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Elektronische Scnarfstelleinrichtung
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Die Erfindung betrifft eine elektronische Scharfstelleinrichtung für
eine fotografische Spiegelreflexkamera, Es ist bekannt, zur Fokussierung fotografischer
Kameras, insbesondere Spiegelreflexkameras, Einrichtungen zu verwenden, die eine
Vielzahl einzelner Sensoren aufweisen, welche mindestens angenähert in der Bildebene
eines abbildenden Systems montiert sind. Will man eine derartige Einrichtung in
eine Kamera einbauen und dabei das Kameraobjektiv gleichzeitig als EleßobJektiv
benutzen, so muß man in bekannter Weise eine zur Bildebene konjugierte Ebene schaffen,
in welcher die Sensoren nebeneinanderliegend angeordnet werden. Wenn eine Vielzahl
solcher Sensorentvorgesehen ist, ergibt sich aufgrund des begrenzten Platzverhältnisses
in der Kamera in vielen Fällen eine Eeschneidung des an der Di1derzeugung beteiligten
Strahlenganges Andererseits ist bereits vergessnlagen worden, für die Fokussierung
von fotografischen Kameras, insbesondere Spiegelreflexkameras, optische Korre latoren
einzusetzen, welche ein abbildendes System, eine mindestens in der Nähe der Bildebene
dieses Systems angeordnete Rasterstruktur als Ortsfrequenzfilter sowie mindestens
ein die-
ser Rasterstruktur nachfolgendes fotoelektrisches Empfängersystem
umfassen, So wird bei der durch die DE-OS 22 01 092 bekanntgewordenen Einrichtung
als Ortsfrequenzfilter die Prismeneinstellscheibe der Kamerasuchereinrichtung verwendet,
welcher zur visuellen Beobachtung ein Okular nachgeschaltet ist. Seitlich des Okulars
sind zusätzlich mindestens zwei der Prismeneinstellscheibe zugeordnete fotoelektrische
Empfänger zur Aufnahme der die Prismenoinstells cheibe verlassenden Lichtflüsse.vörgesehen,
deren Ausgänge mit einem Anzeigeinstrument und/oder mit einer das Kameraobjektiv
fokussierenden Stellvorrichtung verbunden sind.
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Bei einer in der DE-OS 23 56 757 beschriebenen derartigen Einrichtung
zur Entfernungsmessung ist außer einer ersten Zwischenabbildungsebene des Kamera
objektivs zur. subjektiven Beobachtung eine zweite Zwischenabbildung entworfen,
in welcher sich das Ortsfrequenzfilter befindet. Dieses besteht aus einem Prismenraster
mit strahlaufspaltenden Eigenschaften. Unterschiedliche Pupillenbereiche des Kameraobjektivs
durchlaufende Lictflüsse werden gemeinsam von diesem Prismenraster moduliert undt'aufgespalten
und dem fotoelektrischen Empfängersystem zugeführt, welches daraus elektrische Signale
zur Fokussierung des Objektivs erzeugt.
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Des weiteren ist in der DE-OS 26 09 877 eine Anordnung vorgeschlagen,
in welcher zwei in Streifen aufgeteilte fotoelektrisohe Empfängersysteme zur Scharfstellung
eines AufnahmeobJektivs an einer Spiegelreflexkamera verwendet sind. Sie erfassen
dazu unterschiedliche Teilbereiche der Objektivaustrittspupille, die über den in
seinem mittleren Bereich teildurohlässigen Kamerareflexspiegel und einen an diesem
angesetzten abbildenden Spiegel sowie in einer
Hilfsebene angeordnete
Hilfsobjektive zu den fotoelektrischen Empfängersystemen gelangen, Die von diesen
erzeugten elektrischen Signale werde wiederum zur Scharfstellung des Kameraobjektivs
verwendet.
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Bei diesen Einrichtungen ist unvorteilhaft, daß für die Ausspiegelung
eines für die Entfernungsmessung geeigneten Strahlenganges nur ein kleiner, durch
kleine Blendenöffnungen begrenzter Bereich zur Verfügung steht. Daraus können Meßfehler
resultieren.
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Zur Verbesserung ist daher für eine automatische Scharfstellung einer
fotografischen Kamera in der DE-OS 26 34 655 eine Einrichtung vorgeschlagen worden,
bei welcher Prismenraster und fotoelektrische Empfängersysteme nicht mehr in der
Suchereinrichtung der Kamera integriert oder in deren Bereich untergebracht, sondern,
gelöst von dieser, am oder im Kameraboden angeordnet sind Die zur Erzeugung der
Steuersignale erforderlichen Lichtflüsse aus der Objektiv pupille werden hierbei
über den Reflexspiegel der Kamera und einen diesem angelenkten Hilfsspiegel zum
Kameraboden umgelenkt und entwerfen dort eine zur Mattscheiben-und Filmebene konjugierte
Ebene, in der die das Ortsfrequenzfilter bildende Rasterstruktur montiert ist.
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Da aber diese Ebene, mindestens in deren Nähe die Rasterstruktur angeordnet
sein muß, räumlich vor der Filmebene liegt, ergeben sich analog dem eingangs Gesagten
bei der Belichtung des Filmes unerwünschte Abschattungen auf dem Bild.
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Dieser Nachteil könnte durch entsprechende Verlagerung des Fokus-Meßfeldes
aus der Bildmitte erreicht werden weil dann die Hilfsebene in einer Lage im unteren
Kamera-
raum entworfen werden könnte, in welcher die Rasterstruktur
mit-dem ihr zugeordneten fotoelektrischen Empfängersystem keine Abschattungen auf
dem Filmbild hervorrufen würde. Jedoch wäre eine derartige Anordnung für eine Spiegelreflexkamera
ungewöhnlich und auch ungeeignet.
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SclllloDlich ist auch I,BroiLn vorgeschlagen worden, das äber den
Kamera- und 1lilfsspiegel entworfene Luftbild über eine zusätzliche Optik (1s1)
nach unten abzubilden. Die Realisierung scheitert jedoch am für die zusätzliche
Optik erforderlichen Platzbedarf.
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Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die Nachteile der
oben beschriebenen Einrichtungen zu vermeiden und eine elektronische Scharfstelleinrichtung
anzugeben, aufgrund deren Ausbildung und Anordnung Abschattungen durch Teile der
Einrichtung auf dem Filmbild vermieden werden.
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Erfindungsgemäß wird dies für eine elektronische Soharfstelleinrichtung
nach dem Oberbegriff des'Anspruches 1 dadurcherreicht, daß Mittel vorgesehen sind,
welche vor der Auslösung'der Kamera wenigstens die Teile des Schärfedetektors a-us
dem Strahlengang des KameraobJektivs entfernen, welche eine Abschattung in der Filmebene
verursachen.
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Bei einer elektronischen Saarfstelleinriohtung für eine Spiegelreflexkamera,
bei welcher das jeweils verwendete KameraobJektiv alsabbildendes System dient und
bei welcher der Strahlengang des Kamera objektivs über den teildurchlässigen, automatisch
vermittels'eines Getriebes in eine Beobaohtungs- bzw. Aufnahmestellung bringbaren
Spiegel der Kamera und einen diesem angelenkten Hilfsspiegel umgelenkt wird, so
daß in der Kamera eine zur Mattscheiben-
und Filmebene konjugierte
Ebene entsteht, mindestens in deren Nähe eine oszillierbare, von wenigstens einem
fotoelektrischen Empfängersystem gefolgte Rasterstruktur angeordnet ist, ist vorgesehen,
daß die Scharfstelleinrichtung zur Aufnahme mindestens der oszillierbaren Rasterstruktur
ein ortsveränderbar gelagertes Trägerelement aufweist und mindestens ein auf das
Trägerelement wirkendes Steuerglied enthält, das in Abhängigkeit von der Kameraauslösung
in Gang gesetzt wird und mittels welchem das Trägerelement aus dem Strahlengang
des Kamera objektivs bewegbar ist.
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Dabei kann das Trägerelement die Rasterstruktur und das fotoelektrische
Empfängersystem tragen.
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Erfindungsgemäß kann vorgesehen werden, die Bewegung des Trägerelements
elektrisch zu steuern. Als Steuerglied kann ein in Abhängigkeit von der Auslösung
des Kameraversohlusses gesteuerter Hubmagnet vorgesehen oder mindestens ein mechanisches
mit dem Spiegel gekoppeites Übertragungselement vorhanden sein.
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Mit den bis hierher beschripbenen erfindungsgemäßen Kombinationen
zur Entfernung von Bauteilen der elektronischen Scharfstelleinrichtung aus dom Strahlengang
des Kameraobjektivs wird erreicht, daß das Steuerglied eine lineare Verschiebung
des Trägerelementes erzeugt.
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Es ist aber auch möglich, das das Trägerelement mittels des Steuergliedes
aus dem Strahlengang des Kameraobjektivs herausschwenkbar ist.
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Der Vorteil der neuen Scharfstelleinrichtung liegt darin,
daß
trotz Anordnung des Meßkopfes in einer zur Filmebene konjugierten Ebene erstere
während der AuSnahme nicht abgeschattet wird. Die konjugierte Ebene ist dabei aus
großen Blendenöffnungen hergeleitet. Der die Abschattung verhindernde technische
Aufwand ist gering.
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Die Erfindung ist nachfolgend anhand schematischer.Zeichnungen für
einige Ausführungsbeispiele beschrieben. ss zeigen: Fig. 1 Stand der Technik mit
der-sich daraus ergebenden Aufgabenstellung, Fig. 2 Heben und Senken eines Meßrasters
mittels Übertragungselement durch Spiegelbewegung, Fig. 3 Heben und Senken eines
Meßrasters samt zugehörigem fotoelektrischetn Empfängersystem mi-ttels Übertragungselement
durch Spiegelbewegung, Fig. 4 Heben und Senlcen eines Meßrasters durch Hubmagnet,
Fig. 5a und 5b Ausschwenken der Rasterstruktur mittels spiegelgekoppelten Ile belgetriebes.
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Die schematisch in Fig. 1 dargestellte, bekannte elektronische Scharfstelleinrichtung
arbeitet nach dem Prinzip des optischen Korrelators it Pupillenteilung. Ein Objekt
1 wird über ein Objektiv 2 einer nicht näher gezeigten Spiegelreflexkamera in eine
Filmebene 3 derselben abgebildet. Ein teildurchlässåger Spiegel 4 lenkt den Strahlengang
5 des ObJektivs 2 ab jind entwirft eine zur Filmebene 3 konj'ugierte Ebene 6, in
der eine Mattscheibe 7 mit einem Meßfeld 8 angeordnet ist. Das in der Ebene 6 vom
Objektiv 2 entworfene Bild des Objekts 1 kann subjektiv über eine Feldlinse 9, ein
Umlenkprisma 10 mit einem Suoher 11 beobaohtet werden0
Zur Entfernungsmessung
wird der den Spiegel 4 durchdringende Anteil des Strahlenganges 5 von einem hinter
dem Spiegel 4 befindlichen und diesem angelenkten Hilfsspiegel 12 nach unten abgelenkt.
Dadurch entsteht eine zusätzliche, zur Filmebene 3 konjugierte Ebene 13. In dieser
ist eine Rasterstruktur 14 bewegbar atlgeordnet. Unterschiedliche Pupillenteile
5a und 5b des Objektivs 2 durchlaufen habende Lichtflüsse des Strahlengangos 5 werden
mittels Rasterstruktur 14 gemeinsam moduliert und aufgespalten über eine Feldlinse
15 fotoelektrischen Empfängern 16 und 17 zugeleitet. Die dabei an den Ausgängen
der fotoe-lektrischen Empfänger 16 und 17 entstehenden elektrischen Signale werden
in einer Auswerteelektronik 18 verarbeitet und z.B.
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einer aus Leuchtdioden bestehenden Lichtwaage 19 zugeleitet, die bei
Abgleich die Scharfstellung des Objekts 1 anzeigt.
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Selbstverständlich können diese elektrischen Signale auch zur Steuerung
eines Servosystems benutzt werden, welches das Objektiv 2 längs der optischen Achse
verschiebt.
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Wie jedoch leicht aus dieser Darstellung ersichtlich, können wegen
der räumlichen Enge durch die vor der Filmebene 3 befindliche Rasterstruktur 14
bzw. die dieser nachgeordnete Kombination aus Feldlinse 15 und fotoelektrischen
Empfängersystemen 16 und 17 Abschattungen in der Filmebene 3 entstehen, die sich
störend im vom Objektiv 2 entworfenen Bild des ObJekts 1 auswirken.
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Diese Beeinträchtigung des Bildes läßt sich gemäß der Erfindung beseitigen.
Wie in Fig. 2 schematisch dargestellt, ist am um eine Achse 20 verschwenkbaren Spiegel
4 ein llebelfortsatz 21 fest montiert0 Ein in einer Geradführung 22
geführtes
Übertrauneselement 23 ist mit seinem oberen Ende mit 23a dem Hebelfortsatz 21 des
Spiegels 4 und mit seinem un-.
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teren Ende 23b mit einem die Rasterstruktur 14 aufnehmenden Trägerelement
24 gelenkig verbunden, so daß sich bei der Bewegung des Spiegels 4 aus der Beobachtungsstellung
in die Aufnahmestellung und umgekehrt das Übertragungselement 23 und das Trägerelement
24 mit der Rasterst-uktur 14 geradlinig in Richtung der Doppelpfe-ile 25 bzw. 26
verlagern. Die geradlinige Bewegung des Trägerelementes 24 wird noch durch in Lagern
27 geführte Führungsstangen 28 verbe'ssert.
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Bei der in Fig. 3 dargestellten Variante sind die Rasterstruktur 14,
die Feldlinse 15 und die fotoelektrischen Empfängersysteme 16 und 17 in einem gemeinsam
in seinem Oberteil 29a flanschförmig ausgebildeten- Trägerelement 29 aufgenommen,
welches in Richtung des Doppelpfeiles 30 beweglich im Boden 31 einer nicht weiter
dargestellten Kamera montiert ist. Für eine geradgeführte Bewegung des Trägerelementes
29 sind dazu im Boden 31 der Kamera Führungsbolzen 32 und 33 eingelassen, die in
Führungsbohrungen 34 und 35 im flanschförmig ausgebildeten Oberteil 29a des Trägerelementes
29 greifen. Die Steuerung der Bewegung erfolgt, ähnlich wie in Fig. 2 beschrieben,
über ein Übertragungselement 36,, welches an seinem Ende 36a mit einem am Spiegel
4 festen Hebelarm 37 und mit seinem anderen Ende 36b mit einem Lager 38 am. flanschförmig
ausgebildeten Oberteil29a des Trägerelementes 29 gelenkig verbunden ist. Bei Verschwenken
des Spiegels 4 in die Aufnahmestellung drückt das Übertragungselement 36 das Trägerelement
29 mit Rasterstruktr 14, Feldlinse 15 und fotoelektrischen Empfängersystemen 16
und 17 abwärts0 Bei Rückklappen des Spiegels 4 in die Beobachtuugsstellung bewir-
ken
Druckfedern 39 und 40 die Rückführung des Trägerelementes 29 in seine'durch Anschläge
41 und 42 begrenzte Ausgangsstellung, Beim in Fig. 4 gezeigten Ausführungsbeispiel
wird die auf einem Trägerelement 43 lagernde Rasterstruktur 14 durch einen Hubmagneten
44 aus dem Strahlengang 5 des Kameraobjektivs 2 bewegt. Zur Stromversorgung wird
der Hubmagnet 44 mittels eines Schalters 46 an eine Stromquelle 45 angelegt. Dieser
Schalter 46 wird entweder durch die nicht mitdargestellte Kameraauslösurg oder durch
den Verschluß betätigt. Die geradlinige Bewegung des Trägerelementes 43 wird durch
an ihm befestigte, in einem Gleitlager 48 geführte Führungsstifte 47 gewährleistet.
Die Rückführung der auf dem Trägerelement 43 ruhenden Rasterstruktur 14 erfolgt
mittels Gegenfedern 49.
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Es ist aber auch möglich, die Rasterstruktur 14 durch Kopplung an
den Spiegel 4 der Kamera aus dem Strahlengang 5 des Objektivs 2 zu schwenkn. Ein
Ausführungsbeispiel ist mit den Fig. 5a (Spiegel in Aufnahmestellung) und 5b (Spiegel
in Beobachtungsstel]ung) gegeben. Hebel 50 und 51 lagern mit Enden 50a bzw 51a schwenkbar
an Lagerböcken 52 und 53 im nicht mitdargestellten Kameragehäuse. Ihre freien Enden
50b bzw. 51b sind nach Art eines Hebel parallelogramms mit einem Verbindungsstück
54 beweglich verbunden, Der Hebel 50 trägt den Spiegel 4. Der Hebel 51 hat die Form
eines in der Mitte offenen Rahmens. Am Verbindungsstück 54 ist eine Halterung 55
befestigt, welche die Rasterstruktur 14 trägt. Die Befestigung der Halterudß55 am
Verbindungsstück 54 ist (wie Fig. 5a zeigt) soZin der oberen Stellung des Spiegels
die Halterung 55 mit der Rasterstruktur 14 parallel unter dem den Spiegel 4 tragenden
Hebel 50 liegt,
Wird nun, wie aus Fig. 5b ersichtlich, der Spiegel
4 in.
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Beo;bachtungsstellung gebracht, so klappt die am Verbindungsstiick
54 befestigte Halterung 55 mit Rasterstruktur 14 durch die Rahmenöffnung des Hebels
51 in die in Fig. 1 mit 13 bezeichnete Ebene und legt sich an eine dort vorhandene,
justierbare Anschlagschraube 56 an.