DE2905115C2

DE2905115C2 - Entfernungsmeßeinrichtung

Info

Publication number: DE2905115C2
Application number: DE2905115A
Authority: DE
Inventors: Norman L. Englewood Col. Stauffer
Original assignee: Honeywell Inc
Current assignee: Honeywell Inc
Priority date: 1978-02-13
Filing date: 1979-02-10
Publication date: 1985-12-12
Also published as: JPS5952362B2; JPS54118860A; US4184968A; DE2905115A1

Description

bunden, daß ihre Ausgangssignale summiert werden, um ein resultierendes Signal ausreichender Größe und somit eine befriedigende Signalverarbeitung zu erzielen.

Anhand von in den Figuren der beiliegenden Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen sei im folgenden die Erfindung näher erläutert Es zeigen:

F i g. 1 die optischen Komponenten einer bekannten Entfernungsmeßeinrichtung,

F i g. 2 die optischen Komponenten der Entfernungsmeßeinrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung,

F i g. 3 ein schematisches {!chaltungsdiagramm eines Ausführungsbeispiels des Siijnalverarbeitungsschaltkreises gemäß der vorliegenden Erfindung,

F i g. 4 ein schematisches Schaltungsdiagramm eines anderen Ausführungsbeispieles des Signalverarbeitungsschaltkreises gemäß der vorliegenden Erfindung,

F i g. 5 ein Ausführungsbeispiel der mechanischen Elemente eines automatisch fokussierenden Systemes gemäß der vorliegenden Erfindung.

In F i g. 1 ist die optische Anordnung von Linsen und Detektoren eines automatischen Fokussiersystems bekannter Art dargestellt, wie es der US-PS 39 45 023 entnommen werden kann. Drei unterschiedliche Stellungen Pi, P2 und P3 eines entfernt angeordneten Objektes sind entlang eines ersten Strahlenweges 10 angedeutet Die von einem Objekt in diesen Stellungen ausgehende Lichtstrahlung entlang des Strahlenweges 10 durchsetzt eine erste stationäre Linse 12 und fällt auf Detektorelemente 14, 16 und 18 einer ersten Detektoranordnung, die in der Kamera oder einer anderen Einrichtung angeordnet sind.

Die hier beschriebenen einzelnen Detektoren können Fotodioden sein und aus Einzelelementen bestehen und relativ zueinander angeordnet werden, oder sie können durch eine größere Fotodiode vorgegeben sein, die beispielsweise durch Ätzen in kleinere Einheiten unterteilt wird. In einem tatsächlichen Ausführungsbeispiel beträgt die Oberflächengröße eines jeden Fotodiodendetektors ungefähr 1,14 χ 0,114 mm und der Abstand zwischen benachbarten Detektoren beträgt ungefähr 0,0127 mm. Andere Arten von Detektoren, wie beispielsweise ladungsgekoppelte Einrichtungen (CCD) können ebenfalls verwendet werden.

In Abhängigkeit von der Lage des entfernten Objektes fällt ebenfalls Strahlung von diesem Objekt entlang eines der durch die Bezugsziffern 20,22 und 24 bezeichneten Strahlenwege auf eine zweite stationäre Linse 26 und von dieser auf Detektoren 30,32,34,36 und 38 einer zweiten Detektoranordnung innerhalb der Kamera oder einer anderen Einrichtung. In F i g. 1 sind die drei Strahlengänge 20, 22 und 24 so dargestellt daß sie von den Objektstellungen P1, Pl und P3 entsprechend ausgehen. Wenn sich ein Objekt beispielsweise in der Position P3 befindet, so fällt die von diesem Objekt ausgehend Strahlung durch die erste Linse 12 auf eine erste Detektoranordnung, die aus den Detektoren 14,16 und 18 besteht Die Strahlung kann hierbei ein fokussiertes oder ein nicht fokussiertes Bild des Objektes auf der Detektoranordnung abbilden. Es ist ohne Bedeutung, daß ein fokussiertes Bild erzeugt wird; vielmehr kommt es darauf art, daß eine Strahlungsverteilung auf der ersten Detektoranordnung erzeugt wird und diese Strahlungsverteilung auf dem Detektorelement 16 zentriert ist Eine Strahlung von dem Objekt an der Stelle P 3 fällt ebenfalls entlang der Linie 24 durch die zweite Linse 26 auf die zweite Detektoranordnung, die aus den Detektoren 30, 32, 34,36 und 38 besteht Durch diese Strahlung wird eine zweite Strahlungsverteilung auf der zweiten Detektoranordnung erzeugt, die erneut nicht fokussiert aber um den Detektor 36 zentriert sein muß. Bei einem sich an der Stelle P 3 befindlichen Objekt ist somit die Intensität der auf das Detektorelement 16 in der ersten Detektoranordnung fallenden Strahlung im wesentlichen der Intensität der auf den Detektor 36 der zweiten Detektoranordnung fallenden Strahlung gleich, da die Intensität der beiden Strahlungsverteilungsmuster im wesentlichen die gleiche ist. In gleicher Weise ist die Intensität der auf den Detektor 18 der ersten Detektoranordnung fallenden Strahlung im wesentlichen der Intensität der auf den Detektor 38 der zweiten Detektoranordnung fallenden Strahlung gleich, und die Intensität der auf den Detektor 14 fallenden Strahlung entspricht im wesentlichen der Intensität der auf den Detektor 34 fallenden Strahlung. Der in der US-PS 39 45 023 dargestellte Schaltkreis bringt daher die Intensität der Strahlungsverteilung auf beiden Delektoranordnungen in Übereinstimmung und zeigt an, daß die Entfernung zu dem entfernten Objekt derjenigen der Stellung P3 entspricht. Ein Signal kann sodann erzeugt werden, um die Aufnahmelinse der Kamera in eine Stellung anzutreiben, in welcher Objekte in dieser Entfernung scharf auf der Filmebene der Kamera abgebildet werden. Wenn sich das Objekt an der Position Pl befindet so wird in gleicher Weise die Intensität der Strahlungsverteilung auf der zweiten Detektoranordnung um den Detektor 34 zentriert und der Verarbeitungsschaltkreis erzeugt ein Signal, welches anzeigt daß die Kamera eine Fokussierung entsprechend der Position Pl erfordert Wenn sich ein Objekt in der Position Pl befindet so wird die Intensität der Strahlungsverteilung um den Detektor 32 zentriert, und der Verarbeitungsschaltkreis erzeugt erneut ein Signal, daß durch die Kamera oder eine andere Einrichtung verwendet werden kann, um die Aufnahmelinse in der richtigen Stellung zu positionieren.

Wenn sich ein Objekt zwischen den Positionen Pl und Pl befindet so wird die Intensität der Strahlungsverteilung auf der zweiten Detektoranordnung nicht exakt mit der Strahlungsverteilung auf der ersten Detektoranordnung übereinstimmen, aber bis zu einem Punkt ungefähr auf halbem Weg zwischen den Positionen PI und Pl ist beispielsweise das um den Detektor 32 zentrierte Strahlungsmuster dem Strahlungsmuster auf der ersten Detektoranordnung ähnlicher als das um den Detektor 34 zentrierte Strahlungsmuster. Der Bereich von unendlich bis ungefähr dem halben Weg zwischen den Positionen PX und Pl sei als Fernzone bezeichnet Wenn das Objekt dichter an die Position Pl heranrückt, so wird das um den Detektor 34 zentrierte Strahlungsmuster demjenigen um den Detektor 16 zentrierten Strahlungsmuster immer ähnlicher. Dies gilt bis zu einer Entfernung, bei der sich das Objekt auf halber Strecke zwischen den Positionen Pl und P 3 befindet Der Bereich zwischen der halben Strecke zwischen Pi und Pl und der halben Strecke zwischen Pl und P3 sei als Mittelzone bezeichnet Die verbleibende Entfernung von der halben Strecke zwischen Pl und P3 bis zu dem dichtesten Punkt an der die Kamera eine Fokussierung vornehmen kann, sei als Nahzone bezeichnet Somit ist ersichtlich, daß die Positionen Pi, Pl und P3 im allgemeinen die Zentren von Verschiebezonen hinsichtlich der Aufnahmelinse der Kamera bilden, in denen die Kamera ein annähernd fokussiertes Bild in der Brennebene erzeugen kann. Bei den meisten Kameras ist es ohne Bedeutung, daß die Entfernungsmeßeinrichtung die genaue Entfernung zwischen der Kamera und dem ent-

fernten Objekt feststellen kann, sondern es genügt, eine allgemeine Verschiebung festzustellen, aus der herleitbar ist, in welcher Zone innerhalb einer vorbestimmten Anzahl von Zonen sich das Objekt befindet. Natürlich kann im Hinblick auf eine größere Genauigkeit eine größere Anzahl von Zonen verwendet werden, wobei die Reichweite jeder Zone vermindert wird. Eine größere Anzahl Detektoren bedingt jedoch eine vergrößerte Detektoranordnung, wenn die einzelnen Detektoren die gleiche Größe beibehalten, wie dies in der US-PS 39 45 023 erläutert ist. In einigen Kameras verhindert der begrenzte Raum eine Vergrößerung der Detektoranordnung, so daß es in diesem Fall erforderlich wird, die Größe der einzelnen Detektoren zu verringern. Bei abnehmender Detektorgröße nimmt unglücklicherweise die Signalgröße ebenfalls ab, so daß es schwierig oder gar unmöglich wird, die erhaltenen Signale mit der Signalverarbeitungseinrichtung zu verarbeiten.

F i g. 2 zeigt ein optisches System für die Verwendung in einer automatischen Fokussiereinrichtung ähnlich demjenigen in F i g. 1, mit der Ausnahme, daß die Detektoranordnungen in ganz anderer Weise angeordnet sind. Erneut sind in F i g. 2 drei verschiedene Positionen Q1, Q2 und Q3 entlang eines ersten Strahlenweges 60 angeordnet, so daß Strahlung von einem Objekt entlang dieses Strahlenweges durch eine erste stationäre Linse 62 auf eine erste Detektoranordnung fällt, die aus neun Detektoren 64 bis 80 besteht. Die Detektoren 64 bis 80 sind in Gruppen von jeweils 3 Detektoren angeordnet, wobei die Größe einer jeden Gruppe in etwa derjenigen Größe eines Detektors in F i g. 1 entspricht In Abhängigkeit von der Lage des Objektes fällt ebenfalls Strahlung von diesem Objekt entlang eines zweiten Strahlenweges über eine zweite stationäre Linse 88 auf eine zweite Detektoranordnung die aus fünfzehn Detektorelementen 90—118 besteht. Auch die Detektorelemente 90— 118 sind in drei Gruppen angeordnet, wobei jedoch hier jede Gruppe fünf Detektoren aufweist und die Größe der Detektoren derjenigen in der ersten Detektoranordnung entspricht. Die sich bei den verschiedenen Objektstellungen ergebende Strahlenwege sind mit den Bezugsziffern 82,84 und 86 bezeichnet.

Ebenso wie in F i g. 1 ist ersichtlich, daß die von einem Objekt entlang des Strahlenweges 60 ausgehende Strahlung um das Detektorelement 72 zentriert ist Andererseits ist in Abhängigkeit von der Lage des Objektes entlang des Lichtweges 60 die Lichtstrahlung um einen der Detektoren 102,104 oder 106 in der mittleren Gruppe der zweiten Detektoranordnung zentriert Es ist erkennbar, daß aufgrund der kleineren Detektorgröße die durch die Punkte Ql, Q 2 und Q3 definierte Größe der Zonen beträchtlich kleiner als in Fig. 1 ist, wodurch sich eine größere Genauigkeit ergibt Wie ebenfalls zuvor erläutert wurde, ist durch die Verminderung der Größe der einzelnen Detektoren natürlich die Größe der durch sie erzeugten Signale reduziert worden, wobei dieser Effekt aber durch die Summierung der Ausgangssignale der Detektoren in später noch zu beschreibender Weise kompensiert wird.

Im Hinblick auf Fig.2 sei vermerkt, daß die Detektoren der ersten Anordnung in Gruppen von jeweils drei Detektoren angeordnet sind, wobei ein Abstand zwischen jeder Gruppe besteht, der ungefähr der Breite zweier Detektoren entspricht, während die Detektoren der zweiten Anordnung im wesentlichen ohne einen Abstand zwischen den Gruppen von jeweils drei Detektoren angeordnet sind. Die Gesamtlänge der ersten Detektoranordnung ist somit ungefähr um zwei Detektorbreiten kleiner als die Gesamtlänge der zweiten Detektoranordnung. Dieser Abstand ist vorgesehen, damit die Strahlungsverteilungsmuster auf 13 von 15 Detektoren der zweiten Detektoranordnung im wesentlichen dem Strahlungsverteilungsmuster auf der ersten Detektoranordnung entsprechen. Insbesondere sei vermerkt, daß die von einem Objekt an der Position Q1 einfallende Strahlung um das Detektorelement 102 der zweiten Detektoranordnung zentriert ist, so daß das sich nach oben bis zu dem Detektor 90 und nach unten bis zu dem Detektor 114 erstreckende Strahlungsmuster dem Strahlungsmuster entspricht, das auf die erste Detektoranordnung zwischen den Detektoren 64 und 80 fällt. In gleicher Weise erzeugt ein Objekt in der Position Q 2 ein Strahlungsverteilungsmuster, das sich von dem Detektor 92 bis zu dem Detektor 116 der zweiten Detektoranordnung erstreckt und dem Strahlungsverteilungsmuster zwischen den Detektoren 64 und 80 der ersten Detektoranordnung entspricht. In gleicher Weise gilt für ein Objekt in der Position Q 3, daß das sich zwischen den Detektoren 94—118 der zweiten Detektoranordnung erstreckende Strahlungsverteilungsmuster dem Strahlungsverteilungsmuster auf der ersten Detektoranordnung zwischen dem Detektor 64 und dem Detektor 80 entspricht.

Wie im Zusammenhang mit F i g. 3 noch näher erläutert wird, werden die auf die beiden Detektoranordnungen fallenden Strahlungsverteilungsmuster miteinander verglichen, um den Zustand bester Obereinstimmung und somit festzustellen, in welchen der verschiedenen Zonen um die Positionen Qi, Q 2 und Q 3 sich das Objekt befindet.

Es sei beispielsweise angenommen, daß sich ein Objekt in der Position Q 3 entlang des Strahlenweges 60 befindet, so daß seine Strahlung ein Strahlungsverteilungsmusier auf der zweiten Detektoranordnung bildet, das um den Detektor 106 zentriert ist. Unter diesen Umständen ist die von dem Detektor 106 empfangene Strahlung im wesentlichen der von dem Detektor 72 der ersten Detektoranordnung empfangenen Strahlung gleich. Ferner entsprechen die von den Detektoren 108, 114,116 und 118 der zweiten Detektoranordnung empfangenen Strahlungen im wesentlichen den Strahlungen, die von den Detektoren 74, 76, 78 und 80 empfangen werden. Von den Detektoren 110 und 112 der zweiten Detektoranordnung wird natürlich ebenfalls Strahlung empfangen, aber es gibt kein Ausgangssignal von der ersten Detektoranordnung entsprechend diesen Detektorelementen, da das Strahlungsverteilungsmuster in

so den Zwischenraum zwischen den Detektor 74 und den Detektor 76 fällt In gleicherweise ist die auf der anderen Seite des Detektors 106 auf die zweite Detektoranordnung hinsichtlich der Detektoranordnung 104,98,96 und 94 auftreffende Strahlung im wesentlichen der Strahlung gleich, die auf die Detektoren 70, 68, 66 und 64 der ersten Detektoranordnung fällt Auch hier fällt wiederum Strahlung auf die Detektoren 102 und 100 der zweiten Detektoranordnung, aber es gibt keine entsprechenden Detektoren in der ersten Detektoranordnung, da dieser Teil des Strahlungsmusters zwischen die Detektoren 68 und 70 der ersten Detektoranordnung fällt

In einer noch zu beschreibenden Weise werden die Ausgangssignale der Detektoren 64,66 und 68; der Detektoren 70,72 und 74; und der Detektoren 76,78 und 80 miteinander kombiniert um aus diesen Gruppen von Detektoren drei Ausgangssignale mit einer ausreichenden Größe für eine nachfolgende Bearbeitung in einem Signalverarbeitungsschaltkreis zu erzeugen. In gleicher

Weise werden die Ausgangssignal von Gruppen von jeweils drei Detektoren in der zweiten Anordnung nuteinander kombiniert, um hinreichend große Signale fur die Signalverarbeitung zu erzeugen. Die Gruppierung der drei kombinierten Detektoren in der zweiten DetektoranordnungwirdiedochvonZenzuZeitgeänder um die Lage der besten Übereinst.mmung feststellen zu

der

den die Ausgangssignale der Detektoren 94,96 und 98 der zweiten Detektoranordnung mite.nander_ _k ^. niert und mit den Ausgangssignalen der Detektoren 64 Ausgangssignale der Detektoren 92, 94 den kombinierten Ausgangssignalen \, 66 und 68 verschieden; ferner sind \usgangssignale der Detektoren 100, lie kombinierten Ausgangssignale der Detektoren 102, 104 und 106 von den kombinierten Ausgangssignalen der Detektoren 70, 72 und 74 ver- - ■ · d schließlich sind die kombinierten Aus-

der Detektoren 110,112 und 114 bzw. die ;r Detektoren 112,114

Ausgangssignalen der

verschieden. Durch Vergleich

Ausgangssignale der Detektoren 114 116 und 118 wer-

iteinander kombiniert und mit den kombmierten Aus_den Detektor 102 der

Ausgangssignalen der Detektoren 76, _d- _{d h diese} Positionen in

Ausgangssignale der Detektoren 90,92 und 94 der zwei-

w.rd

s a

geeignete Anord-

daß die kombinierten Ausgangssignale dieser Gruppen 55 durchfuhrt and .

lSTlSmid 118fallende Strah der Strahlung gleich, die auf die &£i?SÄS fällt, so d^gal die Ausgangssignale dieser Gruppen von Detektoren im wesentlichen einander deich sind. Wenn sich ein Objekt in der Position 03 befindS sind andererseits die kombinierten Ausgaigssfgnale der Detektoren 90,92 und 94 bzw. die SSSSSSSHS=,

an den Emitter eines NPN-Trans,stors angeschlossen,

wobei die Kollektoren dieser Trans,storen folgender-

maßen in verschiedene^' ^ »™S

sind: Die Detektoren 64 66 und 68 der Detektoranordnung sind an die Emtte

stören 164. 166 und 168 angeschlossen, wöbe, deren

Kollektoren alle in emem Schaltungspunkt 169 zusam-

mengefaßt sind; die Detektoren 70, 72 und 74 in der mittleren Gruppe der ersten Detektoranordnung sind mit den Emittern der Transistoren 170, 172 und 174 verbunden, wobei deren Kollektoren alle in einem Schaltungspunkt 175 zusammengeschlossen sind; die Detektoren 76, 78 und 80 in der unteren Gruppe der ersten Detektoranordnung sind an die Emitter der Transistoren 176, 178 und 180 angeschlossen, wobei deren Kollektoren in dem Schaltungspunkt 181 zusammengeführt sind. Die Detektoren 90—98 in der oberen Gruppe der zweiten Detektoranordnung sind an die Emitter der Transistoren 190—198 angeschlossen, wobei deren Kollektoren in einem gemeinsamen Schaltungspunkt 199 zusammengefaßt sind; die Detektoren 100—108 der mittleren Gruppe der zweiten Detektoranordnung sind an die Emitter der Transistoren 200—208 angeschlossen, wobei deren Kollektoren in dem Schaltungspunkt 209 zusammengefaßt sind; schließlich sind die Detektoren 110— 118 in der unteren Gruppe der zweiten Detektoranordnung an die Emitter der Transistoren 210—218 angeschlossen, wobei deren Elektroden in dem Schaltungspunkt 219 zusammengefaßt sind. Die Basisanschlüsse aller Transistoren sind ebenfalls in verschiedenen Gruppen folgendermaßen zusammengefaßt: Die Basisanschlüsse der Transistoren 164—168 sind in dem Schaltungspunkt 220 zusammengefaßt; die Basisanschlüsse der Transistoren 170—174 sind in dem Schaltungspunkt 222 zusammengeschlossen; die Basisanschlüsse der Transistoren 176—180 sind in dem Schaltungspunkt 224 zusammengeschlossen; die Basisanschlüsse der Transistoren 190, 200 und 210 sind in dem Schaltungspunkt 230 zusammengeschlossen; die Basisanschlüsse der Transistoren 192, 202 und 212 sind in dem Schaltungspunkt 232 zusammengeschlossen; die Basisanschlüsse der Transistoren 194, 204 und 214 sind in dem Schaltungspunkt 234 zusammengeschlossen; die Basisanschlüsse der Transistoren 196, 206 und 216 sind in dem Schaltungspunkt 236 zusammengeschlossen; und schließlich sind die Basisanschlüsse der Transistoren 198, 208 und 218 in dem Schaltungspunkt 238 zusammengeschlossen.

Die Schaltungspunkte 220,222,224,238,236,234,232 und 230 sind jeweils mit den Anoden von Dioden 240—254 und mit den Kollektoren von NPN-Transistoren 241—255 verbunden. Die Kathoden der Dioden 240—254 sowie die Emitter der Transistoren 241—255 sind alle gemeinsam an die negative Sammelschiene 150 angeschlossen.

Die Basis des Transistors 255 ist mit einem ersten Anschluß eines Steuerschaltkreises 260 verbunden, der von einem Taktschaltkreis 261 beaufschlagt wird. Die Basis des Transistors 253 ist mii einem zweiten Anschluß des Steuerschaltkreises 260 verbunden, und die Basisanschlüsse der Transistoren 251 sowie der Transistoren 241,243 und 245 sind mit einem dritten Anschluß des Steuerschaltkreises 260 verbunden. Die Basis des Transistors 249 ist mit einem vierten Anschluß des Steuerschaltkreises 260 verbunden, und die Basis des Transistors 247 ist an einen fünften Anschluß des Steuerschaltkreises 260 angeschlossen. Die Aufgabe des Steuerschaltkreises 260 liegt darin, verschiedene Detektoren innerhalb der Detektoranordnungen so anzusteuern, daß sie den geforderten Vergleich erzeugen, was noch näher erläutert wird.

Auf der rechten Seite in F i g. 3 ist eine zweite Sammelschiene 270 angeordnet, die an eine positive Spannungsquelle 272 angeschlossen ist Die Sammelschiene 270 ist mit den Schaltungspunkten 220, 222, 224, 238, 236, 234, 232 und 230 jeweils über Widerstände 274—288 verbunden.

Durch die Zusammenschaltung der Widerstände 274—288 mit den Dioden 240—254 wird ein Spannungsteilerschaltkreis zwischen den Sammelschienen 150 und 270 gebildet, durch den ein Vorspannungspotential an den Schaltungspunkten 220—230 für die an diese Schaltungspunkte angeschlossenen, Basisanschlüsse der Transistoren gebildet sind.

ίο Die Sammelschiene 270 ist mit der Anode einer Kette von Logarithmierdioden verbunden, die in Gruppen von jeweils sechs Dioden angeordnet sind und durch die Bezugsziffern 290,292,294,295,297 und 299 bezeichnet sind. Die Kathoden der Logarithmierdioden 290, 292, 294, 295,297 und 299 sind jeweils an Schaltungspunkte 301—309 angeschlossen. Die Schaltungspunkte 301—309 sind ihrerseits mit Schaltungspunkten 169, 175,181,199,209 und 219 verbunden. Die Logarithmierdioden 290—299 sind vorgesehen, um an den Schaltungspunkten 301—309 ein logarithmiertes Detektorsignal zu bilden, so daß bei einer Subtraktion der Signale in später noch zu beschreibender Weise der Vergleich zu einem Verhältnissignal führt. Dieses Merkmal ist erstrebenswert, da ein Verhältnisvergleich von Detektorausgangssignalen relativ unabhängig von der absoluten Intensität der auf die Detektoren fallenden Strahlung ist.

Die Schaltungspunkte 301—305 sind jeweils mit einem Eingang von Differenzverstärkern 320—324 verbunden, wobei die jeweils anderen Eingänge der Differenzverstärker mit den Schaltungspunkten 307—309 verbunden sind. Die Ausgangssignale der Differenzverstärker 320—324 können negativ, Null oder positiv sein, was von den relativen Signalwerten an den Schaltungspunkten 301—309 abhängt Diese Signale werden absolutwertbildenden Schaltkreisen 330—334 zugeführt welche unabhängig von der Polarität des Eingangssignales ein Ausgangssignal mit gleicher Polarität erzeugen, von dem angenommen werden soll, daß es im vorliegenden Fall positiv ist Die Ausgangssignale dieser absolutwertbildenden Schaltkreise werden einem Summierschaltkreis 336 zugeführt der ein Ausgangssignal auf einer Leitung 338 erzeugt das im Prinzip negativ oder positiv sein kann, wobei hier jedoch angenommen sei, daß es positiv ist. Das Signal auf der Leitung 338 entspricht der Summe der Absolutwerte der Differenzen der logarithmierten Signale, die den Differenzverstärkern 320—324 zugeführt werden. Wie noch zu erläutern sein wird, zeigen diese Signale die Nähe der

so Korrelation zwischen den Strahlungsintensitäten auf den verschiedenen den Vergleich ausführenden Sensoren an.

Das Ausgangssignal des Summierschaltkreises 336 auf der Leitung 338 wird einem Maximierungsschaltkreis 339 zugeführt der ebenfalls ein Eingangssignal von einer Referenzspannungsspannungsquelle 340 zugeführt erhält Der Maximierungsschaltkreis 339 erzeugt ein Ausgangssignal auf einer Leitung 341, das einem Serien/Parallel-Wandler 342 zugeführt wird, wobei dieser mit einem zweiten Eingang über eine Leitung 343 an einen Ausgang des Steuerschaltkreises 260 angeschlossen ist

Es ist die Aufgabe des Maximierungsschaltkreises 339, das von dem Surnmierschaltkreis 336 herstammende und bei bester Übereinstimmung einen Wert von praktisch Null aufweisende Signal in ein Signal umzuwandeln, das zur leichteren Handhabung bei dieser besten Obereinstimmung einen Maximalwert besitzt Dies

kann geschehen, in dem die auf der Leitung 338 auftretenden Signale von der durch die Quelle 340 vorgegebenen Referenzspannung abgezogen werden. Diese Art von Signalbehandlung muß jedoch nicht vorgesehen sein; die beste Übereinstimmung, d. h. die KorrelationspGsition, kann ebenso über eine Minimumfeststellung ermittelt werden.

Der Serien/Parallel-Wandler 342 gibt drei Ausgangssignale auf Leitungen 344,346 und 348 ab. Die Leitung 344 ist an eine Eingangsklemme eines Verstärkers 350 angeschlossen, dessen andere Eingangsklemme mit der Leitung 346 verbunden ist Die Leitung 348 ist mit einem Eingang eines Verstärkers 352 verbunden, dessen andere Eingangsklemme ebenfalls mit der Leitung 346 verbunden ist Der Ausgang des Verstärkers 350 ist über einen Widerstand 354 an einen Schaltungspunkt 356 angeschlossen, und der Ausgang des Verstärkers 352 ist über einen Widerstand 358 mit einem Schaltungspunkt 356 verbunden. Der Schaltungspunkt 356 ist über eine Leitung 360 mit der einen Eingangsklemme eines Verstärkers 362 verbunden, dessen andere Eingangsklemme an Masse gelegt ist Das Ausgangssignal des Verstärkers 362 tritt auf einer Leitung 364 auf und wird über einen Widerstand 366 auf den Eingang des Verstärkers 362 zurückgeführt. Der den Serien/Parallel-Wandler 340 und die Verstärker 350,352 und 362 aufweisende Schaltkreis hat die Aufgabe, auf die Leitung 364 ein Ausgangssignal zu erzeugen, das anzeigt, welches der Eingangssignale den Maximalwert aufweist, und das somit anzeigt, in welchem der drei Zonen sich das zu fotografierende Objekt befindet

Da das Signal an den Schaltungspunkten 301,303 und 305 die auf die drei Gruppen von Detektoren der ersten Detektoranordnung fallende Strahlung anzeigt, zeigt die Summe dieser Signale den gesamten auf die erste Detektoranordnung fallenden Strahlungsbetrag an, und diese Summe kann demgemäß benutzt werden, um im Zusammenhang mit einem optischen Gerät wie beispielsweise einer Kamera, einen Hinweis auf die für die Filmbelichtung verfügbare Lichtintensität zu liefern. Demgemäß sind in F i g. 3 Leitungen 370, 372 und 374 zwischen den Schaltungspunkten 301,303 und 305 und dem Eingang einer Belichtungssteuereinrichtung 376 angeordnet An die Belichtungssteuereinrichtung 376 ist eine Verstärkungssteuereinrichtung 377 angeschlossen, die ein Eingangssignal erzeugt welches durch die Bedienungsperson in Übereinstimmung mit der Filmgeschwindigkeit oder der Filmempfindlichkeit (ASA oder DIN) verändert werden kann. Die Bdichtungssteuerein richtung 376 kann eine einfache Schaltanordnung sein, die die Signale auf den Leitungen 370,372 und 374 aufsummiert und sodann diese Summe in Abhängigkeit von dem Eingangssignal der Verstärkungssteuereinrichtung 377 einstellt, um ein Paar von Ausgangssignalen auf den Leitungen 378 und 380 zu erzeugen. Diese Ausgangssignale können benutzt werden, um die Blende oder den Verschluß der Kamera zu steuern und eine geeignete Filmbelichtung herbeizuführen, was im Zusammenhang mit F i g. 5 noch beschrieben wird.

Im folgenden sei die Wirkungsweise des Schaltkreises gemäß F i g. 3 beschrieben:

Angesteuert durch den Taktgenerator 261 erzeugt der Steuerschaltkreis 260 ein »0«- bzw. »1 «-Signal an den Anschlußklemmen 1 —5 in folgender Weise: Zunächst tritt ein »0«-Signal an den Anschlußklemmen 1,2 und 3 auf, während ein »1 «-Signal an den Anschlußklemmen 4 und 5 auftritt; in einer zweiten Phase tritt ein »0«-Signal an den Anschlußklemmen 2, 3 und 4 auf, während ein v>1 «-Signal an den Anschlußklemmen 1 und 5 auftritt; und in einer dritten Phase tritt ein »0«-Signal an den Anschlußklemmen 2,4 und 5 auf, während ein »!«-Signal an den Anschlußklemmen 1 und 2 auftritt Diese Ansteuerung dient dazu, die Transistoren 241,243 und 245 im ausgeschalteten Zustand während aller drei vorstehend erwähnten Phasen zu halten, während zur gleichen Zeit eine unterschiedliche Kombination von drei Transistoren innerhalb der Gruppe 247—255 in den

lu ausgeschalteten Zustand gebracht wird. Beispielsweise sperrt in der ersten Phase das »0«-Signal an den Anschlußklemmen 1,2 und 3 die Transistoren 241,243,245, 251, 253 und 255, während das »1 «-Signal an den Anschlußklemmen 4 und 5 die Transistoren 247 und 249 in den stromführenden Zustand bringt. In der zweiten Phase werden auf Grund des »0«-Signales an den Anschlußklemmen 2,3 und 4 die Transistoren 241, 243.245,249, 251 und 253 gesperrt während das »!«-Signal an den Anschlußklemmen 1 und 5 die Transistoren 247 und 255 durchschaltet In der dritten Phase werden durch das »0«-Signal an den Anschlußklemmen 3, 4 und 5 die Transistoren 241, 243, 245, 247, 249 und 251 gesperrt während das »1 «-Signal an den Anschlußklemmen 1 und 2 die Transistoren 253 und 255 durchschaltet Immer wenn einer der ^rransistoren 241 —255 durchgeschaltet ist befindet sich die in den Schaltungspunkten 220-224 und 238—230 auftretende Spannung auf dem negativen Potential an der Anschlußklemme 152, während im gesperrten Zustand dieser Transistoren die Spannung an diesen Spannungspunkten den Wert des Potentials an der Schaltungsklemme 272 auf Grund der die Widerstände 274—288 aufweisenden Vorspannungsschaltkreisen einnimmt Immer wenn ein positives Potential an einem der Schaltungspunkte 220—224 und 238—230 vorliegt, werden die entsprechenden Transistoren über ihre Basisanschlüssc in den stromführenden Zustand gebracht Bei einem »0«-Signal am Anschluß 3 des Steuerschaltkreises 260, wobei dieses Signal während aller drei Phasen der Folge vorliegt werden somit die Transistoren 241 —245 gesperrt, so daß das Potential an den Anschlußklemmen 220—224 positiv wird, wodurch alle Transistoren 164—180 durchgeschaltet werden. Wenn die Transistoren 164—168 durchgeschaltet sind, werden die durch die Detektoren 64—68 erzeugten und mit der auffallenden Strahlung variierenden Signale zu dem Schaltungspunkt 169 und zu dem Schaltungspunkt 301 weitergereicht, und es tritt an diesen Schaltungspunkten ein Signal auf, dessen Größe den Logarithmus der aufsummierten Strahlungsintensität auf den Detektoren 64—68 anzeigt. In gleicherweise werden bei durchgeschalteten Transistoren 170—174 die durch die Detektoren 70—74 erzeugten Signale an den Schaltungspunkt 175 weitergereicht, so daß an dem Schaltungspunkt 303 ein Signal auftritt, dessen Größe den Logarithmus der aufsummierten Strahlungsintensität auf den Detektoren 70—74 repräsentiert Ebenso wird bei durchgeschalteten Transistoren 176—180 das durch die Detektoren 76—80 erzeugte Signal zu dem Schaltungspunkt 181 weitergereicht so daß ein Signal in dem Schaltutigspunkt305 auftritt dessen Größe dem Logarithmus der aufsummierten Strahlungsintensität auf den Detektoren 76-80 entspricht. Während aller drei Phasen des Steuerschaltkreises 260 treten somit an den Schaltungspunkten 301—305 Signale auf, deren Größe dem Logarithmus der durch die Detektoren 64—80 aufsummierten Strahlungsintensität entspricht.

Während der ersten Phase der Steuerfolge des Steuerschaltkreises 260, bei der die »0«-Signal an den An-

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schlußklemmen 1,2 und 3 tritt, nehmen die Schaltung.«=- 90-94 gleich ist, während die durch die Detektoren punkte 230—234 ein positives Potential ein, während die 70—74 empfangene Strahlung im wesentlichen der Schaltungspunkte 236 und 238 aufgrund des »1«-Signa- durch die Detektoren 100-104 empfangenen Strahlung les an den Anschlußklemmen 4 und 5 des Steuerschalt- entspricht, und die durch die Detektoren 76-80 empkreises 2GO und der durchgeschalteten Transistoren 274 5 fangene Strahlung im wesentlichen der durch die Detek- und 279 ein negatives Potential einnehmen. Bei einem toren 110—114 empfangenen Strahlung gleich ist Da positiven Signal an den Schaltungspunkten 230-234 diese Signale in der ersten Phase der zuvor beschriebewerden die Transistoren 190-194, 200-204 und nen Steuerfolge miteinander verglichen werden, weisen 210—214 durchgeschaltet, während die Transistoren die Ausgangssignale der Verstärker 320—324 praktisch 1%, 198,206,208,216 und 218 gesperrt bleiben. In der io den Wert Null auf, und die Ausgangssignale der absolutersten Phase der Steuerfolge werden somit die oberen wertbildenden Schaltkreise besitzen den gleichen Wert drei Detektoren von jeder der drei Gruppen in der mit einheitlichem Vorzeichen. Wenn sich andererseits zweiten Detektoranordnung mit ihren Signalen über ih- das scharf abzubildende Objekt in der Position Q 2 bere zugeordneten Transistoren auf die Schaltungspunkte findet, so ist die durch die Detektoren empfangene und 199, 209 und 219 geschaltet Demgemäß ergibt sich ein 15 in der Phase 1 zu vergleichende Strahlung auf den ausSignal in dem Schaltungspunkt 307, dessen Größe den gewählten Detektoranordnungen voneinander verLogarithmus der durch die Detektoren 90—94 empfan- schieden, und die Ausgangssignale der absolutwertbilgenen und aufsummierten Strahlungsintensität reprä- denden Schaltkreise 330—334 weisen gegenüber dem sentiert, während das Signal in dem Schaltungspunkt Minimalwert einen größeren Wert auf. 308 dem Logarithmus der aufsummierten Strahlungsin- 20 Der Summierschaltkreis 336 empfängt die Signale der tensität auf den Detektoren 100—104 vorgibt, und das in absolutwertbildenden Schaltkreise 330—334 und erdem Schaltungspunkt 309 auftretende Signal dem Loga- zeugt ein Ausgangssignal auf der Leitung 338 mit einer rithmus der aufsummierten Strahlungsintensität auf den Größe entsprechend der Summe dieser drei Signale, Detektoren 110—114 entspricht wobei sich sein Ausgangssignal auf einem Minimalwert

Noch während der ersten Phase der Steuerfolge des 25 befindet wenn die Eingangssignale der Differenzver-Steuerschaltkreises 260 empfängt der Differenzverstär- stärker 320-324 möglichst dicht beieinander liegen, ker 320 Eingangssignale von den Anschlußklemmen 301 Während der zweiten Phase der Steuerfolge erzeugt

und 307, die in der erwähnten Weise dem Logarithmus der Taktgenerator 261 ein Signal, welches eine Andeder aufsummierten Strahlungsintensität auf den Detek- rung der Ausgangssignale des Steuerschaltkreises 260 toren 64—68 und 90—94 entsprechen. Das Ausgangssi- 30 hervorruft, so daß die Anschlußklemmen 2,3 und 4 ein gnal des Differenzverstärkers 320 bildet somit ein Si- »0«-Signal und die Anschlußklemmen 1 und 5 ein gnal mit einer Größe, die der Differenz hinsichtlich der »1«-Signal aufweisen. Hierdurch werden die Transisto-Logarithmen der durch diese zwei Gruppen von Detek- ren 241-253 gesperrt während die Transistoren 247 toren empfangenen Strahlung entspricht Die Differenz und 255 durchgeschaltet werden. Da die Transistoren zweier logarithmischer Werte bildet selbstverständlich 35 241-245 gesperrt bleiben, erfahren die Signale an den das Verhältnis dieser Strahlungsverteilungen zueinan- Schaltungspunkten 301 -305 keine Änderung; es treten der Dieses Signal wird dem absolutwertbildenden jedoch unterschiedliche Signale an den Schaltungspunk-Schaltkreis 330 zugeführt um die Ausgangssignale des ten 307-309 auf. Bei gesperrten Transistoren 249-253 Differenzverstärkers 320 mit einem einheitliche« Vor- aufgrund des »0«-Signales an den Anschlußklemmen 2, zeichen zu bewerten, und der durch den absolutwertbil- 40 3 und 4 des Steuerschaltkreises 260 nehmen die Spanden Schaltkreis 330 erzeugte Ausgangswert wird dem nungen in den Schaltungspunkten 232-236 das positive Summierschaltkreis 336 zugeführt In gleicher Weise er- Potential ein, während bei durchgeschalteten Transistohält der Differenzverstärker 222 Eingangssignale von ren 255 und 247 aufgrund des »1«-Signales an den Anden Schaltungspunkten 303 und 308 zugeführt die dem schlußklemmen 1 und 5 des Steuerschaltkreises 260 die Logarithmus der aufsummierten Strahlungsintensität 45 Schaltungspunkte 230 und 238 ein negatives Potential auf den Detektoren 70-74 und 100-104 entsprechen. einnehmen. Bei einem positiven Potential an den Schal-Das Ausgangssignal des Verstärkers 322 stellt somit tungspunkten 232-236 werden die Transistoren wiederum die Differenz dieser beiden logarithmischen 192-196, 202-206 und 212-216 durchgeschaltet Werte bzw. das Verhältnis der Summen dar. und dieses während die Transistoren 190,198,200,208,210 und 218 Ausgangssignal wird dem absolutwertbildenden Schalt- 50 gesperrt werden. Es tritt somit in dem Schaltungspunkt kreis 332 zugeführt, dessen Ausgangssignal seinerseits 307 ein Signal auf, das dem Logarithmus der aufsumdcm Summierschaltkreis 336 zugeführt wird. In gleicher mierten Strahlungsintensität auf den Detektoren 92-96 Weise werden dem Differenzverstärker 324 Eingangssi- entspricht. Das Signal in dem Schaltungspunkt 308 entgnale von den Schaltungspunkten 305 und 309 züge- spricht dem Logarithmus der aufsummierten Strahftihrt. Erneut stellt das Ausgangssignal des Differenz- 55 lungsintensität der Detektoren 102-106 und das Signal Verstärkers 324 die Differenz zwischen logarithmierten an dem Schaltungspunkt 309 entspricht dem Logantn-Werten d h das Verhältnis der aufsummierten Strah- mus der aufsummierten Strahlungsintensität auf den lungsint'ensitäten, dar, wobei dieses Signal über den ab- Detektoren 112-116. Das Signal .m Schaltungspunkt solutwertbildenden Schaltkreis 334 dem Summier- 307 w.rd erneut mit dem Signal im Schaltungspunkt 301 schaltkreis 336 zugeführt wird. Das dem Summierschalt- ω durch den Differenzverstärker 320 verglichen; das Si-SSs 336 zugeführte Signal stellt wiederum das Verhält- gnal im Schaltungspunkt 308 wird erneut mit dem Signa η 'der aufsummierten Strahlungsintensität auf den De- im Schaltungspunkt 303 durch den η«*"""«™*£ tektoren 76-80 110-114 dar. Es sei darauf verwiesen, 322 verglichen; und das Signal im Schaltungspunkt daß bei einem Ob ekt in der Position Q 1 in F i g. 2 die wird erneut mit dem Signal im Schaltungspunkt 305 S rahlun_gSrensitit um den Detektor 102 in der zwei- 65 durch den Differenzverstärker 324 verglichen,Auf diese icn Detektoranordnung zentriert ist, und daß hierbei die Weise _repräsentiere η di e Ausgangsagn ^a!f ^d*^r *^ Strahiunesverteilung auf den Detektoren 64-68 im we- wertbildenden Schaltkreise 330-334, die dem Sumsentlichcn dei StraWungsverteilung auf den Detektoren mierschaltkreis 336 zugeführt werden, das Verhältnis

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der Summe der Strahlungsintensitäten auf den Detek- den Vergleich während der zweiten Phase und das dritte toren 64-68 und 92-96, auf den Detektoren 70-74 Signal den Vergleich während der dritten Phase der und 102-106 und auf den Detektoren 76-80 und Steuerfolge darstellt Da das Ausgangssignal des Sum-112—116. Wenn sich das Objekt in der Nähe der Posi- mierschaltkreises einen Minimalwert bei bester Korretion <? 2 in F i g. 2 befand, so nimmt das Signal am Aus- s lation aufweist, und da es leichisr ist, ein Maximumsigang 338 des Summierschaltkreises 336 einen Minimal- gnal festzustellen, wird das Signal auf der Leitung 338 wert ein. Wenn sich jedoch das Objekt mehr in der Nähe einem Maximierschaltkreis 339 zugeführt, so daß das der Position <? 1 oder Q 3 befand, so weist das Signal auf Signal auf der Leitung 341 einen Spitzenwert aufweist, der Ausgangsleitung 338 des Summierschaltkreises 336 wenn eine beste Obereinstimmung zwischen den Straheinen höheren Wert gegenüber dem Minimum auf. io lungsintensitäten auf den miteinander verglichenen Dein der dritten Phase der Steuerfolge erzeugt der Takt- tektorgruppen vorliegt Wenn sich beispielsweise ein generator 261 ein weiteres Signal, durch das erneut die Objekt im unendlichen befindet, d. h. hinter dem Punkt Ausgangssignale des Steuerschaltkreises 260 geändert Qi in Fig.2, so weist das Signal auf der Leitung 341 werden, so daß nunmehr ein »0«-Signal an den An- während der ersten Phase der Steuerfolge den höchsten schlußklemmen 3, 4 und 5 und ein »1 «-Signal an den 15 Wert auf, da das Objekt der Position Q1 am dichtesten Anschlußklemmen 1 und 2 auftritt Wie bei den zwei benachbart ist Das Signal auf der Leitung 341 weist den vorangegangenen Phasen der Steuerfolge sind felle den nächsthöchsten Wert während der zweiten Phase der Detektoren 64—80 zugeordneten Transistoren durch- Steuerfolge auf, da die Position Q 2 dem Objekt am geschaltet, so daß die Signale an den Schaltungspunkten zweitnächsten ist, und das Signal auf der Leitung 341 301—305 weiterhin den Logarithmus der durch die drei 20 weist während der dritten Phase der Steuerfolge den Gruppen von Detektoren aufsummierten Strahlungsin- niedrigsten Wert auf, da die Position Q 3 am weitesten tensität vorgeben. Hinsichtlich der zweiten Detektoran- von dem Objekt entfernt ist Wenn sich das Objekt in Ordnung befinden sich nun jedoch die Transistoren Richtung auf die Detektoren bewegt und die Position 247—251 im gesperrten Zustand, während die Transi- Q1 erreicht, so wächst das Signal auf der Leitung 341 stören 253 und 255 durchgeschaltet sind. Somit ist das 25 für alle drei Phasen der Steuerfolge an und erreicht ein Potential in den Schaltungspunkten 234—238 positiv, Maximum in der ersten Phase der Steuerfolge, wenn während das Potential in den Schaltungspunkten 230 sich das Objekt in der Position Q1 befindet. Wenn sich und 232 negativ ist Unter diesen Umständen sind die danach das Objekt von der Position Q1 zu der Position Transistoren 194—198, 204—208 und 214—218 durch- Q 2 bewegt, so beginnt die Signalgröße auf der Leitung geschaltet, während die Transistoren 190,192,200,202, 30 341 während der ersten Phase der Steuerfolge abzuneh-210 und 212 gesperrt sind. Das Signal im Schaltungs- men, während die Signalgröße auf der Leitung 341 wähpunkt 307 repräsentiert somit den Logarithmus der auf- rend der zweiten Phase der Steuerfolge weiter ansummierten Strahlungsintensität auf den Detektoren wächst An einem Punkt zwischen den Positionen Q1 94—98, während das Signal im Schaltungspunkt 308 den und Q 2 ist die Spannungsgröße auf der Leitung 341 Logarithmus der aufsummierten Strahlungsintensität 35 ungefähr die gleiche während der ersten und zweiten auf den Detektoren 104—108 und das Signal im Schal- Phase der Steuerfolge; in der dritten Phase der Steuertungspunkt 309 den Logarithmus der aufsummierten folge ist jedoch diese Spannungsgröße geringer. Von Strahlungsintensität auf den Detektoren 114—118 re- unendlich bis zu einem Punkt halbwegs zwischen den präsentiert Wie bei der ersten und zweiten Phase der Positionen Q1 und Q 2 in F i g. 2, wobei diese Zone als Steuerfolge des Steuerschaltkreises 260 wird das Signal 40 die Fernzone bezeichnet sei, ist somit die Spannung auf im Schaltungspunkt 301 mit dem Signal im Schaltungs- der Leitung 341 in der ersten Phase der Steuerfolge am punkt 307 durch den Differenzverstärker 320 vergli- größten, während der zweiten Phase der Steuerfolge am chen; das Signal im Schaltungspunkt 303 wird mit dem zweitgrößten und während der dritten Phase der Steu-Signal im Schaltungspunkt 308 durch den Differenzver- erfolge am kleinsten. Wenn sich das Objekt aus der stärker 322 verglichen; und das Signal im Schaltungs- 45 Mittelstellung zwischen den Positionen Q1 und Q 2 auf punkt 305 wird mit dem Signal im Schaltungspunkt 309 die Position Q 2 zu bewegt, so beginnt die Signalgröße durch den Differenzverstärker 324 verglichen. Die Aus- auf der Leitung 341 während der ersten Phase der Steugangssignale der Differenzverstärker 320—324 werden erfolge abzunehmen, während die Signalgröße auf der erneut dem absolutwertbildenden Schaltkreisen Leitung 341 während der zweiten Phase der Steuerfolge 330—334 zugeführt, so daß die Eingangssignale des 50 anzuwachsen beginnt, was auch für die Signalgröße auf Summierschaltkreises 336 eine Gruppe von Signalen der Leitung 341 während der dritten Phase der Steuerbilden, die jeweils das Verhältnis der Summe der Strah- folge gilt. Wenn das Objekt die Position Q 2 erreicht, so lung vorgeben, die durch eine der drei Gruppen der ist die Signalgröße auf der Leitung 341 während der Detektoren in der ersten Detektoranordnung und eine ersten und dritten Phase der Steuerfolge ungefähr der unteren drei Gruppen von Detektoren in der zwei- 55 gleichgroß, während die Signalgröße auf der Leitung ten Detektoranordnung empfangen wird. Wenn sich das 341 während der zweiten Phase der Steuerfolge ein Ma-Objekt in der Nähe der Position Q 3 in F i g. 2 befand, so ximum bildet. Wenn sich das Objekt aus der Position weist das Signal am Eingang des Summierschaltkreises Q 2 in Richtung auf die Position Q 3 bewegt, so nimmt 336 in dieser dritten Phase der Steuerfolge einen Mini- die Signalgröße während der ersten Phase der Steuermalwert auf; wenn sich jedoch das Objekt näher an den 60 folge weiterhin ab, die Signalgröße während der zwei-Positionen Q1 oder Q1 befand, so ist das Eingangssi- ten Phase beginnt ebenfalls abzufallen und die Signalgnal des Summierschaltkreises 336 gegenüber dem Mi- größe während der dritten Phase steigt weiterhin an bis nimalwert größer. ein Punkt halbwegs zwischen den Positionen Q 2 und Der Summierschaltkreis 336 summiert die drei Aus- Q 3 erreicht ist. An diesem Punkt sind die Signalgrößen gangssignale der absolutwertbildenden Schaltkreise 65 während der zweiten und dritten Phase der Steuerfolge 330—334 und erzeugt auf der Leitung 338 drei Signale, einander gleich, und die Signalgröße während der ersten die nacheinander auftreten, wobei das erste Signal den Phase weist den geringsten Wert auf. Wenn sich das Vereleich während der ersten Phase, das zweite Signal Objekt in einem Bereich befindet, der durch die Mittel-

Stellungen zwischen den Positionen Ql und Q 2 und r.wischen den Positionen Q 2 und Q 3 eingegrenzt ist, wobei dieser Bereich als die Mittelzone bezeichnet sei, so weist das Signal auf der Leitung 341 während der zweiten Phase der Steuerfolge den größten Wert auf, während das Signal während der ersten und dritten Phase einen geringeren Wert aufweist

Wenn sich das Objekt von einem Punkt halbwegs zwischen den Positionen Q 2 und Q 3 in F i g. 2 in Richtung auf die Position <?3 bewegt, so fällt das Signal auf der Leitung 341 weiter ab, das Signal auf der Leitung 341 während der zweiten Phase fällt ebenfalls weiter ab, und das Signal auf der Leitung 341 während der dritten Phase der Steuerfolge setzt seinen Anstieg fort, bis das Objekt die Position Q 3 erreicht In dieser Position weist das Signal auf der Leitung 341 während der dritten Phase einen Maximalwert auf, wobei das Signal während der zweiten Phase einen geringeren und während einer ersten Phase den geringsten Wert aufweist '!Venn sich danach das Objekt von der Position Q 3 in Richtung auf die Detektoranordnungen bewegt, so nimmt die Signalgröße auf der Leitung 341 während der ersten, zweiten und dritten Phase ab, wobei die Signalgröße während der dritten Phase den höchsten, während der zweiten Phase den mittleren und während der ersten Phase den geringsten Wert aufweist Von einem Punkt in der Mitte zwischen den Positionen Q 2 und Q 3 bis zu einem Punkt zwischen der Position Q 3 und der Detektoranordnung, wobei der so eingegrenzte Bereich als Nahzone bezeichnet ist weist somit das Signal auf der Leitung 341 während der dritten Phase der Steuerfolge den höchsten Wert auf.

Es gibt somit drei Zustände, die auf der Leitung 341 im Hinblick auf den Vergleich der Signalgrößen vorliegen können. Der erste Zustand entspricht einem Objekt in der Fernzone, in welchem Fall die Signalgröße während der ersten Phase immer einen größeren Wert als die Signalgröße während der zweiten Phase aufweist, während die Signalgröße während der zweiten Phase größer als die Signalgröße während der dritten Phase ist Der zweite Zustand entspricht einem Objekt in der Mittelzone, in welchem Fall die Signalgröße während der zweiten Phase immer größer als die Signalgröße während der ersten oder dritten Phase ist; die relative Signalgröße zwischen den ersten und dritten Phasen jedoch mit der Stellung des Objekts in bezug auf die Position Q2 in Fig.2 variiert Der dritte Zustand entspricht einem Objekt in der Nahzone, in welchem Fall die Signalgröße während der dritten Phase immer größer als die Signalgröße während der zweiten Phase ist, wobei die letztgenannte Signalgröße immer größer als die Signalgröße während der ersten Phase ist

Gemäß F i g. 3 werden die auf der Leitung 341 vorliegenden Signale dem Serien/Parallel-Wandler 342 zugeführt, der ferner ein Eingangssignal auf der Leitung 343 von dem Steuerschaltkreis 260 zugeführt erhält Der Serien/Parallel-Wandler 342 hat die Aufgabe, ein Signal gleichzeitig auf den Leitungen 344,346 und 348 zu Hefern, wobei diese Signale die während der ersten, zweiten und dritten Phasen auf der Leitung 341 vorliegenden Signale darstellen. Die Signale auf den Leitungen 344, 346 und 348, welche gleichzeitig auftreten, entsprechen somit den Signalgrößen auf der Leitung 341 während der ersten, zweiten und dritten Phase der Steuerfolge.

Der Verstärker 350 erzeugt immer dann ein positives Ausgangssignal, wenn das Signal auf der Leitung 344 größer als das Signal auf der Leitung 346 ist, und er immer dann ein Null-Ausgangssignal, wenn die Signalgröße auf der Leitung 344 kleiner als die Signalgröße auf der Leitung 346 ist Der Verstärker 352 erzeugt immer dann ein negatives Ausgangssignal, wenn die Signalgröße auf der Leitung 348 größer als die Signalgröße auf der Leitung 346 ist, und er erzeugt ein Null-Ausgangssignal immer dann, wenn die Signalgröße auf der Leitung 348 geringer als die Signalgröße auf der Leitung 346 ist Wenn sich das Objekt in der Fernzone befindet, wobei die Signalgröße auf der Leitung 344 immer größer als die Signalgröße auf der Leitung 346 ist und die Signalgröße auf der Leitung 346 einen größeren Wert als die Signalgröße auf der Leitung 348 aufweist erzeugt somit der Verstärker 350 ein positives Ausgangssignal und der Verstärker 352 erzeugt ein Null-Ausgangssignal. Das positive Ausgangssignal des Verstärkers 350 wird über den Widerstand 354 dem Schaltungspunkt 356 zugeführt und bildet somit ein Eingangssignal für den Verstärker 362. Der Verstärker 362 erzeugt daraufhin ein scharf ansteigendes positives Signal auf der Leitung 364, das anzeigt daß die Position mit der besten Obereinstimmung in der Fernzone erreicht ist Wenn sich das Objekt in der Mittelzone befindet wobei die Signalgröße auf der Leitung 346 immer größer als die Signalgröße auf den beiden Leitungen 344 und 348 ist, erzeugen die beiden Verstärker 350 und 352 ein Null-Ausgangssignal, so daß dem Eingang des Verstärkers 362 ebenfalls ein Null-Eingangssignal zugeführt wird und das auf der Leitung 364 auftretende Ausgangssignal ebenfalls den Wert Null besitzt Wenn sich das Objekt in der Nahzone befindet, wobei die Signalgröße auf der Leitung 348 größer als die Signalgröße auf der Leitung 346 ist und die letztgenannte Signalgröße größer als die Signalgröße auf der Leitung 344 ist erzeugt der Verstärker 350 ein Null-Ausgangssignal, während der Verstärker 352 ein negatives Ausgangssignal erzeugt, das über den Widerstand 358 dem Schaltungspunkt 356 zugeführt wird, so daß der Eingang des Verstärkers 362 ein negatives Eingangssignal zugeführt erhält und an seinem Ausgang ein scharf ansteigendes negatives Ausgangssignal auf der Leitung 364 erzeugt.

Es ist somit ersichtlich, daß das auf der Leitung 364 auftretende Signal positiv immer dann ist, wenn sich das Objekt in der Fernzone befindet, den Wert Null immer dann aufweist, wenn sich das Objekt in der Mittelzone befindet, und immer negativ ist, wenn sich das Objekt in der Nahzone befindet

F i g. 4 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel für eine andere Detektoranordnung und für einen elektronischen Schaltkreis gemäß der vorliegenden Erfindung. Die Einrichtung gemäß F i g. 4 benutzt vier Detektoren weniger in der zweiten Anordnung gegenüber der Anordnung gemäß Fig.3. Dies wird dadurch erzielt in dem verschiedene Detektoren in mehr als einem Summierschaltkreis benutzt werden. Durch die Verminderung der Anzahl der verwendeten Detektoren wird eine weitere Platzersparnis erzielt, die bei dem Aufbau von miniaturisierten Schaltkreisen für kleine Kameramodule von beträchtlichem Vorteil sein kann.

In F i g. 4 sind die neun Detektoren der ersten Detektoranordnung mit den Bezugsziffern 510—518 versehen, und die elf Detektoren der zweiten Detektoranordnung weisen die Bezugsziffern 520—530 auf. Es sei darauf verwiesen, daß die zweite Detektoranordnung zwei Detektoren mehr als die erste Detektoranordnung aufweist, wobei diese Anzahl das Minimum für ein Drei-Zonensystem darstellt. Bei einem Zwei-Zonensystem wäre nur ein Detektor mehr in der zweiten Detektoranordnung erforderlich, während in einem Vier-Zonensy-

stem drei zusätzliche Detektoren in der zweiten Detektoranordnung erforderlich wären. Es ist erkennbar, daß für jede zusätzliche Zone ein Detektor mehr in der zweiten Detektoranordnung vorgesehen sein muß. Im vorliegenden Fall werden die Ausgangssignale der Detektoren 510—512 zunächst mit den Ausgangssignalen der Detektoren 520—522, sodann mit den Ausgangssignalen der Detektoren 521 —523 und schließlich mit den Ausgangssignalen der Detektoren 522—524 verglichen. Zur gleichen Zeit werden die Ausgangssignale der Detektoren 513—515 der ersten Detektoranordnung zunächst mit den Ausgangssignalen der Detektoren 523—525 in der zweiten Detektoranordnung verglichen, sodann mit den Ausgangssignalen der Detektoren 524—526 und schließlich mit den Ausgangssignalen der Detektoren 525—527. Schließlich werden die Ausgangssignale der Detektoren 516—518 der ersten Detektoranordnung zunächst mit den Ausgangssignalen der Detektoren 526—528 verglichen, und sodann mit den Ausgangssignalen der Detektoren 527—529 und schließlich mit den Ausgangssignalen der Detektoren 528—530. Somit wird jede Gruppe von drei Detektoren in der ersten Anordnung mit drei Gruppen von drei Detektoren in der zweiten Anordnung verglichen, wobei die erste Gruppe die Fernzone, die zweite Gruppe die Mittelzone und die dritte Gruppe die Nahzone repräsentiert

In F i g. 4 sind ebenso wie in F i g. 3 die Detektoren jeweils miteinander in Gruppen von drei Detektoren verbunden, um die Größe der durch die einzelnen kleinen Detektoren erzeugten Signale zu erhöhen. Es versteht sich natürlich, daß durch Vergrößerung der einzelnen Detektoren es möglich ist, zwei von ihnen miteinander zu verbinden, um ein ausreichendes verarbeitbares Signal zu erhalten. Andererseits kann die Größe der einzelnen Detektoren verringert werden, und es können vier oder mehr Ausgangssignale miteinander kombiniert werden, um eine ausreichende resultierende Signalgröße zu bilden. In diesen Fällen ist eine kleinere oder größere Anzahl von Detektoren erforderlich, obgleich die Gesamtfläche der betroffenen Detektoren für ein gleiches resultierendes Signal im wesentlichen die gleiche bleibt

Wie im Falle der Schaltungsanordnung gemäß F i g. 3 ist bei der Schaltungsanordnung gemäß Fig.4 jeder Detektor mit der linken Seite an eine Sammelschiene 540 angeschlossen, die ihrerseits mit einer Quelle 542 negativen Potentials verbunden ist In der ersten Detektoranordnung ist die rechte Seite eines jeden Detektors jeweils an den Emitter eines Transistors in folgenderweise angeschlossen: Die Detektoren 510—512 sind mit den Emittern von NPN-Transistoren 550—552 verbunden, deren Koüektoren gemeinsam in einein Schaltungspunkt 553 zusammengefaßt sind und deren Basisanschlüsse gemeinsam mit einem Schaltungspunkt 554 verbunden sind; die Detektoren 513—515 sind mit den Emittern von Transistoren 555—557 verbunden, deren Kollektoren an einen Schaltungspunkt 558 und deren Basisanschlüsse an einen Schaltungspunkt 559 angeschlossen sind; schließlich sind die Detektoren 516—518 mit den Emittern von NPN-Transistoren 560—562 verbunden, deren Kollektoren an einen Schaltungspunkt 563 und deren Basisanschlüsse an einen Schaltungspunkt 564 angeschlossen sind. In der zweiten Detektoranordnung ist die rechte Seite eines jeden Detektors ebenfalls jeweils mit einem Emitter eines Transistors in folgenderweise verbunden: Der Detektor 520 mit den Emittern von NPN-Transistoren 570 und 571; der Detektor 521 mit den Emittern von NPN-Transistoren 572 und 573; der Detektor 522 mit dem Emitter eines NPN-Transistors 574; der Detektor 523 mit den Emittern von NPN-Transistoren 575 und 576; der Detektor 524 mil den Emittern von NPN-Transistoren 577 und 578; der Detektor 525 mit dem Emitter eines N PN-Transistors 579; der Detektor 526 mit den Emittern von N PN-Transistoren 580 und 581; der Detektor 527 mit den Emittern von NPN-Transistoren 582 und 583; der Detektor 528 mit dem Emitter eines NPN-Transistor 584; der Detektor 529 mit den Emittern von NPN-Transistoren 585 und 586; und der Detektor 530 mit den Emittern von NPN-Transistoren 587 und 588. Die Kollektoren der Transistoren 571,573,574,575 und 577 sind alle in einem Schaltungspunkt 590 zusammengefaßt. Ferner sind die Kollektoren der Transistoren 576,578,579,580 und 582 aüe in einem Schaltungspunkt 592 zusammengefaßt. Schließlich sind die Kollektoren der Transistoren 581, 583,584,585 und 587 alle in einem Schaltungspunkt 594 zusammengefaßt. Die Kollektoren der Transistoren 570,572, 586 und 588 sind alle an eine zweite Sammelschiene 596 angeschlossen, welche ihrerseits an eine Quelle 598 mit positivem Potential angeschlossen ist. Die Basisanschlüsse der Transistoren 571, 576,581 und 586 sind alle an einen Schaltungspunkt 596 angeschlossen, der seinerseits mit einer ersten Anschlußklemme einer Steuereinrichtung 597 verbunden ist Die Basisanschlüsse der Transistoren 570,575,580 und 585 sind alle an einen Schaltungspunkt 598 angeschlossen, der seinerseits mit einer zweiten Anschlußklemme der Steuereinrichtung 597 verbunden ist. Die Basisanschlüsse der Transistoren 573, 578, 583 und 588 sind alle an einen Schaltungspunkt 599 angeschlossen, der seinerseits mit einer dritten Anschlußklemme der Steuereinrichtung 597 verbunden ist Schließlich sind die Basisanschlüsse der Transistoren 572, 577, 582 und 587 alle an einen Schaltungspunkt 600 angeschlossen, der seinerseits mit einer vierten Anschlußklemme der Steuereinrichtung 597 verbunden ist Eine Taktsignalquelle 602 liefert ein Eingangssignal für die Steuereinrichtung 597. Der Basisanschluß des Transistors 574 ist mit einem Schaltungspunkt 604 verbunden und ein Widerstand 606 ist zwischen dem Schaltungspunkt 604 der Sammelschiene 5% angeordnet, während eine Diode 608 mit ihrer Anode an den Schaltungspunkt 604 und mit ihrer Kathode an Masse angeschlossen ist Der Basisanschluß des Transistors 579 ist an einen Schaltungspunkt 610 angeschlossen und ein Widerstand 612 ist zwischen dem Schaltungspunkt 610 und der Sammelschiene 596 angeordnet während eine Diode 614 mit ihrer Anode an den Schaltungspunkt 610 und mit ihrer Anode an Masse angeschlossen ist Der Basisanschluß des Transistors 584 ist an einen Schaltungspunkt 616 angeschlossen und ein Widerstand 618 ist zwischen den Schaltungspunkt 616 und die Sammelschiene 596 geschaltet während eine Diode 620 mit ihrer Anode an den Schaltungspunkt 616 und mit ihrer Kathode an Masse angeschlossen ist Der Schaltungspunkt 596, der an die erste Anschlußklemme der Steuereinrichtung 597 angeschlossen ist ist ebenfalls mit einem Schaltungspunkt 624 verbunden, und ein Widerstand 626 ist zwischen dem Schaltungspunkt 624 und der Sammelschiene 596 angeordnet, während eine Diode 628 mit ihrer Anode an den Schaltungspunkt 624 und mit ihrer Kathode an Masse angeschlossen ist Der Schaltungspunkt 598, der an die zweite Anschlußklemme der Steuereinrichtung 597 angeschlossen ist ist ebenfalls mit einem Schaltungspunkt 630 verbunden, und ein Widerstand 632 ist zwischen dem Schaltungspunkt 630 und der Sammelschiene 596 angeordnet, wäh-

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rend eine Diode 634 mit ihrer Anode an den Schaltungs- thode einer Gruppe von Logarithmierdioden 670 verpunkt 630 und mit ihrer Kathode an Masse angeschlos- bunden, deren Anode an die Sammelschiene 596 angesen ist. Der Schaltungspunkt 599, der an die dritte An- schlossen ist. Der Schaltungspunkt 594, der an die Kolschlußklemme der Steuereinrichtung 597 angeschlossen lektoren der Transistoren 581, 583, 584, 585 und 587 ist, ist ebenfalls mit einem Schaltungspunkt 630 verbun- 5 angeschlossen ist, ist ebenfalls mit einem Schaltungsden, und ein Widerstand 640 ist zwischen dem Schal- punkt 674 und der Kathode einer Gruppe von Logarithtungspunkt 638 und der Sammelschiene 596 angeordnet, mierdioden 676 verbunden, deren Anode an die Samwährend eine Diode 642 mit ihrer Anode an den Schal- melschiene 596 angeschlossen ist.
tungspunkt 638 und mit ihrer Kathode an Masse ange- Ebenso wie in Fi g. 3 ist auch hier eine Gruppe von schlossen ist. Der Schaltungspunkt 600, der an die vierte 10 Differenzverstärkern 680—684 angeordnet. Der Diffe-Anschlußklemme der Steuereinrichtung 597 ange- renzverstärker 680 ist mit einem ersten Eingang an den schlossen ist, ist ebenfalls mit einem Schaltungspunkt Schaltungspunkt 650 und mit einem zweiten Eingang an 644 verbunden, und ein Widerstand 646 ist zwischen den Schaltungspunkt 664 angeschlossen, und er erzeugt dem Schaltungspunkt 644 und der Sammelschiene 596 ein Ausgangssignal, das dem absolutwertbildenden angeordnet, während eine Diode 648 mit ihrer Anode an 15 Schaltkreis 686 zugeführt wird. Der Differenzverstärker den Schaltungspunkt 644 und mit ihrer Kathode an 682 ist mit einem ersten Eingang an den Schaltungs-Masse angeschlossen ist. In gleicher Weise ist in der punkt 654 und mit einem zweiten Eingang an den Schalersten Detektoranordnung der Schaltungspunkt 554 mit tungspunkt 668 angeschlossen, und er erzeugt ein Auseinem Schaltungspunkt 630 verbunden, und ein Wider- gangssignal, das dem absolutwertbildenden Schaltkreis stand 632 ist zwischen dem Schaltungspunkt 630 und der 20 688 zugeführt wird. Der Differenzverstärker 684 ist mit Sammelschiene 596 angeordnet, während eine Diode einem ersten Eingang an den Schaltungspunkt 658 und 634 mit ihrer Anode an den Schaltungspunkt 630 und mit einem zweiten Eingang an den Schaltungspunkt 674 mit ihrer Kathode an Masse angeschlossen ist. Der angeschlossen, und er erzeugt ein Ausgangssignal, daß Schaltungspunkt 559 ist ebenfalls mit einem Schaltungs- dem absolutwertbildenden Schaltkreis 690 zugeführt punkt 636 verbunden, und ein Widerstand 638 ist zwi- 25 wird. Die Ausgangssignale der absolut wertbildenden sehen dem Schaltungspunkt 636 und der Sammelschiene Schaltkreise 686—690 sind alle auf einen Summier-596 angeordnet, während eine Diode 646 mit ihrer An- schaltkreis 692 geführt, der ein Ausgangssignal auf einer ode an den Schaltungspunkt 636 und mit ihrer Kathode Leitung 694 abgibt Die Ausgangsleitung 694 ist an eian Masse angeschlossen ist. Schließlich ist der Schal- nen Detektorschaltkreis 695 angeschlossen, der ein Austungspunkt 564 mit einem Schaltungspunkt 642 verbun- 30 gangssignal auf einer Leitung 697 abgibt. Der Detektorden, und ein Widerstand. 644 ist zwischen dem Schal- schaltkreis 695 kann dem Maximierschaltkreis 339, dem tungspunkt 642 und der Sammelschiene 596 angeordnet, Serien/Parallel-Wandler 342 und den Verstärkern 350, während eine Diode 646 mit ihrer Anode an den Schal- 352 und 362 in F i g. 3 entsprechen, so daß auf der Leitungspunkt 642 und mit ihrer Kathode an Masse ange- tung 697 in gleicher Weise ein Ausgangssignal abgegeschlossen ist. 35 ben wird, das das richtige Korrelationssignal anzeigt. In

Die Widerstands-Diodenanordnungen 606 und 608 gleicher Weise kann ein Belichtungssteuersystem ge-

bis 644 und 646 haben die Aufgabe, ein Vorspannungs- maß F i g. 3 Anwendung finden, indem die Signale in den

potential für die Basisanschlüsse der verschiedenen Schaltungspunkten 650,654 und 658 aufsummiert wer-

Transistoren zu liefern, wobei dieses Potential in den den und die resultierende Summe in Übereinstimmung

Schaltungspunkten 604—642 auftritt und dieses Poten- 40 mit der Filmgeschwindigkeit oder der Filmempfindlich-

lial ausreichend ist die Transistoren in den leitenden keit eingestellt wird. Zwecks Vereinfachung sind diese

Zustand zu schalten. Elemente in F i g. 4 weggelassen worden.

Der Schaltungspunkt 553, der an die Kollektoren der Im folgenden sei nunmehr die Wirkungsweise der ersten drei Detektoren der ersten Detektoranordnung Schaltungsanordnung gemäß F i g. 4 beschrieben:
angeschlossen ist, ist ebenfalls mit einem Schaltungs- 45 Beim Betrieb des Schaltkreises gemäß F i g. 4 sind alle punkt 650 und mit der Kathode einer Gruppe von Loga- Transistoren 500—562, die an die Detektoren 510—518 rilhmierdioden 652 verbunden, deren Anode mit der der ersten Detektoranordnung angeschlossen sind, wäh-Sammelschiene 596 verbunden ist Der Schaltungspunkt rend aller drei Phasen des Vergleichszyklus durchge-558, der an die Kollektoren der mittleren drei Detekto- schaltet, da die Basisanschlüsse dieser Transistoren jercn der ersten Detektoranordnung angeschlossen ist, ist 50 weils an einen der Schaltungspunkte 630, 636 oder 646 ebenfalls mit einem Schaltungspunkt 654 und mit der angeschlossen sind und durch ein ausreichend hohes Kathode einer Gruppe von Logarithmierdioden 656 positives Potential vorgespannt werden. Während aller verbunden, deren Anode an die Sammelschiene 596 an- drei Phasen des Vergleichszyklus wird somit die durch geschlossen ist Der Schaltungspunkt 563, der mit den die Detektoren 510—512 erfaßte Strahlung im Schal-Kollektoren der unteren drei Detektoren der ersten De- 55 tungspunkt 553 aufsummiert, und es wird durch den tektoranordnung verbunden ist, ist ebenfalls an einen Logarithmierschaltkreis 652 im Schaltungspunkt 650 ei-Schaltungspunkt 658 und an die Kathode einer Gruppe ne Logarithmierung dieser Summe vorgenommen und von Logarithmierdioden 660 angeschlossen, deren An- dem ersten Eingang des Differenzverstärkers 680 zugeode mit der Sammelschiene 596 verbunden ist Hinsicht- führt In gleicher Weise wird die durch die Detektoren lieh der zweiten Detektoranordnung ist der Schaltungs- 60 513—515 empfangene Strahlung während aller Verpunkt 590, der an die Kollektoren der Transistoren 571, gleichsphasen im Schaltungspunkt 558 aufsummiert und 573, 574, 575 und 577 angeschlossen ist, ebenfalls mit durch den Logarithmierschaltkreis 656 in dem Schaleinem Schaltungspunkt 664 und der Kathode einer tungspunkt 654 logarithmiert und dem ersten Eingang Gruppe von Logarithmierdioden 666 verbunden, deren des Differenzverstärkers 682 zugeführt Schließlich wird Anode an die Sammelschiene 596 angeschlossen ist Der 65 während aller drei Phasen des Vergleichszyklus die auf Schaltungspunkt 592, der an die Kollektoren der Transi- die Detektoren 516—518 fallende Strahlung im Schalstoren 576,578, 579, 580 und 582 angeschlossen ist, ist tungspunkt 563 aufsummiert und durch den Logarithebenfalls mit einem Schaltungspunkt 668 und der Ka- mierschaltkreis 660 in dem Schaltungspunkt 658 loga-

rithmiert, wobei dieses Signal dem ersten Eingang des Differenzverstärkers 684 zugeführt wird.

In der zweiten Detektoranordnung werden verschiedene Detektoren in verschiedene Vergleichsschaltkreise zum Vergleich mit den zuvor beschriebenen aufsummierten Signale ein- bzw. ausgeschaltet Es sei vermerkt, daß drei der zweiten Detektoranordnung zugeordnete Transistoren kontinuierlich während aller Phasen des Vergleichszyklus durchgeschaltet sind. Die Transistoren 574, 579 und 584, die den Detektoren 522,525 und 528 zugeordnet sind, sind mit ihren Basisanschlüssen an die Schaltungspunkte 604,610 und 616 angeschlossen, welche über die Widerstands-Diodenkombination 606,608; 612, 614; und 618, 620 auf ein Potential vorgespannt sind, das ausreichend ist, um diese Transistoren im durchgeschalteten Zustand zu halten. Dementsprechend wird während aller drei Phasen des Vergleichszyklus die auf die Detektoren 522, 525 und 528 fallende Strahlung über die Emitter-Kollektorstrecken der Transistoren 574, 579 und 584 den Schaltungspunkten 590, 592 und 594 zugeführt Es sei ferner vermerkt, daß die Transistoren 570, 572,586 und 588 mit ihren Kollektoren an die Sammelschiene 596 angeschlossen sind und demgemäß selbst bei einer Vorspannung ihrer Basisanschlüsse in Durchlaßrichtung die Signale von den Detektoren 520, 521, 529 und 530 über die Transistoren nicht weitergeleitet werden.

Der Steuerschaltkreis 597 besitzt vier Ausgangsklemmen, an denen entweder ein »0«- oder ein »1 «-Signal auftreten kann. Während der ersten Phase des Vergleichszyklus tritt ein »1«-Signal an den Anschlüssen 1 und 3 auf, während ein »0«-Signal an den Anschlüssen 2 und 4 auftritt In diesem Fall werden die Transistoren 571 und 573, die mit ihren Basen an die Anschlüsse 1 und 3 des Steuerschaltkreises 597 angeschlossen sind, durchgeschaltet, so daß das Signal der Detektoren 520 und 251 über die Emitter-Kollektorstrecke zu dem Schaltungspunkt 590 weitergeleitet wird, wo es mit dem Signal von dem Detektor 522, das über den Transistor 574 kommt summiert wird. Infolge des Logarithmierschaltkreises 666 tritt dieses Signal im Schaltungspunkt 664 als Logarithmus der Summe der auf diese Detektoren fallenden Strahlung auf und wird dem zweiten Eingang des Summierverstärkers 680 zugeführt In gleicherweise sind während der ersten Phase des Vergleichszyklus die Basen der Transistoren 576 und 578, die an die Ausgangsanschlüsse 1 und 3 des Steuerschaltkreises 597 angeschlossen sind, in Durchlaßrichtung vorgespannt, so daß die Signale von den Detektoren 523 und 524 über die Emitter-Kollektorstrecke der Transistoren 576 und 578 zu dem Schaltungspunkt 592 weitergereicht werden, in weichem .«ie mit dem Signal von dem Detektor 525, das über den Transistor 579 kommt summiert werden. Infolge des Logarithmierschaltkreises 670 erscheint dieses Signal im Schaltungspunkt 668 als Logarithmus der Summe und wird dem zweiten Eingang des Differenzverstärkers 682 zugeführt Ferner befinden sich die mit ihren Basen an die Anschlüsse 1 und 3 des Steuerschaltkreises 597 angeschlossenen Transistoren 581 und 583 im durchgeschalteten Zustand, so daß das Signal von den Detektoren 526 und 527 über diese Transistoren zu dem Schaltungspunkt 594 gelangt wo es mit dem über den Transistor 584 von dem Detektor 528 kommenden Signal summiert wird. Aufgrund des Logarithmierschaltkreises 676 tritt ein dem Logarithmus der Summe der auf die Detektoren 526—528 fallenden Strahlung im Schaltungspunkt 674 und somit an dem zweiten Eingang des Differenzverstärkers 684 auf. Alle anderen Transistoren der zweiten Detektoranordnung, d. h. die Transistoren 570, 572, 575, 577, 580, 582, 585 und 587 befinden sich im gesperrten Zustand, da ihre Basen entweder an die Anschlußklemme 2 oder 4 des Steuerschaltkreises 597 angeschlossen sind. Die Transistoren 586 und 588, die mit ihren Basen an die Anschlußklemmen 1 und 3 des Steuerschaltkreises 597 angeschlossen sind, sind zwar in Durchlaßrichtung vorgespannt; da ihre Kollektoren jedoch an die Sammelschiene 596 angeschlossen sind, haben die Ausgangssignale der Detektoren 529 und 530 keinen Einfluß.

Dementsprechend werden während der Phase 1 Signale, die dem Logarithmus der durch die verschiedenen Kombinationen vor. detektoren empfangenen Strahlung entsprechen, den Differenzverstärkern 680—684 zugeführt, deren Ausgangssignale an die absolutwertbildenden Schaltkreise 686—690 angeschlossen sind, so daß der Summierschaltkreis 692 drei Eingangssignale zugeführt erhält, die der absoluten Differenz der logarithmierten Werte der Signale an den Eingängen der Differenzverstärker entsprechen oder — mit anderen Worten — das Verhältnis der beteiligten Strahlungsintensitäten darstellen. Ein diese Summe anzeigendes Signal wird über die Leitung 694 dem Detektorschaltkreis 695 zugeführt, um ein resultierendes Korrelationssignal auf der Ausgangsleitung 697 zu erzeugen.

Während der zweiten Phase des Vergleichszyklus gibt die Takteinheit 602 ein Signal an den Steuerschaltkreis 597 ab, worauf ein »0«-Signal an den Anschlüssen 1 und 4 und ein »1 «-Signal an den Anschlüssen 2 und 3 auftritt. In diesem Fall, sind die Transistoren 570, 573, 575,578,580,583,585 und 588 durchgeschaltet da ihre Basen entweder an den Anschluß 2 oder 3 des Steuerschaltkreises 597 angeschlossen sind. Wie zuvor erwähnt sind die Transistoren 574,579 und 584 während aller Phasen des Vergleichszyklus durchgeschaltet, da ihre Basen an die jeweilige Widerstands-Diodenkombination angeschlossen sind. Dementsprechend werden die Signale der Detektoren 521 —523 alle im Schaltungspunkt 590 summiert Aufgrund des Logarithmierschaltkreises 666 tritt ein entsprechend logarithmiertes Signal in dem Schaltungspunkt 646 und an dem zweiten Eingang des Differenzverstärkers 680 auf, welches mit dem logarithmierten Signal von den Detektoren 510—512 verglichen wird, das während aller Phasen des Vergleichszyklus an dem Schaltungspunkt 650 auftritt In gleicher Weise werden die Signale der Detektoren 524—526 im Schaltungspunkt 592 aufsummiert, und diese Summe tritt aufgrund dieses Logarithmierschaltkreises 670 logarithmiert im Schaltungspunkt 668 und an dem zweiten Eingang des Differenzverstärkers 682 auf, durch der. es mit dem logarithmierten Signal der Detektoren 513—514 verglichen wird, das während aller Phasen des Vergleichszyklus im Schaltungspunkt 654 auftritt Schließlich werden die Signale der Detektoren 527—529 alle im Schaltungspunkt 594 aufsummiert und durch den Logarithmierschaltkreis 676 im Schaltungspunkt 674 logarithmiert wobei dieses Signal dem zweiten Eingang des Differenzverstärkers 684 zum Vergleich mit dem logarithmierten Signal der Strahlungsdetektoren 516—518 zugeführt wird. Die Transistoren 570 und 588, die an die Anschlußklemmen 2 und 3 des Steuerschaltkreises 597 angeschlossen sind und somit in Durchlaßrichtung vorgespannt sind, haben keinen Einfluß und können die Signale der Detektoren 520 und 530 nicht weiterleiten, da die Kollektorelektroden dieser Transistoren an die Sammelschiene 596 angeschlossen sind. Während der zweiten Phase des Vergleichszyklus

erhalten somit die Differenzverstärker 680—684 Signale zugeführt, die dem Logarithmus der durch die Detektoranordnungen empfangenen Strahlungsintensitäten entsprechen, und die absolutwertbildenden Schaltkreise 686—690, die das Eingangssignal für den Summierschaltkreis 692 erzeugen, ermitteln das Verhältnis der Strahlungsintensität auf den verschiedenen Detektorkombinationen. Das Ausgangssignal des Summierschaltkreises 692 wird erneut über die Leitung 694 dem Detektorschaltkreis 695 zugeführt, um ein resultierendes Korrelationssignal auf der Leitung 697 zu erzeugen.

In der dritten Phase des Betriebs werden über die Takteinheit 602 die Signale an den Ausgangsklemmen des Steuerschaltkreises 597 umgeschaltet, so daß ein »O«-Signal an den Ausgangsanschlüssen 1 und 3 und ein »1 «-Signa! an den Ausgangsanschlüssen 2 und 4 auftritt. In diesem Fall sind die Transistoren 570, 572, 575, 577, 580, 582, 585 und 587 durchgeschaltet, da ihre Basen entweder an den Anschluß 2 oder 4 des Steuersqhaltkreises 597 angeschlossen sind. Wie zuvor erwähnt, befinden sich die Transistoren 574, 579 und 584 fortwährend im durchgeschalteten Zustand während aller Phasen des Vergleichszyklus, so daß dementsprechend die Signale der Detektoren 522—524 im Schaltungspunkt 590 aufsummiert werden und aufgrund des Logarithmierschaltkreises 666 logarithmiert im Schaltungspunkt 664 und an dem zweiten Eingang des Differenzverstärkers 680 auftreten, um mit dem in dem Schaltungspunkt 650 auftretenden logarithmierten Signal der Detektoren 510—512 verglichen zu werden. In gleicher Weise werden die Signale der Detektoren 525—527 in dem Schaltungspunkt 592 aufsummiert und durch den Logarithmierschaltkreis 670 im Schaltungspunkt 668 und an dem zweiten Eingang des Differenzverstärkers 682 iogarithmiert, um mit dem logarithmierten Signal der Detektoren 513—515 in dem Schaltungspunkt 654 verglichen zu werden. Schließlich werden die Signale der Detektoren 528—530 in dem Schaltungspunkt 594 aufsummiert und durch den Logarithmierschaltkreis 676 im Schaltungspunkt 674 und an dem zweiten Eingang des Differenzverstärkers 684 logarithmiert, um mit den logarithmierten Signalen der Detektoren 516—518 im Schaltungspunkt 658 verglichen zu werden. Die Transistoren 570 und 572, die an die Anschlüsse 2 und 4 des Steuerschaltkreises 597 angeschlossen sind, sind zwar in Durchlaßrichtung vorgespannt; da ihre Kollektoren jedoch an die Sammelschiene 5% angeschlossen sind, haben die Signale der Detektoren 520 und 521 über diese Transistoren keine Einwirkung. Alle anderen Transistoren 571, 573,576,578,581,583,586 und 588 sind gesperrt, da ihre Basen an die Anschlüsse 1 und 3 des Steuerschaltkreises 597 angeschlossen sind.

Wie im Falle der Schaltungsanordnung gemäß F i g. 3 erhalten auch die Differenzverstärker 680—684 der Schaltungsanordnung gemäß Fig.4 Eingangssignale zugeführt, die dem Logarithmus von Signalen entsprechen, weiche Signale durch die Größe der von den Detektoren empfangenen Strahlung vorgegeben sind. Diese logarithmierten Signale werden in der dritten Phase des Vergleichszyklus miteinander verglichen, so daß am Ausgang der nachgeschalteten absolutwertbildenden Schaltkreise 686—690 das Verhältnis der empfangenen Strahlungsintensität auftritt. Nach Aufsummierung in dem Summierschaltkreis 692 wird das aufsummierte Signal auf der Leitung 694 dem Detektorschaltkreis 695 zugeführt, wobei dieser ein Korrelationssignal auf der Leitung 697 ausgibt
Ebenso wie dies gemäß Fig.3 der Fall war, kann dieses Korrelationssignal einen positiven oder negativen Wert bzw. einen Wert von Null aufweisen, was davon abhängt, ob sich das Objekt in der Fern-, Nahoder Mittelzone befindet.

Das Signal auf der Leitung 364 in F i g. 3 oder das equivalente Signal auf der Leitung 697 in F i g. 4 kann beispielsweise benutzt werden, um die Stellung einer Kameralinse zu steuern und eine automatische Fokussierung hervorzurufen, wobei der Aufbau einer solchen automatischen Fokussiereinrichtung in Fig.5 dargestellt ist.

Gemäß F i g. 5 beinhaltet ein Gehäuse 400 die im Zusammenhang mit F i g. 2 beschriebenen Linsen 62 und 88 und einen integrierten Schaltkreisblock 402, der den im Zusammenhang mit den F i g. 3 bzw. 4 beschriebenen Schaltkreis aufweist

Gemäß F i g. 5 tritt Licht von dem Gesichtsfeld in das Gehäuse 400 entlang der Strahlenw.ege 404 und 406 ein, ' die den Lichtwegen in F i g. 2 entsprechen können, welehe mit den Bezugsziffern 60 und 82,84 oder 86 bezeichnet sind. Strahlung von dem Objekt tritt über diese beiden Wege in das Gehäuse 400 ein, in welchem die Strahlung von den Flächen 410 und 412 reflektiert wird. Das reflektierte Licht durchtritt sodann die Linsen 62 und 88, worauf es erneut an Oberflächen 414 und 416 reflektiert wird. Anschließend gelangt das Licht auf den integrierten Schaltkreischip 402 und erzeugt ein Strahlungsverteilungsmuster auf den beiden darin befindlichen Detektoranordnungen. Eine Spannungsversorgungsquelle in Form einer Batterie 420 ist über einen Schalter 422 an den integrierten Schaltkreischip angeschlossen und liefert die notwendige Versorgungsspannung. Die Inbetriebnahme des Systems kann durch Schließen dieses Schalters 422 vorgenommen werden. Dieser Schalter kann über einen Verzögerungsschaltkreis angeschlossen werden, um das öffnen des Verschlusses nach vollendeter Fokussierung herbeizuführen.

Die Ausgangssignale des integrierten Schaltkreischips 402 werden auf drei Leitungen 364, 378 und 380 ausgegeben, die den entsprechend bezifferten Leitungen in den F i g. 3 bzw. 4 entsprechen. Die Leitung 364 stellt jene Leitung dar, die ein positives Signal, ein Nullsignal oder negatives Signal des Fokussierschaltkreises liefert Die Leitung 378 entspricht der Leitung von dem Belichtungssteuersystem 376 in F i g. 3 zur Einstellung der Blende der Kamera. Schließlich entspricht die Leitung 380 der Leitung, die an das Belichtungssteuersystem 376 angeschlossen ist und eine Verschlußsteuerung liefert Die Leitung 378 ist gemäß Fi g. 5 an eine Blendenstelleinrichtung 424 angeschlossen, und die Leitung 380 führt zu einem Verschlußmechanismus 426. Der Blenden- und Verschlußmechanismus ist von herkömmlicher Bauart und wird hier nicht näher beschrieben. Die Leitung 364, die bei einem Objekt in der Fernzone immer ein positives Signal, bei einem Objekt in der Mittelzone immer ein Nullsignal und bei einem Objekt in der Nahzone immer ein negatives Signal führt, ist mit einem Ende an eine Wicklung 430 eines Elektromagneten 431 angeschlossen, wobei das andere Wickhmgsende des Magneten mit Masse 432 verbunden ist Der Elektromagnet 431 besitzt Schenkel 436 und 438, die auf beiden Seiten eines magnetischen Elementes 440 liegen, welches seinerseits durch ein Paar von Federn 442 und 444 gehalten wird. Das magnetische Element 440 ist hierbei über einen Arm 446 mit den beiden Federn 442 und 444 in deren Mitte verbunden. Der Arm 446 ist ebenfalls mit der Aufnahmelinse 448 der Kamera verbunden. Es sei darauf verwiesen, daß immer beim Auf-

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tritt eines positiven Signales auf der Leitung 364 ein gleichsfolge über durchgeschaltete Transistoren an geStrom durch die Wicklung 430 in einer solchen Richtung schlossen. Beispielsweise tritt bei der Umschaltung zwifließt, daß das magnetische Dement 440 nach unten ge- sehen der Phase, in der der Detektor 529 nicht benutzt gen die Wirkung der Feuern 442 und 444 bewegt wird. wird, zu der Phase 2, wo dieser Detektor in der unteren Dadurch wird die Aufnahmelinse 448 nach unten in eine 5 Gruppe von drei Detektoren enthalten ist, eine Um-Stelmng bewegt, die eine geeignete Fokussierung bei schaltung des Transistors 585 aus dem Sperrzustand in einem Objekt in der Fernzone sicherstellt Wenn ande- den eingeschalteten Zustand auf. Wenn der Transistor rerseits ein negatives Signal auf der Leitung 364 auftritt, 586 nicht vorhanden wäre und der Detektor 529 in der so kehrt sich die Stromrichtung durch die Wicklung 430 Phase 1 keinen Strom liefern würde, so könnte durch die um, und das magnetische Element 440 wird nach oben io Umschaltung in der Phase 2 eine unerwünschte Signalbewegt, wodurch die Aufnahmelinse 448 ebenfalls nach spitze bei der Summierung im Schaltungspunkt 594 aufoben bewegt wird, um eine geeignete Fokussierung bei treten. Daher sind die Transistoren 570,572,586 und 588 einem Objekt in der Nahzone sicherzustellen. Wenn ein angeordnet und immer durchgeschaltet, wenn die ande-NuUsignal auf der Leitung 364 vorliegt, so wird das ma- ren Transistoren zur Verbindung dieser Detektoren gegnetische Element 440 nicht verschoben und durch die 15 sperrt sind, so daß ein durchgeschalteter Strompfad von Federn 442 und 444 in der Mittelstellung gehalten, so jedem Detektor während aller Phasen des Vergleichszydaß die Aufnahmelinse 448 im Hinblick auf Objekte in klus besteht
der Mittelzone fokussiert ist Es sei darauf verwiesen, daß der Serien/Parallel-

Aus F i g. 5 ist ersichtlich, daß Lichtstrahlung von dem Wandler 342 gemäß F i g. 3 einen Speicher aufweist, da

Objekt in dem Gesichtsfeld entlang des Lichtweges 450 20 er die Signale auf der Leitung 341, die während der

durch die Aufnahmelinse 448 und durch die Blende 424 Phasen 1 und 2 des Vergleichszyklus auftreten, während

und den Verschluß 426 auf der Abbildungsebene 452 der Ausführung der Phase 3 speichern muß, so daß die

auftritt, wobei der Film in dieser Ebene in der Kamera Ausgangssigr.ale auf den Leitungen 344—348 gleichzei-

angeordnet ist Die beschriebene Einrichtung verschiebt tig auftreten können. Demgemäß muß eine Speicherein-

somit die Aufnahmelinse 448 in eine von drei Stellungen, 25 richtung in diesem Schaltkreis enthalten sein, um die

um eine geeignete Fokussierung des in dem Gesichts- Ausgangssignale nach ihrem Auftreten festzuhalten und

feld angeordneten Objektes zu erzielen, wobei sich das eine Änderung der Fokussierung danach auch dann zu

Objekt in der Fern-, Mittel- oder Nahzone befinden verhindern, wenn die Kamera bewegt wird. Dieses

kann. Merkmal ist wünschenswert wenn ein Fotograf zu-

Die vorstehend beschriebene Erfindung kann im Zu- 30 nächst die Kamera auf ein Objekt richtet und sodann die

sammenhang mit Kameras für stehende oder bewegli- Kamera bewegt um das Bild in irgendeiner gewünsch-

ehe Bilder oder auch bei Fernsehkameras verwendet ten Weise zusammen zusetzen. Ein getrennter Schalter

werden, und sie kann ferner bei Entfernungsmessern kann an der Kamera vorgesehen sein oder der Bildauf-

verwendet werden. Die tatsächliche Detektorgröße nahmesehalter kann zwei Stellungen aufweisen, so daß

hängt von dem Anwendungsfall ab und bei einem Drei- 35 nach einer Einstellung auf das gewünschte Objekt der

Zonensystem in einer Kamera für stehende Bilder kann Fotograf den Schalter betätigen kann, um eine weitere

unter Verwendung einer Basis von 24 mm und von Lin- Änderung der Einstellung zu verhindern, während er

sen mit einer Brennweite von 1 cm die Breite eines je- sein Bild zusammensetzt

den Segmentes beispielsweise ungefähr 0,076 mm be- Viele weitere Änderungen und Modifikationen der

tragen. Wenn die Brennweite auf ungefähr 1,6 cm ver- 40 vorliegenden Erfindung liegen dem Fachmann auf der

größen wird, so beträgt die Breite eines jeden Segmen- Hand. Beispielsweise ist es klar, daß andere Steuerein-

tes 0,114 mm. Es besteht ein Abstand von ungefähr richtungen verwendet werden können, um die Transi-

0,0127 mm zwischen benachbarten Detektorsegmenten. stören zu schalten und die verschiedenen Detektoren

Es ist aus den Fig.3 und 4 erkennbar, daß die den für den Vergleich heranzuziehen. Auch können PNP-Detektoren der oberen Detektoranordnung zugeordne- 45 Transistoren anstelle von NPN-Transistoren verwendet ten Transistoren während aller Phasen der Vergleichs- werden. Gegenüber dem speziellen Serien/Parallelfolge sich im leitenden Zustand befinden. Theoretisch Wandler und dem Detektorschaltkreis für die maximale wäre es möglich, die Transistoren zu entfernen und die Amplitude in F i g. 3 können für den Fachmann andere Ausgänge der Detektoren permanent zu Gruppen von Vergleichseinrichtungen herbeigezogen werden, um das drei Detektoren zusammenzuschließen. Es hat sich je- 50 größte Signal auf der Leitung 341 oder das kleinste doch in der Praxis herausgestellt, daß eine Anpassung Signal auf der Leitung 338 zu bestimmen. Auch kann der Ausgangssignale der ersten und zweiten Detektor- sowohl eine Maximum- als auch eine Minimumbestimanordnung vereinfacht wird, wenn beide Anordnungen mung durchgeführt werden.

in gleicher Weise über gleiche Schaltungselemente an- Während durch den beschriebenen elektronischen geschlossen werden. Irgendwelche Effekte, die durch 55 Schaltkreis der Vergleich der Signale von den verschiedie Transistoren der zweiten Detektoranordnung einge- denen Gruppen von Detektoren der Reihe nach durch führt werden, werden auf diese Weise durch die Transi- eine neuartige Schaltertechnik durchgeführt wird, kann stören der ersten Detektoranordnung kompensiert In dieser auch parallel durchgeführt werden, so daß die gleicherweise besitzen die Transistoren 570, 572, 586 summierten Ausgangssignale aller drei Phasen der Ver- und 588 gemäß F i g. 4, die mit ihren Kollektoren an die ω gleichsfolge gleichzeitig erhalten werden. In diesem Fall positive Sammelschiene 596 angeschlossen sind, keinen ist jedoch eine größere Anzahl von elektrischen Schal-Einfluß auf die Schaltungsanordnung durch ihre Signale. tungskomponenten erforderlich.
Diese Transistoren können daher gänzlich wie im Falle Als Steuereinrichtung für die Aufnahmelinse kann geder F i g. 3 entfernt werden; sie sind jedoch aus Gründen genüber dem Elektromagneten und der zentrierten Feder Optimierung und Anpassung in der Schaltungsan- 65 deranordnung in Fig.5 auch eine andere Anordnung Ordnung gemäß F i g. 4 vorhanden. Die Detektoren 520, verwendet werden. Schließlich können Glimmlampen 521, 529 und 530 der zweiten Detektoranordnung sind oder andere Anzeigeeinrichtungen an den Schaltkreis auf diese Weise während aller drei Phasen der Ver- angeschlossen werden, um eine sichtbare oder hörbare

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Anzeige der Entfernung bzw. der Fokussierung zu ge ben. Auch die Abgriffstelle für den Belichtungssteuer schaltkreis kann an irgendeinem geeigneten Anschluß gewählt werden, dessen Signal mit der Intensität der empfangenen Strahlung variiert
Hierzu 4 Blatt Zeichnungen	10
	15
	20
	25
	30
	35
	40
	45
	50
	55
	60
	65

Claims

Patentansprüche:

1. Entfernungsmeßeinrichtung, ausweisend:

Eine erste Strahlungsdetektoranordnüng zur Erzeugung eines ersten Ausgangssignales mit einer Größe, die von der Strahlungsmenge abnängt wobei die Strahlungsdetektoranordnung so angeordnet ist, daß ihr Strahlung von einem entfernten Objekt entlang eines ersten Strahlenweges zugeführt wird, und eine zweite Strahlungsdetektoranordnung mit mehreren Strahlungsdetektoren zur Erzeugung eines Ausgangssignales mit einer Größe, · die von der Strahlungsmenge abhängt, wobei die Strahlungsdetektoranordnung so angeordnet ist, daß ihr Strahlung von einem entfernten Objekt entlang eines zweiten Sirahlenweges zugeführt wird, we*in sich das Objekt in einem ersten Bereich befindet, und der Strahlung entlang eines dritten Strahlenweges zugeführt wird, wenn sich das Objekt in einem zweiten Bereich befindet,
gekennzeichnet durch
eine Kombinations-Schaltungsanordnung (260, 249—253, 202—206, 209, 308), die in einem ersten Zustand den ersten (102) und zweiten (104) Strahlungsdetektor der zweiten Strahlungsdetektoranordnung miteinander verbindet, um em erstes kombiniertes Signal zu liefern, das sich mit der Summe der Ausgangsignale des ersten· und zweiten Strahlungsdetektors ändert, und die in einem zweiten Zustand den zweiten (104) und dritten (106) Strahlungsdetektor der zweiten Strahlungsdetektoränordnung miteinander verbindet, um ein zweites kombiniertes Signal zu liefern, das sich mit der Summe der Ausgangssignale des zweiten und dritten Strahlungsdetektors ändert; und

eine Vergleichs-Schaltungsanordnung (260, 243, 172-175, 303, 322, 332,336,339, 342-362), die an die erste Strahlungsdetektoranordnung (72, 74) und die Kombinations-Schaltungsanordrtung angeschlossen ist, um das erste Ausgangssignal mit dem ersten kombinierten Signal und mit dem zweiten kombinierten Signal zu vergleichen und ein resultierendes Signal zu erzeugen, das anzeigt, welcher Vergleich die beste Korrelation ergibt

2. Entfernungsmeßeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Strahlungsdetektoranordnung drei Strahlungsdetektoren (70—74) und die zweite Strahlungsdetektoranordnung vier Strahlungsdetektoren (100—106) aufweist, und daß eine Korrelation angezeigt wird, wenn die Summe der auf den ersten, zweiten und dritten Strahlungsdetektor (100-104) der zweiten Strahlungsdetektoranordnung fallenden Strahlung ungefähr der Strahlung entspricht, die auf die erste Strahlungsdetektoreinrichtung (70—74) fällt oder wenn die Summe der auf den zweiten, dritten und vierten Strahlungsdetektor (100-106) der zweiten Strahlungsdetektoranordnung fallenden Strahlung ungefähr der Strahlung entspricht, die auf die erste Strahlungsdetektoranordnung (70—74) fällt, wobei die Kombinations-Schaltungsanordnung die ersten, zweiten und dritten Strahlungsdetektoren (100—104) miteinander verbindet, um das erste kombinierte Signal zu bilden und die zweiten, dritten und vierten Strahlungsdetektoren (102—106) miteinander verbindet, um das zweite kombinierte Signal zu bilden.

3. Entfernungsmeßeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Strahlungsdetektoranordnung fünf Detektoren (100—108) umfaßt, die so angeordnet sind, daß sie Strahlung von einem Objekt entlang eines vierten Strahlenweges (86) empfangen, wenn sich das Objekt in einer dritten Entfernung (Ch) befindet, wobei eine weitere Korrelation angezeigt wird, wenn die Summe der auf die dritten, vierten und fünften Strahlungsdetektoren (104—10S)'der zweiten Strahlungsdetektoranordnung fallenden Strahlung ungefähr der Strahlung entspricht, die auf die erste Strahlungsdetektoranordnung (70—74) fällt, und wobei die Kombinalions-Schaltungsanordnung ferner die dritten, vierten und fünften Strahlungsdetektoren (104—108) miteinander verbindet, um ein drittes kombiniertes Signal zu erzeugen, und wobei die an die erste Strahlungsdetektoranordnung angeschlossene Vergleichs-Schaltungsanordnung ebenfalls das erste Ausgangssignal mit dem dritten kombinierten Signal vergleicht

4. Entfernungsmeßeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Strahlungsdetektoranordnung neun Detektoren (64—80) umfaßt und das .erste Ausgangssignal durch eine erste Gruppe (64—68), eine zweite Gruppe (70—74) und eine dritte Gruppe (76—80) von Strahlungsdetektoren gebildet wird, daß die zweite Stratilungsdetektoranordnung fünfzehn Strahlungsdetektoren (90—118) umfaßt, daß die Kombinations-Schaltungsanordnung in einem ersten Zustand die ersten, zweiten und dritten Strahlungsdetektoren (90—94) und die sechsteh, siebten und achten Strahlungsdetektoren (100—104) und die elften, zwölften und dreizehnten Strahlungsdetektoren (110—114) miteinander verbindet um das erste kombinierte Signal zu bilden, in einem zweiten Zustand die zweiten, dritten und vierten Strahlungsdetektoren (92—96) und die siebten, achten und neunten Strahlungsdetektoren (102—106) lind die zwölften, dreizehnten und vierzehnten Strahlungsdetektoren (112—116) miteinander verbindet, um das zweite kombinierte Signal zu bilden und in einem dritten Zustand die dritten, vierten und fünften Strahlungsdetektoren (94—98) und die achten, neunten und zehnten Strahlungsdetektoren (104—108) und die dreizehnten, vierzehnten und fünfzehnten Strahlungsdetektoren (114—118) miteinander verbindet um das dritte kombinierte Signal zu bilden und da ß die Vergleichs-Schaltungsanordnung das erste Ausgangssignal bezüglich der ersten Gruppe (64—68) mit dem ersten kombinierten Signal, das erste Ausgangssignal bezüglich der zweiten Gruppe (70—74) mit dem zweiten kombinierten Signal und das erste Ausgangssignal bezüglich der dritten Gruppe (76—80) mit dem dritten kombinierten Signal vergleicht.

5. Entfernungsmeßeinrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die ersten, zweiten und dritten kombinierten Signale jeweils zeitlich getrennt erzeugt werden und der Vergleich der Reihe nach durchgeführt wird, um die engste Korrelation festzustellen.

6. Entfernungsmeßeinrichtung nach Anspruch 5, gekennzeichnet durch die Verwendung eines Serien/ Parallel-Wandlers(342).

7. Entfernungsmeßeinrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Vergleichs-Schaltungsanordnung erste, zweite und dritte Detcktoreinrichtungen (320,322,324) aufweist.

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8. Entfernungsmeßeinrichtung nach Anspruch 7, Obgleich die Entfernungsnießeinrichtungen und audadurch gekennzeichnet, daß an den Ausgang jeder tomatischen Fokussiersysteme dieser Art viele Vorteile Detektoreinrichtung (320—324) ein absolutwertbil- aufweisen, besitzen sie ebenfalls einige Nachteile. Insbedender Schaltkreis (330,332,334) angeschlossen ist sondere führt die erforderliche Bewegung des optischen

9. Entfernungsmeßeinrichtung nach Anspruch 8, 5 Hilfselementes und die genaue Feststellung der Lage dadurch gekennzeichnet, daß die Ausgangssignale des Elementes bei auftretender Korrelation zu einem der drei absolutwertbildenden Schaltkreise beträchtlichen mechanischen und elektrischen Auf- (320—324) einem Summierschaltkreis (336) züge- wand. Es sind ferner Antriebseinrichtungen erforderlich, führt sind. um das optische Hilfselement zu bewegen. Hierdurch

10. Enifernungsmeßeinrichtung nach Anspruch 9, 10 können insbesondere bei automatisch haussierenden dadurch gekennzeichnet, daß der Ausgang des Sum- Kameras Probleme geschaffen werden, bei denen hinmierschaltkreises (336) an den Serien/Parallel- sichtlich der Größe und des Gewichtes kritische Gren-Wandler (342) angeschlossen ist zen gesetzt sind. Der zusätzliche Aufwand und das Er-

11. Entfernungsmeßeinrichtung nach Anspruch 1 fordernis einer Antriebseinrichtung erhöht sowohl die oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, 15 Kosten als auch das Gewicht und die Größe sowie auch daß das resultierende Signal der Positionierung ei- die Wahrscheinlichkeit eines mechanischen Ausfalles, ner Kameralinse (448) dient In der US-PS 39 45 023 und in der DE-OS 27 25 617

sind Entfernungsmeß- und automatische Fokussierein-

richtungen beschrieben, die einen Abtastspiegel bzw.

20 eine Abtastlinse nicht erfordern. Dort werden die Ausgangssignale der Detektoren in zwei Detektoranord-

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Entfernungs- nungen miteinander verglichen und verarbeitet um eine meßeinrichtung nach dem Gattungsbegriff des Anspru- Anzeige der Objektentfernung in mehreren Zonen zu ches 1. Eine derartige Entfernungsmeßeinrichtung ist liefern. Die Aufnahmelinse wird in Abhängigkeit von von besonderer Bedeutung bei der automatischen Fo- 25 dem Ergebnis der Signalverarbeitung in eine bestimmte kussierung von beispielsweise fotografischen Kameras Zone bewegt Während diese Systeme keinen Abtast- ;?. bzw. von Fernsehkameras. spiegel bzw. keine Abtastlinse erfordern, sind sie in der |£ Entfernungsmeßeinrichtung und automatische Fo- Praxis schwierig zu verwirklichen. ρ kussiereinrichtung haben in den vergangenen Jahren ei- Beispielsweise sind bei der Einrichtung gemäß der B ne beträchtliche Bedeutung erlangt Ein vorteilhafter 30 US-PS 39 45 023 die Zonen für die Fokussierung relativ £; Typ dieser Einrichtungen macht von der räumlichen groß, wodurch sich eine geringe Genauigkeit ergibt te Bildkorrelation Gebrauch. Beispiele verschiedener Aus- Während die Genauigkeit dieses Systems durch die Er- p führungsformen dieses Typs können den US-Patent- höhung der Zonenanzahl verbessert werden kann, führt j§ schriften 38 36 772, 38 383 275, 39 58 117,40 02 899 und dies zu einer großen Anzahl von Detektorelementen, U 32 74 914 entnommen werden. 35 die ihrerseits mehr Platz einnehmen und einen aufwen-■ Die typische auf der räumlichen Bildkorrelation beru- digen Verarbeitungsschaltkreis erfordern. In der DE-OS hende Einrichtung umfaßt zwei optische Hilfselemente, 27 25 6!7 wird eine große Anzahl von Detektorelemenz. B. Linsen oder Spiegel, und zwei Detektoranordnun- ten in einem Verarbeitungsschaltkreis mit etwas geringen, auf denen Bilder eines entfernten Objektes durch gerem Aufwand verwendet, wobei jedoch die große Andie optischen Hilfselemente abgebildet werden. Die Ob- 40 zahl der Detektoren beträchtliche Schwierigkeiten jektentfernung wird durch Relativbewegung eines der schafft, wenn diese in einem vernünftigen kleinen Bei optischen Hilfselemente bestimmt, in dem die relative reich unterzubringen sind. Eine Verminderung der einte Lage der Bilder auf strahlungsempfindlichen Detektor- zelnen Detektorgröße ist zwar möglich; die Größe der έί anordnungen solange verschoben wird, bis diese eine einzelnen Detektorelemente bestimmt jedoch jedoch [; kritische korrelierende Stellung einnehmen. Diese Stel- 45 das erhältliche Ausgangssignal, wobei kleine Signale ei lung bildet ein Maß für die zwischen dem Objekt und sehr schwierig zu verarbeiten sind. Bei einer Verkleinerj. der Einrichtung vorliegende Entfernung. rung der Detektorelemente wird somit irgendwann ein Ij Die relative Bewegung des optischen Hilfselementes Punkt erreicht, an dem die Signalgröße des einzelnen \' tritt bei jeder Entfernungsmessung bzw. der Fokussie- Detektorelementes so klein wird, daß es durch Rausch- «': rung auf, wobei der kritische Zustand ermittelt werden 50 effekte überschattet wird und nicht mehr verarbeitbar t| muß, bei dem eine beste Übereinstimmung zwischen ist.

p den Strahlungsverteilungen der auf den beiden Detek- Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung,

:? toranordnungen gebildeten Bilder vorliegt. Dieser Zu- eine Entfernungsmeßeinrichtung der vorstehend ge-

\\ stand der besten Übereinstimmung der Strahlungsver- nannten Art so auszubilden, daß auch bei relativ kleinen

ji teilung entspricht einem eindeutigen Wert in dem verar- 55 Detektorelementen und somit kleinen Ausgangssigna-

U beiteten elektrischen Ausgangssignal. len eine befriedigende Signalverarbeitung möglich ist.

i; In den meisten Systemen wird die Relativbewegung Die Lösung dieser Aufgabe gelingt gemäß der im An-

ί|ϊ des optischen Hilfselementes in bezug auf die Detektor- spruch 1 gekennzeichneten Erfindung. Weitere vorteil-

ψ anordnung durch die Bewegung der Linse oder des hafte Ausgestaltungen der Erfindung sind den Unteran-

•| Spiegels in bezug auf eine Detektoranordnung erzielt. 60 Sprüchen entnehmbar.

ft Die spezielle Stellung des Hilfselementes bei der besten Die erfindungsgemäße Einrichtung sieht Detektoran-

Übereinstimmung der Strahlungsverteilung liefert ein Ordnungen vor, bei denen die einzelnen Detektorele-

, Maß für die zwischen der Einrichtung und dem Objekt mente klein genug sind, um eine befriedigende Miniatu-

vorliegende Entfernung. Bei einem automatischen Fo- risierung der gesamten Anordnung zu gestatten. Dies

kussiersystem wird die Stellung des optischen Hilfsele- 65 führt zu kleineren Entfernungsmeßzonen und zu einer

;·■ mentes im Zeitpunkt der Korrelation benutzt, um die erhöhten Genauigkeit. Um das Problem der kleinen

Stellung eines primären optischen Elementes, wie bei- Ausgangssignalgröße zu überwinden, sind die einzelnen

snielsweise der Aufnahmelinse der Kamera, zu steuern. Detektorelemente miteinander in solcher Weise ver-