Fokussiereinrichtung auch bei zweiäugigen Spiegelreflexkameras zur Anwendung bringen, wobei sowohl Stehbildkameras als auch Filmkameras für den Einbau der Fokussiereinrichtung geeignet sind.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Fokussiereinrichtung für eine Kamera mit einem eine Fokussierungslinse aufweisenden Aufnahmeobjektiv und einem eine primäre und sekundäre Bildebene enthaltenden Spiegelreflexsucher mit eingebautem Entfernungsmesser, dessen optisches System in der sekundären Bildebene überlagerte Mehrfachbilder erzeugt, die im fokussierten Zustand sich decken, dadurch gekennzeichnet, daß im optischen System (11, 12) des Entfernungsmessers zwischen der primären und der sekundären Bildebene (Pi und Pi) eine Blende (14) angeordnet ist, die wenigstens zwei Öffnungen aufweist, welche außerhalb der optischen Achse (X-X) des optischen Systems des Entfernungsmessers liegen.

2. Fokussiereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Blendenöffnungen um den Schnittpunkt der Blende (14) mit der optischen Achse (X-X) symmetrisch angeordnet sind.

3. Fokussiereinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Blende (14) drei sektorförmige Öffnungen mit einem Winkel von jeweils etwa 120° aufweist.

4. Fokussiereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Blende (14) zwischen der primären Bildebene (Pi) und dem Linsensystem (12) zur Erzeugung eines aufrechten Bildes angeordnet ist.

5. Fokussiereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Blende (14) unmittelbar vor dem Linsensystem (12) zur Erzeugung eines aufrechten Bildes angeordnet ist.

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