DE2903526B2

DE2903526B2 - Vorrichtung zur automatischen Fokussierung für einäugige Spiegelreflexkameras

Info

Publication number: DE2903526B2
Application number: DE2903526A
Authority: DE
Inventors: Tadashi Tokio Kimura
Original assignee: Olympus Optical Co Ltd
Current assignee: Olympus Corp
Priority date: 1978-02-10
Filing date: 1979-01-31
Publication date: 1980-12-11
Also published as: DE2903526C3; US4229087A; JPS54107337A; DE2903526A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur automatischen Fokussierung für einäugige Spiegelreflexkameras mit einem photographischen Objektiv, einem Fokussierungsglas, das in der Ebene des vom Objektiv entworfenen Bildes des Objekts angeordnet ist einem an der Rückseite des Fokussierungsglases angeordneten Pentaprisma, einem zur Fokussierung des photographischen Objektivs dienenden Detektorelement und einer optischen Hilfsvorrichtung, die durch Fokussierung der von dem Objekt ausgehenden und durch das photographische Objektiv fallenden Strahlen ein Bild des zu photographierenden Objekts auf dem Detektorelement entwirft

In Fig. 1 ist eine herkömmliche automatische Fokussierungsvorrichtung der eingangs genannten Art dargestellt, bei der das Detektoreletnent 2 auf dem Fokussierungsglas 1 derart angeordnet ist, daß das Objektiv einer einäugigen Spiegelreflexkamera nach Maßgabe der vom Detektorelement 2 aufgenommenen Lichtintensität fokussiert werden kann. Bei einem anderen optischen Fokussierungssystem herkömmlicher Ausführung ist ein teildurchlässiger Spiegel im Fokussierungsglas I vorgesehen, und das vom teildurchlässigen Spiegel aufgeteilte Licht wird mit Hilfe einer Linse auf einem Detektorelement neu fokussiert, das beispielsweise neben der das photographische Objektiv einer einäugigen Spiegelreflexkamera fokussierenden

ί Fokussiurungslinse angeordnet ist Bei diesen herkömmlichen automatischen Fokussierungsvorrichtungen wird das Bild im Zentralbereich des Sucher-Sichtfeldes von dem auf dem Fokussierungsglas oder dem zugehörigen halbdurchlässigen Spiegel angebrachten Qetektorele-

lu ment relativ stark abgeschattet und die Betrachtung durch den Sucher verschlechtert

Es ist Aufgabe der Erfindung, in der automatischen Fokussierungsvorrichtung der eingangs genannten Art das Detektorelement und die optische Hilfsvorrichtung so anzuordnen und auszubilden, daß eine vergleichsweise hohe Genauigkeit bei der automatischen Fokussierung bzw. Scharfeinstellung bei erheblich verringerter Abschattung des im Sucher sichtbaren Bildes erreicht wird.

Zu diesem Zweck ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß das Detektorelement nahe der Einfallfläche des Pentraprismas und die optische Hilfsvorrichtung an dem Fokussierungsglas oder dem Detektorelement angeordnet ist

Bei dieser Anordnung wird der Zentralbereich im Sucher nicht vom Detektorelement abgeschattet da letzteres von der Fokussierungsfläche des photographischen Objektivs besbstandet ist und der größte Teil des Lichts im Zentralbereich des Suchers das Auge des

ω Benutzers erreichen kann. Die Funktion des Suchers bleibt von der automatischen Fokussierung weitgehend unbeeinträchtigt, da das Bild des Detektorelements selbst neben dem sichtbaren Feld des Suchers entworfen wird. Außerdem gewährleistet die erfin-

ii dungsgemäße automatische Fokussierungsvorrichtung eine ausgezeichnete Detektorwirkung bei geringen Lichtverlusten, da der Detektor einen Teil des auf den Sucher fallenden Lichts direkt messen kann.

Im folgenden werden Ausführungsbeispielc der Erfindung anhand der Zeichnung n?her erläutert In der Zeichnung zeigt

Fig. 1 eine schematische Schniitansicht einer herkömmlichen automatischen Fokussierungsvorrichtung für einäugige Spiegelreflexkameras;

ή Fig.2 eine Schnittansicht, die das Prinzip der erfindungsgemäßen automatischen Fokussierungsvorrichtung für einäugige Spiegelreflexkameras veranschaulicht;
F i g. 3 bis 6 Schnittansichten von einigen bevorzugten

v> Ausführungsbeispielen der Erfindung und

Fig.7 und 8 Schnittansichten von Anordnungen des Detektorelements bei der erfindungsgemäßen automatischen Fokussierungsvorrichtung.
Die neue automatische Fokussierungsvorrichtung

w weist gemäß Fig.2 ein Detektorelemenl 12 an oder nahe dem Zentrum der Einfallfläche 11a des Pentaprismas 11 auf. Die Anordnung ist so getroffen, daß Licht, das vom photographischen Objektiv auf eine Stelle A des Fokussierungsglases 13 fokussiert ist oder fokussiert werden soll, auf dem in der Nähe der Einfallfläche des Pentaprismas 11 angeordneten Detektorelement 12 mittels einer an oder nahe dem Zentrum des Fokussierungsglases angeordneten optischen Hilfsvorrichtung fokussiert wird.

h^r> In Fig. 3 ist ein erstes bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung gezeigt, bei dem ein der Bestimmung des Brennpunktes dienendes Detektorelement 12 auf der F.infallfläche I la des Pentaprismas 11 angeordnet

ist. Das Bezugszeichen 13' stellt ein aus einer Fresnellinse bestehendes Fokussierungsglas dar. Diese Fresnellinse weist eine Hilfslinse 14 auf, die an der sphärischen Mittelfläche 13' in der Weise ausgebildet ist, daß an der Fokussierungsstelle A fokussiertes Licht durch die Hilfslinse 14 auf dem Detektorelement 12 erneut fokussiert wird. Die Krümmung in dem die Hilfslinse 14 darstellenden Mittelbereich der Fresnellinse weicht also von derjenigen an anderen Oberflächen ab. Eine solche Ausbildung macht es möglich, daß der Detektor von der Fokussierungsfläche beabstandet angeordnet und ein phoiographisches Objektiv einer einäugigen Spiegelreflexkamera durch Re-Fokussierung durch die das Bild auf der Fokussierungsfläche des Fokussierungsglases übertragende Hilfslinse fokussiert wird.

Fig.4 stellt ein zweites Ausführungsbeispiel der Erfindung dar, bei dem eine Fresnellinse 13" mit einer nach unten weisenden Fresnellinse vorgesehen ist. Eine konkave Linse 15 ist als Hilfslinse im zentralen sphärischen Oberflächenbereich der Fresnellinse ausgebildet, so daß ein Teil des auf der FokussierungsP.äche zu fokussierenden Lichts auf dem Detektorelen'int fokussiert wird.

In Fig.5 ist ein drittes Ausführungsbeispiel der Erfindung gezeigt, bei dem eine Konvexlinse 16 vor der Einfallfläche des Pentaprismas angeordnet ist und anstelle einer zentral gelegenen sphärischen Oberfläche der Fresnellinse die Hilfslinse bildet Bei diesem dritten Ausführungsbeispiel kann die Hilfslinse vom Detektorelement beabstandet angeordnet sein. Zur Erleichterung der Anbringung der Hilfslinse sollte letztere jedoch vorzugsweise als dicke Linse ausgebildet sein, die auf einer Seite konvex und auf der entgegengesetzten Seite eben ausgebildet ist, wobei die ebene Oberfläche mit der ebenfalls ebenen Oberfläche des Detektorelements 12 in Kontakt steht. Auf diese Weise kann die Konvexlinse 16 besonders leicht mit dem Detektorelement 12 verbunden bzw. verkittet werden. Es ist außerdem möglich, als Hilfslinse ein aus einem nichteinheitüw-hen Medium bestehendes optisches Element anstelle einer gewöhnlichen optischen Linse zu verwenden. Das in Fig.6 dargestellte Ausführungsbeispiel, bei dem die Fresnelfläche der Fresnellinse 13 nach oben weist, hat im wesentlichen die gleiche Konstruktion wie das dritte Ausführungsbeispiel gemäß F i g. 5. Es ist außerdem nicht immer notwendig, das Detektorelement auf der Einfallfläche des Pentaprismas anzuordnen; vielmehr kann das Detektorelement auch in d&s

-. Pentaprisma eingebettet sein, wie schematisch in F i g. 7 dargestellt ist In einem solchen Fall kann das Pentaprisma aus zwei Teilen ßi und ft bestehen, die beispielsweise entlang der strichpunktierten Linie B geteilt sind. Die Einbettung des Detektorelements in das

in Pentaprisma erfolgt dann durch Verkitten der beiden Prismateile. Selbstverständlich kann eine solche Anordnung des Detektors auch bei allen anderen zuvor beschriebenen Ausführungsbeispielen verwendet werden, indem die Hilfslinse eine geeignete Brennweite

Γι erhält Bei dieser Detektoranordnung in dem optischen Fokussierungssystem ist es möglich, den Abstand zwischen der Fokussierungsstelle Λ und der Detektoroberfläche 12 groß zu machen, wodurch der Hilfslinse eine große Brennweite und Schärfentiefe zur Verbesse-

>o rung der Meßgenauigkeit gegeben werden kann.

Wenn das Detektorelement im P^ntaprisma eingebettet ist. ist es auße^rdem möglicit, die Hilfslinse als Konvexfläche auf einem Teil der Einfallfläche des Pentaprismas entsprechend der Darstellung in F i g. 8

2ϊ auszubilden. Außerdem ist es möglich, ringförmiges Licht zur Fokussierung eines photographischen Objektivs einer einäugigen Spiegelreflexkamera dadurch zu benutzen, daß sowohl das Detektorelement als auch die Hilfslinse ringförmig gestaltet werden. Trotzdem

so werden sowohl das Detektorelement als auch die Hilfslinse auf der optischen Achse der zuvor beschriebenen Ausführungsbeispiele angeordnet.

Es ist schließlich auch möglich, eine zusätzliche Hilfslinse zwischen dem Fokussierungsglas und dem

ii Deiektorelement anzuordnen, wobei die anhand der Fig.5 und 6 erläuterte Konzeption auf die Konstruktion gemäß den F i g. 3 und 4 angewandt wird, bei der eine Hilfslinse auf dem beispielsweise als Fresnellinse ausgebildeten Fokussierungsglas gebildet wird.

Die beschriebene Vorrichtung zur automatischen Fokussierung läßt sich in existierenden einäugigen Spiegelreflexkameras bei nur geringen Abwandlungen leicht einbauen. Diese Abwandlungen bestehen beispielsweise darin, daß das Fokussierungsglas geändert und wenige optische Elemente eingebaut werden.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zur automatischen Fokussierung für einäugige Spiegelreflexkameras mit einem photogcaphischen Objektiv, einem Fokussierungsglas, das in der Ebene des vom Objektiv entworfenen Bildes des Objekts angeordnet ist einem an der Rückseite des Fokussierungsglases angeordneten Pentaprisma, einem zur Fokussierung des photographischen Objektivs dienenden Detektorelement und einer optischen Hilfsvorrichtung, die durch Fokussierung der von dem Objekt ausgehenden und durch das photographische Objektiv fallenden Strahlen ein Bild des zu photographierenden Objekts auf dem Detektorelement entwirft dadurch gekennzeichnet, daß das Detektorelement (12) nahe der Einfallfläche [Wa) des Pentaprismas (11) und die optische Hilfsvorrichtung (14, 15, 16) an dem Fokussierungsglas (13; 13'; 13") oder dem Detektorelement(12) angeordnet ist

2. VorriciJung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet daß die optische Hilfsvorrichtung eine im Mittelbereich des Fokussierungsglases (13; 13') gebildete Konvexlinse (14) ist

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet daß die optische Hilfrvorrichtung eine im Mittelbereich des Fokussierungsglases (13") gebildete konkave Linse (15) ist

4. Vorridiiung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet daß die optische Hilfsvorrichtung eine zwischen dem Fokussierungsglas (13) und dem Detektorelement (12) angeordnete konvexe Linse (16) ist

5. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 4, dadurch gekennzeichnet daß die optische Hilfsvorrichtung eine Plan-Konvexlinse (16) is., welche mit der ebenen Fläche auf dem Detektorelement (12) befestigt ist.

6. Verrichtung nach Anspruch 1 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Detektorelement (12) im Pentaprisma (11) angeordnet ist.