DE2912884A1 - Photomessfuehlereinrichtung und diese verwendendes bildabtastsystem - Google Patents

Description

Photomeßfühlereinrichtung und diese verwendendes Bildabtastsystem

Die Erfindung betrifft eine Photomeßfühlereinrichtung, die an sich als selbstabtastende Photodiodenanordnung, ladungsgekoppelter Photomeßfühler bzw. CCD-Meßfühler, ladungsgekoppelte Photodiodenanordnung bzw. CCD-Photodiodenanordnung oder dgl., d.h., als Kombination aus ladungsgekoppelten Speichern und Photodioden, bekannt ist und bezieht sich weiterhin auf ein Bildabtastsystem, bei dem eine derartige Photomeßfühlereinrichtung als Bildabtasteinrichtung Verwendung findet.

Mit der raschen und bemerkenswerten Entwicklung der Halbleitertechnik in den vergangenen Jahren sind verschiedene preiswerte selbstabtastende Photomeßfühlereinrichtungen wie selbstabtastende Photodiodenanordnungen, ladungsgekoppelte Photomeßfühler (CCD-Photomeßfühler) und ladungsgekoppelte Photodiodenanordnungen (CCD-Photodiodenanordnungen), d.h., Kombinationen aus ladungsge-

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koppelten Speichern und Photodioden, verfügbar geworden. Diese technische Neuerung hat auch dazu geführt, daß Versuche dahingehend unternommen wurden, eine solche Photomeßfühlereinrichtung als elektrische Abtasteinrichtung zu verwenden. So wurden z.B. Versuche zur automatischen Ermittlung der Entfernung zu einem Objekt oder der Scharfstellung eines optischen Systems in bezug auf ein Objekt mittels der von einer solchen Photomeßfühlereinrichtung erhaltenen Abtastausgangssignale unternommen.

Aus der US-Patentschrift 4 004 852 ist die Verwendung einer Photomeßfühlereinrichtung bei einem automatischen elektronischen Entfernungsmesser bekannt.

Gemäß diesem bekannten System werden gleichzeitig ein Basis-Sucherfeldbild eines Zielobjektes und ein Bezugs-Sucherfeldbild des gleichen Objektes von einem auf dem Prinzip des Standlinien-Entfernungsmessers beruhenden optischen System gebildet. Das Bezugs-Sucherfeldbild ist derart ausgebildet, daß es das Basis-Sucherfeldbild enthält ui\d einen größeren Bereich als dieses Bild abdeckt. Die beiden Bilder werden von einer Photomeßfühlereinrichtung der vorstehend genannten Art abgetastet, wodurch Signale abgetasteter Bildelemente der beiden Bilder gewonnen werden. Diese Signale werden von einer Kodierschaltung binärkodiert und sodann jeweils in Schieberegistern abgespeichert. Die binärkodierten Daten der Bildelemente des Basis-Sucherfeldbildes und diejenigen des Bezugs-Sucherfeldbildes werden sodann

^ου zur Feststellung der Korrelation der beiden Bilder miteinander verglichen. In bezug auf das Bezugs-Sucherfeldbild erfolgt danach eine Ermittlung eines Bildteils, der als koinzident oder weitgehend analog zu dem Basisbild angesehen werden kann. Aus der Ausrichtung eines solchen analogen Bildteils des Bezugs-Sucherfeldbildes,

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d.h., aus der Information bezüglich der Position, bei der ein solcher analoger Bildabschnitt existiert, läßt sich dann der Abstand zum Zielobjekt ermitteln.

Ein dem vorstehend beschriebenen System ähnliches automatisches Entfernungsmeßsystem elektronischer Bauart ist weiterhin in der US-Patentschrift 4 078 171 beschrieben.

Bei einer auf den Abtastausgangssignalen einer in der vorstehend beschriebenen Weise als Bildabtasteinrichtung verwendeten Photomeßfühlereinrichtung beruhenden Ermittlung der Entfernung zu einem Objekt oder der Scharfstellung eines optischen Systems zu einem

'5 Objekt müssen jedoch einige Erfordernisse erfüllt sein, damit eine ausreichend hohe Meßgenauigkeit gewährleistet ist. Selbstverständlich muß die Schaltungsanordnung zur Verarbeitung der Abtastausgangssignale eine entsprechend hohe Leistungsfähigkeit aufweisen. Das schwerwiegendste

^zu Problem besteht jedoch darin, ein Abtastausgangssignal zu erhalten, das durch Unterdrückung sämtlicher Störsignale korrekt und präzise dem Bild entspricht.

Wie als bekannt vorausgesetzt werden kann, ent-

halten die aus einer Photomeßfühlereinrichtung ausgelesenen Abtastsignale im allgemeinen notwendigerweise einige Störsignale, wie z.B. ein Dunkelstromsignal, das eine äußerst nachteilige Auswirkung auf die Meßgenauigkeit hat. Insbesondere treten bei derartigen Photo-

meßfühlereinrichtungen Änderungen des Dunkelstroms auf. Wenn die zur Integration der Signale der Photomeßfühlereinrichtung erforderliche Zeit relativ lang ist, steigern sich auf diese Weise die Änderungen des Dunkelstroms

in hohem Maße. Auch wenn diese Zeit relativ kurz ist, 35

kann sich der Dunkelstrom bei einem Anstieg der Umgebungs-

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temperatur in starkem Maße ändern. Es ist daher ein absolutes Erfordernis, Maßnahmen für eine wirkungsvolle Unterdrückung der Dunkelstrom-Störanteile in den Abtastausgangssignalen zu treffen, da andernfalls keinerlei Meßgenauigkeit gewährleistet oder keine Verbesserung der Meßgenauigkeit erzielbar ist.

Ein weiteres zu lösendes Problem betrifft die Änderung der an der Photomeßfühlereinrichtung anliegenden Spannung. Im Falle eines ladungsgekoppelten Photomeßfühlers (CCD-Photomeßfühler) oder einer ladungsgekoppelten Photodiodenanordnung (CCD-Photodiodenanordnung) muß eine Photogate-Spannung an den Lichtempfangsteil zur Speicherung der gebildeten elektrischen Ladung angelegt werden. Außerdem muß zur Einstellung der Tiefe der Potentialsenke am Lichtempfangsteil, .Übertragungsgate-Teil und Ladungsübertragungsteil eine Vorspannung an das Substrat angelegt werden. Änderungen der Photogate-Spannung oder der Substrat-Vorspannung führen bekanntermaßen hierbei zu Änderungen des dann erhaltenen Abtastausgangssignalwertes. Ein ähnliches Problem tritt auch bei Photodiodenanordnungen der selbstabtastenden Art auf. In diesem Falle muß eine Ladespannung zur Aufladung der PN-Kapazität einer jeden Photodiode angelegt werden.

Auch hier führen Änderungen der Lade spannung zu Änderungen des dann erhaltenen Abtastausgangssignalwertes. Zur Erzielung der gewünschten hohen Meßgenauigkeit sollte dieses Problem daher in effektiver Weise durch zwangsweise erfolgende Unterdrückung solcher Änderungs-

komponenten bzw. Schwankungen in den AbtastausgangsSignalen gelöst werden.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Photomeßfühlereinrichtung derart auszugestalten, daß keiner-

lei Probleme in bezug auf Störsignale, wie z.B. den vor-

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stehend genannten Dunkelstrom, auftreten.

Weiterhin soll die Photomeßfühlereinrichtung dahingehend ausgestaltet werden, daß keinerlei Probleme in bezug auf Änderungen der Ausgangsspannung der Photomeßfühlereinrichtung, die auf Schwankungen der angelegten Spannung beruhen, auftreten.

Ferner soll unter Verwendung einer Photomeßfühler einrichtung der vorstehend genannten Art als Bildabtasteinrichtung ein Bildabtastsystem geschaffen werden, das die Erzeugung eines korrekt und präzise dem von einem optischen System abgebildeten Bildmuster eines Objektes entsprechenden Bildabtast-Ausgangssignals ermöglicht, bei dem sämtliche schädlichen Störsignale, wie z.B.

das Dunkelstromsignal, unterdrückt bzw. beseitigt sind.

Darüber hinaus soll unter Verwendung einer Photomeßfühlereinrichtung der vorstehend genannten Art als Bildabtasteinrichtung ein Bildabtastsystem geschaffen werden, das die Erzeugung eines dem von einem optischen System abgebildeten Bildmuster eines Objektes korrekt und präzise entsprechenden Bildabtast-Ausgangssignals ermöglicht, bei dem auf Änderungen der an der

^ZD Photomeßfühlereinrichtung anliegenden Spannung beruhende Schwankungen des Ausgangssignalwertes beseitigt sind.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird zunächst vorgeschlagen, einen Abschnitt eines aus einer Vielzahl von

Photomeßelementen bestehenden Lichtempfangsteils abzuschirmen, um auf diese Weise ein Signal zu gewinnen, das Informationen über den von den abgeschirmten Photomeßelementen abgegebenen Dunkelstrom liefert. Wenn bei

dieser Anordnung der Photomeßfühlereinrichtung das 35

Ausgangssignal ausgelesen wird, wird außerdem von den

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' abgeschirmten Photomeßelementen ein elektrisches Signal erhalten, das den Dunkelstrom in dem Lichtempfangsteil angibt. Durch Subtraktion des von dem abgeschirmten Abschnitt abgegebenen elektrischen Signals von dem Ausgangssignal des nicht abgeschirmten Abschnitts kann unter Verwendung einer geeigneten Schaltungsanordnung ein Signal erhalten werden, das keinerlei auf den Dunkelstrom zurückzuführende Störsignalanteile aufweist. Das dann erhaltene photoelektrisch umgesetzte Signal entspricht somit korrekt und präzise der Helligkeitsverteilung des auf den Lichtempfangsabschnitt fallenden Lichtes.

Weiterhin wird die Verwendung einer Detektoreinrichtung zur Feststellung von Spannungsänderungen '5 vorgeschlagen. Diese Detektoreinrichtung stellt jegliche Änderung der inneren Spannung der Photomeßfühlereinrichtung relativ zu Änderungen bzw. Schwankungen der außen anliegenden Spannung fest und gibt ein elektrisches Signal ab, das über diese Änderungen informiert. Diese

Anordnung ermöglicht die Unterdrückung von auf dann auftretenden SpannungsSchwankungen beruhenden Signalkomponenten in dem Ausgangssignal der Photomeßfühlereinrichtung, indem das von der die Spannungsänderung feststellenden Detektoreinrichtung abgegebene Ausgangs-

signal in einer geeigneten Schaltungsanordnung ausgewertet und genutzt wird. Das abschließend erhaltene photoelektrische Signal ist daher frei von Signalanteilen, die auf Spannungschwankungen oder Spannungsänderungen beruhen und entspricht somit genau der Helligkeitsver-

teilung des tatsächlich von dem Lichtempfangsteil aufgenommenen Lichtes. Durch derartige SpannungsSchwankungen werden daher nicht länger Änderungen des Ausgangssignalwertes verursacht.

Zur Lösung des Problems von Schwankungen des Aus-

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gangssignalwertes aufgrund von Spannungsänderungen kann ferner eine weitere Maßnahme in Betracht gezogen werden. Z.B. kann erwogen werden, eine getrennte Detektorschaltung unabhängig von der Photomeßfühlereinrichtung zur Feststellung von Spannungsänderungen vorzusehen und eine Kompensation des Ausgangssignals der Photomeßfühlereinrichtung durch das Ausgangssignal der getrennten Detektorschaltung herbeizuführen. Da jedoch die Änderung der inneren Spannung der Photomeßfühlereinrichtung in bezug auf Phase und/oder Betrag sich stark von den Änderungen der Außenspannung unterscheidet, was teilweise einen Grund für die Änderung bzw. Schwankung der inneren Spannung darstellt, ist diese Lösung nicht sehr zweckmäßig, da eine zufriedenstellende Kompensation von auf Spannungsänderungen beruhenden Schwankungen des Ausgangssignalwertes fast unmöglich ist. Erfindungsgemäß wird die Spannungsänderung dagegen innerhalb der Photomeßfühlereinrichtung festgestellt, so daß die erfindungsgemäße Lösungsmaßnahme nicht die Nachteile dieser anderen Lösung aufweist.

Ferner wird erfindungsgemäß ein Bildabtastsystem vorgeschlagen, bei dem die vorstehend beschriebene neuartige Photomeßfühlereinrichtung als Bildabtasteinrichtung Verwendung findet und eine zusätzliche Schaltungsanordnung vorgesehen ist, die zur Abtastung und Zwischenspeicherung des von den gegenüber dem Licht abgeschirmten Photomeßelementen abgegebenen Dunkelstromsignals dient. Durch diese Abtast/Speicherschaltung

für das DunkelStromsignal wird eine wirksame Unterdrückung des auf dem Dunkelstrom beruhenden Signalanteils in dem von den nicht abgeschirmten Photomeßelementen abgegebenen Abtastausgangssignal ermöglicht.

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Darüber hinaus ist das unter Verwendung der vorstehend beschriebenen Photomeßfühlereinrichtung als Bildabtasteinrichtung aufgebaute Bildabtastsystem mit einer zusätzlichen Schaltungsanordnung versehen, die zwei Eingänge aufweist, nämlich einen Eingang für das von der vorstehend genannten Detektoreinrichtung zur Erfassung von Spannungsänderungen abgegebene Spannungsänderungssignal und einen weiteren Eingang für das beim Auslesen des Ausgangssignals der Photomeßfühlereinrichtung erhaltene Abtastausgangssignal. Diese Schaltungsanordnung dient zur Beseitigung bzw. Unterdrückung der Spannungsänderungskomponente in dem Abtastausgangssignal. Durch diese Unterdrückungsschaltung zur Beseitigung der Spannungsänderungssignalkomponente wird somit ein korrektes Abtastausgangssignal erhalten, das frei von Signalkomponenten ist, die auf Spannungsänderungen oder Spannungsschwankungen beruhen.

Die Erfindung wird nachstehend anhand von Aus- ^O führungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher beschrieben.

Es zeigen:

^ΔΌ Fig. 1 eine schematische Ansicht einer

Ausführungsform der Photomeßfühlereinrichtung ,

Fig. 2 eine Schaltungsanordnung des Spannungs-

änderungsdetektorteils der Photomeßfühlereinrichtung gemäß Fig. 1,

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Pig. 3 ein Ausführungsbeispiel einer

elektrischen Schaltungsanordnung eines Bildabtastsystems, bei dem die Photomeßfühlereinrichtung gemäß Fig. 1 Verwendung findet,

wobei die Fig. 3A und 3B gemäß

Fig. 3 gemeinsam zu betrachten sind,

Fig. 4 ein Blockschaltbild, das den grundsätzlichen Aufbau einer Treiber- und

Steuerschaltung für die Photomeßfühlereinrichtung gemäß Fig. 1 und das Bildabtastsystem gemäß Fig. 3

veranschaulicht,
15

Fig. 5 einen Steuersignalplan, der den Verlauf von Ausgangssignalen der Photomeßfühlereinrichtung und verschiedenen, von der Schaltungsanordnung gemäß

™ Fig. 4 abgegebenen Impulsen und Steuer

signalen veranschaulicht,

Fig. 6 einen Steuersignalplan, der die Ausgangssignale der Basistaktgeneratorschaltung

^ZJ und der Treiberschaltung gemäß Fig.

veranschaulicht,

Fig. 7 die Art der Einstellung von Bildelementebereichen auf dem Lichtempfangs-

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teil der Photomeßfühlereinrichtung und

Fig. 8 ein Verknüpfungsschaltbild eines für die Photomeßfühlereinrichtung gemäß

Fig. 7 geeigneten Ausführungsbeispiels

35

der Steuersignalgeneratorschaltung

gemäü ?ig. 4.

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Es sei zunächst auf Fig. 1 eingegangen, in der eine Äusführungsform einer Photomeßfühlereinrichtung mit der Bezugszahl 1 bezeichnet ist. Die Photomeßfühlereinrichtung 1 ist bei dieser Äusführungsform eine mit vierphasiger Ladungsübertragung arbeitende selbstabtastende ladungsgekoppelte Photomeßfühlereinrichtung (CCD-Photomeßfühler) oder ladungsgekoppelte Photodiodenanordnung {CCD-Photodiodenanordnung), die erfindungsgemäß ausgestaltet ist.

Mit der Bezugszahl 2 ist ein Lichtempfangsabschnitt bezeichnet, in welchem ein Photosignal in ein elektrisches Signal umgesetzt wird. Der Lichtempfangsabschnitt 2 umfaßt eine Vielzahl von Lichtempfangselementen, die jeweils in Abhängigkeit von dem auf ein Lichtempfangselement fallenden Licht elektrische Ladung erzeugen und diese Ladung speichern können. Wenn eine ladungsgekoppelte Photodiodenanordnung (CCD-Photodiodenanordnung) verwendet wird, die bekanntermaßen eine Kombination aus Photodioden und ladungsgekoppelten Speichern darstellt, ist der Lichtempfangsabschnitt 2 unterschiedlich aufgebaut, weist jedoch die gleiche Funktion auf.

Die Bezugszahlen 4. und 4~ bezeichnen elektrische Ladungsubertragungsabschnitte, von denen der erste Ladungsübertragungsabschnitt 4* zur Aufnahme der von einer z.B. aus den ungeradzahligen Lichtempfangselementen bestehenden Gruppe von Lichtempfangselementen gespeicherten

^ου Ladung über eine nachstehend als Übertragungsgateabschnitt bezeichnete Steuerelektrode 3.. und anschließenden übertragung der Ladung in Abhängigkeit von einem Übertragungstaktsignal auf einen Ausgangsabschnitt 5 dient. Der zweite Ladungsübertragungsabschnitt 4~ nimmt die in den

geradzahligen Lichtempfangselementen gespeicherte Ladung über einen zweiten Übertragungsgateabschnitt 3- auf und

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] überträgt sie in der gleichen Weise auf den Ausgangsabschnitt 5. Der Ausgangsabschnitt 5 setzt die von den Ladungsübertragungsabschnitten 4₁ und 4_? zugeführte elektrische Ladung in eine entsprechende Spannung oder c einen entsprechenden Strom um, der dann über den Ausgangsabschnitt abgegeben wird.

Mit der Bezugszahl 1a ist ein Spannungseingangsanschluß bezeichnet, über den eine Spannung V„ dem

ig Lichtempfangsabschnitt 2 als Photogate-Spannung in an sich bekannter Weise zugeführt wird (oder die Spannung V_E stellt eine Substrat-Vorspannung dar). Mit 1b ist ein Startimpuls-Eingangsanschluß bezeichnet, über den ein Startimpuls φ (Fig. 6(g)) den beiden Ladungsübertragungsabschnitten 3,. und 3_ als Gateimpuls bzw. Steuerimpuls zugeführt wird, über Übertragungstakteingangsanschlüsse 1c, 1d, 1e und 1f werden den Ladungsübertragungsabschnitten 4.. und 4_? vierphasige Übertragungstaktsignale φ*, φ-,φ-ι ^un<3 φ λ zugeführt, die in bezug auf ihre Periode jeweils um 1/4 zueinander versetzt sind, wie dies in den Fig. 6(b) bis 6(e) dargestellt ist. Diese Übertragungstaktsignale dienen zur Steuerung der Ladungsübertragungsabschnitte für die Aufnahme und Übertragung der Ladungen. Die Bezugszahl 1g bezeichnet einen Rückstellimpuls-Eingangsanschluß, über den ein Rückstellimpuls φ (Fig. 6 (f)) einem mit dem Ausgangsabschnitt 5 verbundenen Ladungsableittransistor zugeführt wird. Ein mit 1h bezeichneter Masseanschluß und ein Ausgangsanschluß 1i der Photomeßfühlereinrichtung 1 sind mit dem Ausgangsabschnitt 5 verbunden.

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B₅₅₇₅ 2912834 Die vorstehend beschriebene Anordnung betrifft den Fall der Verwendung eines mit ladungsgekoppelten Speichern arbeitenden Photomeßfühlers (CCD-Photomeßfühler) oder einer mit ladungsgekoppelten Speichern arbeitenden Photodiodenanordnung (CCD-Photodiodenanordnung) . Bei einer üblichen selbstabtastenden Photodiodenanordnung werden folgende Änderungen der Anordnung vorgenommen:

Die den Lichtempfangsabschnitt 2 bildenden Lichtempfangselemente werden jeweils durch Photodioden ersetzt, während die Übertragungsgateabschnitte 3- und 32 durch eine Schalteranordnung aus MOS-Feldeffekttransistoren ersetzt werden, die zur Adressierung der Photodioden angeordnet sind. Außerdem werden die Ladungsübertragungsabschnitte 4₁ und 4₂ durch Schieberegister für die Adressierung der Schalter ersetzt. Die den Schieberegistern in diesem Falle zugeführten Impulse sind der Startimpuls und zwei aus den vierphasigen Taktimpulsen φ bis φ. ausgewählte Taktimpulse, die in einer gegenseitigen Inversionsbeziehung zueinander stehen, d.h., z.B. die Taktimpulse ^₁ und φ... Wenn die Photodioden durch den Verschiebungsvorgang der Schieberegister (4.. , 4₉) adressiert werden, werden photoelektrische Signale

or ^Z

^ίΌ von dem Ausgangsanschluß 1i über die entsprechenden Feldeffekt-Transistorschalter der MOS-Feldeffekt-Transistorschalteranordnung (3.., 32) abgegeben. In diesem Falle ist daher der vorstehend beschriebene Ausgangsabschnitt 5 nicht länger erforderlich. Ferner wird hier-

bei die über den Eingangsanschluß la zugeführte Spannung V_p als Ladespannung zur Aufladung der PN-Kapazitäten der Photodioden verwendet.

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Die vorstehend beschriebene Anordnung und der Aufbau der Photomeßfühlereinrichtung 1 sind an sich bekannt. Nachstehend werden nun zur Verbesserung der Photomeßfühlereinrichtung 1 erfindungsgemäß vorgenommene Maßnahmen im einzelnen beschrieben.

Ein erstes Merkmal der Erfindung besteht darin, daß ein Teil des Lichtempfangsabschnittes 2 von einer Abschirmschicht 6 bedeckt ist, die z.B. durch Aufdampfen von Aluminium gebildet werden kann. In Fig. 1 sind die von der Abschirmschicht 6 bedeckten Lichtempfangselemente mit der Bezugszahl 2¹ bezeichnet. Da diese Elemente gegenüber dem Licht abgeschirmt bleiben, bezeichnet das beim Auslesen des Ausgangssignals der Photomeßfühlereinrichtung von den Lichtempfangselementen 2¹ erhaltene elektrische Signal ersichtlich den in dem Lichtempfangsabschnitt 2 auftretenden Dunkelstrom. Erfindungsgemäß wird das von den abgeschirmten Lichtempfangselementen 2' abgegebene Signal zur Unterdrückung bzw. Beseitigung der auf dem

^O Dunkelstrom beruhenden Signalkomponente in dem von den restlichen nicht abgeschirmten Lichtempfangselementen 2" abgegebenen elektrischen Signal, welches das Abtastausgangssignal bildet, verwendet.

^κο In bezug auf die Abschirmschicht 6 sollten

folgende Punkte beachtet werden:

Die Abschirmschicht 6 kann als Verlängerung einer

bekannten Abschirmschicht ausgebildet werden, die sämt-

liehe Teile der Photomeßfühlereinrichtung mit Ausnahme der Lichtempfangselemente 2", die nicht abgeschirmt bleiben sollen, bedeckt.

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Im Falle einer mit ladungsgekoppelten Speichern arbeitenden Photomeßfühlereinrichtung (CCD-Photomeßfühler) oder einer mit ladungsgekoppelten Speichern arbeitenden Photodiodenanordnung (CCD-Photodiodenanordnung) werden zweckmäßigerweise als abgeschirmte Lichtempfangselemente 2¹ die in der Nähe des Ausgangsabschnitts 5 gelegenen Lichtempfangselemente ausgewählt/ d.h., diejenigen Lichtempfangselemente, deren elektrische Ladungen während der Dauer der Ladungsübertragung durch die Ladungs-Übertragungsabschnitte 4.. und 4„ frühzeitig dem Ausgangsabschnitt 5 zugeführt werden.

Im Falle einer selbstabtastenden Photodiodenanordnung ist es ferner zweckmäßig, als abgeschirmte Lichtempfangselemente 2' diejenigen Photodioden auszuwählen, die bei dem Verschiebungsvorgang der Schieberegister (4.., 4₂) frühzeitig adressiert werden.

Die Anzahl der von der Abschirmschicht 6 abzuden Lic]
zwei oder mehr.

™ schirmenden Lichtempfangselemente beträgt vorzugsweise

Ein zweites Merkmal der Erfindung besteht darin,

daß ein Spannungsänderungsdetektorabschnitt*7 vorgesehen

ist, dessen Aufbau in Fig. 2 in Form eines Ersatzschaltbildes wiedergegeben ist.

Der Detektorabschnitt 7 ist derart ausgebildet,

daß er Spannungsänderungen innerhalb der Photomeßfühler-

einrichtung 1 relativ zu Änderungen der über den Eingangsanschluß 1a an der Photomeßfühlereinrichtung 1 anliegenden Spannung V_p feststellt und ein der festgestellten Spannungsänderung entsprechendes elektrisches

Signal abqibt.
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Bei dem Schaltbild gemäß Fig. 2 sind Spannungsteilerwiderstände 7a und 7b jeweils zur Teilung der Spannung V_E über einen Halbleiterkanal mit dem Eingangsanschluß 1a bzw. dem Masseanschluß 1h verbunden. Mit 7d ist ein MOS-Feldeffekttransistor bezeichnet, dessen Steuerelektrode elektrisch mit dem Spannungsteilungspunkt zwischen den beiden Spannungsteilerwiderständen 7a und 7b verbunden ist. Die Drain-Elektrode des MOS-Feldeffekttransistors 7d ist mit dem Eingangsanschluß 1a verbunden, während seine Source-Elektrode über einen Widerstand 7c mit dem Masseanschluß 1h verbunden ist. Durch diese Anordnung wird an dem Verbindungspunkt zwischen der Source-Elektrode des MOS-Feldeffekttransistors 7d und dem Widerstand 7c eine Spannung gebildet, die der inneren Spannung der Photomeßfühlereinrichtung 1 relativ zu der Spannung V_n, entspricht. Wenn Änderungen der Spannung V auftreten, wird somit ein elektrisches Signal erhalten, das die Spannungsänderung innerhalb der Photomeßfühlereinrichtung 1 relativ zu der Änderung der Spannung V"_E angibt. Mit 1j ist ein Ausgangsanschluß für das Spannungsänderungsinformationssignal bezeichnet, der mit dem Verbindungspunkt zwischen der Source-Elektrode des MOS-Feldeffekttransistors 7d und dem Widerstand 7c verbunden ist.

Nachstehend wird nun näher auf ein Bildabtastsystem eingegangen, bei dem die vorstehend beschriebene Photomeßfühlereinrichtung Verwendung findet. Eine Ausführungsform eines solchen Bildabtastsystems ist in den

^ου Fig. 3 und 4 veranschaulicht.

Die Schaltungsanordnung gemäß Fig. 3 umfaßt eine Schaltung zur Entfernung bzw. Unterdrückung der Spannungsänderungskomponente in dem Ausgangssignal der

Photomeßfühlereinrichtung 1 mittels des von dem Spannungsänderungsdetektorabschnitt 7 der Photomeßfühlereinrichtung 1 erhaltenen Spannungsänderungsinformationssignals, eine Schaltung zum Abtasten und Zwischenspeichern des

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von den abgeschirmten Lichtempfangselementen 2' des Lichtempfangsabschnittes 2 abgegebenen Signals als Dunkelstromsignal, eine Schaltungsanordnung zur Entfernung bzw. Unterdrückung der Dunkelstromkomponente c in dem von den nicht abgeschirmten Bildempfangselementen 2" abgegebenen Abtastausgangssignal durch das von der Abtäst/Speicherschaltung abgetastete und zwischengespeicherte Dunkelstromsignal und eine Schaltungsanordnung zur Binärcodierung des nach der Beseitigung bzw. Unter-IQ drückung der Störsignale mittels der vorstehend genannten Schaltungen erhaltenen reinen Abtastausgangssignals. Die letztere Schaltung, d.h., die Binärcodierschaltung, zählt im engeren Sinne nicht zu den wesentlichen Merkmalen der Erfindung.

Nachstehend wird die Schaltungsanordung gemäß

Fig. 3 unter Bezugnahme auf die Fig. 3A und 3B näher beschrieben.

Mit der Bezugszahl 8 ist eine Differenzverstärkerschaltung bezeichnet, die die vorstehend beschriebene Unterdrückungsschaltung zur Beseitigung der Spannungsänderungskomponente darstellt. Das über den Ausgangsanschluß 1i der Photomeßfühlereinrichtung 1 abgegebene Ausgangssignal, das nachstehend als Meßfühlerausgangssignal (Fig. 5 (a)) bezeichnet wird, und das über den Ausgangsanschluß 1j abgegebene Ausgangssignal, d.h., das von dem Spannungsänderungsdetektorabschnitt 7 abgegebene Spannungsänderungsinformationssignal, werden der Differenzverstärkerschaltung 8 zur Unterdrückung der Spannungsänderungskomponente in dem Meßfühlerausgangssignal zugeführt. Die Differenzverstärkerschaltung 8 besteht aus einem Operationsverstärker OP₁ und Widerständen R.. bis R.. Das Meßfühlerausgangssignal wird über den Widerstand R. dem invertierenden Eingangsanschluß des Operationsverstärkers OP₁ zugeführt, während das

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Spannungsänderungsinformationssignal über den Widerstand R₃ dem nichtinvertierenden Eingangsanschluß des Operationsverstärkers OP₁ zugeführt wird.

Mit der Bezugszahl 9 ist eine Abtast/Speicherschaltung zur Abtastung und Zwischenspeicherung des Dunkelstromsignals bezeichnet, der das Ausgangssignal der Differenzverstärkerschaltung 8 zugeführt wird, d.h., das von jeglichen Spannungsänderungskomponenten befreite Meßfühlerausgangssignal. Die Abtast/Speicherschaltung 9 ist derart ausgebildet, daß lediglich der Teil des empfangenen Meßfühlerausgangssignals abgetastet und zwischengespeichert wird, der dem von den abgeschirmten Lichtempfangselementen 2^? als Dunkelstromsignal abgegebenen Ausgangssignal entspricht. Die Dunkelstromsignal-Abtast/Speicherschaltung 9 wird von einem Vergleicher CP.., Widerständen R₅ bis R₇, Transistoren Tr.. bis Tr₅, einem Kondensator C. und einem Pufferverstärker BP₁ gebildet. Das Ausgangssignal der Differenzverstärker-

schaltung 8 wird dem nichtinvertierenden Eingangsanschluß des Vergleichers CP₁ über den Widerstand Rr nur dann zugeführt, wenn der Eingangssteuertransistor Tr₁ sperrt. Zu diesem Zeitpunkt wird dem invertierenden Eingangsanschluß des Vergleichers CP₁ die in dem Kondensator C₁

gespeicherte Spannung zugeführt. Das Ausgangssignal des Vergleichers CP₁ wird der Basis des Transistors Tr₂ derart zugeführt, daß der Ladewert des Kondensators C₁ in Abhängigkeit von dem Wert des dem nichtinvertierenden Eingangsanschluß zugeführten Eingangssignals bestimmt

werden kann. Der Kondensator C₁ kann daher während einer von dem Ausgangssignal des Vergleichers CP₁ bestimmten langen Zeitdauer mit einem konstanten Strom aufgeladen werden, d.h., während einer langen Zeitdauer, die dem Wert des an dem nichtinvertierenden Eingangsanschluß

des Vergleichers CP₁ anliegenden Eingangssignals entspricht. Dies hat zur Folge, daß die Schaltung im

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Konstantstrombetrieb arbeitet. Wie vorstehend erwähnt, beschränkt sich das dem nichtinvertierenden Eingangsanschluß des Vergleichers CP₁ zugeführte Eingangssignal auf den Teil des Ausgangssignals der Differenzverstärkerschaltung 8, der dem von den abgeschirmten Lichtempfangselementen 2' abgegebenen Ausgangssignal entspricht. Hierzu wird das dem nichtinvertierenden Eingangsanschluß des Vergleichers CP₁ zugeführte Eingangssignal von einer Steuersignalgeneratorschaltung gesteuert, die der Basis des Eingangssteuertransistors Tr₁ ein Steuersignal φ^ (Fig. 5(c)) zuführt, wie nachstehend noch näher beschrieben ist. Bevor das Ausgangssignal der Differenzverstärkerschaltung 8 dem nichtinvertierenden Eingangsanschluß des Vergleichers CP₁ zugeführt wird, wird der Speicherwert des Kondensators C₁ von einem Steuersignal j>^ (Fig. 5(d)) gelöscht, das der Basis des Speicherwert-Löschtransistors Tr₅ zugeführt wird.

Mit der Bezugszahl 10 ist eine Differenzverstärkerschaltung bezeichnet, die die vorstehend beschriebene Unterdrückungsschaltung zur Beseitigung der Dunkelstromkomponente darstellt.

Der Differenzverstärkerschaltung 10 werden das

^D Ausgangssignal der Differenzverstärkerschaltung 8, d.h., das von der Spannungsänderungskomponente befreite Meßfühlerausgangssignal, und das Ausgangssignal der Abtast/Speicherschaltung 9, d.h., das von dem Kondensator C₁ zwischengespeicherte Dunkelstrom-Informationssignal,

zugeführt. Die Differenzverstärkerschaltung 10 wird von einem Operationsverstärker OP₂ sowie Widerständen R„ bis R.. .j gebildet. Das Ausgangssignal der Differenzverstärkerschaltung 8 wird dem nichtinvertierenden Eingangsanschluß des Operationsverstärkers 0P₀ über den Widerstand R₀

zugeführt, während seinem invertierenden Eingangsanschluß

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das Ausgangssignal der Dunkelstromsignal-Abtast/Speicherschaltung 9 über den Widerstand R.„ zugeführt wird. Das bereits von der Spannungsänderungskomponente befreite Meßfühlerausgangssignal wird durch die Differenzver-Stärkerschaltung 10 zur Unterdrückung bzw. Beseitigung der Dunkelstromkomponente weiterverarbeitet. Mit der Bezugszahl 11 ist eine Filterschaltung bezeichnet, die zur Ausfilterung von verbliebenen hochfrequenten Störanteilen aus dem von der Differenzverstärkerschaltung Ί" 10 abgegebenen Ausgangssignal dient. Die Filterschaltung

11 besteht aus einem Widerstand R^₂ und einem Kondensator C₂-

Weitere Schaltungen, die mit den Bezugszahlen

12 bis 15 bezeichnet sind, bilden einen Schaltungsteil, der nicht direkt zu den wesentlichsten Merkmalen der Erfindung zählt. Dieser Schaltungsteil ist zur Binärcodierung des Meßfühlerausgangssignals zusätzlich nur dann erforderlich, wenn die Photomeßfühlereinrichtung

und das unter Verwendung der Photomeßfühlereinrichtung aufgebaute Bildabtastsystem bei einem automatischen elektronischen Entfernungsmeßgerät Verwendung finden, wie es in der vorstehend genannten US-Patentschrift

4 004 852 vorgeschlagen ist.
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Von diesen Schaltungen stellt die mit der Bezugszahl 12 bezeichnete Schaltungsanordnung eine Spitzenwert-Detektorschaltung dar, die den Spitzenwert des von der Filterschaltung 11 abgegebenen Ausgangssignals ermittelt, d.h., den Spitzenwert eines Meßfühlerausgangssignals, das bereits von der Spannungsänderungskomponente, der Dunkelstromkomponente und hochfrequenten Störsignalanteilen befreit ist. Die Spitzenwert-Detektorschaltung 12 wird von einem Vergleicher CP₂, Widerständen R₁₃ bis R,. r, einem Kondensator C^, Transistoren Tr,- bis Tr₁₀ und einem Pufferverstärker BP _? gebildet. Hierbei ist die

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Spitzenwert-Detektorschaltung derart ausgebildet, daß sie wie die vorstehend beschriebene Dunkelstromsignal-Abtast/Speicherschaltung 9 in einem Konstantstrombetrieb arbeitet.
5

Das von der Filterschaltung 11 abgegebene Ausgangssignal wird über den Widerstand R₁^ dem nichtinvertierenden Eingangsanschluß des Vergleichers CP₂ zugeführt. Dieses Eingangssignal für den nichtinvertierenden Eingangsanschluß wird von einem der Basis des Eingangssteuertransistors Tr₆ zugeführten Steuersignal ώ_ (Fig. 5 (e)) gesteuert. Die Steuerung erfolgt in diesem Falle derart, daß lediglich derjenige Teil des von der Filterschaltung 11 abgegebenen Ausgangssignals dem nichtinvertierenden Eingangsanschluß zugeführt wird, der dem vorstehend in Verbindung mit dem Entfernungsmeßgerät gemäß der US-Patentschrift 4 004 852 bereits beschriebenen Basis-Sucherfeldbild entspricht. Bevor das Ausgangssignal der Filterschaltung 11 dem Vergleicher CP₂ zugeführt wird, wird der Speicherwert des Kondensators C-. von einem Steuersignal $„ (Fig. 5(f)) gelöscht, das der Basis des Speicherwert-Löschtransistors Tr-_Q zugeführt wird.

Mit der Bezugszahl 13 ist eine Spitzenwert- ^isJ Zwischenspeicherschaltung bezeichnet, die dazu dient, den Spitzenwert des von der Spitzenwert-Detektorschaltung 12 festgestellten Meßfühlerausgangssignals für die Zeitdauer einer Abtastung zwischenzuspeichern. Die Spitzenwert-Zwischenspeicherschaltung 13 besteht aus einem

Vergleicher CP-., Widerständen R. _fi his R.g, Transistoren Tr₁₁ bis Tr.,., einem den Zwischenwert speichernden Kondensator C. und einem Pufferverstärker BP,. Wie die vorstehend beschriebenen Schaltungsanordnungen 9 und

12 ist auch die Spitzenwert-Zwischenspeicherschaltung

13 für einen Konstantstrombetrieb ausgebildet. Das von

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der Spitzenwert-Detektorschaltung 12 abgegebene Ausgangssignal, d.h., das in dem Kondensator C-. gespeicherte Spitzenwert-Informationssignal·, wird über den Widerstand R₁ r dem nichtinvertierenden Eingangsanschluß des Vergleichers CP-. zugeführt. Die Eingabe des Spitzenwert-Informationssignals in den Vergleicher wird von einem Steuersignal </»„ (Fig. 5 (g) ) gesteuert, das der Basis des Eingangssteuertransistors Tr₁₁ derart zugeführt wird, daß die Eingabe nur nach Beendigung des Auslesens des Meßfühlerausgangssignals erfolgen kann. Vor der Eingabe des Spitzenwert-Informationssignals in den Vergleicher CP, wird der Speicherwert des Kondensators C₃ von einem Steuersignal ^₁₀ (Fig. 5 (h)) gelöscht, das der Basis des Speicherwert-Löschtransistors Tr₁_ zugeführt wird.

Mit der Bezugszahl 14 ist eine Spannungsteilerschaltung bezeichnet, die als Schaltungsanordnung zur

Einstellung eines Begrenzungswertes dient. 20

Die Funktion der Spannungsteilerschaltung 14 besteht in der Einstellung eines Begrenzungswertes, der auf dem von der Spitzenwert-Zwischenspeicherschaltung 13 abgegebenen Ausgangssignal beruht, d.h., auf der in

^J dem Kondensator C. gespeicherten (nachstehend mit Vp bezeichneten) Spitzenspannung. Der Begrenzungswert dient als Basis für die Binärcodierung des Meßfühlerausgangssignals .

Die Spannungsteilerschaltung 14 wird von Spannungsteilerwiderständen R₁Q und R„_ sowie einem Stellwiderstand VR gebildet. Die an dem Spannungsteilerpunkt zwischen den Widerständen R₁ und R„ erhaltene Spannung, die nachstehend mit Vs bezeichnet ist, dient als Begrenzungs-

wert für die Binärcodierung.

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Mit der Bezugszahl 15 ist eine Codierschaltung bezeichnet, die das von der Filterschaltung 11 abgegebene Äusgangssignal binärcodiert, wobei die Ausgangsspannung Vs der Spannungsteilerschaltung 14 als Begrenzungswert verwendet wird. Die Codierschaltung 15 umfaßt einen die Binärcodierung durchführenden Vergleicher CP., dessen nichtinvertierendem Eingangsanschluß das Ausgangssignal der Filterschaltung 11 und dessen invertierendem Eingangsanschluß die Ausgangsspannung Vs der Spannungsteilerschal— tung 14 zugeführt werden.

In Fig. 4 ist die grundsätzliche Ausführungsform einer Steuersignalgeneratorschaltung dargestellt, die verschiedene Taktsignale und Steuerimpulse erzeugt, '5 wie den Startimpuls φ , die Übertragungstaktsignale

■ S

cL bis φ. und den Rückstellimpuls φ , die als Treibersignale für die Photomeßfühlereinrichtung 1 erforderlich sind und Steuersignale fr bis ^₁₀, die zur Steuerung der Schaltungsanordnungen 9, 12 und 13 benötigt werden. In

Fig. 4 bezeichnet die Bezugszahl 16 eine Basis-Taktimpulsgeneratorschaltung zur Erzeugung von Basistaktimpulsen CLK (Fig. 6(a)). Die Bezugszahl 17 bezeichnet eine Treiberschaltung, die den Startimpuls φ , die Übertragungstaktsignale φ* bis φ. und den Rückstellimpuls \ ■ ' ι

(£>_R als Treibersignale für die Photomeßfühlereinrichtung 1 in Abhängigkeit von einem extern zugeführten Startsignal φ und dem von der Basis-Taktgeneratorschaltung 16 abgegebenen Basistaktimpulsen CLK erzeugt. Die Treiberschaltung 17 ist in an sich bekannter Weise aufgebaut und weist einen Frequenzteilerzähler und eine Anzahl logischer Verknüpfungsglieder auf.

Die Bezugszahl 18 bezeichnet eine Steuersignalgeneratorschaltung zur Erzeugung der vorstehend genannten Steuersignale ψ- bis ^₁„ für die Steuerung der Dunkel-

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stromsignal-Abtast/Speicherschaltung 9, der Spitzenwert-Detektorschaltung 12 und der Spitzenwert-Zwischenspeicherschaltung 13. Die Steuersignalgeneratorschaltung 18 umfaßt einen Zähler oder ein Schieberegister sowie eine Anzahl von logischen Verknüpfungsgliedern und wird in Abhängigkeit von dem Startimpuls φ und dem Rückstellimpuls φ betrieben, die von der vorstehend beschriebenen Treiberschaltung 17 abgegeben werden. Hierbei gibt die Treiberschaltung den Startimpuls φ in Abhängigkeit von dem extern zugeführten Startsignal φ~ ab.

Die Schaltungsanordnung gemäß den Fig. 3A, 3B und 4 sowie die Photomeßfühlereinrichtung 1 gemäß Fig. 1 können erfindungsgemäß zur Bildung eines Bildabtastsystems zusammengefaßt werden.

Nachstehend werden nun Funktion und Wirkungsweise eines solchen Bildabtastsystems unter Bezugnahme

auf den Steuersignalplan gemäß Fig. 5 näher beschrieben. 20

Hierbei bezieht sich die Beschreibung auf den Fall, daß die Photomeßfühlereinrichtung 1 ein mit ladungsgekoppelten Speichern arbeitender Photomeßfühler (CCD-Photomeßfühler) oder eine mit ladungsgekoppelten Speichern arbeitende Photodiodenanordnung (CCD-Photodiodenanordnung) ist und das Bildabtastsystem in einem automatischen Entfernungsmeßgerät gemäß der vorstehend bereits genannten US-Patentschrift 4 004 852 enthalten ist. In diesem Falle

werden daher auf den unabgeschirmt gebliebenen Licht-

empfangselementen 2" in dem Lichtempfangsabschnitt 2

der Photomeßfühlereinrichtung 1 mittels eines auf dem Standlinien-Entfernungsmeßprinzip beruhenden optischen Systems zwei Bilder in verschiedenen Bereichen abgebildet, von denen ein Bild in der vorstehend beschriebenen 35

Weise ein Basis-Sucherfeldbild und das andere ein Bezugs-

- 29 - B 9575

Sucherfeldbild darstellt.

Gemäß Fig. 5 schließt ein nicht dargestellter elektrischer Stromversorgungsschalter zum Zeitpunkt t den Stromkreis, wodurch die Spannung V dem Eingangsanschluß 1a der Photomeßfühlereinrichtung 1 sowie der Differenzverstärkerschaltung 8 (Fig. 3A und 3B) zugeführt wird. Gleichzeitig wird auch den anderen Schaltungsanordnungen eine Spannung V' zugeführt. Dies führt zur Bildung von Potentialsenken in dem Lichtempfangs abschnitt 2 in dem dicht unterhalb der Lichtempfangselemente 2¹ und 2" gelegenen Bereich. Nunmehr setzt eine Ladungsspeicherung ein. Außerdem beginnt die Basis-Taktgeneratorschaltung 16 die Basistaktimpulse CLK (Fig. 6 (a)) abzugeben, wodurch wiederum die Treiberschaltung 17 Übertragungstaktsignale ^₁ bis φ. und einen Rückstellimpuls φ (Fig. 6 (b) bis 6 (f) ) abgibt, die den Eingangsanschlüssen 1c bis 1g der Photomeßfühlereinrichtung 1 zugeführt werden. Wenn nunmehr ein Startsignal <b der Treiberschaltung 17 zum Zeitpunkt t. zugeführt wird, gibt die Treiberschaltung einen Startimpuls φ (Fig. 5(b)) ab, der dem Eingangsanschluß 1b der Photomeßfühlereinrichtung 1 zugeführt wird. Hierdurch werden in der Photomeßfühlereinrichtung 1 Potentialsenken an den Übertragungsgateabschnitten 3^ und 3~ ausgebildet.

Von den Lichtempfangselementen 2' und 2" geben dann eine Anzahl von Lichtempfangselementen, z.B. die ungeradzahlig angeordneten Lichtempfangselemente, ihre

gespeicherte elektrische Ladung über den Übertragungsgateabschnitt 3. an den Ladungsübertragungsabschnitt ab. In ähnlicher Weise wird die in einer weiteren Anzahl von geradzahligen Elementen gespeicherte elektrische Ladung über den Übertragungsgateabschnitt 3₂ von dem

Ladungsübertragungsabschnitt 4~ übernommen.

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- 30 - B 9575

' Auf diese Weise werden während der Zeitdauer

von dem Zeitpunkt t~ bis zu dem Zeitpunkt t._Q sämtliche in den Lichtempfangselementen 2', 2" gespeicherten elektrischen Ladungen über die Ladungsübertragungsabschnxtte 4₁ und 4- auf den Ausgangsabschnitt 5 übertragen, so daß über den Ausgangsanschluß 1i in der in Fig. 5(a) dargestellten Weise ein Ausyangssignal in Form einer Spannung oder eines Stromes zeitlich aufeinanderfolgend abgegeben werden kann. Dieses über den Ausgangsanschluß 1i abge-'" gebene Meßfühlerausgangssignal ist in Fig. 5(a) als Signal mit welligem Verlauf dargestellt. Tatsächlich wird das Ausgangssignal jedoch als ein zeitlich aufeinanderfolgendes Impulssignal erhalten.

^ Das über den Ausgangsanschluß 1i abgegebene

Meßfühlerausgangssignal wird dem invertierenden Eingangsanschluß des Operationsverstärkers OP.. der Differenzverstärkerschaltung 8 zugeführt. Gleichzeitig wird dem nichtinvertierenden Eingangsanschluß des Operationsver-

stärkers OP. über den Ausgangsanschluß 1j ein Spannungs-

änderungsinformationssignal zugeführt. Dieses Signal wird von dem Spannungsänderungsdetektorabschnitt 7 erhalten, der Spannungsänderungen innerhalb der Photomeßfühlereinrichtung 1 relativ zu der an dem Eingangsan-25

Schluß 1a anliegenden Spannung V„ feststellt. Die von dem Operationsverstärker OP₁ abgegebene Ausgangsspannung Vop1 ist daher durch folgende Gleichung gegeben:

V₁ -_^_. El^- V, --§*-· V₁

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- 31 - B 9575 *·*··*·

wobei

V₁ das über den Ausgangsanschluß 1i abgegebene Ausgangssignal,

V- das über den Ausgangsanschluß 1 j abgegebene Ausgangssignal und

r₁ - r, jeweils Widerstandswerte der Widerstände R₁ - R.

bezeichnen.

Wenn

gilt: r.. = r„ = r., = r., so ergibt sich:

^v°p1 = ^V2 - ^V1

Hieraus ist ersichtlich, daß an dem Ausgangsanschluß der Differenzverstärkerschaltung 8 ein Signal auftritt, das frei von Spannungsänderungskomponenten ist. Auf diese Weise können Spannungsänderungskomponenten, die auf Änderungen der Spannung V„ beruhen, in dem Meßfühlerausgangssignal beseitigt bzw. unterdrückt werden.

Beim Auslesen des Ausgangssignals der Photomeßfühlereinrichtung 1 wird z.B. ein Signal erhalten, das der in den abgeschirmten Lichtempfangselementen 2' des Lichtempfangsabschnittes 2 während der Zeitdauer von dem Zeitpunkt t₂ bis zu dem Zeitpunkt t₅ gespeicherten

elektrischen Ladung entspricht. Während der Zeitdauer von dem Zeitpunkt t₂ bis zu dem Zeitpunkt t, führt die Steuersignaigeneratorschaltung 18 jedoch der Basis des Transistors Tr₅ der Dunkelstromsignal-Abtast/Speicherschaltung 9 ein Steuersignal j>c zu, das zu dieser Zeit

in der in Fig. 5(d) dargestellten Weise einen hohen

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Wert aufweist. Hierdurch wird der Transistor Tr₁- leitend, so daß die Ladung des Kondensators C₁ während dieser Zeit gelöscht bzw. abgeleitet werden kann. Nach der Entladung des Kondensators führt die Steuersignalgeneratorschaltung 18 der Basis des Eingangssteuertransistors Tr.. während der Zeitdauer von dem Zeitpunkt t, bis zu dem Zeitpunkt t. ein Steuersignal ά^ zu, das gemäß Fig. 5(c) einen niedrigen Wert aufweist. Dies hat zur Folge, daß der Transistor Tr₁ während dieser Zeit sperrt.

Das von der Differenzverstärkerschaltung 8 abgegebene Ausgangssignal kann daher dem nichtinvertierenden Eingangsanschluß des Vergleichers CP₁ nur während der Sperrzeit des Transistors Tr₁ zugeführt werden, d.h., während der Zeit von dem Zeitpunkt t-, bis zu dem Zeitpunkt t..

'5 Das dem nichtinvertierenden Eingangsanschluß des Vergleichers CP₁ während dieser Zeit tatsächlich zugeführte Ausgangssignal ist daher ein Signal, das der Ladungsspeicherung nur in denjenigen Lichtempfangselementen entspricht, die im mittleren Bereich der Gruppe der

^iKJ abgeschirmten Lichtempfangselemente 2¹ angeordnet sind.

Diese Lichtempfangselemente sind in Fig. 1 mit dem Bezugszeichen 2'a bezeichnet. Das hierbei zugeführte Signal istaus den vorstehend beschriebenen Gründen frei

von Spannungsänderungskomponenten. 25

Wie vorstehend erläutert, ist der invertierende Eingangsanschluß des Vergleichers CP₁ mit dem Kondensator C₁ verbunden. Wenn der Transistor Tr₁ leitend ist und das Ausgangssignal der Differenzverstärkerschaltung

8 dem nichtinvertierenden Eingangsanschluß zugeführt werden kann, wird das Potential an dem nichtinvertierenden Eingang höher als das an dem invertierenden Eingang anstehende Potential. Das Ausgangssignal des Vergleichers CP wird dadurch invertiert und geht von einem niedrigen auf einen hohen Wert über. Hierdurch wird der Transistor

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• Tr- leitend, wobei Basis und Kollektor kurzgeschlossen sind. Dies hat zur Folge, daß ein von dem Widerstand R_g bestimmter Konstantstrom I _fi über den als Diode wirkenden Transistor Tr₄ fließt. Gleichzeitig wird der Transistör Tr₃ leitend, so daß die Aufladung des Kondensators C₁ durch den über den Transistor Tr., fließenden Strom I₁ beginnt. Wenn angenommen wird, daß der Widerstandswert des Widerstands R₇ ausreichend höher als der Widerstandswert des Widerstands R_c" ist und der Basisstrom des Transistors Tr, vernachlässigt werden kann, sind die Spannung V_ßE· zwischen Basis und Emitter des Transistors Tr. und die Spannung V _p, zwischen Basis und Emitter des Transistors Tr, jeweils durch folgende Gleichung gegeben:

VbE4 - -ψ «π < ■£ * D ^Und

^VBE3 - "^- ^l" < Ti ⁺ »

wobei

K die Boltzmann¹sehe Konstante,

T die Temperatur in Absolutwerten,

q die elektrische Elementarladung,

10 der Sättigungssperrstrom,

I_Rg der über den Widerstand R_ß fließende

Strom und
30

1₁ der Ladungsstrom des Kondensators C₁

sind.

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Für die dargestellte Ausführungsform der Schaltungsanordnung ist V . = Vp-, und somit I_R(- = I₁-Dies bedeutet, daß der Kondensator C₁ mit einem Konstantstrom aufgeladen wird, der gleich dem über den Widerstand

R fließenden Strom ist.
ο

Mit dem Anstieg des Potentials am Kondensator C. steigt auch das Potential an dem invertierenden Eingangsanschluß des Vergleichers CP₁ allmählich an und

'0 übersteigt schließlich das Potential an dem nichtinvertierenden Eingangsanschluß. Zu diesem Zeitpunkt wird das Ausgangssignal des Vergleichers CP₁ invertiert und geht von einem hohen auf einen niedrigen Wert über, so daß der Transistor Tr« sperrt. Daraufhin wird die Aufladung

'^ des Kondensators C₁ unterbrochen bzw. beendet.

Auf diese Weise kann die Dunkelstromsignal-Abtast/Speicherschaltung 9 das auf dem von der Differenzverstärkerschaltung 8 abgegebenen Ausgangssignal basie-

rende Dunkelstromsignal abtasten und zwischenspeichern, wobei jedoch lediglich das Signal verwendet wird, das der in den im mittleren Bereich der abgeschirmten Lichtempfangselemente 2¹ gelegenen Elementen 2Ή gespeicherten Ladung entspricht. Das auf diese Weise in dem Konden-

sator C₁ gespeicherte Dunkelstrom-Informationssignal wird dann über den Pufferverstärker BP₁ abgegeben.

Die Funktion des Widerstands R₇ besteht darin,

die Verzögerung beim Schalten des Transistors Tr₀ zu . ³

beseitigen, die von der Übergangskapazität des als Diode geschalteten Transistors Tr. verursacht wird, wenn der Transistor Tr₂ in den Sperrzustand geschaltet wird. Die Verzögerung bei dem Inversionsvorgang des Vergleichers CP₁ und der Transistoren Tr„ und Tr₃ ist konstant. Wenn angenommen wird, daß die Aufladung des

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Kondensators C₁ stets nach einer konstanten Zeitdauer (t ) nach dem Zeitpunkt, zu dem das Potential des invertierenden Eingangs des Vergleichers CP₁ das Potential an dem nichtinvertierenden Eingang überschreitet, unabhängig von Änderungen der Ausgangsspannung der Differenzverstärkerschaltung 8 beendet wird, nimmt die Meßfehlerspannung Δ V, die von einer Überladung des Kondensators C₁ aufgrund von Ansprechverzögerungen der Schaltungsanordnung entsteht, den Betrag
10

AV =

an, wobei der Wert C die Kapazität des Kondensators C₁ bezeichnet. Es besteht daher die Möglichkeit, eine der Dunkelstrom-Signalspannung korrekt und genau entsprechende Spannung zu gewinnen, intern die Offsetspannung bzw. Versatzspannung des Vergleichers CP₁ oder des Puffer-Verstärkers BP₁ um einen der Meßfehlerspannung Δ V entsprechenden Betrag verschoben wird oder indem eine Differenzverstärkerschaltung mit dem Ausgangsanschluß des Pufferverstärkers BP₁ zur Subtraktion der Meßfehlerspannung 4 ^v verbunden wird.

Gemäß Fig. 5 wird während der Zeitdauer von dem Zeitpunkt t₅ bis zu dem Zeitpunkt t..- ein Signal erhalten, das der in den nicht abgeschirmten Lichtempfangselementen

2" des Lichtempfangsabschnitts 2 gespeicherten Ladung on

entspricht. Dieses Signal enthält das Abtastsignal, das sich auf das Basis-Sucherfeldbild und das Bezugs-Sucherfeldbild bezieht, welche auf den Lichtempfangselementen 2" abgebildet sind. Nach der Unterdrückung bzw. Beseitigung der Spannungsänderungskomponente hat die

Zuführung des Signals zu dem nichtinvertierenden Eingangs-

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- 36 - B 9575

anschluß des Operationsverstärkers OP „ der nächsten Schaltungsanordnung, nämlich der Differenzverstärkerschaltung 10, zu erfolgen. Zu diesem Zeitpunkt wird jedoch dem invertierenden Eingangsanschluß des gleichen Operations-Verstärkers OP ~ außerdem das von der Abtast/Speicherschaltung 9 abgetastete und zwischengespeicherte Dunkelstrom-Informationssignal während der Zeitdauer von dem Zeitpunkt t_ bis zu dem Zeitpunkt t. zugeführt. Ähnlich wie die vorstehend beschriebene Ausgangsspannung Vop1 des Operations-Verstärkers Op. der Differenzverstärkerschaltung 8 ist daher die Ausgangsspannung Vop2 des Operationsverstärkers 0P~ gegeben durch

^V2 ^ · · ^¹ -

F77

wobei der Wert ν__π1 das Ausgangssignal der Dunkelstromsignal-Abtast/Speicherschaltung 9 und r„ bis r.... je-

™ weils Widerstandswerte der Widerstände R₅₃ bis R_{1 Λ} bezeich-

o ι Ί

nen.

Wenn gilt: r„ = r„ = r.. „ = r.... , so ist Vop2 =

Vop1 - V₁ .
25

Am Ausgangsanschluß der Differenzverstärkerschaltung 10 tritt somit ein Signal auf, bei dem die Dunkelstromkomponente bereits unterdrückt ist. Auf diese Weise besteht die Möglichkeit, weiterhin die Dunkel-

Stromkomponente aus dem Meßfühlerausgangssignal zu entfernen bzw. zu unterdrücken.

Das von der Differenzverstärkerschaltung 10 abgegebene Ausgangssignal wird sodann der Filterschaltung 11 zur Ausfilterung etwaiger hochfrequenter Störsignalanteile zugeführt. Nach der Ausfilterung der hoch-

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- 37 - B 9575

frequenten Störkomponenten wird das Ausgangssignal der Codierschaltung 15 und der Spitzenwert-Detektorschaltung 12 zugeführt.

In der Spitzenwert-Detektorschaltung 12 wird der Basis des Transistors Tr._fi von der Steuersignalgeneratorschaltung 18 während der Zeitdauer von dem Zeitpunkt t~ bis zu dem Zeitpunkt t, ein Steuersignal φ« zugeführt, das in Fig. 5(f) dargestellt ist. Da das Steuersignal φ ein Signal hohen Wertes ist, ist der Transistor Tr₁₀ während dieser Zeit leitend, so daß die Ladung des Kondensators C_ gelöscht bzw. abgeleitet wird. Nach der Entladung des Kondensators C- führt die Steuersignalgeneratorschaltung 18 der Basis des Eingangssteuertransi-

'5 stors Tr_ß während der Zeitdauer von dem Zeitpunkt tg bis zu dem Zeitpunkt t₇ ein Steuersignal φ-, niedrigen Wertes zu, so daß der Transistor Tr_c während dieser

Zeit sperrt. Von den Ausgangssignalen der Filterschaltung 11 gelangen daher nur diejenigen Ausgangssignale, die

während der Zeitdauer zwischen dem Zeitpunkt tg und dem Zeitpunkt t₇, d.h., während der Sperrzeit des Transistors Tr_g, abgegeben werden, zu dem nichtinvertierenden Eingangsanschluß des Vergleichers CP^· Wie Fig. 5(a) zu entnehmen ist, entspricht dieses Ausgangssignal dem

auf den nicht abgeschirmten Lichtempfangselementen 2" abgegebildeten Basis-Sucherfeldbild. Das während der Zeitdauer zwischen dem Zeitpunkt tr und dem Zeitpunkt tg erhaltene restliche Ausgangssignal entspricht dem von

den in der Nähe des Basis-Sucherfeldbildes liegenden 30

Lichtempfangselementen erhaltenen Signal und ist daher kein Abtastsignal des Basis-Sucherfeldbildes. Durch Umschalten des Steuersignals ^₇ von einem hohen auf einen niedrigen Wert zum Zeitpunkt t_fi wird daher auf diese Weise gewährleistet, daß der Vergleicher CP„ nur das Signal erhält, das genau dem Basis-Sucherfeldbild

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' entspricht.

Wie vorstehend beschrieben, wird dem Vergleicher CP₂ zum Zeitpunkt t_g über seinen nichtinvertierenden ' Eingangsanschluß von der Filterschaltung 11 ein Abtastausgangssignal des Basis-Sucherfeldbildes zugeführt, das nicht länger etwaige Spannungsänderungskomponenten, DunkelStromkomponenten und hochfrequente Störkomponenten enthält. In ähnlicher Weise wie bei dem Vergleicher CP₁

'" der Abtast/Speicherschaltung 9 ist der invertierende Eingangsanschluß des Vergleichers CP₂ mit dem Kondensator C-j verbunden. Zu dem Zeitpunkt, zu dem das Ausgangssignal der Filterschaltung 11 dem nichtinvertierenden Eingangsanschluß des Vergleichers CP₉ zugeführt wird,

^IJ wird daher dessen Ausgangssignal invertiert und geht von einem niedrigen auf einen hohen Wert über. Hierdurch werden die Transistoren Tr-, und Tr₀ leitend, so daß die Aufladung des Kondensators C_ in der gleichen Weise wie bei der Abtast/Speicherschaltung 9 mit einem Konstant-

9fl
^w strom begonnen wird, der gleich dem über den Widerstand R^. fließenden Strom ist. Wenn die Ladespannung an dem Kondensator C₃ die Ausgangsspannung der Filterschaltung 11 überschreitet, geht das Ausgangssignal des Vergleichers CP₀ zur Beendigung der Aufladung des Kondensators C, wie-

der von dem hohen auf den niedrigen Wert über. Dieser Vorgang der Einleitung und Beendigung der Aufladung des Kondensators C_ in Abhängigkeit von Ausgangssignaländerungen der Filterschaltung 11 wird bis zum Ende der Zeit t-7 in der Spitzenwert-Detektorschaltung 12 wieder-

holt. Nach dem Zeitpunkt t_? wird der Transistor Tr₆ durchgeschaltet, so daß die Zuführung des Ausgangssignals der Filterschaltung 11 zu dem nichtinvertierenden Eingangsanschluß des Vergleichers CP₂ unterbrochen wird.

Zu diesem Zeitpunkt bleibt in dem Kondensator C- der 35

Maximalwert der von der Filterschaltung 11 während der

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Zeitdauer zwischen den Zeiten t, und t., abgegebenen Ausgangssignale gespeichert. Dieser Maximalwert ist eine Spannung, die dem Spitzenwert des sich auf das Basis-Sucherfeldbild beziehenden Abtastausgangssignals entspricht. Auf diese Weise läßt sich der Spitzenwert des sich auf das Basis-Sucherfeldbild beziehenden Abtastausgangssignals feststellen.

Mit dem Fortschreiten der Betriebszeit zu den Zeitpunkten tg, t_g und t^ werden die während dieser Zeit erhaltenen Abtastsignale aufeinanderfolgend der Codierschaltung 15 zugeführt, nachdem die Spannungsänderungskomponenten, Dunkelstromkomponenten und hochfrequenten Störsignalanteile jeweils in den Schaltungsanordnungen 8, 10 und 11 in der vorstehend beschriebenen Weise entfernt bzw. unterdrückt worden sind. Wie die während der Zeitdauer zwischen dem Zeitpunkt t₅ und dem Zeitpunkt t_ß erhaltenen Signale, beziehen sich von sämtlichen Signalen während der Zeitdauer von dem Zeitpunkt t₇ bis zu dem Zeitpunkt t._Q die während der Zeitdauer zwischen dem Zeitpunkt t-, und dem Zeitpunkt tg sowie zwischen dem Zeitpunkt t_g und dem Zeitpunkt t.Q erhaltenen Signale nicht auf das Sucherfeldbild. Die sich auf das Bezugs-Sucherfeldbild beziehenden Abtast-

signale sind lediglich diejenigen, die während der Zeitdauer von dem Zeitpunkt t_R bis zu dem Zeitpunkt t„ erhalten werden.

Nach dem Zeitpunkt t_in und der Beendigung des Auslesens des Ausgangssignals der Photomeßfühlereinrichtung wird der Basis des Transistors Tr₁₅ in der Spitzenwert-Zwischenspeicherschaltung 13 von der Steuersignalgeneratorschaltung 18 zu Beginn der Zeit t.... ein Steuersignal φ₁₀ zugeführt. Wie Fig. 5(h) zu entnehmen ist, ,

weist das Steuersignal d>.„ während der Zeitdauer zwischen dem Zeitpunkt t . und dem Zeitpunkt t..- einen hohen Wert

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- 40 - β 9575

auf. Während dieser Zeit wird daher der Transistor Tr₁,-leitend, so daß die Ladung des Kondensators C, gelöscht bzw. abgeleitet wird. Nach der Entladung des Kondensators C. wird der Basis des Eingangssteuertransistors Tr₁₁ von der Steuersignalgeneratorschaltung 18 ein Steuersignal <f>~ zugeführt, das während der Zeitdauer von dem Zeitpunkt t.j2 bis zu dem Zeitpunkt t₁₃ in der in Fig. 5 (g) dargestellten Weise einen niedrigen Wert annimmt. Dies hat zur Folge, daß der Transistor Tr₁₁ während dieser Zeit sperrt und das Ausgangssignal der Spitzenwert-Detektorschaltung 12 dem nichtinvertierenden Eingangsanschluß des Vergleichers CP., zugeführt werden kann. In der vorstehend bereits in Verbindung mit der Dunkelstromsignal-Abtast/Speicherschaltung 9 und der Spitzenwert-Detektorschaltung 12 beschriebenen Weise wird der Kondensator somit auf einen dem Potential an dem nichtinvertierenden Eingang des Vergleichers CP-, entsprechenden Wert aufgeladen. Dies hat zur Folge, daß eine Spannung in dem Kondensator C. gespeichert wird, die dem von der

^ζυ Spitzenwert-Detektorschaltung 12 ermittelten Spitzenwert des sich auf das Basis-Sucherfeldbild beziehenden Abtastausgangssignals entspricht. Die in dem Kondensator C. gespeicherte Spannung wird sodann als Spitzenspannung Vp über den Pufferverstärker BP-. der Spannungsteiler- ^ schaltung 14 zugeführt. Am Ausgangsanschluß der Spannungsteilerschaltung 14 tritt dann die Spannung Vs auf, die durch

VP

30 Vs =

ri 9

1 ,.I₊I. ri 9 £20 vr

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-41- B 9575 2312884

gegeben ist, wobei r und r~_n jeweils den Widerstandswert des Widerstands R. _g bzw. R₃₀ und vr wert des Stellwiderstands VR bezeichnen.

wert des Widerstands R_1q bzw. R~_n und vr den Widerstands-

Dieses Ausgangssignal stellt einen Begrenzungswert für die Binärcodierung des Signals dar und wird dem invertierenden Eingangsanschluß des Vergleichers CP₄ der Codierschaltung 15 zugeführt.

Zur Gev/innung der gewünschten binärcodierten Daten mit hoher Genauigkeit und ohne nachteilige Beeinflussungen durch Störsignale der Schaltungsanordnung sollte die als Begrenzungswert dienende Spannung Vs vorzugsweise auf einen Betrag in der Größenordnung von Vs = 0,6 Vp bis 0,8 Vp (Vp ist die vorstehend genannte Spitzenspannung) festgesetzt werden. '

In dem vorstehend beschriebenen Betriebszustand kann z.B. bei einem Zeitpunkt etwa bei der Zeit t.. . er-•^ neut ein Startsignal φ_Λ der Treiberschaltung 17 zugeführt werden. Hierdurch gibt die Treiberschaltung erneut einen Startimpuls φ ab, so daß erneut ein Auslesen des Ausgangssignals der Photomeßfühlereinrichtung eingeleitet wird. Das hierbei erhaltene Abtastausgangssignal wird

dem nichtinvertierenden Eingangsanschluß des Vergleichers CP, der Codierschaltung 15 zugeführt, nachdem die Spannungsänderungskomponenten, Dunkelstromkomponenten und hochfrequenten Störsignalanteile mittels der Schaltungsanordnungen 8, 10 und 11 in der vorstehend beschriebenen

Weise beseitigt bzw. unterdrückt worden sind . Durch den Vergleichs: CP₄ erfolgt somit eine Binärcodierung des Abtastsignals, und zwar unter Verwendung des Begrenzungswertes Vs, der auf der Basis der zuletzt festgestellten Spitzenspannung Vp eingestellt bzw. vorgegeben wird.

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• Bei diesem Auslesen des Ausgangssignals der

Photomeßfühlereinrichtung wird die Abtastung und Zwischenspeicherung des Dunkelstromsignals durch die Abtast/Speicherschaltung 9 während der Zeitdauer zwischen den Zeiten t _g und t₁₇ durchgeführt und die hierbei ermittelte Dunkelstromkomponente sodann in der Differenzverstärkerschaltung 10 unterdrückt. Während der Zeitdauer vom Zeitpunkt t_1g bis zu dem Zeitpunkt t_„ erfolgt erneut die Ermittlung des Spitzenwertes durch die Spitzenwert-Detektorschaltung 12, wobei zum Zeitpunkt t~-. das Auslesen des Ausgangssignals der Photomeßfühlereinrichtung beendet ist. Zum Zeitpunkt t_. wird die in der Spitzenwert-Zwischenspeicherschaltung 13 abgespeicherte Spitzenspannung Vp gelöscht, während zum Zeitpunkt t„,- das Einschreiben

'5 eines neuen Spitzenwertes erfolgt, der von der Spitzenwert-Detektorschaltung 12 während der Zeitdauer zwischen dem Zeitpunkt t_iq bis zu dem Zeitpunkt t_?„ ermittelt wird. Die hierbei von der Spannungsteilerschaltung abgegebene Ausgangsspannung Vs bildet dann einen Begrenzungswert

^zu für die Binärcodierung des beim nächstfolgenden Auslesen des Meßfühlerausgangssignals erhaltenen Abtastsignals.

Der vorstehend beschriebene Ablauf wird sodann jeweils wiederholt, wenn ein neues Startsignal

der Treiberschaltung 17 zugeführt wird. Von der Codierschaltung 15 werden daher mit hoher Genauigkeit binärcodierte Daten erhalten, die sich auf das Basis-Sucherfeldbild und das Bezugs-Sucherfeldbild beziehen, welche auf der Photomeßfühlereinrichtung 1 optisch abgebildet sind.

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_Β957?9Ί288Α Nachstehend wird die vorstehend erwähnte Steuersignalgeneratorschaltung 18 näher beschrieben. Das beschriebene Ausführungsbeispiel der Steuersignalgeneratorschaltung weist einen sehr einfachen Aufbau auf und besteht aus einem Schieberegister sowie einer Anzahl logischer Verknüpfungsglieder .

Zur Vereinfachung der Erläuterung wird von folgender Annahme für den Aufbau der Fotomeßfühlereinrichtung 1 ausgegangen:

Wie in Fig. 7 veranschaulicht ist, soll die Fotomeßfühlereinrichtung 1 sich aus 128 Bitstellen zusammensetzen, was bedeutet, daß der Lichtempfangsabschnitt 128 Lichtempfangselemente umfaßt. Von diesen 128 Lichtempfangselementen werden 14 Lichtempfangselemente auf der nahe dem Ausgangsabschnitt gelegenen Seite, d.h., in der Figur auf der linken Seite, als abgeschirmte Lichtempfangselemente 2' verwendet. Von den abgeschirmten Lichtempfangselementen 2' stellen der vier Bitstellen umfassende linke Endbereich D. und der ebenfalls vier Bitstellen umfassende rechte Endbereich D„ Sperrbereiche dar, während der sechs Bitstellen umfassende mittlere Bereich DM zur Feststellung des Dunkelstroms verwendet wird. Der sechs Bitstellen umfassende Bereich D-. stellt einen Leerbereich dar. Der mit A bezeichnete nächste Bereich, der 30 Bitstellen umfaßt, ist ein Bereich für die Aufnahme des Basis-Sucherfeldbildes, während der 60 Bitstellen umfassende Bereich B zur Aufnähme des Bezugs-Sucherfeldbildes dient. Zwischen den Bereichen A und B ist ein 12 Bitstellen umfassender Bereich D. vorgesehen, der als Bildtrennbereich verwendet wird. Der sechs Bitstellen umfassende letzte

Bereich D^ ist ebenfalls ein Leerbereich. 35

Es sei davon ausgegangen, daß die Zeitdauer vom Anliegen eines Startimpulses 0 an der Fotomeßfühlere'inrichtung bis su dem tatsächlichen Beginn der Abgabe eines Ausgangs-

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] signals gleich der zur Ansteuerung von vier Bits bzw. Bitstellen erforderlichen Zeitdauer ist, wie dies in Fig. 7 gestrichelt dargestellt ist.

c Als Steuerimpuls 0_1f) für den Speicherwert-Löschtransistor Tr₁J- der Spitzenwert-Zwischenspeicherschaltung 13 wird ein Signal verwendet, das nach Ablauf der Ansteuerzeit für vier Bits bzw. Bitstellen nach dem Ende des Ausgangssignals der Fotomeßfühlereinrichtung 1 von einem niedrigen IQ auf einen hohen Wert übergeht und nach Ablauf der Ansteuerzeit für weitere sechs Bits bzw. Bitstellen wieder von dem hohen Wert auf den niedrigen Wert zurückkehrt.

In ähnlicher Weise wird als Steuersignal 0_q für den Ein-]5 gangssteuertransistor Tr₁₁ ein Signal verwendet, dessen Wert zum Zeitpunkt der Rückkehr des Steuersignals 0_in von dem hohen auf den niedrigen Wert seinerseits von einem hohen auf einen niedrigen Wert übergeht und nach Ablauf der zur Ansteuerung von sechs Bits bzw. Bitstellen nach der ersten Änderung seines Wertes erforderlichen Zeit wieder von dem niedrigen Wert auf den hohen Wert zurückkehrt.

Der in Fig. 7 dargestellte Pfeil X gibt die Richtung an, in der das Ausgangssignal der Fotomeßfühlereinrichtung ausgelesen wird.

Unter dieser Annahme kann die Steuersignalgeneratorschaltung 18 gemäß Fig. 8 äußerst einfach aufgebaut sein.

In Fig. 8 bezeichnet das Bezugszeichen SR ein Schieberegister für serielle Eingabe und parallele Ausgabe mit 148 Bitstellen. Das Schieberegister erhält von der Treiberschaltung 17 an seinem Dateneingangsanschluß D den Startimpuls 0 und an seinem Takteingangsanschluß CK den Rückstellimpuls 0_. Mit G1 bis G7 sind ODER-Verknüpfungsglieder bezeichnet, von denen das ODER-Glied

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G1 zur Bildung der logischen Summe der Ausgangssignale für die fünte bis achte Bitstelle dient. In ähnlicher Weise sind das ODER-Glied G2 für die neunte bis vierzehnte Bitstelle, das ODER-Glied G3 für die fünfzehnte bis vierundzwanzigste Bitstelle, das ODER-Glied G4 für die fünfundzwanzigste bis vierundfünfzigste Bitstelle, das ODER-Glied G5 für die 137ste bis 142ste und das ODER-Glied G6 für die 143ste bis 148ste Bitstelle vorgesehen. Das ODER-Glied G7 dient zur Bildung der Ιοί 0 gischen Summe der von den ODER-Gliedern G1 bis G3 abgegebenen Ausgangssignale. Die Steuersignalgeneratorschaltung 18 umfaßt ferner drei Inverter IV1, IV2 und IV3, die jeweils die Ausgangssignale der ODER-Glieder G2, G5 und G7 invertieren.

Nachstehend werden Funktion und Wirkungsweise der den vorstehend beschriebenen Aufbau aufweisenden Steuersignalgeneratorschaltung 18 näher erläutert:

In dem Betriebszustand der Schaltung, bei dem von der

Treiberschaltung 17 ein Rückstellimpuls 0 an dem Taktik

eingangsanschluß CK des Schieberegisters SR anliegt, wird von der Treiberschaltung in Abhängigkeit von einem extern anliegenden Startsignal 0 ein Startimpuls 0 abgegeben. Der in das Schieberegister SR eingegebene Datenwert nimmt dann den Wert "1" an und bei Zuführung eines Rückstellimpulses 0_π während der Zeitdauer, in

κ.

der der Startimpuls 0 den in Fig. 6 veranschaulichten hohen Wert aufweist, wird der Datenwert "1" in der ersten Bitstelle des Schieberegisters SR gespeichert. Da, wie Fig. 6 zu entnehmen ist, der Startimpuls 0 in zeitlicher Übereinstimmung mit dein von dem hohen auf den niedrigen Wert erfolgenden Übergang des Rückstellimpulses 0 ebenfalls wieder von dem hohen auf den niedrigen Wert zurückkehrt, verbleibt das Signal an dem Dateneingang des Schieberegisters SR danach auf dem Wert "O". Der abgespeicherte Datenwert "1" wird daher bitweise in Richtung des Pfeiles "Y" jeweils bei

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Zuführung eines Rückstellimpulses 0 verschoben. Bei diesem Verschiebungsvorgang des gespeicherten Datenwertes "1" in Abhängigkeit von dem Ruckste11impuls 0_n gelangt der Datenwert in den die fünfte bis achte Bitstelle umfassenden Abschnitt. Während der Zeitdauer, in der sich der Datenwert "1" in einer der Bitstellen dieses Abschnittes befindet, weist das Ausgangssignal des ODER-Gliedes G1 einen hohen Wert auf. Wie Fig. 7 zu entnehmen ist, entspricht die Zeitdauer, während der das Ausgangssignal des ODER-Gliedes G1 einen hohen Wert einnimmt, der Zeitdauer, während der das Ausgangssignal des abgeschirmten Sperrbereiches D1 ausgelesen wird. Dieses Ausgangssignal des ODER-Gliedes G1 ist daher das dem Transistor Tr,- der Dunkelstromsignal-Abtast/Speicherschaltung 9 zugeführte Steuersignal 0_fi (Fig. 5d).

Der Datenwert "1" wird sodann in dem Schieberegister SR weiterverschoben und gelangt in den die neunte bis vierzehnte Bitstelle umfassenden Abschnitt. Während der Zeit, in der sich der Datenwert in einer der Bitstellen dieses Abschnittes befindet, weist das Ausgangssignal des ODER-Gliedes G2 einen hohen Wert auf. Da die Zeitdauer, während der das ODER-Glied G2 das Ausgangssignal hohen Wertes abgibt, der Zeitdauer entspricht, während der das Ausgangssignal des Dunkelstrom-Detektorbereiches DM des Lichtempfangsabschnittes 2 ausgelesen wird, stellt das von diesem Ausgangssignal des ODER-Gliedes G2 abgeleitete invertierte Ausgangssignal des Inverters IV1 das dem Eingangssteuertransistor Tr₁ der Abtast/Speicher-

schaltung 9 zuzuführende Steuersignal 0c (Fig. 5c) dar.

Andererseits weisen während der Zeitdauer, in der sich der gespeicherte Datenwert "1" in einer der von der fünften bis zu der vierundzwanzigsten Bitstelle reichen- ^JO den BitStellengruppen befindet, die jeweiligen Ausgangssignale der ODER-Glieder G1 bis G3 einen hohen Wert auf. Während dieser Zeitdauer weist daher auch das Ausgangssignal des ODER-Gliedes G7 einen hohen Wert auf. Wie aus

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Fig. 7 ersichtlich ist, entspricht diese Zeitdauer gerade der Zeitdauer, während der das Auslesen der Ausgangssignale der insgesamt 20 Bitstellen des Lichtempfangsabschnittes 2 umfassenden Bereiche D1, DM, D2 und D3 erfolgt. Das Ausgangssignal des ODER-Gliedes G7 ist daher das Steuersignal 0~ (Fig. 5f) für den Speicherwert-Löschtransistor Tr₁₀ der Spitzenwert-Detektorschaltung 12.

Der gespeicherte Datenwert "1" wird sodann in dem Schieberegister SR weiterverschoben und gelangt in den die 25ste bis 54ste Bitstelle umfassenden Abschnitt. Während der Zeitdauer, in der sich der Datenwert in diesem Abschnitt befindet, nimmt das Ausgangssignal des ODER-Gliedes G4 einen hohen Wert an. Diese Zeitdauer entspricht gerade der Zeitdauer des Auslesens des Ausgangssignals des 30 Bitstellen in dem Lichtempfangsabschnitt 2 umfassenden Basis-Sucherfeldbildbereiches A. Das von dem Ausgangssignal des ODER-Gliedes G4 abgeleitete invertierte Ausgangssignal des Inverters IV2 ist daher das dem Eingangssteuertransistor Tr, der Spitzenwert-Detektorschaltung 12 zuzuführende Steuersignal 0₇ (Fig. 5i).

Der Datenwert "1" wird sodann in dem Schieberegister SR weiterverschoben und das Auslesen des Ausgangssignals der Fotomeßfühlereinrichtung 1 mit Erreichen der 132sten Bitstelle abgeschlossen. Nach einer Ansteuerzeit von weiteren vier Bitstellen wird der Datenwert "1" dann in der 137sten Bitstelle gespeichert. Während der Zeitdauer, in der der Datenwert weiter bis zur 143sten Bitstelle verschoben wird, weist das Ausgangssignal des ODER-Gliedes G5 einen hohen Wert auf und bildet daher das Steuersignal 0_1Q (Fig. 5h), das dem Transistor Tr

der Spitzenwert-Zwischenspeicherschaltung 13 zugeführt wird. Während der nächsten Datenverschiebungsperiode von der 143sten Bitstelle bis zu der Endposition, bei der der gespeicherte Datenwert von dem SchieberegisterSR

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abgegeben wird, nimmt das Ausgangssignal des ODER-Gliedes G6 einen hohen Wert an. Da das ODER-Glied G6 mit dem Inverter IV3 verbunden ist, bildet das von dem Inverter invertierte Ausgangssignal des ODER-Gliedes G6 das dem Eingangssteuertransistor Tr.. der Spitzenwert-Zwischenspeicherschaltung 13 zuzuführende Steuersignal 0_g (Fig. 5g).

Auf diese Weise werden von der Steuersignalgeneratorschaltung 18 gemäß Fig. 8 sämtliche Steuersignale 0,-bis 0_1O erhalten, die für die Dunkelstromsignal-Abtast/Speicherschaltung 9, die Spitzenwert-Detektorschaltung 12 und die Spitzenwert-Zwischenspeicherschaltung 13 erforderlich sind. 15

Eine solche Verbindung der Fotomeßfühlereinrichtung gemäß Fig. 1 mit den Schaltungsanordnungen gemäß den Figuren 3 und 4 bringt verschiedene Vorteile mit sich.
20

Wenn diese Kombination zur Abtastung von Objektbildern verwendet wird, ermöglicht sie die Beseitigung bzw. Unterdrückung von Spannungsänderungskomponenten, Dunkelstrom-Signalanteilen und hochfrequenten Störsignalanteilen in dem erhaltenen Abtastsignal, so daß ein Abtastausgangssignal erhalten werden kann, das genau dem Bildmuster des Objektes entspricht. Darüber hinaus besteht die Möglichkeit, aus dem Abtastausgangssignal binär codierte Daten des Objektbildes mit hoher Genauigkeit abzuleiten.

Erfindungsgemäß kann somit ein den Dunkelstrom in dem Lichtempfangsabschnitt angebendes Signal auf einfache und verläßliche Weise lediglich durch Abschirmung eines Teiles des Lichtempfangsabschnittes gegenüber dem Licht durch eine geeignete Abschirmeinrichtung erhalten werden. Dies erfordert lediglich eine geringe Änderung der bekannten und üblichen Fotomeßfühler-

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] einrichtung. Durch Subtraktion des von dem abgeschirmten Bereich erhaltenen elektrischen Signals von dem Ausgangssignal des nicht abgeschirmten Bereichs des Lichtempfangsabschnittes unter Verwendung einer geeigneten Schaltungsanordnung lassen sich sämtliche unerwünschten Dunkelstromanteile aus dem Signal entfernen bzw. unterdrücken. Es ist daher möglich, ein fotoelektrisches Signal zu bilden, das korrekt und präzise der Helligkeitsverteilung des auf einen Lichtempfangsabschnitt fallenden Lichtes entspricht. Die Verwendung dieser verbesserten Fotomeßfühlereinrichtung in Verbindung mit einem Bildabtastsystem weist viele Vorteile auf. Wie vorstehend in Verbindung mit einer Ausführungsform beschrieben, lassen sich die unvermeidlich in dem Ausgangssignal enthaltenen unerwünschten Störsignalanteile wirksam beseitigen bzw. unterdrücken, indem eine Dunkelstromsignal-Abtast/Speicherschaltung vorgesehen wird, die die Dunkelstrom-Signalkomponente in der vorstehend beschriebenen Weise unterdrückt. Auch bei einem Bildabtastsystem wird daher ein Abtastausgangssignal erhalten, das präzise dem Bildmuster entspricht und frei von unerwünschten Störsignalkomponenten ist. Dieses Prinzip ist z.B. bei einem automatischen Entfernungsmeßgerät, einem automatischem Gerät zur Ermittlung einer Scharfeinstellung oder einem automatischen Scharfstellgerät der eine Fotomeßfühlereinrichtung verwendenden Art vorteilhaft anwendbar, wobei die Vorteile insbesondere in einer höhen Genauigkeit bei der Entfernungsmessung oder der Ermittlung der Scharfeinstellung bestehen.

Darüber hinaus kann das Problem von Änderungen des Meßfühler-Ausgangssignalwertes aufgrund von Schwankungen bzw. Änderungen der an der Meßfühlereinrichtung anliegenden Spannung dadurch gelöst werden, daß die Fotomeßfühlereinrichtung mit einem Spannungsänderungsdetektorabschnitt versehen wird. Dieser Detektorabschnitt ist

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derart ausgebildet, daß er die Spannungsänderungen innerhalb der Fotomeßfühlereinrichtung relativ zu Schwankungen bzw. Änderungen der an der Fotomeßfühlereinrichtung anliegenden Spannung ermittelt und dann ein elektrisches Ausgangssignal erzeugt, das die festgestellte Spannungsänderung angibt. Unter Verwendung dieses Ausgangssignals lassen sich sämtliche unerwünschten Spannungsänderungssignalkomponenten zuverlässig unterdrücken. Hierdurch läßt sich ein fotoelektrisches Signal erhalten, das korrekt und präzise der Helligkeitsverteilung des auf einen Lichtempfangsabschnitt fallenden Lichtes ent-. spricht und keine Spannungsänderungssignalanteile enthält.

Diese Maßnahme ist auch bei einem Bildabtastsystem anwendbar, indem die vorstehend im einzelnen beschriebene Schaltungsanordnung zur Unterdrückung bzw. Beseitigung der Spannungsänderungssignalkomponente vorgesehen wird. Auf diese Weise können stets korrekte Abtastausgangssignale unabhängig von Schwankungen und Änderungen der an der Meßfühlereinrichtung anliegenden Spannung erhalten werden.

Die vorstehend beschriebenen beiden Maßnahmen, d.h.

eine Einrichtung zur Unterdrückung der Dunkelstrom-Signalkomponente und eine Einrichtung zur Unterdrückung der Spannungsänderungssignalkomponente, können in einem System in Verbindung miteinander verwendet werden. Hierdurch läßt sich eine vollständige Unterdrückung

^O verschiedener Störsignak und damit ein weitaus reineres und eine höhere Genauigkeit aufweisendes fotoelektrisches Signal erzielen, das genau der Helligkeitsverteilung des auf die Fotomeßfühlereinrichtung fallenden Lichtes entspricht.

In Verbindung mit der vorstehend beschriebenen, vorzugsweise verwendeten Ausführungsform sollten folgende Punkte in die Betrachtung einbezogen werden:

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Unter Bezugnahme auf die Figuren 7 und 8 ist ausgeführt worden, daß der abgeschirmte Lichtempfangselementeabschnitt 2' an beiden Enden des Abschnittes 2¹ gelegene Leer- oder Sperrbereiche D1 und D2 sowie einen Dunkel- strom-Erfassungsbereich DM (2'a gemäß Fig. 1) aufweist. Diese Anordnung hat den Vorteil, daß die Sperrbereiche D1 und D2 das Eindringen von Licht in den zwischen ihnen gelegenen abgeschirmten Dunkelstrom-Erfassungsbereich DM seitlich von der Endfläche der Abschirmschicht 6 und von der gegenüberliegenden Seite der an die abgeschirmten Lichtempfangselemente 2' angrenzenden nicht abgeschirmten Lichtempfangselemente 2" verhindert. Das Auftreten einer elektrischen Störladung aufgrund derartigen eingedrungenen Lichtes kann hierdurch verhindert werden, so daß der mittlere Dunkelstrom-Erfassungsbereich DM zur Bildung eines Signals dienen kann, das einen hierbei vorhandenen echten Dunkelstrom angibt.

Theoretisch kann eine Gesamtanzahl von drei abgeschirmten Lichtempfangselementen 2' vorgesehen werden, nämlich ein Lichtempfangselement für den Dunkelstrom-Erfassungsbereich DM und zwei Lichtempfangselemente für die beiden Sperrbereiche D1 und D2. In der Praxis ist es jedoch unter Berücksichtigung der in bezug auf den Signalwert und die Signalverarbeitung in den nachgeschalteten Schaltungsanordnungen auftretenden Probleme zweckmäßig, zwei oder mehr Lichtempfangselemente für jeden der Bereiche D1, D2 und DM wie im Falle der vorstehend be-

^O schriebenen Ausführungsform zu verwenden. Dies trifft insbesondere für den Fall zu, daß die in dem Lichtempfangsabschnitt 2 gespeicherten elektrischen Ladungen in zwei Gruppen unterteilt sind,nämlich in eine erste Gruppe entsprechend den ungeradzahligen Lichtempfangs-

^OJ elementen und eine zweite Gruppe entsprechend den geradzahligen Lichtempfangselementen, die sodann getrennt über separate ladungsgekoppelte Speicherkanäle (CCD-Kanäle) entsprechend den Ladungsübertragungsab-

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schnitten 4 und 4 bei der Ausführungsform gemäß Fig. 1 übertragen werden. In diesem Falle sind die Änderungen des Dunkelstroms in den beiden Kanälen nicht immer gleich, so daß der Dunkelstrom-Erfassungsbereich zweckmäßigerweise kontinuierlich zwei oder mehr Lichtempfangselemente umfassen sollte.

Außerdem sollten zweckmäßigerweise solche Lichtempfangselemente für den Dunkelstrom-Erfassungsbereich DM festgelegt werden, deren Ausgangssignale relativ frühzeitig im Verlauf des Auslesevorgangs ausgelesen werden. Wie in Verbindung mit der vorstehend beschriebenen Ausführungsform ersichtlich ist, ist hierdurch in bezug auf die Signalverarbeitung ein beträchtlicher Vorteil erzielbar. Falls erforderlich, kann jedoch der Dunkelstrom-Erfassungsbereich auch im mittleren Abschnitt oder Endabschnitt der Lichtempfangselementeanordnung vorgesehen sein.

Darüber hinaus sind selbstverständlich weitere Ausgestaltungen der vorstehend beschriebenen Ausführungsformen möglich.

Zum Beispiel ist die Erfindung nicht auf die im *5 Rahmen der vorstehend beschriebenen Ausführungsform veranschaulichte lineare bzw. zellenförmige Fotomeßfühlereinrichtung beschränkt, sondern gleichermaßen auch auf eine flächenförmige Fotomeßfühlereinrichtung anwendbar. Bei der Verbindung der Fotomeßfühlereinrichtung gemäß Fig. 1 mit den Schaltungsanordnungen 8, 9, 10 und 12 gemäß Fig. 3A können diese Schaltungsanordnungen auch gemeinsam mit der Fotomeßfühlereinrichtung in integrierter Bauweise ausgeführt werden, d.h. zum Beispiel in Form eines sogenannten Ein-C hip-

Aufbaus. In diesem Falle werden für die Schaltungsanordnungen 8, 9 und 10 CMOS-Schaltungsanordnungen verwendet, während als Speicherkondensator C, in der Dunkelstromsignal-Abtast/Speicherschaltung 9 eine

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an dem Übergang zwischen dem Siliziumhalbleiter und dem gedruckten Schaltungsmuster oder dessen Äquivalent ausgebildete elektrostatische Kapazität Verwendung findet.

Zusammengefaßt weist die vorstehend beschriebene Fotomeßfühlereinrichtung somit einen Lichtempfangsabschnitt auf, der aus einer Vielzahl von Fotomeßfühlerelementen bzw. Fotosensoren zur Umsetzung von Fotosignalen in elektrische Signale besteht. Ein Teil des Lichtempfangsabschnittes ist hierbei von einer Lichtabschirmeinrichtung abgeschirmt, so daß beim Auslesen des Ausgangssignals der Fotomeßfühlereinrichtung auch ein die Dunkelstrominformation betreffendes Signal von den abgeschirmten Fotomeßfühlerelementen erhalten werden kann.

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Claims (10)

1. Patentansprüche

   \ij Strahlungsmeßfühlereinrichtung, gekennzeichnet durch eine Strahlungsmeßeinrichtung (1)mj.t einer Vielzahl von strahlungsempfindlichen Meßelementen (2), die jeweils ein der empfangenen Strahlung entsprechendes elektrisches Signal abgeben, und durch eine lichtundurchlässige Abschirmeinrichtung (6), die einen Teil (2¹) der Strahlungsmeßeinrichtung derart abschirmt, daß von einem oder mehreren der von der lichtundurchlässigen Abschirmeinrichtung (6) abgeschirmten strahlungsempfindlichen Meßelemente (2'a) ein einen Dunkelstrom angebendes elektrisches Signal gebildet wird.
2. 2. Strahlungsmeßfühlereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die strahlungsempfindlichen Meßelemente (2) in einer Reihe angeordnet sind und daß die lichtundurchlässige Abschirmeinrichtung (6) zumindest ein am Ende oder in der Nähe des Endes der Meßelementereihe eingeordnetes strahlungsempfindliches Meßelement (2'a) abschirmt.
3. 3. Strahlungsmeßfühlereinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine serielle Ausgabeeinrichtung (3, 4) vorgesehen ist, die die von den strahlungsempfind-

   X/11

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   Ceutsche Bank rMunchsn κιο 5V61070

   Dresdner Bank (München) Kta 3939844

   Posischeck (München) KIo. 670-43-804

   lichen Meßelementen erzeugten elektrischen Signale in zeitlich serieller Reihenfolge in einer Grupierungsordnung der Meßelemente in der Meßelementereihe ausliest, und daß die lichtundurchlässige Abschirmeinrichtung (6) derart angeordnet ist, daß eines oder mehrere solcher strahlungsempfindlicher Meßelemente abgeschirmt werden, deren elektrische Signale von der seriellen Ausgabeeinrichtung relativ frühzeitig in der Ausgabereihenfolge ausgelesen werden.
4. 4. Strahlungsmeßfühlereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, gekennzeichnet durch eine Anschlußeinrichtung (1a, 1h), über die eine der Strahlungsmeßfühlereinrichtung zugeführte Vorspannung (V^) angelegt wird, und durch eine mit der Anschlußeinrichtung elektrisch gekoppelte Einrichtung (7) zur Bildung eines elektrischen Signals, das innere Spannungsänderungen in der Strahlungsmeßfühlereinrichtung relativ zu Änderungen der anliegenden Vorspannung bezeichnet.
5. 5. Bildabtastsystem, gekennzeichnet durch eine zur Aufnahme eines Bildes angeordnete Strahlungsmeßfühlereinrichtung (1), die eine Reihenanordnung aus einer Vielzahl von strahlungsempfindlichen Meßelementen (2), die jeweils ein einen empfangenen Teil des Bildes bezeichnendes elektrisches Signal abgeben, eine lichtundurchlässige Abschirmeinrichtung (6), die einen Teil (2') der Reihenanordnung derart abschirmt, daß von einem oder mehreren der von der lichtundurchlässigen Abschirmeinrichtung (6) abgeschirmten strahlungsempfindlichen Meßelemente (2'a) ein einen Dunkelstrom bezeichnendes elektrisches Signal abgegeben wird, eine serielle Ausgabeeinrichtung (3, 4), die in zeitlich

   serieller Reihenfolge die von den strahlungsempfind-35

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   lichen Meßelementen gebildeten elektrischen Signale entsprechend einer Grupierungsordnung der Meßelemente in der Reihenanordnung ausliest, und einen Ausgangsanschluß (1i) zur Abführung der von den strahlungsc empfindlichen Meßelementen gebildeten elektrischen Signale zur Außenseite der Strahlungsmeßfühlereinrichtung aufweist, und durch eine mit dem Ausgangsanschluß (1i) der Strahlungsmeßfühlereinrichtung gekoppelte Subtrahiereinrichtung (9, 10), die die von IQ dem bzw. den von der lichtundurchlässigen Abschirmeinrichtung abgeschirmten Meßelementen gebildeten elektrischen Signale von den elektrischen Ausgangssignalen der nicht abgeschirmten Meßelemente (2¹¹) subtrahiert.
6. 6. Bildabtastsystem nach Anspruch 7, dadurch

   gekennzeichnet, daß die Subtrahiereinrichtung (9, 10) eine mit dem Ausgangsanschluß (1i) der Strahlungsmeßfühlereinrichtung gekoppelte Abtast/Speicherschaltung

   (9) zur Abtastung und Zwischenspeicherung der von dem Dzw. den von der lichtundurchlässigen Abschirmeinrichtung (6) abgeschirmten Meßelementen (2'a) gebildeten elektrischen Signale und eine mit dem Ausgangsanschluß (1i) und der Abtast/Speicherschaltung (9) gekoppelte Subtrahierschaltung (10) zur Subtraktion der von der Abtast/Speicherschaltung (9) abgetasteten und zwischengespeicherten elektrischen Signale von den elektrischen AusgangsSignalen der nicht abgeschirmten Meßelemente (2¹') aufweist.
7. 7. Bildabtastsystem nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß eine Steuereinrichtung (18) mit der Abtast/Speicherschaltung (9) gekoppelt ist, die die Abtast/Speicherschaltung (9) derart steuert, daß lediglich die von der oder den von der lichtundurch-

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   lässigen Abschirmeinrichtung (6) abgeschirmten Meßelementen (2¹ bzw. 2'a) abgegebenen Signale von der Abtast/Speicherschaltung (9) abgetastet und zwischengespeichert werden können.
8. 8. Bildabtastsystem nach Anspruch 9, dadurch

   gekennzeichnet, daß eine Treiberschaltung (17) zur Zuführung von zeitlichen Steuersignalen und Treibersignalen mit der Strahlungsmeßfühlereinrichtung (1) gekoppelt ist und daß die Steuereinrichtung (18) mit der Treiberschaltung (17) verbunden ist und die Abtast/Speicherschaltung (9) in Abhängigkeit von den von der Treiberschaltung (17) abgegebenen zeitlichen Steuersignalen steuert.
9. 9. Bildabtastsystem nach einem der Ansprüche bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Strahlungsmeßfühlereinrichtung (1) eine Anschlußeinrichtung (1a, 1h), über die eine der Strahlungsmeßfühlereinrichtung zugeführte Vorspannung anliegt, eine mit der die Vorspannung erhaltenden Anschlußeinrichtung elektrisch gekoppelte Detektoreinrichtung (7) zur Feststellung einer inneren Spannungsänderung in der Strahlungsmeßfühlereinrichtung relativ zu Änderungen der Vorspannung und Bildung eines die Änderung der inneren Spannung angebenden Detektorsignals und einen zweiten Ausgangsanschluß (1j) zur Ableitung des von der Detektoreinrichtung (7) gebildeten Detektorsignals zur Außenseite der Strahlungsmeßfühlereinrichtung auf-

   weist, und daß eine Kompensationseinrichtung (8) vorgesehen ist, die zur Kompensation der von den strahlungsempfindlichen Meßelementen abgegebenen elektrischen Signale mit dem von der Detektoreinrichtung abgegebenen Detektorsignal mit den beiden Ausgangsanschlüssen (1i,

   ij) verbunden ist.

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   1
10. 10. Bildabtastsystein nach einem der Ansprüche bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Subtrahiereinrichtung (9, 10) mit der Kompensationseinrichtung (8)' gekoppelt ist und von dieser die kompensierten elektri-

    5 sehen Signale erhält.

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