DE2922002C2 - Scharfeinstellungsdetektorsystem für eine Kamera mit verstellbarem Objektiv - Google Patents
Scharfeinstellungsdetektorsystem für eine Kamera mit verstellbarem ObjektivInfo
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- G02B7/00—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements
- G02B7/28—Systems for automatic generation of focusing signals
- G02B7/30—Systems for automatic generation of focusing signals using parallactic triangle with a base line
- G02B7/32—Systems for automatic generation of focusing signals using parallactic triangle with a base line using active means, e.g. light emitter
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Description
Die F.rfindung bezieht sich auf ein Scharfeinstellungsdeleklorsystcm
für eine Kamera mit verstellbarem Objektiv, mit einer Strahlungsprojektionseinrichtung zur
Projektion von Strahlung auf ein scharf einzustellendes Objekt, einer Strahlungsnießeinrichtung zur Messung
von vom Objekt durch das Objektiv zurückreflektierter Strahlung, und einer Schaltungsanordnung zur Ermittlung
des Schi'rfeinstellzustandes des Objektivs auf das Objekt auf der Basis eines elektrischen Ausgangssignals
der Strahlungsmeßeinrichlung.
Aus der DE-OS 20 60 194 ist eine Scharfstellvorrichtung für eine Kamera mit einem sogenannten aktiven
Scharfeinstellungsdetektorsystem dtr vorstehend genannten Art bekannt, bei dem ein zu fotografierendes
Objekt von einer z. B. aus einer Leuchtdiode bestehenden und separat über dem Kameraobjektiv angeordneten
Lichtquelle vorzugsweise mit Infrarot-Licht bestrahlt wird und das vom Objekt dann zurückreflektierte
Licht durch das Kameraobjektiv hindurch auf eine Meßeinrichtung in Form einer Brückenschaltung mit
Differentialfotowiderständen fällt, deren elektrische Aiisgangssignale dann zur Scharfeinstellung des Kameraobjektivs
von einer Differenzverstärkerschaltung ausgewertet werden. Eine solche Meßanordnung ist
durch ihren speziellen Aufbau einerseits relativ aufwendig und vermag andererseits nur eine begrenzte Meßgenatiigkcit
zu erzielen, da die Änderungen des auf die Differentialfotowidersiände fallenden Reflexionslichtes
von diesen nur in begrenztem Maße erfaßt und zudem über den Abgleichzusland der Meßbrücke nur umständlich
um! ziemlich unzuverlässig ausgewertet werden
können. Ein solches Scharfeinstellungsdetektorsystem eignet sich daher nur für relativ grobe Messungen bei
einfach aufgebauten Kameras.
Aus den US-Patentschriften 34 35 744 und 34 42 193 ist ein weiteres aktives Scharfeinstellungsdetektorsysicm
für eine Kamera bekannt, bei dem das Prinzip des Standlinienentfernungsmessers Anwendung findet.
Hierbei sind eine Lichtprojektionseinrichtung und eine fotoelektrische Lichtempfangseinrichtung in einem vorgrgchrnen
Basislinienabstand bzw. Standlinienabstand zueinander angeordnet, wobei zumindest entweder die
l.ichtprojektionseinrichtung oder die fctoelektrische Lichtempfangseinrichtung mit dem Objektiv gekoppelt
sind oder ein mit dem Objektiv gekoppelter verstellbarer Spiegel im optischen Weg der fotoelektrischen
Lichtempfangseinrichtung angeordnet ist. Die Objektivverstcllung erfolgt hierbei in Abhängigkeit vom Einfall
des projizierten und sodann vom Objekt wieder reflektierten Lichts auf die fotoelektrische Lichtempfangseinrichiung.
wobei das Objektiv scharf auf das Objekt eingestellt ist. wenn das vom Objekt reflektierte Licht genau
auf die fotoelektrische Lichtempfangseinrichtung fällt. Hierbei ist jedoch zwangsläufig ein Koppelmechanismus
zwischen dem Objektiv und dem Scharfeinstellungsdetektorsystem erforderlich, d. h, es muß zwangsläufig
ein Mechanismus zur Änderung der Einfallsbedingungen des reflektierten Lichtes auf die fotoelektrische
Lichtempfangseinrichtung in Abhängigkeit von der Objektivverstellung vorgesehen sein, was den mechanischen
Aufbau einer Kamera erheblich verkompliziert. Im übrigen haben mechanische Toleranzen bei einem
solchen Koppelmechanismus maßgebliche Auswirkungen auf die Genauigkeit der Scharfeinstellungsermiulung,
die sich hierdurch insbesondere bei Auftreten von Abnutzungserscheinungen erheblich verschlechtern
ίο kann. Darüber hinaus muß bei einem auf dem Prinzip des Standlinien-Entfernungsmessers beruhenden
Scharfeinstellungsdetektorsystem ein vorgegebener Abstand auf der Standlinie bzw. Basislinie zwischen der
Lichtprojektionseinrichtung und der Lichtempfangseinrichtung eingestellt werden, wobei die Scharfeinstellungsermittlung
um so einfacher und damit die Meßgenauigkeit um so höher sind, je gröber dieser Standlinienabstand
ist. Eine solche, an sich erwünschte Vergrößerung des Standlinienabstands führt jedoch zwangsläufig
zu größeren Abmessungen des gesamten Scharfeinstellungsdetektorsystems, so daß insbesondere bei einem
kleinen Gerät wie einer Kamera oder dergleichen der Standlinienabstand und dementsprechend die erzielbare
Meßgenauigkeit begrenzt sind.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Scharfeinstellungsdetektorsystem der eingangs genannten
Art derart auszugestalten, daß bei vereinfachtem Aufbau durch eine möglichst direkte Objektanmessung
und Signalauswertung eine höhere Meßgenauigkeit erzielbar ist.
Diese Aufgabe wird mit den im Kennzeichen des Patentanspruchs 1 bzw.27 angegebenen Mitteingelöst.
Erfindungsgemäß weist somit die Strahlungsprojektionseinrichtung eine im wesentlichen in einer einer vor-J5
gegebenen Position in der Bildebene des Objektivs äquivalenten Position angeordnete Strahlungsquelle
auf, die die Strahlung durch das Objektiv hindurchprojiziert, wobei die Strahlungsmeßeinrichtung im wesentlichen
in einer der vorgegebenen Position in der Bildebene äquivalenten Position derart angeordnet ist, daß sich
die Intensitäisverteilung der reflektierten Strahlung auf
der Strahlungsmeßeinrichtung in Abhängigkeit von Änderungen des Scharfeinstellzustandes des Objektivs auf
das Objekt verändert.
Durch diese Anordnung der Strahlungsprojektionseinrichtung wird die Strahlung durch das Kameraobjektiv
selbst hindurch auf das angemessene Objekt projiziert, v/as einen erheblich einfacheren Aufbau des
Scharfeinstellungsdetektorsystems ermöglicht und eine besondere Ausgestaltung des Kameragehäuses unnötig
macht. Gleichzeitig wird hierdurch in Verbindung mit der speziellen Anordnung der Strahlungsmeßeinrichtung
eine sehr exakte Abbildung der reflektierten Strahlung ermöglicht, so daß die Signalauswertung in direkter
Abhängigkeit von der Intensitätsverteilung bzw. dem Konvergenzzustand vorgenommen werden kann.
Durch diese direkte Signalauswertung ist zwangsläufig ein einfacher Aufbau des gesamten Detektorsystems in
Verbindung mit einer sehr genauen Ermittlung des Scharfeinstellzustands des Objektivs auf das jeweils angemessene
Objekt gewährleistet.
Bei Verwendung des Scharfeinstellungsdetektorsystems in Verbindung mit einer Kamera mit verstellbarer
Brennweite weist das Objektiv eine Varioobjektivan-Ordnung mit einer zur Abbildung eines Objekts in einer
vorgegebenen Bildebene in Richtung der optischen Achse verstellbaren Fokussierlinsengruppe und einer
hinter der Fokussierlinsengruppe angeordneten und zur
Brennweitenverstellung in Richtung der optischen Achse verstellbaren Variolinsengruppe auf, während zur Ermittlung
des Einstellzustands der Fokussierlinsengruppe auf das Objekt die Strahlungsprojektionseinrichtung
eine zur Projektion der Strahlung durch die Fokussierlinsengruppe hindurch auf das Objekt im wesentlichen
in einer einer vorgegebenen Position in der Bildebene äquivalenten Position angeordnete Strahlungsquelle
aufweist und die Strahlungsmeßeinrichtung im wesentlichen in einer der vorgegebenen Position in der Bildebene
äquivalenten Position derart angeordnet ist, daß sich die Intensitätsverteilung der vom Objekt durch die Fokussierlinsengruppe
hindurch reflektierten Strahlung auf der Strahlungsmeßeinrichtung in Abhängigkeit von
Änderungen des Einstellzustandes der Fokussierlinsengruppe verändert.
Hierbei kann die optische Anordnung der Strahlungsprojektionseinrichtung
und eine optische Einrichtung, die zumindest einen Teil der vom Objekt reflektierten
und dann über die Fokussierlinsengruppe einfallenden Strahlung auf die Strahlungsmeßeinrichtung richtet, in
einem Zwischenraum zwischen der Fokussierlinsengruppe und der Variolinsengruppe angeordnet sein und
jeweils zumindest einen Halbspiegel aufweisen. Eine solche Anordnung nimmt zwischen der Fokussierlinsengruppe
und der Variolinsengruppe keinen großen Raum ein. Ferner kann auch die das elektrische Ausgangssignal
der Strahlungsmeßeinrichtung erhaltende Schaltungsanordnung als ein in raumsparender Weise einbaubarer
integrierter Schaltkreis ausgeführt sein, wobei darüber hinaus die Möglichkeit besteht, eine elektrische
Antriebseinrichtung zur automatischen Verstellung der Fokussierlinsengruppe in Abhängigkeit vom Ausgangssignal
der Detektorschaltung vorzusehen.
In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist die
Strahlungsquelle in bezug auf ihren maßgebenden Mittelpunkt im wesentlichen in Koinzidenz mit einem konjugierten
Punkt zu der vorgegebenen Position in der bildebene des Objektivs oder einem optisch äquivalenten
Punkt angeordnet, während die Strahlungsmeßeinrichtung derart angeordnet ist, daß der Mittelpunkt ihrer
effektiven Strahlungsaufnahmefläche im wesentlichen in konjugierter Beziehung zum Mittelpunkt der
Strahlungsquelle steht, wobei sich das elektrische Ausgangssignal der Strahlungsmeßeinrichtung in Abhängigkeit
von der Intensitätsverteilung bzw. dem Konvergenzzustand der auf die Strahlungsaufnahmefläche der
Strahlungsmeßeinrichtung fallenden Strahlung ändert. Im scharf eingestellten Zustand des Objektivs auf ein
Objekt weist hierbei die einfallende Strahlung auf der Strahlungsaufnahmefläche der Strahlungsmeßeinrichtung
die beste Konvergenz auf, so daß zu diesem Zeitpunkt das elektrische Ausgangssigna! der Sirshlungsmeßeinrichtung
einen Extremwert bzw. Höchstwert erreicht, mit dessen Hilfe sich die Scharfeinstellposition
des Objektivs auf das Objekt festlegen läßt.
Hierbei kann die Strahlungsquelle eine Strahlung mit Richtcharakteristik, ζ. B. mit Gauß-Charakteristik, oder
auch eine gleichförmige Strahlung ohne Richtcharakteristik in einem bestimmten Wellenlängenbereich abgeben,
jedoch kann im ersteren Falle eine weitere Steigerung der Meßgenauigkeit erzielt werden. Bei Verwendung
einer Strahlungsquelle mit Richtcharakteristik ist es allerdings zweckmäßig, die Strahlungsquelle derart
einzustellen, daß die Hauptachse der Richtcharakteristik der von der Strahlungsprojektionseinrichtung über
das Objektiv projizierten Strahlung im wesentlichen mit der optischen Achse des Objektivs zusammenfällt
Darüber hinaus besteht die Möglichkeit, die Konvergenzposition der reflektierten Strahlung auf der effektiven
Strahlungsaufnahmefläche der Strahlungsmeßeinrichtung in Abhängigkeit vom Scharfeinstellzustand des
5 Objektivs auf das Objekt durch eine einfache, insbesondere optische Maßnahme zu ermitteln, anstatt den Konvergenzzustand
der reflektierten Strahlung auf der Strahlungsaufnahmefläche der Slrahlungsmeßcinrichtung
festzustellen, wodurch eine noch genauere F.nnitilung
des Scharfeinstellzustands des Objektivs auf ein Objekt erzielbar ist.
Zu diesem Zweck kann eine optische L-'inrichiung vorgesehen
sein, die die auf die Strahlungsmeßeinrichiuiig
gerichtete Strahlung auf den durch einen maximalen Halbbereich der effektiven Apertur des Objektivs hindurchtretenden
Strahlungsanteil beschränkt, derart, daß die Konvergenzposition der Strahlung im wesentlichen
entlang der Strahlungsaufnahmefläche der Strahlungsmeßeinrichtung in Abhängigkeit von der Änderung des
Scharfeinstellzustandes des Objektivs auf ein Objekt verändert wird, wobei sich das elektrische Ausgangssignal
der Strahlungsmeßeinrichtung in Abhängigkeit von der Veränderung der Konvergenzposition der
Strahlung auf der effektiven Strahlungsaufnahmefläche der Strahlungsmeßeinrichtung ändert. Die Strahlungsprojektionseinrichtung
kann hierbei die über das Objektiv auf das Objekt zu richtende Strahlung über den
maximalen anderen Halbbereich der effektiven Apertur des Objektivs projizieren. Hierdurch läßt sich die der
Änderung des Objektiv-Scharfcinstellzustandes entsprechende Veränderung der Konvergenzposition der
reflektierten Strahlung auf der Sirahlungsaufnahnieflache
der Strahlungsmeßeinrichtung und damit die Genauigkeit der Scharfeinstellungsermittlung weiter steigern.
Bei einem solchen Aufbau des Scharfeinstcllungsdetektorsystems
ist der Bereich der effektiven Strahlungsaufnahmefläche der Strahlungsmeßeinrichtung derart
begrenzt, daß er im Abbildungsmaßstab 1:1 im wcsentlichen den Bildabmessungen des Strahlungsprojcktionsbereiches
der Strahlungsprojektionseinrichtung entspricht, wobei die Strahlungsmeßeinrichtung wiederum
derart angeordnet ist, daß der Mittelpunkt ihrer effektiven Strahlungsaufnahmefläche im wesentlichen in konjugierter
Beziehung zum maßgebenden Mittelpunkt des Strahlungsprojektionsbereiches der Strahlungsprojektionseinrichtung
steht. Im Scharfeinstellzustand des Objektivs liegt die Konvergenzposition der reflektierten
Strahlung genau in der Mitte der effektiven Strahlungsso aufnahmefläche der Strahlungsmeßeinrichtung, so daß
zu diesem Zeitpunkt das elektrische Ausgangssignal der Strahlungsmeßeinrichtung seinen Extremwert bzw.
Höchstwert erreicht. Wenn das Objektiv außer Scharfeinstellung gerät, weicht die Konvergenzposition der
reflektierten Strahlung vom Mittelpunkt der effektiven Strahlungsaufnahmefläche der Strahlungsmcßeinrichtung
ab, wodurch auch das elektrische Ausgangssignal der Strahlungsmeßeinrichlung allmähliche Abweichungen
von seinem Extremwert bzw. Höchstwert zeigt, ho Auf diese Weise kann nicht nur das Vorhandensein
oder NichtVorhandensein eines Scharfeinstellzustands des Objektivs auf ein Objekt, sondern auch die Richtung
bzw. der Richtfaktor einer etwaigen Abweichung von Scharfeinstellzustand ermittelt werden, so daß sehr genau
eine Unterscheidung zwischen einem sogenannten vorderen und hinteren Fokussierzustand in bezug auf
die Bildebene getroffen werden kann. In diesem Zusammenhang kann eine Strahlungsmeßeinrichtung mit zwei,
im wesentlichen voneinander unabhängigen Mcßelemeiilcn
Verwendung linden, die derart angeordnet sind, daß der Mittelpunkt einer Grenzlinie zwischen den beiden
Meßelemenlen im wesentlichen in konjugierter Beziehung /.um maßgebenden Mittelpunkt der Strahlungsquelle
steht, so daß die Unterscheidung in bezug auf die
Art tier Scharfeinstellung, d. h., die Ermittlung einer in bezug auf die Bildebene vorversetzten oder rückversclztcn
Fokussierung, durch Vergleich der Ausgangssignale der beiden Meßclemente, z. B. durch Ermittlung
der Signaldiffcrenz, festgestellt werden kann.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann ein .selbstabtastender Bildsensor in Form eines sogenannten
CCD-Fotosensors, BBD-Fotosensors oder einer MOS-Fotodiodenanordnung als Strahlungsmeßeinrichtung
Verwendung finden, wobei die Konvergenzposition der reflektierten Strahlen auf der Strahiungsauiiiahinefläehc
eines solchen Bildsensors auf der Basis seiner seriellen Abtastausgangssignale ermittelt werden kann. Hierbei.ist
der Bildsensor derart angeordnet, daß der Mittelpunkt seiner Slrahlungsaufnahmefläche mit dem maßgebenden
Mittelpunkt der Strahlungsprojeklionseinrichtung in konjugierter Beziehung steht, wobei in Abhängigkeit
von den erhaltenen Abtastausgangssignalen des Bildsensors festgestellt wird, ob die Konvergenzposiiion
der reflektierten Strahlung mit dem Mittelpunkt der Sirahlungsaufnahmefliiche des Bildsensors zusammenfällt
oder in bezug auf die Bildebene in vorwärtiger oder rückwärtiger Richtung abweicht. Hierzu wird ein
im Bereich der Mitte des Bildsensors angeordnetes Sensorcleiticnt
in konjugierte Beziehung zu dem maßgebenden Mittelpunkt der Strahlungsquelle gebracht und
die sich aus der vorgegebenen Position dieses Sensorelementes ergebende Lage bzw. Adresse abgespeichert,
wobei während der Scharfeinsteiiungsermittlung die Adresse des der Konvergenzposition der reflektierten
Strahlung entsprechenden Sensorelementes in bezug auf diese vorgegebene Position in der Sensoranordnung
auf der Basis der seriellen Abtastausgangssignale des Bildsensors ermittelt und mit der abgespeicherten
Adresse verglichen wird, so daß sich die Scharfeinstellungsbestimmung bzw. eine Unterscheidung zwischen
einer in bezug auf die Bildebene vorversetzten oder rückversetzlen Fokussierung auf der Basis des erhaltenen
Vergleichsergcbnisscs vornehmen läßt. Als weitere Maßnahme kann auch ein Zweirichtungszähler für die
Feststellung verwendet werden, ob die Konvergenzposition der reflektierten Strahlung auf der effektiven
Slrahlungsaufnahmefläche des Bildsensors mit dessen Mittelpunkt zusammenfällt oder in bezug auf die Bildebene
in vorwärtiger oder rückwärtiger Richtung abweicht.
Hierbei Kann die Strahlungsquelle wiederum eine Strahlung mit oder ohne Richtcharakteristik in einem
bestimmten Wellenlängenbereich abgeben, wobei jedoch bei Verwendung einer Strahlungsquelle mit Richtcharakteristik
zur Steigerung der Meßgenauigkeit die Hauptachse der Richtcharakteristik zweckmäßigerweisc
durch einen von der Objektivmitte entfernten Randoder Grenzbereich der effektiven Apertur des Objektivs
hindurchverlaufen sollte.
Die bei dem Scharfeinstellungsdetektorsystem verwendete Strahlungsquelle kann im einzelnen eine lichtemittierende
Einrichtung, wie eine Leuchtdiode oder Laserdiode sein, wobei insbesondere im Falle einer
Laufbildkamera bzw. Filmkamera oder einer Fernsehkamera, bei denen eine kontinuierliche Steuerung der
Objektiv-Scharfeinstellung auf bewegliche Objekte erforderlich ist, die Verwendung einer unsichtbares Licht
abgebenden Strahlungsquelle zweckmäßig ist.
Die Erfindung wird nachstehend anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnung
näher beschrieben.
Es zeigt
Es zeigt
F i g. I eine schematische Darstellung der optischen Anordnung einer ersten Ausführungsforni des Scharteinstellungsdeiektorsystems,
ίο Fig. 2 eine schematische Darstellung, die Einzelheiten
einer bei dem Scharfeinstellungsdetektorsystem gemäß Fig. 1 verwendeten photoelektrischen Strahlungsmeßeinrichtung
sowie Änderungszustände der während der Ermittlung der Scharfeinstellung von deren Strahls
lungsaufnahmefläche aufgenommenen Lichtmenge veranschaulicht,
F i g. 3 die Änderung des Ausgangssigr.als der photoelektrischen
Strahlungsmeßeinrichtung bei der Ermittlung der Scharfeinstellung,
Fig.4 den wesentlichen Aufbau eines Ausführungsbeispiels einer Schaltungsanordnung für die erste Ausführungsform
des Scharfeinstellungsdetektorsystems gemäß den F i g. 1 bis 3.
Fig.4A ein Teilschaltbild eines spezifischen Ausführungsbeispiels
der Motorsteuerschaltung gemäß F i g. 4, F i g. 5 Ausgangssignalverläufe von wesentlichen
Schaltungstcilen der Schaltungsanordnung gemäß F i g. 4,
F i g. 6 eine schematische Darstellung der optischen Anordnung einer zweiten Ausführungsform des Scharfeinstellungsdetektorsystems.
F i g. 7 eine vergrößerte Teilansicht wesentlicher Abschnitte der optischen Anordnung gemäß F i g. 6. in der
die optischen Beziehungen näher veranschaulicht sind, F i g. 8 eine schematische Darstellung des der zweiten
Ausführungsform des Scharfeinstellungsdetektorsystems zugrunde liegenden Prinzips,
F i g. 9 eine schematische Darstellung der bei der optischen Anordnung gemäß den F i g. 6 und 7 verwendeten
photoelektrischen Strahlungsmeßeinrichtung sowie von Änderungszuständen der während der Ermittlung
der Scharfeinstellung von deren Strahlungsaufnahmefläche aufgenommenen Lichtmenge.
Fig. 10 eine schematische Darstellung des Aufbaus
wesentlicher Bestandteile eines Ausführungsbeispiels, bei dem die zweite Ausführungsform des Scharfeinstellungsdetektorsystems
gemäß den Fig. 6 bis 9 in TTL-Bauweise
bei einer einäugigen Spiegelreflexkamera Verwendung findet,
F i g. 11 eine schematische Querschnittsansicht des
Aufbaus eines Ausführungsbeispiels, bei dem die zweite Ausführungsform des Scharfeinstellungsdetektorsystems
in ein Varioobjektiv eingebaui ibi,
Fig. 12 den wesentlichen Aufbau eines ersten Ausführungsbeispiels
einer Schaltungsanordnung für die zweite Ausführungsform des Scharfeinstellungsdetektorsystems,
Fi g. 13 den wesentlichen Aufbau eines zweiten Ausführungsbeispiels
einer Schaltungsanordnung für die zweite Ausführungsform des Scharfeinstellungsdetektorsystems,
F i g. 14 Ausgangssignal verlaufe und Betriebszustände
von wesentlichen Schaltungsteilen der Schaltungsanordnung gemäß F i g. 13,
Fig. 15 den wesentlichen Aufbau eines dritten Ausführungsbeispiels
einer Schaltungsanordnung für die zweite Ausführungsform des Scharfeinsteliungsdetektorsystems
und
Fig. 16 Ausgangssignalverläufe von wesentlichen
Schaltungsteilen der Schaltungsanordnung gemäß Fig. 15.
Zur Beschreibung einer ersten Ausführungsform des Scharfeinstellungsdetektorsystems wird zunächst auf
die F i g. 1 bis 3 eingegangen. Bei der Anordnung gemäß F i g. 1 bezeichnet die Bezugszahl 1 eine entlang ihrer
optischen Achse O einstellbare Objektivlinse, während die Bezugszahl 2 die vorgegebene Brennebene bzw.
Bildebene der Objektivlinse (im Falle einer Kamera die Filmebene) bezeichnet. Die Bezugszahl 3 bezeichnet einen
Halbspiegel, der schräg zwischen der Objektivlinse 1 und der vorgegebenen Bildebene 2 unter einem bestimmten
Winkel (von z. B. 45°) in bezug auf die optische Achse O angeordnet ist. Mit der Bezugszahl 4 ist
ein Totalreflexionsspiegel bezeichnet, der schräg hinter dem Halbspiegel 3 ebenfalls unter einem vorgegebenen
Winkel (von z. B. 45°) in bezug auf die optische Achse O angeordnet ist. Mit der Bezugszahl 5 ist eine Strahlungsquelle,
wie z. B. eine Leuchtdiode oder Laserdiode, bezeichnet, die in einer zu der vorgegebenen Bildebene 2
konjugierten Ebene 2' angeordnet und über den Halbspiegel 3 derart eingestellt ist. daß der maßgebende Mittelpunkt
ihres Lichtemissionsbereiches mit einem bestimmten Punkt auf der vorgegebenen Bildebene 2 zusammenfällt,
so daß z. B. ein Punkt A' in konjugierter Beziehung zu dem Schnittpunkt A mit der optischen
Achse O steht. Mit der Bezugszahl 6 ist eine feststehende Blende in Form einer Messerkante bezeichnet, die
das von der Strahlungsquelle 5 abgegebene Licht in der dargestellten Weise begrenzt. Die Bezugszahl 7 bezeichnet
eine photoelektrische Strahlungsmeßeinrichtung, wie eine Silicium-Photodiode od. dgl., die in einer
zu der vorgegebenen Bildebene 2 konjugierten Ebene 2" angeordnet und über den Totalreflexionsspiegel 4
derart eingestellt ist, daß der maßgebende Mittelpunkt ihrer Strahlungsaufnahmefläche Koinzidenz mit einem
zum Punkt Λ konjugierten Punkt A "aufweist.
Die Strahlungsquelle 5 emittiert Licht, das im Infrarotbereich oder in der Nahe des Infrarotbereiches liegende
Wellenlängen aufweist. Bei der Strahlungsmeßeinrichtung 7, wird z. B. in der in Fig. 2 dargestellten
Weise der Lichtempfangsbereich la von einem Lichtabschirmteil
IL derart begrenzt, daß er kleiner als das im Maßstab 1:1 abgebildete Bild des Lichtemissionsbereiches
der Strahlungsquelle 5 ist, wobei ein Wellenlängen-Selektionsfilter 7c. das den sichtbaren Lichtbereich ausfiltern
und lediglich infrarotes oder annähernd infrarotes Licht durchlassen kann, entsprechend dem Lichtempfangsbereich
la vorgesehen ist, so daß die Strahlungsmeßeinrichtung 7 nur auf das von der Strahlungsquelle
5 abgegebene Licht anspricht. Die Strahlungsquelle 5 ist deran eingestellt, daß der geometrische Ort
bzw. Bildort X der Konvergenzposition des von ihr emittierten und über die Blende 6, den Halbspiegel 3
und die Objektivlinse 1 auf ein nicht dargestelltes Objekt projizierten Lichtstromes mit der optischen Achse
Oder Objektivlinse 1 zusammenfällt, so daß der geometrische
Ort bzw. Bildort Y der Konvergenzposition des vom Objekt reflektierten und über die Objektivlinse 1. so
den Halbspiegel 3 und den Totalreflexionsspiegel 4 auf die Strahlungsmeßeinrichtung 7 gerichteten Lichtstromes
mit der maßgebenden Mittelachse des l.iehtempfangsbereiches
In zusammenfällt.
Bei dieser Anordnung wird somit der von der Strah- t>s
lungsquelle 5 erzeugte und von der Blende 6 begrenzte Lichtstrom vom Halbspiegel 3 reflektiert, woraufhin er
über die Objektivlinse 1 entlang der optischen Achse auf ein nicht dargestelltes Objekt gerichtet wird und d;is
vom Objekt reflektierte Licht entlang der optischen Achse O wieder in die Objektivlinse 1 eintritt und über
den Halbspiegel 3 weitergeleitet wird, woraufhin es vom Totalreflexionsspiegel 4 reflektiert wird und auf die
Strahlungsmeßeinrichtung 7 fällt. Wenn angenommen wird, daß die Bildebene .des von der Objektivlinse 1
abgebildeten Objektbildes genau mit der vorgegebenen Brennebene 2 zusammenfällt (in diesem Falle ist die
Objektivlinse 1 in bezug auf das Objekt scharf eingestellt und die dann von der Objektivlinse 1 eingenommene
Position mit 1 bezeichnet), stehen die Strahlungsquelle 5 und die Strahlungsmeßeinrichtung 7 in konjugierter
Beziehung zu der vorgegebenen Brennebene 2, wobei darüber hinaus die maßgebenden bzw. tatsächlichen
Mittelpunkte des Lichtemissionsbereiches und des Lichtempfangsbereiches la mit dem konjugierten Punkt
A' bzw. A" zusammenfallen, so daß in diesem Zustand das vom Objekt reflektierte Licht in der Milte (d. h. im
Punkt A") des Lichtempfangsbereichcs l:i der Stnihlungsmeßeinrichtung
7 konvergiert und das Bild dos Lichtemissionsbereiches der Strahlungsquelle 5 im
Maßstab 1:1 auf der Strahlungsmeßeinrichtung 7 abgebildet wird. Dies hat zur Folge, daß die dann erhaltene
Intensitätsverteilung der Lichtmenge auf der Sirahlungsmeßeinrichtung
7 den in F i g. 2 mit a bezeichneten Verlauf annimmt, so daß die vom Lichtempfangsbercieh
la aufgenommene Lichtmenge ihren Maximalwert erreicht, wie dies in Fig. 2 durch den gestrichelten Bereich
unter der Kurve a dargestellt ist, und das Ausgangssignal der Strahlungsmeßeinrichtung 7 zu diesem
Zeitpunkt seinen Spitzenwert erreicht.
Wenn dagegen die Objektivlinse 1 in bezug auf das gleiche Objekt die Position Il oder 111 gemäß Fig. 1
einnimmt (diese Positionen sind axialsymnietrisch in bezug auf die Position I) oder wenn sich das Objekt in der
Position I der Objektivlinse 1 weit von der Objektivlinse 1 entfernt oder sich dieser nähert, nimmt die Bildebene
des von der Objektivlinse 1 abgebildeten Objektbildes die in F i g. 1 mit 211 (vorderer oder vorversetzter
Scharfeinstellzustand) bzw. die mit 2111 (hinterer b/w. rückversetzter Scharfeinstellzustand) bezeichnete Position
ein, wobei in diesem Zustand das vom Objekt reflektierte Licht in einer in F i g. 2 mit 2"ll bzw. 2"Hl
bezeichneten Ebene konvergiert und die dann erhaltene Intensitätsverteilung der auf die Strahlungsmeßeinrichtung
7 fallenden Lichtmenge z, B. den unter b in F i g. 2 dargestellten Verlauf annimmt, so daß die vom Lichlempfangsbereich
la aufgenommene Lichtmenge kleiner als im vorstehend beschriebenen Falle wird, wie dies
durch den schraffierten Bereich unter der lntensitälsverteilung b dargestellt ist, was zur Folge hat, daß auch
das Ausgangssignal der Strahlungsmeßeinrichtung niedriger als im ersteren Falle wird. Die unter ein F i g.
dargestellte Kurve zeigt die Intensitätsverteilung der Lichtmenge des vom Objekt reflektierten Lichtes auf
der Strahlungsmeßeinrichtung 7, wenn die Objektivlinse eine zwischen den Positionen I und II oder 1 und III
liegende Stellung in bezug auf das Objekt einnimmt.
Wenn somit angenommen wird, daß die Objektivlinse 1 aus ihrer hintersten Stellung (z. B. aus einer Stellung,
die auf ein in der F.ntfernung unendlich befindliches Objekt scharf eingestellt ist) in bezug auf ein in endlichem
Absland befindliches Objekt allmählich vorwärts verstellt wird, ändert sich das dann erhaltene Ausgangssignal
der Strahlungsmeßeinrichtung 7 in de·· in Fig.J
dargestellten Weise und erreicht seinen Spitzenwert, wenn die Objektivlinse 1 in bezug auf dieses Objekt ihre
SciiarfeinsteHposition erreicht hat. so daß sich die
Scharfeinstellposition der Objektivlinse 1 in bezug auf das Objekt ermitteln läßt, indem der Punkt festgestellt
wird, bei dem das Ausgangssignal der Strahlungsmeßeinrichtung 7 seinen Spitzenwert erreicht
Zur Beschreibung eines Ausführungsbeispiels, bei dem die vorstehend beschriebene erste AusfOhrungsforni
des Scharfeinsiellungsdetektorsystems in TTL-Bauwcise. z. B. bei einer einäugigen Spiegelreflexkamera.
Verwendung findet, wird nachstehend näher auf die I- i g. 4 und 5 eingegangen.
Zunächst wird F i g. 4 zur Beschreibung des Aufbaus dieses Ausführungsbeispiels herangezogen. In Fig.4
sind mit der Bezugszahl 8 ein entlang seiner optischen Achse O' verstellbares bilderzeugendes Objektiv, mit
der Bc/.ugszahl 9 die Filmoberfiäche bzw. Filmebene,
mit der Bc/.ugszahl 10 ein Verschlußvorhang und mit der Ikv.ugs/.ahl 11 ein schwenkbar mittels einer Achse
12 gelagerter Suchcr-Ablcnkspiegcl bezeichnet. Bei dieser Ausführungsform ist der Sucher-Ablenkspiegel 11
ein halbdurchlässiger Spiegel. Mit der Bezugszahl 13 ist
ein Totalreflexionsspicgel bezeichnet, der drehbar bzw. schwenkbar mittels einer Achse 14 an den Ablenkspiegcl
11 angclenkt ist. Mit der Bezugszahl 15 ist eine tung 20 sowie nach Inversion durch einen Inverter 22 ak
Abtastimpulse der Abtast/Speicherschaltung 21 zugeführt Auf diese Weise stellt das Ausgangssignal der
Abtast/Sneicherschaltung 20 das abgetastete und zwischengespeicherte
Ausgangssignal des Vorverstärkers 19 dar, wenn die Strahlungsquelle 15 Licht emittiert,
während das Ausgangssignal der Abtast/Speicherschaltung 21 das abgetastete und zwischengespeicherte Ausgangssignal
des Vorverstärkers 19 darstellt wenn die Strahlungsquelle 15 kein Licht emittiert (was ein dem
infraroten oder annähernd infraroten Lichtanteil des Außenlichtes entsprechendes Ausgangssignal ist und eine
Störkomponente darstellt). Die Bezugszahl 23 bezeichnet einen Differenzverstärker zur Ermittlung der
Differenz zwischen den AusgangssignaleD der Abtast/ Speicherschaltungen 20 und 21. Der Differenzverstärker
23 erhält über seinen niehtinvertierenden Eingang das Ausgangssignal der Abtast/Speicherschaltung 20
und über seinen invertierenden Eingang das Ausgangssignal der Abtast/Speicherschaltung 21, so daß an seinem
Ausgang ein Meßsignal erhaiten wird, das unverfälscht allein dem von der Strahlungsquelle 15 abgegebenen
Licht entspricht, wobei der auf dem Außenlicht bzw. Umgebungs!;cht beruhende Störanteil unterdrückt
Strahlungsquelle, wie eine Leuchtdiode, bezeichnet die 25 ist. Mit der Bezugszahl 24 ist eine Spitzenwert-Zwiinfrarotes
oder annähernd infrarotes Licht abgibt. Die schenspeicherscr :ltung zur Zwischenspeicherung des
Bezugszahl 16 bezeichnet eine Strahlungsmeßeinrichtung, wie eine Photodiode. Diese Elemente sind in der
vorstehend in bezug auf F i g. 1 bereits beschriebenen
Spitzenwertes des Ausgangssignals des Differenzverstärkers 23 bezeichnet, während die Bezugszahl 25 einen
Vergleicher zum Vergleich des Betrages des AusBeziehung zueinander angeordnet. In diesem Falle be- 30 gangssignals der Spitzenwert-Zwischenspeicherschalfindet
sich jedoch bei einer üblichen einäugigen Spiegel- tung mit dem Betrag des Ausgangssignals des Differcflexkamera
in der Position der Strahlungsquelle 15
eine Mattscheibe, so daß es in der Praxis zweckmäßig
ist. eine konjugierte Ebene zur Filmebene 9 in einer
eine Mattscheibe, so daß es in der Praxis zweckmäßig
ist. eine konjugierte Ebene zur Filmebene 9 in einer
renzverstärkers 23 bezeichnet. Der Vergleicher 25 erhält über seinen nichtinvertierenden Eingang das Ausgangssignal
des Differenzverstärkers 23 und über sei
anderen Position mittels eines zusätzlichen optischen 35 nen invertierenden Eingang das Ausgangssignal der
Elementes einzustellen und die Strahlungsquelle 15 dort anzuordnen.
Der Ablenkspiegcl U und der Totalreflexionsspiegel
13 müssen während der Kanieraauslösung hochge-Spitzenwert-Zwischenspeicherschaltung
24 und gibt ein Ausgangssignal hohen Wertes ab, wenn das Ausgangssignal
des Differenzverstärkers 23 gleich dem oder größer als das Ausgangssignal dei Spitzenwert-Zwischen-
khippt bzw. verschwenkt werden, wozu z. B. eine Vor- 40 speicherschaltung 24 ist. während ein Signal niedrigen
richtung gemäß Fig. 3 der DE-OS 27 10 695 verwendet Wertes abgegeben wird, wenn das Ausgangssignal des
werden kann. Bei Verwendung einer Silicium-Photodiodc als Sirahlungsmcßeinrichtung besteht die Möglich
keil, das Ansprechvermögen durch Vertiefung der PN-Differenzverstärkers
23 kleiner als das Ausgangssignal der Spitzenwert-Zwischenspeicherschaltung 24 ist.
Mit der Bezugszahl 26 ist ein Stellmotor zur Verstel-
Übergangsschicht der Photodiode auf infrarotes oder 45 lung des Objektivs 8 bezeichnet. Die Bezugszahl 27 be-
annähcrnd infrarotes Licht zu beschränken, so daß das
Filter 7c gemäß Fig. 2 entfallen kann. Natürlich ist in diesem Falle der Lichtempfangsbereich der Strahlungsmeßeinrichtung
16 in der in Verbindung mit F i g. 2 beschriebenen Weise begrenzt.
Die Bezugszahl 17 bezeichnet eine Impulsgeneratorschaltung,
die eine Ausgangsimpulsfolge mit einer vorgegebenen Impulsfolgefrequenz ζ. B. in der in Fig. 5A
dargestellten Weise abgibt. Die Bezugszahl 18 bezeichnet eine Lichtemissions-Treiberschaltung, die die Lichtemission
der Strahlungsquelle 15 in Abhängigkeit von der Ausgangsimpulsfolge der Impulsgeneratorschaltung
17 steuert. Die Lichtemissions-Treiberschaltung 18 ist als Schalteinrichtung ausgeführt, die die Strahlungsquelle
15 bei einem hohen lmpulswert einschaltet und bei einem niedrigen lmpulswert abschaltet. Mit der Be-/ugs/.ahl
19 ist ein Vorverstärker zur Verstärkung des Ausgangssignals der Strahlungsmeßeinrichtung 16 bezeichne!.
Die Bezugsziihlen 20 und 21 bezeichnen Abtast/Speicherschaltungon
zur Abtastung und Zwischenspeicherung des Ausgangssignals des Vorverstärkers
Die Ausgangsimpulsc der lmpulsgeneratorscnaltung werden als Abtastimpulse der Abtast/Speicherschalzeichnet
einen Arbeitskontakt-Stellschalter, der derart angeordnet ist. daß er vom Objektiv 8 geschlossen wird,
wenn es die weitestgehend in Richtung des Pfeiles B verstellte Position einnimmt, z. B. eine Position, die ein
wenig hinter der Position für die Unendl'ch-Scharfeinstellung liegt. Mit der Bezugszahl 31 ist ein /?S-Flip-Flop
bezeichnet, das von einem beim Schließen des Stellschalters 27 abgegebenen Setzsignal (Impuls hohen
Wertes) gesetzt wird, während seine Rückstellung über ein Stromeinschalt-Löschsignai erfolgt, das von einer
Stromeinschalt-Löschschaltung PiiCbeim Schließen eines
nicht dargestellten Hauptschalters abgegeben wird. Mit der Bezugszahl 28 ist eine Motor-Steuereinrichtung
zur Steuerung des Stellmotors 26 bezeichnet Die Mo-
SO tor-Steuereinrichtung 28 dreht den Stellmotor 26 zur Bewegung des Objektivs 8 in Richtung des Pfeiles B in
Abhängigkeit vom hohen Wert des Ausgangssignals des Flip-Flops 11 in eine vorgegebene Drehrichtung
und in Abhängigkeit vom hohen Wen des Ausgangssi-
h5 gnals Q des Flip-Flops 31 zur Bewegung des Objektivs
in Richtung des Pfeiles C in die entgegengesetzte Drehrichtung und bringt den Stellmotor 26 zu einem Zeitpunkt
zum Stillstand, bei dem das Ausgangssignal des
Vergleichers 25 wahrend der Verstellbewegung des Objeknvs
8 in Richtung des Pfeiles C von einem hohen auf einen niedrigen Wert übergeht. Hierbei weist die Motor-Steuereinrichtung
28 z. B. den in F i g. 4A dargestellten Aufbau auf. Bei der Schaltungsanordnung gemäß
F i g. 4A sind mit Tr\ bis Tr4 komplementär geschaltete
NPN-Schalttransistoren bezeichnet, wobei den Basen
der Transistoren 7>i und Th das Ausgangssignal Q des
Flip-Flops 31 und den Basen der Transistoren Tn und Ta das Ausgangssignal <? des Flip-Flops 31 zugeführt
werden und der Stellmotor 26 zwischen die komplementären
Verbindungsleitungen a—b der Transistorschaltung geschaltet ist. Mit Tr5 ist ein PNP-Schalttransistor
bezeichnet, dessen Basis das Ausgangssignal des Vergleichers 25 zugeführt wird, wobei die Basen der Transistoren
Tn und Tr* außerdem mit der Emitterseite des
Transistors Tn verbunden sind. Mit R\ bis Ra sind
Schutzwiderfiände bezeichnet. Wenn bei dieser Schaltungsanordnung das Flip-Flop 31 zurückgestellt wird
und sein Ausgangssgnal Q einen hohen Wert annimmt, werden die Transistoren Tr1 uknd Tn durchgeschaltet,
so daß der Stellmotor 26 zur Verstellung des Objektivs 8 in Richtung des Pfeiles B in eine vorgegebene Richtung
gedreht wird, während, wenn das Flip-Flop 31 gesetzt wird und sein Ausgangssignal Q einen hohen Wert annimmt,
die Transistoren Tn und Th durchgeschaltet
werden. und zwar unter der Bedingung, daß der Transistor Tn durch den hohen Wert des Ausgangssignals des
Vergleichers 25 gesperrt ist, wodurch die Drehbewegung des Stellmotors 26 umgekehrt und das Objektiv 8
in Richtung des Pfeiles C verstellt wird. Wenn das Ausgangssignal des Vergleichers 25 im Laufe der Verstellbewegung
des Objektivs 8 in Richtung des Pfeiles C vom hohen Wert auf den niedrigen Wert übergeht, wird
der Transistor Tr5 durchgeschaltet und sperrt die Transistoren
Tn und Tr4. wodurch der Stellmotor 26 zum
Stillstand gebracht wird.
Die Bezugszahl 29 bezeichnet ein Anzeigeelement, wie eine Leuchtdiode, die die Scharfeinstellung anzeigt.
Das Anzeigeelement 29 ist derart angeordnet, daß sein
Einschaltzusland innerhalb des Kamerasucher wahrgenommen werden kann. Mit der Bezugszahl 30 ist eine
Anzeige-Steuereinrichtung bezeichnet, die als Schalteinrichtung zum Einschalten des Anzeigeelementes 29
zu einem Zeitpunkt, bei dem das Ausgangssignal des Vergleichen! 25 vom hohen auf den niedrigen Wert
übergeht, ausgeführt ist.
Die vorstehend beschriebene Spitzenwert-Zwischenspeicherschaltung
24 ist derart ausgeführt, daß sie vom Ausgangssignal Q des Flip-Flops 31 im Löschzustand
gehalten wird, welches ihrem Löscheingang CLR zugeführt wird, solange das Ausgangssignal 0 seinen hohen
Wert aufweist.
Wenn bei dem vorstehend beschriebenen Aufbau ein nicht dargestellter Haupuchalter durch Drücken des
Verschlußauslösers der Kamera bis zu einer ersten Betätigungsstufe geschlossen wird, während die Kamera
auf ein gewünschtes Objekt gerichtet ist und die photographierende Person in den Sucher der Kamera blickt,
wird die Schaltungsanordnung gemäß F i g. 4 mil Strom \ ersorgt und das Flip-Flop 31 durch das von der Siromeinschal
ι-Löschschaltung PL IC abgegebene Löschsignal
zurückgestellt, so daß sein Ausgangssignnl 0 seinen hohen
Wert annimmt. Hierdurch wird die Spitzenwert-Zwischenspeicherschaltung
24 gelöscht, während die Motor-Steuereinrichtung 28 den Stellmotor 26 zur Bewegung
des Objektivs 8 in Richtung des Pfeiles B in der vorstehend beschriebenen Weise in Bewegung versetzt.
Wenn das Objektiv 8 seine Endstellung in Richtung des Pfeiles B erreicht, wird der Stellschalter 27 geschlossen
und das Flip-Flop 31 durch das dann erhaltene Setzsignal gesetzt, so daß sein Ausgangssignal Q auf seinen
niedrigen Wert abfällt, während das Ausgangssignal Q seinen hohen Wert annimmt Hierdurch wird die SpU-zenwert-Zwischenspeicherschaltung
24 freigegeben, während die Motor-Steuereinrichtung 28 in der vorstehend
beschriebenen Weise die Drehrichlung des Stcllmotors
26 umkehrt, so daß das Objektiv 8 nunmehr in Richtung des Pfeiles Cverstellt wird.
Außerdem wird beim Einschalten der Stromversorgung für die Schaltungsanordnung durch das Schließen
des Hauptschalters die Ausgangsimpulsfolge gemäß Fig.5A von der Impulsgeneratorschaltung 17 abgegeben,
so daß die Lichtemissions-Treiberschaliung 18 die Strahlungsquelle 15 während dieser Zeit mit einer der
Impulsfolge entsprechenden Periode ein- und abschaltet. Das von der Strahlungsquelle 15 hierbei abgcgcbene
Licht wird in der vorstehend unter Bezugnahme auf F i g. 1 beschriebenen Weise über den Ablenkspiegel 11
und das Objektiv 8 auf das Objekt gerichtet, was zur Folge hat, daß das vom Objekt dann reflektierte l.ichl
auf das Objektiv 8 zurückfällt und durch den Ablenkspiegel 11 hindurchtritt, woraufhin es von dem dahinter
angeordneten Totalreflexionsspiegel 13 reflektiert und auf die Strahlungsmeßeinrichtung 16 gerichtet wird.
Wenn nun davon ausgegangen wird, daß sich das Objekt in einer bestimmten endlichen Entfernung befindei, er
höht sich die von der Strahlungsmeßeinrichtung 16 aufgenommene Lichtmenge mit der dann in dichtung des
Pfeiles Cerfolgenden Bewegung des Objckiivs 8 gemäß dem in Verbindung mit F i g. 1 vorstehend beschriebenen
Prinzip, so daß sich das Ausgangssignal des Vorverstärkers 19 in der in F i g. 5B dargestellten Weise ändert
und während dieser Zeit die Ausgangsimpulse der Impulsgeneratorschaltung 17 und die daraus gewonnenen
invertierten Impulse als jeweilige Abtastinipulse ilen
Ablast/Speicherschallungen 20 und 21 zugeführt wer· den. was zur Folge hat, daß sich die Ausgangsstufe der
Abtast/Speicherschallungen 20 und 21 in der in I·" i g. r>t'
bzw. 5D dargestellten Weise ändern und während dieser Zeit das in Fig. 5E dargestellte Ausgangssignal vom
Differenzverstärker 23 und das in F i g. 51' dargestellte Ausgangssignal von der Spitzenwert-Zwischenspeicherschaltung
24 abgegeben werden. Diese Ausgangssignale des Differenzverstärkers 23 und der Spitzenwert-Zwischenspeicherschaltung
24 werden mittels des Vergleichers 25 miteinander verglichen, wobei das Ausgangssignal
des Vergleichers 25 in der in F i g. 5G dargestellten Weise einen hohen Wert beibehält, da die Ausgangssignale
des Differenzverstärkers 23 und der Spitzenwert-Zwischenspeicherschaltung
24 gleich sind, bis das Objektiv 8 seine Scharfeinstellposilion in bezug auf das Objekt erreicht. Wenn jedoch das Objektiv in der
geringsten Weise über seine Scharfeinstellposition in bezug auf das Objekt hinaus verstellt wird, verringert
sich die von der Strahlungsmeßeinrichtung 16 aufgenommene Lichtmenge und ihr Ausgangssignal füllt ab,
w) was zur Folge hat. daß das Ausgangssignal der Spitzen
wert-Zwischenspeichersi'luiltung 24 seinen M;i\im;il
wert beibehält, während das Ausgangssignal des Dille
renzverstärkers 23 zu diesem Zeilpunkt in der in Fig. 5E dargestellten Weise in bezug auf seinen Μ;ι\ι
b) malwert etwas verringert wird, so daß ckis Ausgnngssi
gn;il des Vergleichers 25 zu diesem Zeitpunkt invertiert wird und von seinem hohen auf seinen niedrigen Wert
übergeht. Beim Übergang des Ausgangssignals des Ver-
gleichers 25 von seinem hohen auf seinen niedrigen Wert hält die Motor-Steuereinrichtung 28 den Stellmotor
26 sofort an, so daß das Objektiv 8 zu diesem Zeitpunkt in genauer Scharfeinstellung zum Objekt zum
Stillstand gebracht wird. Außerdem schaltet die Anzeigc-Stcucrcinrichtung 30 das Anzeigeelement 29 aufgrund
der zu diesem Zeitpunkt erfolgenden Änderung des Aiisgangssignals des Vergleichers 25 ein, so daß im
Kamerasucher angezeigt wird, daß das Objektiv 8 in bezug auf das Objekt genau scharf eingestellt ist.
Wenn der Verschlußauslöser in eine zweite Betätigungsstufe gedrückt wird, werden der Ablenkspiegel 11
und der Totalreflexionsspiegel 13 hochgeklappt und aus dem Strahlengang des Objektivs geschwenkt, woraufhin
der Verschlußvorhang 10 geöffnet und ein klares deutliches Bild des Objektes in der Filmebene 9 abgebildet
wird.
Bei der Kamera gemäß F i g. 4 läßt sicn somit eine
automatische Scharfeinstellung des Objektivs 8 in der
vorstehend beschriebenen Weise erzielen.
Hei dem Scharfeinstellungsdetektorsystem gemäß
den Fig. 1 und 4 kann die Strahlungsquelle 6 bzw. 15
eine Richtcharakteristik bezüglich ihres emittierten Lichtes aufweisen oder gleichförmiges Licht ohne
Richtcharakteristik abgeben, wobei im Falle der Verwendung einer Richtcharakteristik zur Erhöhung der
Meßgenauigkeit zweckmäßigerweise die Hauptachse der Richtcharakteristik, d. h. die Ortsachse des Punktes
mit der höchsten Lichtintensität, mit der optischen Achse O bzw. O' des Objektivs 1 bzw. 8 zusammenfallen
Si)IIlC.
Als Sirahlungsmcßeinrichtung 7 bzw. 16 kann ein als CCD-Photosensor, BBD-Photosensor oder MOS-Pholodiodcnanordnung
bekannter selbstabtastender Bildsensor verwendet werden, wobei in diesem Falle die
Möglichkeil besteht, die Scharfeinstellungsermittlung unter Verwendung einer Schaltungsanordnung gemäß
I·' i g. 7 der US-Patentscnrift 40 47 187 durchzuführen.
Zur Beschreibung einer zwei'en Ausführungsform des Scharfeinslellungsdetektorsystems wird nachstehend
auf die F i g. 6 bis 9 eingegangen. Bei dieser zweiten
Ausführungsform des Scharfeinstellungsdetektorsystems wird das von der Strahlungsquelle abgegebene
Licht unlcr Ausnutzung eines maximalen Halbbereiches
der effektiven Apertur des Objektivs auf ein Objekt gerichtet, wahrend von dem dann vom Objekt reflektierten
und in das Objektiv eintretenden Licht der durch den maximalen anderen Halbbereich der effektiven
Apertur des Objektivs hindurchtretende Lichtanteil zur photoeleklrisehen Strahlungsmeßeinrichtiing weitergeleiliM
wird, wodurch die Einfallsposition des Lichtstromes auf der Strahlungsaufnahmefläche der photoelektrischen
Strahlungsmeßeinrichtiing in Abhängigkeit vom Scharfeinstellzustand des Objektivs in bezug auf
das Objekt verändert wird.
Fs wird zunächst auf die F i g. 6 und 7 eingegangen, in denen gleiche Bauelemente wie im Falle der optischen
Anordnung gemäß Fig. 1 mit gleichen Bezugszahlen bezeichnet sind. Ferner bezeichnet die Bezugszahl 32
ein anstelle des Halbspiegels 3 und des Totalreflexionsspiegels 4 gemäß F i g. I vorgesehenes Totalreflexicnsprisma.
das zwei Toialreflexionsflächen 32a und 32b aufweist.
Das Tolalrcflexionsprisma 32 weist z. B. einen
vertikalen Brechungswinkel von 90' auf und ist derart
angeordnet, daIJ seine Totalreflexionsflächen 32;; und
?2/> symmetrisch zur optischen Achse O der Objektivlinse
1 liegen. Die Strahlungsquelle 5 und die Strahlungsmeßeinrichlung
7 sind jeweils in einer konjugierten Ebene 2' bzw. 2" zur vorgegebenen Brennebene 2
angeordnet und über die Totalreflexionsflächen 32a und 32b derart eingestellt, daß die Mittelpunkte des Lichtemissionsbereiches
und des Lichtempfangsbereiches 7a jeweils mit einem konjugierten Punkt A' bzw. A" zu
dem Punkt A zusammenfallen. Dementsprechend wird in diesem Falle das von der Strahlungsquelle 5 abgegebene
Licht durch die Wirkung der Totalreflexionsfläche 32a des Prismas 32 unter Verwendung der maximalen
oberen Hälfte der effektiven Apertur der Objektivlinse projiziert, während von dem dann vom Objekt reflektierten
und in die Objektivlinse 1 eintretenden Lichtstrom durch die Wirkung der anderen Totalreflexionsfläche 326 des Prismas 32 nur der durch die maximale
untere Hälfte der effektiven Apertur der Objektivlinse 1 hindurchtretende Anteil des Lichtstroms auf die Strahlungsmeßeinrichtung
7 gerichtet wird.
Zur Erleichterung des Verständnisses wird in der nachstehenden Beschreibung die Strahlungsquelle 5 als
Lichtemissionselement behandelt, das gleichförmiges Licht ohne Richtcharakteristik abgibt. Natürlich kann
die Strahlungsquelle 5 zur Sicherheit auch eine Richtcharakteristik aufweisen, worauf nachstehend noch näher
eingegangen wird. In den Fig.6 und 7 bezeichnet
das Bezugszeichen X den geometrischen Ort bzw. Bildort der Konvergenzposition des unter Verwendung des
oberen Halbbereiches der effektiven Apertur der Objektivlinse 1 projizierten Lichtstromes, während das Bezugszeichen
V den geometrischen Ort dzw. Bildort der Konve.genzposition des über den durch die Totalreflexionsfläche
32b des Prismas 32 begrenzten unteren Halbbereich der effektiven Apertur der Objektivlinse 1
einfallenden Lichtstromes bezeichnet.
Bei einer solchen optischen Beziehung verschiebt sich der Bildort V der Konvergenzposition des vom Objekt auf die Objektivlinse 1 zurückreflektierten und von der Totalreflexionsfläche 32b des Prismas 32 auf die Strahlungsmeßeinrichtung 7 gerichteten Lichtstromes in Abhängigkeit von der Einstellung bzw. Versteilung der Objektivlinse 1. Bei der optischen Anordnung gemäß F i g. 7 ist der von der Strahlungsquelle 5 über die Blende 6 abgegebene und von der Totalreflexionsfläche 32a des Prismas 32 reflektierte und über die Objektivlinse 1 auf das Objekt gerichtete Lichtstrom schraffiert dargestellt. Der vom Objekt zurückreflektierte Lichtstrom weist dagegen bei stationärem Objekt in Abhängigkeit von der Position der Objektivlinse 1 die durch Vl, VII und V III repräsentierten Bildorte der Konvergenzposition auf und wird von der Totalreflexionsfläche 32b auf die Strahlungsmeßeinrichtung 7 gerichtet. Wenn sich die Objektivlinse 1 in bezug auf das Objekt in ihrer Scharfeinstellposition befindet und dementsprechend die Bildebene des von der Objektivlinse 1 abgebildeten Bildes mit der vorgegebenen Brennebene 2 zusammenfällt, wird der Bildort der Konvergenzposition des reflektierten Lichtstromes durch VI repräsentiert, so daß die dann erhaltene Konvergenzposition des Lichtstromes auf der Strahlungsmeßeinrichtung 7 die mit a bezeichnete Position ist (d. h., der zum Punkt A konjugierte Punkt A "). während bei Abweichung der Objektivlinse 1 in Vorwärtsrichtung oder Rückwärtsrichtung von dieser Scharfeinstellposition (z. B. in der mit II oder III bezeichneten Position gemäß Fig. 1) oder wenn sich das Objekt weit von der Objektivlinse I entfernt oder
Bei einer solchen optischen Beziehung verschiebt sich der Bildort V der Konvergenzposition des vom Objekt auf die Objektivlinse 1 zurückreflektierten und von der Totalreflexionsfläche 32b des Prismas 32 auf die Strahlungsmeßeinrichtung 7 gerichteten Lichtstromes in Abhängigkeit von der Einstellung bzw. Versteilung der Objektivlinse 1. Bei der optischen Anordnung gemäß F i g. 7 ist der von der Strahlungsquelle 5 über die Blende 6 abgegebene und von der Totalreflexionsfläche 32a des Prismas 32 reflektierte und über die Objektivlinse 1 auf das Objekt gerichtete Lichtstrom schraffiert dargestellt. Der vom Objekt zurückreflektierte Lichtstrom weist dagegen bei stationärem Objekt in Abhängigkeit von der Position der Objektivlinse 1 die durch Vl, VII und V III repräsentierten Bildorte der Konvergenzposition auf und wird von der Totalreflexionsfläche 32b auf die Strahlungsmeßeinrichtung 7 gerichtet. Wenn sich die Objektivlinse 1 in bezug auf das Objekt in ihrer Scharfeinstellposition befindet und dementsprechend die Bildebene des von der Objektivlinse 1 abgebildeten Bildes mit der vorgegebenen Brennebene 2 zusammenfällt, wird der Bildort der Konvergenzposition des reflektierten Lichtstromes durch VI repräsentiert, so daß die dann erhaltene Konvergenzposition des Lichtstromes auf der Strahlungsmeßeinrichtung 7 die mit a bezeichnete Position ist (d. h., der zum Punkt A konjugierte Punkt A "). während bei Abweichung der Objektivlinse 1 in Vorwärtsrichtung oder Rückwärtsrichtung von dieser Scharfeinstellposition (z. B. in der mit II oder III bezeichneten Position gemäß Fig. 1) oder wenn sich das Objekt weit von der Objektivlinse I entfernt oder
bri sich dieser nähen, die dann erhaltene Bildebene die mit
211 oder 2111 bezeichnete Bildebene ist und der Bildort
der Konvergenzposiiion des reflektierten Lichtstromes
daher die mit VIl oder VIII bezeichnete Lage ein-
nimmt, was zur Folge hat, daß die Konvergenzposition
auf der Strahlungsmeßeinrichtung 7 in der durch b bzw. c bezeichneten Weise verschoben wird.
Unter Bezugnahme auf Fig.8 wird nun näher das Prinzip beschrieben, aufgrund dessen der Bildort yder
Konvergenzposition des reflektierten Lichtstromes verschoben wird, wenn die Bildebene des von der Objektivlinse
1 abgebildeten Objektbildes von der vorgegebenen Brennebene 2 abweicht.
In F i g. 8 stellt ein Punkt 5 auf der optischen Achse O
der Objektivlinse 1 die eingestellte Position bzw. Sollpc sition der vorgegebenen Brennebene 2 dar. Die Mittelpunkte
der Strahlungsquelle und der Strahlungsmeßeinrichtung stehen jeweils in konjugierter Posiiionsbeziehung
zum Punkt S. so daü in F i g. 8 die Mittelpunkte der
Strahlungsquelle und der Strahlungsmeßeinrichtung sämtlich durch den Punkt S repräsentiert werden. Das
Bezugszeichen / bezeichnet die Position der Objektivlinse 1. Ein Punkt B stellt den Erfassungspunkt in der
Objektebene dar. Die Position, bei der das Bild des Punktes Sam schärfsten abgebildet wird, ist durch einen
Punkt A bezeichnet, der in Richtung der optischen Achse O in bezug auf den Punkt 5 eine Abweichung d'
aufweist. Außerdem sei angenommen, daß die Position der Objektivlinse t, in der der Punkt B durch die Objektivlinse
1 am schärfsten im Punkt Sabgebildet wird, d. h., die Scharfeinstellposition in bezug auf den Punkt B,
durch die Position /'gegeben ist. die von der Position / um den Betrag d abweicht. Mit c ist der Abstand zwischen
/ und B bezeichnet, während mit a der Abstand zwischen / und 5 bezeichnet ist. Ferner sei angenommen,
daß B' der Punkt ist, bei dem der Punkt S ar/;
schärfsten abgebildet ist, wenn die Objektivlinse 1 die Position / einnimmt, wobei b den Abstand zwischen /
und S'bezeichnet. Der vom Punkt Sausgehende Lichtstrom
tritt durch einen vorgegebenen begrenzten Aperturbereich der Objektivlinse 1 hindurch (d. h. durch den
oberen Halbbereich der effektiven Apertur) und wird
auf die Objektfläche projiziert. Der von der Objektfläche reflektierte Lichtstrcm tritt wiederum durch einen
anderen begrenzten Aperturbereich der Objektivlinse 1 hindurch (d. h. durch den unteren Halbbereich der effektiven
Apertur) und fällt auf die Strahlungsmeßeinrichtung. Mit Gi sei die Konvergenzposition des projizierten
Lichtstromes in dem vorgegebenen begrenzten Querschnittsbereich der Objektivlinse 1, durch den der
Lichtstrom hindurchtritt, und mit g\ ihr Abstand vom Mittelpunkt Cder Objektivlinse 1 bezeichnet. Ferner sei
mit Ci die Konvergenzposition des reflektierten Lichtstromes
in dem vorgegebenen begrenzten Querschnittsbereich der Objektivlinse 1, durch den der Lichtstrom
hindurchtritt, und mit gj ihr Abstand vom Mittelpunkt
C der Objektivlinse bezeichnet. Mit E sei der Punkt bezeichnet, bei dem der vom Punkt 5 ausgehende
und durch Ci hindurchtretende Lichtstrahl die Objektfläche
erreicht, wobei y der Abstand zwischen b und E sein soll. Außerdem sei mit S' der Punkt bezeichnet, bei
dem der am Punkt E reflektierte und durch Ci hindurchtretende
Lichtstrahl die Oberfläche der Strahlungsmeßeinrichtung erreicht, wobei χ der Abstand zwischen S
und S' sein soll, y und α sind dann jeweils die Abweichung
von der Konvergenzposition des auf die Objektfläche pro.jizierten Lichtstromes bzw. die Abweichung
des einfallenden Lichtstromes auf der Strahlungsmeßi'i
μ r κ lining, wenn ι In· ()h|i'kh\ linse I um ilen AhsUiul ι/
von der Position /zur Position / \ eiset/1 isl. Die Kon
vergenzposition Ci fällt in Abhängigkeit von der Intensitätsverteilung
und der lntensi'ätsoricntierungscharak-
teristik des von der Strahlungsquelle abgegebenen Lichtes unterschiedlich aus und ändert sich außerdem in Abhängigkeit
von der Art der Begrenzung des Sichtfeldes. In Verbindung hiermit wird die Konverge;:zposilion G>
außerdem auch von Faktoren wie der Keflexionscharakteristik
der Objektoberfläche und der An der Begrenzung
des Sichtfeldes bestimmt. Wenn mil I die Brennweite der Objektivlinse und mit L der Abstand
vom Punkt 5 zum Objekt bezeichnet werden, lassen sich
to folgende Gleichungen aufstellen:
L = a+c
a2(a—c)d+fL-ac = 0
Aus den Gleichungen (1) und (2) lassen sich a und <.·
folgendermaßen ableiten:
α = 1/2 (L + 2d + VL(L-Af)),
c· = 1/2 {L-2d-VL(L-Af)).
c· = 1/2 {L-2d-VL(L-Af)).
Außerdem läßt sich ν ausdrucken dureh
_ ft (Z/-ac)
af
so daß sich der Abstand y' /wischen dem .Schnittpunkt
A'der Verlängerung des durch C2 und S' hindurchlaiifenden
Segmentes in der den Bildpunkt A des Objektpunktes B enthaltenden Ebene und dem Punkt A ausdrücken
läßt durch:
Unter Verwendung von y'läßt sich λ damit folgendermaßen
ausdrücken:
x
=
Si (a + d1) -a(gi-y')
a+d'
a+d'
Da gilt:
läßt sich Gleichung (7) unter Verwendung der Gleichungen
(6) und (8) folgendermaßen umschreiben:
g2 (Lf-ac)
-
afy
cf
Aus den Gleichungen (3), (4) und (5) läßt sich dann y
durch Elimination von a und cfolgendermaßen erhallen:
2-
4fL)
Außerdem läßt sich aus den Gleichungen (J). (4), (r>)
to und(9)auch χ durch Elimination von .iiind cerhallen:
C. IL- ■■ ■ Ii 11 Ii j·, (III) ^iIn ilen Itiini)1 an. um ilen die Kun
vergen/posuioii des (,hicrsclinillsbcreiclics des prop
zierten Lichtstromes auf der Objektoberfläche zur optischen Achse O versetzt ist. während Gleichung (11) ilen
licirug angibt, um den die Konvergcnzpositioii des von
der Objektoberfläche reflektierten Lichtstromes zur optischen Achse O versetzt ist, wenn dieser Lichtstrom
wieder über die Objektivlinse 1 auf die Strahlungsmeßcinrichtung
fällt. Wie aus Gleichung (11) ersichtlich ist, ist im scharf eingestellten Zustand c/=0 bzw. a = 0, so
daß die Ermittlung der Scharfeinstellung der Objektivlinsc 1 durch Bestimmung von A=O mittels des Ausgangssignals
der Strahlungsmeßeinrichtung erfolgen kann. Ferner ist in dem bei einem optischen Instrument
wie einer Kamera od. dgl. vorstellbaren Bereich von d crsichilichcrweise χ>0 für d>0 vnd a<0 für d<0.
Durch Verwendung einer solchen Beziehung besteht auch die Möglichkeit, die Richtung der Scharfeinstellungsubweichung
Im nicht scharf eingestellten Zustand derObjektivlinse 1 festzustellen. Wie aus Gleichung (11)
ersichtlich ist, ist χ proportional zu g\ + gi- Zur weiteren
Steigerung der Genauigkeit bei der Scharfeinstellungserfassung kann daher der Wert g\ + gj vergrößert werden,
wobei zu diesem Zweck in der im linken oberen Teil von F:ig. 8 veranschaulichten Weise der für die
Projektion des Lichlstromes verwendete Aperturbereich der Objektivlinse 1 unter Ausnahme des Zentralbereiches
der Objektivlinse 1 auf den Randbereich Z\ beschränkt werden kann, während der auf die Strahkingsmeßeinrichtung
gerichtete Lichtstrom gleichermaßen auf den unter Ausnahme des Zentralbereiches der
Objektivlinse 1 durch den Randbereich Z? hindurchtrelenden
Lichtstrom beschränkt werden kann. Dementsprechend weisen die Konvergenzposition Ci des projizicrtcn
Lichtstromes und die Konvergenzposition Gi des auf die Strahlungsmeßeinrichtung gerichteten
Lichlstromes in bezug auf die optische Achse O einen größeren Abstand zueinander in Richtung des Außenbereiches
der Objektivlinse 1 auf, so daß sich der Abstand g\+g2 weiter vergrößern läßt. Mit D ist hierbei
der effektive Aperturdurchmesser der Objektivlinse 1 bezeichnet.
Die vorstehende Beschreibung bezieht sich zwar auf den PaH der Verwendung einer Strahlungsquelle ohne
Richtcharakteristik, jedoch kann bei Verwendung einer Richtcharakteristik die Konvcrgcnzposition C. des proji/.ierten
Lichtstromes in die Nähe des Randbereiches der Objckiivlinse 1 gelegt werden, so daß der Abstand
i'i durch diese Einstellung derart vergrößert wird, daß
die Hauptachse der Richtcharakteristik durch die Objekiivlinse 1 bei einer Position hindurchtritt bzw. verläuft,
die möglichst weit von der Mitte der Objektivlinse 1 entfernt ist.
Wie aus der vorstehenden Analyse ersichtlich ist, fällt bei der Anordnung gemäß den Fig. 6 und 7 im scharf
oingrMrilien Zustand der Objektivlinse 1 in bezug auf
das Objekt die Konvergenzposition des vom Objekt auf die konjugierte Ebene 2" reflektierten Lichtstromes mit
dem konjugierten Punkt A" zusammen, während bei Abweichung der Objektivlinse 1 von der Scharfeinstellposition
diese Konvergenzposition ebenfalls vom konjugierten Punkt A " abweicht, so daß in diesem Falle die
Intensitätsverteilung des reflektierten Lichtes auf der Strahlungsmeßeinrichtung 7 in der in Fig.9 unter a, b
und c dargestellten Weise erfolgt Die Verteilung a ergibt sich somit wenn der Bildort der Konvergenzposition
Kl ist. während sich die Verteilung b bei dem Bildort
VII der Konvergenzposition und die Verteilung c
bei dem Bildort VIII der Konvergenzposition ergeben. Wenn der Lichtempfangsbereich 7 a der Strahlungsmeßcinrichtung
7 in der vorstehend beschriebenen Weise begrenzt ist. nimmt daher die dann vom Lichtempfangsbereich
7;) aufgenommene Lichtmenge ein Maximum in der durch die gestrichelten Bereiche in den Kurven u. b
und c gemäß F i g. 9 bezeichneten Weise an. wenn der Bildort der Konvergenzposition Y\ ist. so daß bei Ver-ί
stellung der Objektivlinse 1 in einer vorgegebenen Richtung aus einer vorgegebenen Position in bezug zu
einem Objekt in einer bestimmten endlichen Entfernung das Ausgangssignal der Strahlungsmeßeinrichtung 7 der
Änderung gemäß F i g. J folgt und somit bei Feststel-Ki
lung des Spitzenwertes dieses Ausgangssignair die Scharfeinstellposition der Objektivlinse 1 in bezug auf
das Objekt ermittelt werden kann.
Nachstehend wird nun ein konkretes Ausführungsbeispiel der vorstehend beschriebenen zweiten Ausführungsform
des Scharfeinstellungsdeiektorsystems näher erläutert. Gemäß Fig. 10 ist das Scharfeinstellungsdetektorsystem
gemäß den F 1 g. 6 und 7 in Kompaktbauweise umgruppiert und als TTL-Detektorsystem in den
Spiegelkasten einer einäugigen Spiegelreflexkamera eingebaut. In F i g. 10 bezeichnen die Bezugszahl 33 ein
bilderzeugendes Objektiv, die Bezugszahl 34 einen an einer Achse 35 schwenkbar angebrachten Sucher-Ablenkspiegel,
die Bezugszahl 36 eine Einstellscheibe bzw. Mattscheibe, die Bezugszahl 37 die Filmoberfläche bzw.
Filmebene, die Bezugszahl 38 einen Schlitzverschluß-Vorhang und die Bezugszahl 39 ein mit einer Schwenkachse
40 versehenes Gehäuse, das zwischen einer mit durchgezogenen Linien dargestellten Arbeitsstellung
(einer aufrechten Stellung hinter dem Ablenkspiegel 34) und einer gestrichelt dargestellten Ruhestellung (einer
Stellung, in der das Gehäuse 39 vom Bodenteil des Kameragehäuses aufgenommen wird) schwenkbar ist, und
zwar in Abhängigkeit vom Schwenken des Ablenkspiegels 34 zwischen einer mit durchgezogenen Linien bezeichneten
Stellung, in der er im Aufnahme-Strahlengang des Objektivs liegt, und einer gestrichelt eingezeichneten
Stellung, in der er aus dem Aufnahme-Strahlengang herausgeschwenkt bzw. hochgeklappt ist. Das
in Verbindung mit den F i g. 6 und 7 beschriebene Scharfeinstellungsdetektorsystem befindet sich im Gehäuse
39. Mit der Bezugszahl 41 ist ein Reflexionsprisma bezeichnet, das Totalreflexionsflächen 41a und 4t b aufweis.t.
Das Reflexionsprisma 41 ist im Gehäuse 39 derart angeordnet, daß seine Vertikalspitze mit der optischen
Achse O' des Objektivs 33 in der aufrechten Stellung des Gehäuses 39 zusammenfällt, wobei die Strahlungsquelle
5 und die Strahlungsmeßeinrichtung 7 innerhalb des Gehäuses 39 derart angeordnet sind, daß die Mittelpunkte
des Lichtemissionsbereiches und der Strahlungsaufnahmefläche in der aufrechten Stellung des Gehäuses
39 mit den von den Totalreflexionsflächen 41a und 41 b eingestellten konjugierten Punkten zum Schnittpunkt
A der optischen Achse O' des Objektivs 33 bzw. der Filmebene 37 zusammenfallen. Mit der Bezugszahl
42 ist eine nachstehend noch näher beschriebene Korrektionslinse bezeichnet. Die Korrektionslinse 42 ist in
einem Linsenhalter 43 angeordnet und am Gehäuse 39 angebracht. Das von der Strahlungsquelle 5 abgegebene
Licht wird von der Totalreflexionsfläche 41a des Prismas
41 reflektiert und über die Korrektionslinse 42 projiziert, während das über die Korrektionslinse 42 einfallende
reflektierte Licht von der Totalreflexionsfläche 41Zj des Prismas 41 auf die Strahlungsmeßeinrichtung 7
reflektiert wird.
Der Mechanismus zur Verstellung des Gehäuses 39 kann eine in Wirkverbindung mit dem Hochklappmechanismus
des Ablenkspiegels 34 stehende Vorrichtung sein, die in diesem Falle derart aufgebaut ist daß das
Gehäuse 39 mit der Aufwärtsbewegung des Ablenkspiegels 34 in die aus dem Aufnahme-Strahlengang herausgeschwenkte
Stellung in seine Position im Boden des Kameragehäuses verstellt wird, jedoch im Falle der Abwärtsbewegung
des Ablenkspiegels 34 in seine im Aufnahme-Strahlengang gelegene Position die Verstellung
des Gehäuses 39 in seine aufrechte Stellung kurz vor Beginn der Abwärtsbewegung des Ablenkspiegels 34
erfolgt.
Der Ablenkspiegel 34 ist derart ausgeführt, daß die von der Strahlungsquelle 5 abgegebenen Lichtwellenlängen
hindurchtreten können, während andere Lichtwellenlängen reflektiert werden. Wenn der Wellenlängenbereich
des von der Strahlungsquelle 5 abgegebenen Lichtes im Infrarot-Bereich liegt, ist der Ablenkspiegel
34 ein sog. Kaltlicht-Spiegel. In diesem Falle werden die im sichtbaren Wellenlängenbereich liegenden
Objektbilder sämtlich auf die Einstellscheibe bzw. Mattscheibe 36 reflektiert. Der Reflektionsfaktor des
Ablenkspiegels 34 als Kaltlicht-Spiegel für Licht im sichtbaren Wellenlängenbereich ist ein wenig kleiner als
derjenige eines üblichen Totalreflexionsspiegels, so daß das Sucherbild ein wenig dunkler ist. Um dies zu kompensieren,
kann der Ablenkspiegel 34 teilweise als Kaltlicht-Spiegel hergestellt sein. Auch wenn dies konstruktiv
auf einen kleineren Teil begrenzt oder in größeren Abmessungen ausgeführt ist, geht die praktische Wirkung
kaum verloren. Wenn dagegen die Wellenlänge des emittierten Lichtes im sichtbaren Bereich liegt und
der Ablenkspiegel 34 derart ausgeführt ist. daß die Wellenlänge des von der Strahlungsquelle 5 abgegebenen
Lichtes durch einen Teil des Ablenkspiegels 34 hindurchtritt, erscheint ein dem hindurchgetretenen Teil
des Lichtes entsprechender Lichtanteil im Sucher, und zwar derart, daß lediglich die Wellenlänge des emittierten
Lichtes in bezug auf die Lichtmenge verringert ist, so daß sich das im Sucher zu beobachtende Bild verschlechtert.
Wenn daher die Wellenlänge des emittierten Lichtes im sichtbaren Bereich liegt, sollte der Ablenkspiegel
34 zweckmäßigerweise derart ausgeführt sein, daß seine gesamte Spiegelfläche gleichförmig Licht
einer bestimmten Wellenlänge hindurchtreten läßt und sämtliche anderen Lichtwellenlängen reflektiert.
Wenn die Wellenlänge des von der Strahlungsquelle 5 emittierten Lichtes in einem jenseits des sichtbaren Bereiches
liegenden Wellenlängenbereich liegt, wird in einem solchen Wellenlängenbereich die chromatische
Aberration des Objektivs 33 manchmal nicht korrigiert. In einem solchen Falle besteht keine Koinzidenz zwischen
der Bildposition des mit sichtbarem Licht abgebildeten Bildes und der Bildebene des die emittierte Wellenlänge
aufweisenden Lichtes. Bei der in konjugierter Positionsbeziehung zum Punkt A stehenden Anordnung
der Strahlungsquelle 5 und der Strahlungsmeßeinrichtung 7 iritt daher im sichtbaren Lichtweilenlängenbereich
ein Fehler bei der Scharfeinstellungsermittlung auf, der dem beim Objektiv 33 nicht korrigierten Wellenlängenbetrag
entspricht Zur Korrektur dieses Fehlers kann eine Positionsjustierung der Strahlungsquelle
5 und der Strahlungsmeßeinrichtung 7 durchgeführt werden, indem die Positionen der Strahlungsquelle 5
und der Strahlungsmeßeinrichtung 7 derart verstellt werden, daß, wenn die Bildlage des durch das Objektiv
33 vorkorrigierten sichtbaren Lichtes in der Filmebene
37 liegt, das vom Objekt reflektierte Licht der Strahlungsquelle 5 in der Mitte der Strahlungsaufnahmefläche
der Strahlungsmeßeinrichtung konvergiert. Bei einer einäugigen Spiegelreflexkamera ist das Objektiv als
Wechselobjektiv ausgeführt, wobei eine Vielzahl unterschiedlicher Wechselobjektive zur Verfügung steht. In
diesem Falle kann die Einstellposition des Gehäuses 39
für jedes Wechselobjektiv vorgegeben sein und ein von außen betätigbares Stellglied, wie /.. B. eine Seilscheibe
oder ein Hebel, zur Verstellung des Gehäuses 39 in eine
vorgegebene Position während des Auswechselns des Objektivs vorgesehen werden, oder es kann alternativ
zur automatischen Durchführung dieser Einstellung im Rahmen des Objektivaustauschs ein die Einstellposition
des Gehäuses 39 anzeigender Positionskorrektur-Signalstift oder Signalnocken vorgesehen werden, so daß
die Position des Gehäuses 39 bei der Objektivanbringung automatisch von einem solchen Signalstift oder
Signalnocken eingestellt wird.
Eine solche Korrektur kann auch rein optisch durch die Korrektäonsünse 42 erzielt werden. Has heißt, die
Korrektionslinse 42 dient dazu, den Abbildungszustund des von dem in bezug auf seine chromatische Abcrration
nicht korrigierten Licht im Wellenlängenbercich der Strahlungsquelle 5 hervorgerufenen Bildes soweit
wie möglich dem Abbildungszustand des von dem in bezug auf seine chromatische Aberation korrigierten
sichtbaren Licht hervorgerufenen Bildes in der Filmebene 37 anzunähern, so daß das Bild des vom Objekt reflektierten
Lichtes der von der Strahlungsquelle 5 abgegebenen Wellenlänge möglichst scharf in der Mitte der
Strahlungsaufnahmefläche der Strahlungsmeßeinrichtung 7 abgebildet wird.
In Fig. 10 ist ein Ausführungsbeispiel veranschaulicht,
bei dem eine gemeinsame Korrektionslinse für die Strahlungsquelle 5 und die Strahlungsmeßeinrichtung 7
Verwendung findet, jedoch können auch getrennte Korrektionslinsen für die Strahlungsquelle 5 und die Sirahlungsmeßeinrichtung
7 zur Sicherheit verwendet werden, falls hierdurch eine bessere Wirkung erziclbar ist.
Mit einer solchen Korrektionslinse ist bei einer großen Anzahl unterschiedlicher Wechselobjektive eine Korrekturwirkung
erzielbar, die sich insbesondere durch richtige Wahl der Brennweite der Korrektionslinse und
deren Anordnung auf der optischen Achse sowie durch richtige Wahl des Wellenlängenbereiches des von der
Strahlungsquelle abgegebenen Lichtes innerhalb des Schärfentiefenbereiches für unterschiedliche Arten von
Wechselobjektiven ergibt.
In diesem Zusammenhang kann die in Verbindung mit der Ausführungsform gemäß Fig.4 beschriebene
Schaltungsanordnung in vollem Umfang als Detektorschaltung für das TTL-Scharfeinstellungsdetektorsystern
gemäß F i g. 10 Verwendung finden.
Das vorstehend in Verbindung mit F i g. 6 beschriebene Scharfeinstellungsdetektorsystem kann auf einfache
Weise in TTL-Ausföhrung in ein übliches Qbjektivsystem
eingebaut werden. In F i g. 11 ist ein Ausführungsbeispiel
veranschaulicht, bei dem das Scharfeinstellungsdetektorsystem in ein Varioobjektiv (Objektiv mit
veränderlicher Brennweite) eingebaut ist. Hierbei bezeichnet in F i g. 11 die Bezugszahl 44 eine Fokussierlinse,
die von einem Scharfstellring 103 gehalten wird, wcleher
mit dem vorderen Ende eines festen Objektivtubus 101 über einen Schrauben- bzw. Schneckengangmechanismus
102 verbunden ist. Durch Drehung des Scharfstellrings 103 zur Bewegung der Fokussierlinsc 44 entlang
ihrer optischen Achse O'läßt sich somit die Scharfeinstellung
in bezug auf ein Objekt erzielen. Mit den Bezugszahlen 45 und 46 sind eine Variatorlinse und eine
Kompensatorlinse bezeichnet, die eine Variolinscngruppe mit veränderlicher Brennweite bilden und je-
weils von einem Linsenhaltcrahmen 104 bzw. 105 gehallen
werden, die gleitend verstellbar in dem festen Objektivtubus 101 angeordnet sind. In die Außenseite der
Linscnhaltcrahmen 104 und 105 eingelassene Nockenslifte
106 und 107 treten durch in Richtung der optischen Achse in dem festen Objektivtubus 101 ausgebildete
Führungssehlitze 101a und 101 b hindurch und stehen mit Nockenschlitzen 108a und 1086 für die Brennweilenverstellung
in Kingriff, die in einem Nockenring 108 für die Brcnnwcitcnverstellung ausgebildet sind.
Durch Drehung eines mit dem Nockenring 108 über einen Verbindungsstift 110 gekoppelten Brennweiten-Stellrings
109 werden die Variatorlinse 45 und die Kompensatorlinse 46 somit in bestimmter Weise entlang der
K)
der Strahlungsquelle 48 abgegebene Licht, wobei die Bezugs/.ahl 52 den Bildort der Konvergenzposition des
vom Objekt reflektierten Lichtstromes angibt.
Als Detektorschaltung kann bei der vorstehend beschriebenen Ausführungsform des Scharfeinstellungsdetektorsystems
die Schaltungsanordnung gemäß F i g. 4 in vollem Umfang Verwendung finden, wobei die
Strahlungsmeßeinrichtung 49 den in den F i g. 2 und 9 veranschaulichten Aufbau aufweist. In diesem Falle
kann die Schaltungsanordnung kameragehäuseseiiig angeordnet und in geeigneter Weise elektrisch mit der
Strahlungsquelle 48 und der Strahlungsmeßeinrichtung 49, die objektivseitig angeordnet sind, verbunden sein.
oder es kann alternativ eine durch Integration der
optischen Achse O' über die Nockenschlitze 108a, 1086 15 Schaltungsanordnung gebildete Schaltungseinheit 111
im Nockenring 108 zur Brennweitenverstellung versicüi.
Mit der Bezugszahl 47 ist eine Relaisünse bezeichnet,
die von dem festen Objektivtubus 101 gehalten wird.
Bei diesem Aufbau des Varioobjektivs ist das vorstehend in Verbindung mit F i g. 6 beschriebene Scharfeinstellungsdetcktorsystem
im Zwischenraum zwischen der Fokussicrlinse 44 und der Varialorlinse 45 zur Ermitllung
der Scharfeinstellung der Fokussierlinse 44 in
an der Außenseite des festen Objektivtubus 101 in Verbindung mit einem Motor 112 zur automatischen Verstellung
der Fokussierlinse 44 angebracht werden. Mit der Bezugszahl 113 ist der Außenanschluß der Schaltungseinheit
111 bezeichnet, während die Bezugszahl 115 ein Gehäuse für die Schaltungseinheit 111 und den
Motor 112 bezeichnet. Hierbei kann die Verstellanordnung für die Fokussierlinse 44 eine an einem Teil der
Außenseite des Scharfstellringes 103 über einen vorge-
be/.ug auf das Objekt angeordnet. Die Bezugszahl 48 25 gebenen Bereich ausgebildete Zahnstange 103a aufwei-
bezeichnel eine Strahlungsquelle, die Bezugszahl 49 eine
Strahlungsmeßeinrichtung und die Bezugszahl 50 ein Komplexprisma, das ein optisches Reflexionssystem für
die Strahlungsquelle 48 und die Strahlungsmeßeinrich-
sen, mit der ein an der Abtriebsachse 112a des Motors
112 angebrachtes Ritzel 114 kämmt, so daß der Scharfstellring
103 durch die Drehbewegung des Motors 112 drehbar und dadurch die Fokussierlinse 44 entlang der
tung 49 bildet und Totalreflexionsflächen 50a, 5Od sowie 30 optischen Achse O' verstellbar ist.
lichtdurchlässige Flächen 506, 50c aufweist. Die Strah- Bei der vorstehend beschriebenen zweiten Ausfüh-
lungsquclle 48 ist derart angeordnet, daß der Mittel- rungsform des Scharfeinstellungsdetektorsystems wird
punkt ihres Lichtemissionsbereiches mit dem von der somit der Scharfeinstellzustand der Objektivltnse bzw.
lichtdurchlässigen Fläche 506 und der Totalreflexions- des Objektivs unter Ausnutzung der Änderung der
fläche 50a eingestellten konjugierten Punkt des vorge- 35 Konvergenzposition des Lichtstromes auf der Strahlungsaufnahmefläche
der Strahlungsmeßeinrichtung festgestellt, so daß nicht nur eine erfolgte oder nicht
erfolgte Scharfeinstellung, sondern im nicht scharf eingestellten Zustand auch auf einfache Weise die Rich-
daß der Mittelpunkt ihrer Strahlungsaufnahmefläche 40 tung der Abweichung von der Scharfeinstellung ermitmit
dem von der lichtdurchlässigen Fläche 50c und der telt, d. h.. eine Unterscheidung zwischen vorversetzter
Totalreflexionsfläche 5Od eingestellten konjugierten Fokussierung und rückversetzter Fokussierung getrof-Punkt
des vorgegebenen Brennpunktes F zusammen- fen werden kann.
fällt. Die lichtdurchlässigen Flächen 506 und 50c bilden Nachstehend wird nun näher auf einige konkrete
eine sog. Kaltlichtfilterschicht, die den Wellenlängenbe- 45 Ausführungsbeispiele der zweiten Ausführungsform des
gebenen Brennpunktes F der Fokussierlinse 44 zusammenfällt (d. h. der Postion des Brennpunktes der Fokussierlinse
44 in ihrer Unendlich-Scharfstellung), während die Strahlungsmeßeinrichtung 49 derart angeordnet ist,
reich des von der Strahlungsquelle 48 abgegebenen Lichtes reflektiert und die anderen Wellenlängen hindurchtreten
läßt, also z. B. Wärmestrahlung reflektiert und die sichtbaren Lichtstrahlen hindurchtreten läßt.
Scharfeinstellungsdetektorsystems eingegangen, bei denen sowohl das Vorliegen oder Nichtvorliegen einer
Scharfeinstellung der Objektivlinse bzw. des Objektivs als auch die Richtung der Abweichung von der Scharfwenn
das von der Strahlungsquelle 48 abgegebene Licht 50 einstellung im nicht scharf eingestellten Zustand ermit-1
nfrarotlichl oder annähernd infrarotes Licht ist. telt werden kann.
Die Tolalreflexionsflächen 50a und 5Qd dienen zur Es sei zunächst auf Fig. 12 eingegangen, in der ein
Ablenkung d^s von der Strahlungsquelle 48 abge-gebc- Ausführungsbeispiel des Srharfeinstellungsdetektorsynen
Lichtstroms und des auf die Strahlungsmeßeinrich- stems veranschaulicht ist, bei dem eine Photosensorantung
49 auftreffenden Lichtstroms und sind nicht we- 55 Ordnung (ein linearer Bildsensor), wie z. B. ein CCD-sentlich,
bewirken jedoch, daß die Positionen der Strah- Photosensor oder eine MOS-Photodiodenanordnung.
als Strahlungsmeßeinrichtung verwendet wird. In Fig. 12 bezeichnet die Bezugszahl 53 eine Strahlungsquelle,
wie eine Leuchtdiode, die derart angeordnet ist, daß der Mittelpunkt ihres Lichtemissionsbereiches mit
einer von der Reflexionsfläche 54a des Prismas 54 eingestellten konjugierten Position zum Schnittpunkt A in
der Brennebene 55 mit der optischen Achse O' eines nicht dargestellten optischen Abbildungssystems zu-
hinaus im Abstand zur Filmebene 51 angeordnet ist, so 65 sammenfällt. Mit der Bezugszahl 56 ist eine Treiberdaß
nachteilige Auswirkungen auf das Bild in der Film- schaltung zur Ansteuerung der Strahlungsquelle 53 becbenc
51 äußerst gering gehalten v/erden können. zeichnet. Die Treiberschaltung 56 führt der Strahlungs-
In F i g. 11 bezeichnet der schraffierte Bereich das von quelle 53 eine Vorspannung bzw. einen Ansteuerstrom
. lungsquelle 48 und der Strahlungsmeßeinrichtung 49 die Abmessungen des Objekttubus nicht nennenswert übersteigen,
so daß hierdurch eine kompakte Ausführung des Objektivsystems nicht behindert wird.
Bei dem vorstehend beschriebenen Aufbau kann die Ermittlung der Scharfeinstellung unabhängig von
Brcnnweitenverstellungen genau durchgeführt werden, wobei das Scharfeinstellungsdetektorsystem darüber
zu. wodurch die Strahlungsquelle 53 eingeschaltet wird, wenn ihr von einer nicht dargestellten Stromquelle
Strom zugeführt wird. Die Bezugszahl 57 bezeichnet einen linearen Bildsensor mit π Sensorelementen (wobei
es sich hier um einen CCD-Photosensor mit vierphasiger Taktübertragung handelt). Der Bildsensor 57 ist derart
angeordnet, daß ein im Mittelabschnitt seiner Sensorelementereihe angeordnetes bestimmtes Sensorelement
mit dem von der Reflexionsfläche 546 des Prismas 54 eingestellten konjugierten Punkt zum Punkt A zusammenfällt.
Mit der Bezugszahl 58 ist eine Sensor-Treiberschaltung zur Ansteuerung des Bildsensors 57 bezeicnnet.
Die Sensor-Treiberschaltung 58 weist einen bekannten Aufbau auf, bei dem mit einer Photo-Steuer-
10
spricht, und die Bezugszahl 64 eine Konstanten-Einstellschaltung, in die ein die Adresse des im Mittelabschnitt
der Sensorelemente des Bildsensors 57 gelegenen bestimmten Sensorelementes repräsentierender digitaler
Datenwert in Form eines Binärcodes eingegeben wird. Mit der Bezugszahl 65 ist ein digitaler Vergleiche!- bezeichnet,
der das Ausgangssigrial der Zwischenspeichcrschaltung
91 mit dem in die Konstanten-Einstellschaltung 64 eingegebenen digitalen Datenwert vergleicht
und eine Unterscheidung zwischen deren Beträgen vornimmt. Mit der Bezugszahl 66 ist eine Anzeigeeinrichtung
bezeichnet, die die Scharfeinstellung, eine vorversetzte Scharfeinstellung und eine rückversetzte Scharfeinstellung
in Abhängigkeit vom Ausgangssignal des
spannung Vp, einem Verschiebungs-Steuerimpuls ΦΆ is Vergleichers 65 anzeigt. Die Anzeigeeinrichtung 66
aus vier Impulsen bestehenden Übertragungstaktimpulsen Φ\ bis Φα und einem Rückstellimpuls Φα gearbeitet
wird. Mit der Bezugszahl 59 ist eine Abtast/Speicherschaltung zur Abtastung und Zwischenspeicherung des
Ausgangssignals des Bildsensors 57 bezeichnet. Die Übertragungstaktimpulse Φι und Φι werden als Abtastimpulse
der Abtast/Speicherschaltung 59 über ein ODER-Glied 88 zugeführt. Vom Bildsensor 57 wird somit
ein Abtastausgangssignal synchron mit den Überweist Ziffernanzeigeabschnitte »F«, »S« und »B« auf,
die jeweils die vorversetzte Scharfeinstellung, die Scharfeinstellung und die rückversetzte Scharfeinstellung
bezeichnen.
Wenn bei dieser Anordnung die Strahlungsquelle 53 von der Treiberschaltung 56 eingeschaltet wird und die
Ansteuerung des Bildsensors 57 durch die Sensor-Treiberschaltung 58 einsetzt, werden zunächst die Spitzenwert-Zwischenspeicherschaltung
60 und der Binärzäh-
ib
tragungstaktimpulsen Φι und Φι erhalten. Zu diesem 25 ler 63 durch den dann auftretenden Verschicbungs-Zweck
ist der Rückstellimpuls ΦΛ mit den Übertra- Steuerimpuls Φ,, gelöscht und sodann ein der zu diesem
gungstaktimpulsen Φ\ und Φι synchronisiert. Mit der Zeitpunkt vorliegenden Intensitätsverteilung der Licht-Bezugszahl
60 ist eine Spitzenwert-Zwischenspeicher- menge auf der Sensorelementereihe entsprechendes
schaltung bezeichnet, die den Spitzenwert des Aus- zeitlich serielles Signal vom Bildsensor 57 synchron mit
gangssignals des Bildsensors 57 zwischenspeichert. Die 30 den Übertragungstaktimpulsen Φ\ und Φι abgegeben,
Spitzenwert-Zwischenspeicherschaltung 60 wird von das der Abtast/Speicherschaltung 59 und der Spitzendem
Verschiebungs-Steuerimpuls Φ5 gelöscht. Die Be- wert-Zwischenspeicherschaltung 60 zugeführt wird,
zugszahl 61 bezeichnet einen Vergleicher, der den Be- Hierbei steigt der Betrag des vom Bildsensor 57 abgegctrag
des Ausgangssignals der Abtast/Speicherschaltung benen zeitlich seriellen Ausgangssignals allmählich an,
59 mit dem Betrag des Ausgangssignals der Spitzen- 35 bis er den Betrag des Ausgangssignals des mit der Konwert-Zwischenspeicherschaltung
60 vergleicht. Der vergenzposition des vom Objekt reflektierten Licht-Vergleicher
61 erhält über seinen nichtinvertierenden stromes zusammenfallenden Sensorelementes erreicht.
Eingang das Ausgangssignal der Abtast/Speicherschal- so daß .hierbei die Ausgangssignale der Abtast/Speitung
59 und über seinen invertierenden Eingang das cherschaltung 59 und der Spitzenwert-Zwischenspei-Ausgangssignal
der Spitzenwert-Zwischenspeicher- 40 cherschaltung 60 in ähnlicher Weise auf den gleichen
schaltung 60 und gibt ein Signal hohen Wertes ab, wenn Wert erhöht werden, wie dies bei den Ausgangssignalcn
das Ausgangssignal der Abtast/Speicherschaltung 59 des Differenzverstärkers 23 und der Spitzcnwert-Zwiglcich
dem oder größer als das Ausgangssignal der Spit- schenspeicherschaltung 24 bei der Schaltungsanordzenwert-Zwischenspeicherschaltung
60 ist, während ein nung gemäß F i g. 4 in der in den F i g. 5E und 5F z. B. Signal niedrigen Wertes abgegeben wird, wenn das Aus- 45 dargestellten Weise der Fall ist, während der Vergleigangssignal
der Abtast/Speicherschaltung 59 kleiner als eher 61 in der Zwischenzeit weiterhin ein Signal hohen
das Ausgangssignal der Spitzenwert-Zwischenspeicher- Wertes abgibt, da die seinen beiden Eingängen zugeschaltung
60 ist. Die Bezugszahl 62 bezeichnet ein führten Signale gleich sind, wodurch die Übertragungs-UND-Glied,
das das logische Produkt des Ausgangssi- taktimpulse Φ\ und 03 dem Binärzähler 63 unmittelbar
gnals des Vergleichers 61 mit dem Ausgangssignal eines 50 nach der durch den Verschiebungs-Steuerimpuls Ά erfolgten
Löschung des Binärzählers 63 über das UND-Glied 62 zugeführt werden. Wenn das Ausgangssignal
des Bildsensors 57 das Ausgangssignal des in der Sensorelementereihe mit der Konvergenzposition des zu
55 diesem Zeitpunkt reflektierten Lichtstromes zusammenfallenden Sensorelementes erreicht, erreicht das
Ausgangssignal des Bildsensors 57 zu diesem Zeitpunkt seinen Spitzenwert, so daß die Ausgangssignale der Abtast/Speicherschaltung
59 und der Spitzenwert-Zwi-
des Vergleichers 61 als invertierter logischer Wert er- 60 schenspeicherschaltung 60 ebenfalls zu diesem Zeithalten
wird, die Bezugszahl 90 eine monostabile Kipp- punkt ihre Spitzenwerte erreichen. Wenn sodann das
stufe, die zur Abgabe eines Einzelimpulses getriggert Ausgangssignal des neben dem Bildort der Konverwird,
wenn das Ausgangssignal des Inverters 89 von genzposition dieses Lichtstromes angeordneten Sensorseinem
niedrigen auf seinen hohen Wert übergegangen elementes abgegeben wird, fällt das Ausgangssignal des
ist, die Bezugszahl 91 eine digitale Zwischenspeicher- 65 Bildsensors 57 leicht von seinem Spitzenwert ab, so daß
schaltung, die auf den Ausgangsimpuls der monostabi- das Ausgangssignal der Spitzenwert-Zwischenspeicherlen
Kippstufe 90 zur Zwischenspeicherung des Zählaus- schaltung 60 seinen Spitzenwert beibehält, während das
gangssignals des Binärzählers 63 zu dieser Zeit an- Ausgangssignal der Abtast/Speicherschaltung 59 in be-
ODER-Gliedes 88 bildet. Die Übertragungstaktimpulse Φι und Φ3 werden vom UN D-Glied 62 nur dann abgegeben,
wenn das Ausgangssignal des Vergleichers 61 seinen hohen Wert aufweist. Mit der Bezugszahl 63 ist ein
Binärzähler bezeichnet, der die Anzahl der über das UND-Glied 62 zugeführten Übertragungstaktimpulse
Φι und Φι zählt. Der Binärzähler 63 wird vom Verschiebungs-Steuerimpuls
0s gelöscht Die Bezugszahl 89 bezeichnet einen Inverter, über den das Ausgangssignal
zug auf seinen Spitzenwert abfällt, wodurch das Ausgangssignal
des Vergleichers 61 zu diesem Zeitpunkt von seinem hohen auf seinen n>edrigen Wert übergeht
und die über das UND-Glied 62 dem Binärzähler 63 zugeführten Übertrag':ngstaktimpulse Φ\ und Φ\, gesperrt
werden, was zur Folge hat, daß der Binärzähler W den Zähivorgang einstellt.
Außerdem gehl beim Übergang des Ausgaiigssignais
Jl-s Vergleichen; 61 von seinem hohen auf seinen niedrigen
Wert das Ausgangssignal des Inverters 89 von einem niedrigen auf einen hohen Wert über, so daß die
monostabile Kippstufe 90 zur Abgabe eines Einzelimpulscs gelriggert wird und die Zwischenspeicherschaltung
91 hierdurch zu diesem Zeitpunkt zur Zwischenspeicherung des Zählausgangssignals des Binärzählers
63 veranlaßt wird. Wenn das Zählausgangssignal des Hiniir/.ählers 63 in die Zwischenspeicherschaltung 91
eingegeben ist. vergleicht der Vergleicher 65 den dann erhaltenen Ausgangsdatenwert der Zwischenspeicherermittlung
lediglich von der Anzeigeeinrichtung 66 angezeigt, jedoch läßt sich leicht auch ein automatisches
Scharfstellsystem unter Verwendung des Ausgangssignals des Vergleichers 65 realisieren, mit dessen Hilfe
der Stellmotor für das optische System in geeigneter Weise gesteuert wird. Dies kann durch eine Steuerung
des Stellmotors dahingehend erzielt werden, daß der Stellmotor /. H. von dem den Wen »Λ
> /i« repräsentierenden Ausgangssignal des Vergleichers 65 zur Verstellung
des optischen Systems in Richtung der Nahbereichsstellung in Normalrichtung und von dem den
Wert »A<B« repräsentierenden Ausgangssignal des Vergleichers 65 zur Verstellung des optischen Systems
in Richtung der Unendlich-Stellung in der entgegengesetzten Richtung gedreht sowie durch das den Wert
»A=B« repräsentierende Ausgangssignal des Vergleichet s 65 zum Stillstand gebracht wird. Falls als Bildsensor
ein CCD-Photosensor verwendet wird, besteht die Möglichkeit, einen solchen CCD-Photosensor durch
schaltung 91 mit dem Ausgangsdatenwert der Konstan- 20 Verdickung der polykristallinen N^-Siliciumschicht und
len-Einstcllschaltung 64 und gibt ein der Betragsdiffe- der SiCb-Schicht seines lichtempfindlichen Abschnitts
renz zwischen diesen beiden Daten entsprechendes Signal ab. Wenn z. B. angenommen wird, daß der Bildort
der Konvergenzposition des auf den Bildsensor 57 fallenden reflektierten Lichtstromes der mit 676 bezeichnete
Bildort ist. übersteigt der dann bei der Einstellung der Zählung erhaltene Zählwert des Binärzählers 63 den
Ausgangsdatenwert der Konstanten-Einstellschaltung 64. so daß in diesem Falle über den den Wert »A
> B« repräsentierenden Ausgang des Vergleichers 65 und die zugehörige Ausgangslcitung 656 ein Signal hohen Wertes
abgegeben und der Ziffernanzeigeabschnitt »F« der Anzeigeeinrichtung 66 zur Anzeige einer vorversetzten
Scharfeinstellung eingeschaltet wird. Wenn dagegen der mit der Bezugszahl 67c bezeichnete Bildort der Konvergcii/position
des reflektierten Lichtstroms vorliegt, ist der dann bei Umstellung der Zählung erhaltene Zähl-
ri des Biniirzählers 63 kleiner als der Ausgangsdatenwcit
der Konstanten-Einstellschaltung64,so daß in dieüber
das übliche Maß hinaus derart auszugestalten, daß er nur auf infrarotes oder annähernd infrarotes Licht
anspricht.
Bei dem in F i g. 13 dargestellten Ausführungsbeispiel
des ScharfeinstPllungsdetektorsystems handelt es sich um eine Weiterbildung des Ausführungsbeispiels gemäß
Fig. 12. Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 13
wird ein nachstehend vereinfacht als Grenzwert bezeichneter Doppelbegrenzungspegel bei einer vorgegebenen
Projektion für den Spitzenwert des Ausgangssignals des Bildsensors bestimmt und das beim nächsten
Lesezyklus erhaltene Ausgangssignal des Bildsensors auf der Basis des Grenzwertes begrenzt, wobei die Unterscheidung
zwischen der Scharfeinstellung, der vorversetzten Scharfeinstellung und der rückversetzten
Scharfeinstellung erfolgt, indem ermittelt wird, in wel
cher Position des zeitlich seriellen Ausgangssignals das dann begrenzte Ausgangssignal liegt. Wenn der bescm
Falle über den den Wert »A<B« repräsentieren- 40 grenzte Signalteil genau dem Mittelabschnitt des BiIdclen
Ausgang des Vergleichers 65 und die zugehörige sensor-Ausgangssignals entspricht, bedeutet dies, daß
Ausgangsleitung 65c ein Signal hohen Wertes abgege- das optische Abbildungssystem bzw. das Objektiv seine
hen und der Ziffernanzeigeabschnitt »B« der Anzeige- scharf eingestellte Lage einnimmt. Wenn dagegen der
einrichtung 66 zur Anzeige einer rückversetzten Scharf- begrenzte Signalteil dem vor oder hinter dem mittleren
einstellung eingeschaltet wird. Durch Verstellung eines 45 Signalabschnitt gelegenen Signalanteil entspricht, wie
nicht dargestellten optischen Systems nimmt der Bildort dies z. B. F i g. 12 bzw. F i g. 14 entnehmbar ist, bedeutet
der Konvergenzposition des reflektierten Lichtstromes dann die durch die Bezugszahl 67;j gekennzeichnete Lage
ein, so daß die Konvergenzposition des Lichtstromes mit dem im Miltelabschnitt der Sensorelementereihe
angeordneten bestimmten Sensorelement zusammenfällt, woraufhin der bei Einstellung der Zählung Jann
erhaltene Zählwert des Binärzählers 63 mit dem Ausgangsdatenwert der Konstanten-Einstellschaltung
Koinzidenz aufweist, so daß in diesem Falle über den Wert »A — B« repräsentierenden Ausgang des Vergleichers
65 und die zugehörige Ausgangsleitung 65a ein Signal hohen Wertes abgegeben wird und der Ziffernanzeigeabschnitt
»S« der Anzeigeeinrichtung 66 zur Anzeige der Scharfeinstellung eingeschaltet wird. In
diesem Zustand ist das optische Abbildungssystem bzw. das Objektiv in bezug auf das Objekt scharf eingestellt.
Auf diese Weise wird bei dem in F i g. 12 dargestellten
Ausfijhrungsbeispiel des Scharfeinstellungsdetektorsysiems
die Scharfeinstellung, eine vorversetzte Scharf- b5 einstellung und eine rückversetzte Scharfeinstellung ermittelt.
Bei dem vorstehend beschriebenen Ausfühiiingsbeispiel
wird das Ergebnis der Scharfeinstellungsdies. daß sich das optische Abbildungssystem bzw. das
Objektiv in einem rückversetzten oder vorversetzen Scharfeinstellzustand befindet, wodurch sich eine Unterscheidung
zwischen der Scharfeinstellung und einer vorversetzten sowie einer rückversetzten Scharfeinstellung
treffen läßt. Bei der Schaltungsanordnung gemäß F i g. 13 sind mit gleichen Bezugszahlen wie im Falle der
Ausführungsbeispiele gemäß den Fig.4 und 12 versehene
Bauelemente mit den dort verwendeten und bereits vorstehend beschriebenen Bauelementen identisch.
Mit der Bezugszahl 68 ist in Fig. 13 eine Abtast/ Speicherschaltung zur Abtastung und Zwischenspeicherung
des Ausgangssignals der Spitzenwert-Zwischenspeicherschaltung 60 bezeichnet. Als Abtastimpuls wird
der Abtast/Speicherschaltung 68 ein Impuls zugeführt, der durch Verzögerung des Verschiebungs-Steuerimpulses
Φ< um eine Zeit η durch ein mit einer Verzögerungszeit
T\ arbeitendes Verzögerungsglied 69 gewonnen wird. Andererseits wird die Spitzenwert-Zwischenspeicherschaltung
60 von einem Impuls gelöscht, der durch Verzögerung des Verschiebungs-Steuerimpulses
<PS um eine Zeit η durch ein mit einer Verzögerungszeit
der Zwischenspeicherschaltung 92 den Basen dir Transistoren
Tn und Th und das dem Entnahme-Signal BO
des Zweirichtungszählers 74 entsprechende Ausgangssignal der Zwischenspeicherschaltung 92 den Basen der
Transistoren Tr3 und Tr4 zugeführt werden. Im Falle der
vorliegenden Ausführungsform kann der Transistor Trs
entfallen.
Wenn bei dem vorstehend beschriebenen Aufbau die
Wenn bei dem vorstehend beschriebenen Aufbau die
_ Strahlungsquelle 53 von der Treiberschaltung 56 einge-
unter dem Wert »i« liegenden bestimmten Konstanten 10 schaltet wird und die Ansteuerung des Bildsensors 57
(z. B. mit einem Wert von ungefähr 0,6 bis ungefähr 0,8) durch die Sensor-Treiberschaltung 58 einsetzt wird das
■ - .,_»·.- ~
Flip-Flop 75 zunächst durch den dann auftretenden Ver
schiebungs-Steuerimpuls Φ, zurückgestellt, so daß sein
Ausgangssignal Q einen hohen Wert annimmt und der Zweirichtungszähler 74 auf den Aufwärtszählbetrieb
eingestellt wird. Wenn sodann ein zeitlich serielles Signal entsprechend der vorhandenen Intensitätsverteilung
der Lichtmenge auf der Sensorelementeanordnung vom Bildsensor 57 in Abhängigkeit von den Übertra-
59 iTnd~gibt ein Signal hohen Wertes ab, wenn das Aus- 20 gungstaktimpulsen 0, bis Φ«, abgegeben wird, wird dies
gangssignal der Abtast/Speicherschaltung 59 den von der Abtast/Speicherschaltung 59 abgetastet und
Grenzwert überschreitet. Das UND-Glied 62 dient zur zwischengespeichert, während sein Spitzenwert von der
Bildung des logischen Produktes des von einem Inverter Spitzenwert-Zwischenspeicherschaltung 60 festgehal-
73 invertierten AusgangssignalE des Vergleichers 72 und ten wird, woraufhin das dann abgegebene Ausgangssides
Ausgangssignals eines ODER-Gliedes 88, so daß die 25 gnal der Abtast/Speicherschaltung 59 unter Vcrwen-Übertragungstaktmpulse
Φ\ und Φι vom UND-Glied dung des in der Grenzwert-Einstellschaltung 71 einge-62
abgegeben werden, während das Ausgangssignal des stellten Grenzwertes durch den Vergleicher 72 begrenzt
Vergleichers 72 niedrig ist. Mit der Bezugszahl 74 ist ein wird, wobei jedoch zu diesem Zeitpunkt das Ausgangsbinärer
Zweirichtungszähler bezeichnet, der die Anzahl signal der Grenzwert-Einstellschaltung 71 den Wert
der über das UND-Glied 62 zugeführten Übertragungs- 30 Null aufweist, so daß das Ausgangssignal des Vergleitaktimpulse
Φ\ und Φι zählt. Der Zweirichtungszähler chers 72 einen hohen Wert annimmt, sobald das Aus-
74 wird vom Aus^angsimpuls des Verzögerungsgliedes gangssignal der Abtast/Speicherschaltung 59 anliegt
r2 arbeitendes Verzögerungsglied 70 gewonnen wird,
wobei r2>ri ist Die Spitzenwert-Zwischenspeicherschaltung
60 wird somit gelöscht nachdem die Abtast/ Speicherschaltung 68 den in der Spitzenwert-Zwischenspeicherschaltung
60 zwischengespeicherten Spitzenwert abgetastet und festgehalten hat Mit der Bezugszahl 71 ist eine Grenzwert-Einstellschaltung bezeichnet
über die der Grenzwert durch Multiplikation des Ausgangssignals der Abtast/Speicherschaltung 68 mit einer
einstellbar ist Mit der Bezugszahl 72 ist ein Begrenzungsvergleicher
zur Begrenzung des Ausgangssignals der Abtast/Speicherschaltung 59 in Abhängigkeit von
dem von der Grenzwert-Einstellschaltung 71 vorgegebenen Grenzwert bezeichnet Der Begrenzungsvergleicher
72 erhält über seinen invertierenden Eingang den Grenzwert und über seinen nichtinvertierenden Eingang
das Ausgang »signal der Abtast/Speicherschaltung
69 gelöscht Die Eezugszahl 75 bezeichnet ein i?S-Flip-Flop
zum Setzen des Zählbetriebes des Zweirichtungszählers 74. Der Verschiebungs-Steuerimpuls Φ5 wird
dem Rückstelleingang R des Flip-Flops 75 zugeführt, während das Ausgangssignal des Vergleichers 72 dem
Setzeingang S des Flip-Flops 75 zugeführt wird, wobei das Ausgangssignal Q des Flip-Flops 75 als Aufwärts-
und dementsprechend die Übertragungstaktimpulse Φ\
und Φι dem Zweirichtungszähler 74 nicht zugeführt
werden, der somit keine Zählung vornimmt. Wenn dieser Lesezyklus des Ausgangssignals des Bildsensors 57
beendet ist und der Verschiebungs-Steuerimpuls Φ, zu
Beginn des nächsten Lesezyklus gebildet wird, wird ein Abtastimpuls vom Verzögerungsglied 69 der Abtast/
zählwert bzw. Erhöhungsinstruktionssignal und sein 40 Speicherschaltung 68 nach Ablauf der Verzögerung^-
Ausgangssignal Q als Abwärtszählwert bzw. Verringe- zeit η vom Zeitpunkt der Erzeugung des Verschierungsinstruktionssignal
dem Zweirichtungszähler 74 zu- bungs-Steuerimpulses Φ* an zugeführt, wodurch die Abgeführt
werden. Die Bezugszahl 92 bezeichnet eine Zwi- tast/Speicherschaltung 68 den von der Spitzenwerlschenspeicherschaltung,
die in Abhängigkeit von dem Zwischenspeicherschaltung 60 festgehaltenen Spitzen-Verschiebungs-Steuerimpuls
Φ5 das Ausgangssignal des 45 wert, d. h., den während des vorangegangenen Lese/y-Zweirichtungszählers
74, d. h., in diesem Falle ein Über- klus erhaltenen Spitzenwert abtastet und zwischenspei-
' ' ' ' ' chert, was zur Folge hat, daß die Grenzwert-Einstell-
schaltung 71 zu diesem Zeitpunkt einen Grenzwert in Abhängigkeit von dem dann erhaltenen Ausgangssignal
gigkeit vom Ausgangssignal der Zwischenspeicher- 50 der Abtast/Speicherschaltung 59 abgibt. Wenn sodann
schaltung92 bezeichnet. Die Motor-Steuerschaltung 76 die Zeitdauer η-τ\ verstrichen ist, wird die Spitzenwert-Zwischenspeicherschaltung
60 gelöscht.
Wenn sodann aufgrund der Übertragungstaktimpulse Φ\ bis Φι, erneut ein zeitlich serielles Signal vom Bildsendes
Zweirichtungszählers 74 von der Zwischenspeicher- 55 sor 57 abgegeben wird, wiederholt sich der vorstehend
schaltung 92 zwischengespeichert ist, und dreht den beschriebene Vorgang bei der Abtast/Speicherschal-
~' " tung 59 und der Spitzenwert-Zwischenspeicherschaltung
60, wobei, wenn das dann erhaltene Ausgangssignal der Abtast/Speicherschaltung 59 unter diesem
trag-Signal CA und ein Entnahme-Signal BO, zwischenspeichert
Mit der Bezugszahl 76 ist eine Motor-Steuerschaltung zur Steuerung des Stellmotors 26 in Abhän-
dreht den Stellmotor 26 z. B. in Normalrichtung zur Verstellung der Objektivlinse bzw. des Objektivs 8 in
Richtung des Pfeiles B, wenn das Übertrag-Signal CA
Stellmotor 26 z. B. in der entgegengesetzten Richtung zur Verstellung der Objektivlinse bzw. des Objektivs
in Richtung des Pfeiles C, wenn das Entnahme-Signal
BO zwischengespeichert ist, wobei der Stellmotor 26 t>o Grenzwert liegt, das Ausgangssignal des Vergleichen
von der Steuerschaltung 76 im Stillstand gehalten wird, 72 auf den niedrigen Wert übergeht und dcmentsprewenn
weder das Übertrag-Signal CA noch das Entnah- chend die Übertragungstaktimpulse 0, und Φι über das
UND-Glied 62 dem Zweirichtungszähler 74 zugeführt werden, der sich zu diesem Zeitpunkt im Aufwärtszählbetrieb
befindet und somit den Zählerstand jeweils um
me-Signal BO /.wischengespeichert sind. Die Motor-Steuerschaltung
76 kann z. B. unter Verwendung der Motor-Steuerschaltung 28 gemäß F i g. 4A aufgebaut
und im Falle de· vorliegenden Ausführungsform derart ausgeführt sein, daß das dem Übertrag-Signal CA des
Zweirichtungsziihlers 74 entsprechende Ausgangssignal
einen Wert in Abhängigkeit vom jeweiligen Anliegen der Übertragungstaktimpulse Φ\ und Φ\ erhöht. Wenn
der Betrag des Ausgangssignals der Ablast/Speicher-
schaltung 59 allmählich ansteigt und den Grenzwert überschreitet, geht das Ausgangssignal des Vergleichers
72 zu diesem Zeitpunkt von seinem ntedngen auf seinen
hohen Wert über, wodurch die über das UND-Glied 62
dem Zwcirichtungszähler 74 zugeführten Ubenragungslaktimpulsc
Φ{ und Φ} gesperrt und das Flip-Flop
75 ßcsct/t werden, so daß dessen Ausgangssignal <? einen
hohen Wert annimmt und der Zweirichtungszahler 74 die Zählung in einem Zustand unterbricht bzw. beendet
bei dem er auf Abwärtszählbetncb umgeschaltet worden ist. Wenn das Ausgangssignal der Abtast/bpeicherschaltung
59 seinen Spitzenwert erreicht hat und sodann erneut unter den Grenzwert abfallt, geht das
Ausgangssignal des Vergleichers 72 erneut vcn seinem
hohen auf seinen niedrigen Wert über, was zur Folge hat daß die Zuführung der Übertragungstaktimpulse Φχ
und Φ, über das UND-Glied 62 zu dem Zwe.r.chtungszählcr
74 wieder aufgenommen wird und der ZweinchlungszShler
74 nun abwärtszählt bzw. den Zählerstand jeweils um einen Wert in Abhängigkeit vom jeweiligen
Anliegen der Übertragungstaktimpulse Φχ und Φι ver-
^e Beziehung zwischen dem Ausgangssignalzustand
des Zweirichtungszählers 74 nach allgemeinem Abschluß der Aufwärtszählung und der Abwärtszahlung
und dem dann vorliegenden Ausgangssignalzustand der Abtasl/Speicherschaltung 59 ist in den Fig. UA und
14B veranschaulicht.
Wenn angenommen wird, daß der Bildort der Konvergenzposition
des auf den Bildsensor 57 auf treffenden reflektierten Lichtstromes dem in Fig. 12 mit der Bezugszahl
67b bezeichneten Bildort entspricht, nimmt das dann erhaltene Ausgangssignal der Abtast/Speicherschaltung
59 den in Fig. HA mit B bezeichneten Verlauf an (in Fig. KA bezeichnet das Bezugszeichen SL
den Grenzwert bzw. Doppelbegrenzungspegel), so daß der Zählvorgang des Zweirichtungszählers 74 hierbei
den unter E in F i g. HB dargestellten Verlauf aufweist wobei der Zweirichtungszähler 74 ein Übertrag-Signal
CA abgibt wenn er die Aufwärtszählung und die Abwärtszählung
allgemein abgeschlossen hat. Wenn demgegenüber angenommen wird, daß der Bildort der Konvergenzposition
des auf den Bildsensor 57 auftreffenden reflektierten Lichtstromes dem in Fig. 12 mit der Bezugszahl
67c bezeichneten Bildort entspricht, nimmt das dann erhaltene Ausgangssignal der Abtast/Speicherschallung
59 den in Fig. HA mit C bezeichneten Verlauf an. so daß der Zählvorgang des Zweirichtungszählers
74 hierbei den unter F in Fig. HB dargestellten Verlauf annimmt und der Zweirichtungszähler 74 ein
Entnahme-Signal BO abgibt, wenn er die Aufwärtszählung und die Abwärtszählung allgemein abgeschlossen
hat. Wenn der Bildort der Konvergenzposition des reflektierten Lichtstromes auf dem Bildsensor 57 die in
Fig. 12 mit der Bezugszahl 67a bezeichnete Lage annimmt,
zeigt das Ausgangssignal der Abtast/Speicherschaltung 59 den in F i g. HA unter A dargestellten Verlauf,
so daß der Zählvorgang des Zweirichtungszählers 74 zu diesem Zeitpunkt den unter D in F i g. HB dargestellten
Verlauf annimmt und der Zählinhalt des Zweirichtungszählers 74 den Wert Null aufweist, was beinhaltet,
daß weder ein Übertrag-Signal noch ein Entnahme-Signal abgegeben wird, wenn der Zweirichtungszähler
74 die Aufwärtszählung und die Abwärtszählung allgemein abgeschlossen hat.
Wenn somit weder ein Übertrag-Signal noch ein Entnahme-Signal
vorliegt (d. h., wenn die Signale CA und BO beide ihren niedrigen Wert aufweisen), repräsentiert
das Ausgangssignal des Zweirichtungszählers 74 den Scharfeinstellzustand. Wenn dagegen das Übertrag-Signal
CA seinen hohen Wert aufweist, repräsentiert das Ausgangssignal des Zweirichtungszählers 74 eine vorversetzte
Scharfeinstellung, während bei Vorliegen des hohen Wertes des Entnahme-Signals das Ausgangssignal
des Zwcirichtungszählers 74 eine rückversetzte Scharfeinstellung repräsentiert. Wie vorstehend bereits
beschrieben, läßt sich somit eine automatische Scharfeinstellung erzielen, wenn das Übertrag-Signal CA und
das Entnahme-Signal BO des Zweirichtungszählers 74 über die Zwischenspeicherschaltung 92 der Motor-Steuerschaltung
76 zur Steuerung des Stellmotors 26 zugeführt werden, und zwar derart, daß das Objektiv 8
bei einem hohen Wert des Übertrag-Signals CA des Zweirichtungszählers 74 in Richtung des Pfeiles B und
bei einem hohen Wert des Entnahme-Signals BO des Zweirichtungszählers 74 in Richtung des Pfeiles C verstellt
wird.
Das Ausgangssignd der Abtast/Speicherschaltung 59
nimmt tatsächlich einen den Abtastimpulsen entsprechenden stufenförmigen Verlauf an, jedoch sind in
Fig. HA die Ausgangssignalverläufe A, B und Cunter
Verwendung der jeweiligen Hüllkurven kontinuierlich dargestellt.
Unter Bezugnahme auf F i g. 15 wird nachstehend nun näher auf ein Ausführungsbeispiel eingegangen, bei
dem eine aus zwei unabhängigen Lichtempfangselementen
bestehende piezoelektrische Strahlungsmeßeinrichtung
Verwendung findet, wobei die Ausgangssignaldifterenz der beiden Lichtempfangselemente für die
Unterscheidung zwischen dem Scharfeinstellzustand, einer vorversetzten Scharfeinstellung und einer ruckversetzten
Scharfeinstellung ermittelt wird. Bei dem Scharfeinstellungsdetektorsystem gemäß Fig. 15 sind
gleiche Bauelemente wie im Falle der vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiele gemäß den F i g. 4,12
und 13 mit gleichen Bezugszahlen und Symbolen bezeichnet.
Die Bezugszahl 77 bezeichnet in F i g. 15 eine Strahlungsmeöeinrichtung.
die aus zwei Lichtempfangselementen 77a und 776 (z. B. Silicium-Photodioden) besteht,
deren Strahlungsaufnahmeflächen auf einen relativ kleinen Bereich beschränkt und unter Einbeziehung
einer zwischenliegenden Abgrenzung bzw. Trennlinie einstückig ausgeführt sind. Die Strahlungsmeßeinrichtung
77 ist derart angeordnet, daß der Mittelpunkt auf der Trennlinie zwischen den beiden Lichtempfangselementen
77a und 776 mit dem konjugierten Punkt des 50 Punktes A in einer von der Reflexionsfläche 546 eines
Prismas 54 eingestellten konjugierten Ebene zur vorgegebenen Brennebene 55 zusammenfällt. Die Bezugszahlen
78 und 79 bezeichnen Vorverstärker zur Verstärkung der jeweiligen Ausgangssignale der Lichtemp-55
fangselemente 77a und 776, während mit VR{ und VR2
variable Stellwiderslände zur Einstellung der Verstärkungsfaktoren
der Vorverstärker bezeichnet sind. Die Bezugszahlen 80 und 81 bezeichnen Abtast/Speicherschaltungen
zur Abtastung und Zwischenspeicherung 60 des Ausgangssignals des Vorverstärkers 78, während
mit den Bezugszahlen 82 und 83 Abtast/Speicherschaltungen zur Abtastung und Zwischenspeicherung des
Ausgangssignals des Vorverstärkers 79 bezeichnet sind. Die von der Impulsgeneratorschaltung 17 (siehe
65 Fig. 5A) abgegebenen Impulse werden als Abtastimpulse den Abtast/Speicherschaltungen 80 und 82 und
nach Inversion durch den Inverter 22 als Abtastimpulse
den Abtast/Speicherschaltungen 81 und 83 zugeführt.
Somit werden von den Abtast/Speicherschaltungen 80 and 82 Signale abgegeben, die während der Lichtemisiion
der Strahlungsquelle 53 auf der Abtastung und Zwischenspeicherung der Ausgangssignale der Lichtempraiigselemente
77a und 775 beruhen, während von den \btast/Speicherschaltungen 81 und 83 Signale abgegeben
werden, die bei der Abschaltung der Strahlungsquelle
53 auf der Abtastung und Zwischenspeicherung der von den Lichtempfangselementen 77^ und 776 abgegebenen
Ausgangssignale beruhen. Mit der Bezugszahl 84 ist ein Differenzverstärker zur Ermittlung der
Differenz zwischen den Ausgangssignalen der Abtast' Speicherschaltungen 80 und 81 bezeichnet. Der Differenzverstärker
84 erhält über seinen nichtinvertierenden Eingang das Ausgangssignal der Abtast/Speicherschaltung
80 und über seinen invertierenden Eingang das Ausgangssignal der Abtast/Speicherschaltung 81.
Mit der Bezugszahl 85 ist ein Differenzverstärker zur Ermittlung der Differenz zwischen den Ausgangssignalen
der Abtast/Speicherschaltungen 82 und 83 bezeichnet. Der Differenzverstärker 85 erhält das Ausgangssignal
der Abtast/Speicherschaltung 82 über seinen nichtinvertierenden Eingang und das Ausgangssignal der \btast/Speicherschaltung
83 über seinen invertierenden Eingang. Von den Differenzverstärkern 84 und 85 werden
somit Ausgangssignale der Lichtempfangselemente 77a und 77b erhalten, die nur dem Licht der von der
Strahlungsquelle 53 emittierten Wellenlänge entsprechen. Mit der Bezugszahl 86 ist ein Differenzverstärker
zur Ermittlung der Differenz zwischen den Ausgangssignalen der Differenzverstärker 84 und 85 bezeichnet.
Die Bezugszahlen 93 und 94 bezeichnen Vergleicher zum Vergleich des Ausgangssignals des Differenzver
stärkers 86 mit vorgegebenen Bezugsspannungen + Vrer
und — Vref, die von Spannungsteilerwiderständen
R]-/?2 und Ri-A4 vorgegeben werden. Der Vergleicher
93 erhält über seinen nichtinvertierenden Eingang das Ausgangssignal des Differenzverstärkers 86 und
über seinen invertierenden Eingang die Bezugsspannung + Vrcf und gibt dadurch nur dann ein Signal hohen
Wertes ab, wenn das Ausgangssignal des Differenzverstärkers 86 über der Bezugsspannung + Vn.t liegt. Der
Vergleicher 94 erhält dagegen über seinen invertierenden Eingang das Ausgangssignal des Differenzverslärkers
86 und über seinen nichtinvertierenden Eingang die Bezugsspannung — VKi und gibt dadurch nur dann ein
Signal hohen Wertes ab, wenn das Ausgangssignal des Differenzverstärkers 86 unter der Bezugsspannung
— V«/- liegt. Mit der Bezugszahl 87 ist eine Motor-Steuerschaltung
zur Steuerung des Stellmotors 26 in Abhängigkeit von den Ausgangssignalen der Vergleicher 93
und 94 bezeichnet. Die Motor-Steuerschaltung 87 ist derart aufgebaut, daß sie den Stellmotor 26 bei einem
hohen Ausgangssignal des Vergleichers 93 z. B. in Normalrichtung zur Verstellung des Objektivs 8 in Richtung
des Pfeiles B und bei einem hohen Ausgangssignal des Vergleichers 94 in der entgegengesetzten Richtung zur
Verstellung des Objektivs 8 in Richtung des Pfeiles C dreht sowie den Stellmotor 26 zum Stillstand bringt,
wenn die Ausgangssignale der Vergleicher 93 und 94 beide niedrig sind. Für die Motor-Steuerschaltung 87
kann z. B. die Motor-Steuerschaltung 28 gemäß F i g. 4A in vollem Umfang verwendet werden. Bei der vorliegenden
Aiisführiingsform kann somit das Ausgangssignal
des Vergleichen 93 den Basen der Transistoren Tn und Tn und das Ausgangssignal des Vergleichen 94 den Basen
der Transistoren 7>j und Tn zugeführt werden.
Hierbei entfällt der Transistor Tr=,.
Bei dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel entsprechen die Ausgangssignale der Lichtempfangselemente
77a und 77i> allein dem Licht des von der Strahlungsquelle 53 abgegebenen Wellenlängenbereiches,
wobei das Lichtempfangselement 77a zur Erfassung einer vorversetzten Scharfeinstellung und das
Lichtempfangselement 776 zur Erfassung einer rückversetzten Scharfeinstellung vorgesehen sind. Wenn daher
angenommen wird, daß das Objektiv 8 in bezug auf
ίο ein Objekt in einer bestimmten endlichen Entfernung
aus der Unendlich-Scharfeinstellposition ist Richtung der Nahbereichs-Scharfeinstellposition (d. h, in Richtung
des Pfeiles C) verstellt wird, nehmen die Ausgangssignale der Differenzverstärker 84 und 85 den in
Fig. 16A mit A und Bbezeichneten jeweiligen Verlauf
an, so daß sich das Ausgangssignal des DiH erenzvcrstärkers
86 in der in F i g. 16B dargestellten Weise über den positiven Bereich ändert, durch die Nullinie hindurchläuft
und in den negativen Bereich übergeht. Hierbei repräsentiert das positive Ausgangssignal die vorversetzte
Scharfeinstellung, das negative Ausgangssignal die rückversetzte Scharfeinstellung und das Ausgangssignal
Null den scharf eingestellten Zustand. Eine automatische Scharfeinstellung kann damit grundsätzlich
dadurch erfolgen, daß die Motor-Steuerschallung 87 den Stellmotor 26 zur Verstellung des Objektivs 8 in
Richtung des Pfeiles B steuert, wenn das Ausgangssignal des Differenzverstärkers positiv ist, den Stellmotor 26
zur Verstellung des Objektivs 8 in Richtung des Pfeiles C steuert, wenn das Ausgangssignal des Differenzverstärkers
negativ ist, und den Stellmotor 26 zum Stillstand bringt, wenn das Ausgangssignal des Differenzverstärkers
Null ist. Bei einer solchen Steuerung des Stellmotors 26 ist es jedoch unter Berücksichtigung der
Arbeitskennlinie des Differenzverstärkers schwierig und unpraktisch, das Ausgangssignal des Differenzverstärkers
26 direkt der Motor-Steuerschaltung 87 zuzuführen und dadurch die Steuerung des Stellmotors 26 zu
erzielen. Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel sind daher die Vergleicher 93 und 94 sowie die Be/.ugsspannungs-Einstellwiderstände
R\ — R> und Ri-Ri vorgesehen,
wodurch in der aus den F i g. 16B, 16C und IbO
ersichtlichen Weise ein maßgebender Scharfeinstellbereich
in den beiden Seitenbereichen des korrekten Scharfeinstellpunktes eingestellt ist, solange dies den
praktischen Erfordernissen entspricht, wobei die Steuerung des Stellmotors 26 in Abhängigkeit von den Ausgangssignalen
der Vergleicher 93 und 94 erfolgt.
Insbesondere kann bei der zweiten Ausführungsform
so des Scharfeinstellungsdetektorsystems somit zusätzlich zu der Unterscheidung zwischen Vorliegen und Nichtvorliegen
der Scharfeinstellung die Richtung der Abweichung im nicht scharf eingestellten Zustand, d. h.,
eine Unterscheidung zwischen vorversetzter Scharfeinstellung und rückversetzter Scharfeinstellung, mit hoher
Empfindlichkeit und Genauigkeit getroffen werden, was für ein automatisches Scharfeinstellsystem von maßgebender
Bedeutung ist. Bei der ersten Ausführungsform des Scharfeinstellungsdetektorsystems stehen hingegen
sowohl die Strahlungsquelle als auch die Strahlungsmeßeinrichtung in konjugierter Beziehung zur vorgegebenen
Brennebene des bilderzeugenden optischen Systems, wodurch eine Abweichung des Scharfeinstellpunktes
des optischen Systems viel starker die Lieht-
ιό empfangsboditigungen der Sirahliingsmelk'inrichiung
beeinflußt und somit zu einer größeren MeßempfiiKilichkcit
führt.
Diese Wirkung wird weiter verstärkt, indem der maß-
37 38
gebende Mittelpunkt des Lichtcmissionsbereiches der
Strahlungsquelle und der maßgebende Mittelpunkt der Strahlungsaufnahmefläche der Strahlungsmeßeinrichtung
in zueinander konjugierter Beziehung wie im Falle der Ausführungsbeispiele gemäß der ersten und zweiten
Ausführungsform des Scharfeinstellungsdetektorsysiems angeordnet werden, wobei die Maximalwirkung
erzielt wird, wenn diese Mittelpunkte in konjugierter Beziehung zum Schnittpunkt zwischen der vorgegebenen
Brennebene und der optischen Achse des optischen Systems angeordnet sind.
Hierzu 13 Blatt Zeichnungen
20
25
30
45
50
Claims (24)
1. Scharfeinstellungsdetektorsystem für eine Kamera mil verstellbarem Objektiv, mit einer Strahlungsprojektionseinrichtung
zur Projektion von Strahlung auf ein scharf einzustellendes Objekt, einer
Strahlungsmeßeinrichtung zur Messung von vom Objekt durch das Objektiv zurückreflektierter
Strahlung und einer Schaltungsanordnung zur Ermittlung des Scharfeinstellzustandes des Objektivs
auf das Objekt auf der Basis eines elektrischen Ausgangssignals der Strahlungsmeßeinrichtung, dadurch
gekennzeichnet, daß die Strahlungsprojektionseinrichtung(3,5; 15,11;5,32a,-5,41a;48,
50a, 50b; 53,54i>) eine im wesentlichen in einer einer
vorgegebenen Position (A) in der Bildebene (2; 9; 37; F; 55) des Objektivs (1; 8; 33; 44) äquivalenten
Position (A') angeordnete Strahlungsquelle (5; 15; 48; 53) aufweist, die die Strahlung durch das Objektiv
hindurchprojiziert, und daß die Strahlungsmeßeinriehtung
(7; 16; 49; 57; 77) im wesentlichen in einer der vorgegebenen Position (A) in der Bildebene
äquivalenten Position (A ") derart angeordnet ist, daß sich die Intensitätsverteilung der reflektierten
Strahlung auf der Strahlungsmeßeinrichtung in Abhängigkeit von Änderungen des Scharfeinstellzustandes
des Objektivs auf das Objekt verändert.
2. Scharfeinstellungsdetektorsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Strahlungsquelle
in bezug auf ihren maßgebenden Mittelpunkt im wesentlichen in Koinzidenz mit einem konjugierten
Punkt zu der vorgegebenen Position (A) in der Bildebene des Objektivs oder einem optisch
äquivalenten Punkt angeordnet ist und daß die Strahlungsmeßeinrichtung derart angeordnet ist,
daß der Mittelpunkt ihrer effektiven Strahlungsaufnahmcfläche im wesentlichen in konjugierter Beziehung
zum Mittelpunkt der Strahlungsquelle steht.
3. Scharfeinstellungsdetektorsystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die
Sinihlungsprojektionseinrichtung eine Strahlung in
einem bestimmten Wellcnlängenbcrcich erzeugt und projiziert und daß die Position der StrahlungsmcUcinrichtung
derart voreingestellt ist. daß der Mittelpunkt ihrer effektiven Strahlungsaufnahmefläehc
im wesentlichen mit der Konvergenzposition der im Seharfeinstellzustand des Objektivs vom Objekt
reflektierten und in diesem Wellenlängenbereich liegenden Strahlung zusammenfällt.
4. Scharfeinstellungsdetektorsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß
eine Korrektureinrichtung (42) vorgesehen ist, die im wesentlichen Koinzidenz zwischen der Konvergenzposition
der im Seharfeinstellzustand des Obicklivs vom Objekt in dem bestimmten Wellenlängenbercich
reflektierten Strahlung und dem Mittelpunkt der effektiven Strahlungsaufnahmefläche der
Strahlungsmcßeinrichtung herstellt.
5. Scharfeinstellungsdetektorsystem nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die
Slrahlungsmcßcinrichtung eine sich ausschließlich auf die in dem bestimmten Wellenlängenbereich liegende
Strahlung beziehende Ansprechcharakteristik aiifweisl. b5
b. Scharfeinstellungsdctcktorsystem nach einem
der Ansprüche 3 bis 5, gekennzeichnet durch eine optische Einrichtung (4; 13; 32b;41b,·50c. 50d;54i>),
die von der durch das Objektiv einfallenden Strahlung ausschließlich die in dem bestimmten Wellenlängenbereich
liegende Strahlung auf die Strahlungsmeßeinrichtung richtet.
7. Scharfeinstellungsdetektorsystem nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß
eine Einrichtung (34) zur Begrenzung der von der Strahlungsmeßeinrichtung aufgenommenen Strahlung
auf den bestimmten Wellenlängenbereich vorgesehen ist.
8. Scharfeinstellungsdetektorsystem nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Begrenzereinrichtung
zumindest als Teil eines zwischen dem Objektiv und der Bildebene in der Kamera angeordneten
Sucher-Ablenkspiegels (34) ausgebildet ist
9. Scharfeinstellungsdetektorsystem nach einem der Ansprüche 6 bis S, dadurch gekennzeichnet, daß
die Strahlungsprojektionseinrichtung, die Strahlungsmeßeinrichtung und die optische Einrichtung
von einem gemeinsamen Gehäuse (39) umgeben sind, das zwischen einer aufrechten Stellung hinter
dem Sucher-Ablenkspiegel (34) und einer aus dieser Stellung herausgeklappten Lage verstellbar ist.
10. Scharfeinstellungsdetektorsystem nach Anspruch 9. dadurch gekennzeichnet, daß der Sucher-Ablenkspiegel
(34) zwischen einer Stellung, in der er schräg zwischen dem Objektiv und der Bildebene
angeordnet ist, und einer Stellung, in der er aus der Lage zwischen dem Objektiv und der Bildebene herausgeklappt
ist, verstellbar ist und daß das Gehäuse (39) in Abhängigkeit von der Lage des Sucher-Ablenkspiegels
zwischen seinen beiden Stellungen verschwenkbar ist.
11. Scharfeinstellungsdetektorsystem nach einem
der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die optische Anordnung (32a; 41a,· 50a, 506; 54a)
der Strahlungsprojektionseinrichtung und die optische Einrichtung (32£>,-41l>;50c,50tf;54b) als gemeinsames
Prisma (32; 41; 50; 54) ausgebildet sind.
12. Scharfeinstellungsdetektorsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß
die Strahlungsprojektionseinrichtung einen zwischen dem Objektiv und der Bildebene in der Kamera
angeordneten Sueher-Ablenkspiegel (3; 11) aufweist, der zumindest teilweise als Halbspiegel ausgebildet
ist. und daß die optische Einrichtung einen hinter dem Halbspiegelabschnitt angeordneten Reflexionsspiegel
(4; 13) aufweist, durch den zumindest ein Teil der durch den Halbspiegelabschnitt des Sucher-Ablenkspiegels
hindurchgetretenen Strahlung auf die Strahlungsmeßeinrichtung gerichtet wird.
13. Scharfeinstellungsdetektorsystem nach einem der Ansprüche 3 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß
die in dem bestimmten Wellenlängenbereich liegende Strahlung annähernd infrarotes Licht oder Infrarotlicht
ist.
14. Scharfeinstellungsdetektorsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet,
daß sich das elektrische Ausgangssignal der Strahlungsmeßeinrichtung (7; 16) in Abhängigkeit von der
im Konvergenzzustand auf ihrer effektiven Strahlungsaufnahmefläche erfolgenden Änderung der Intensitätsverteilung
der vom Objekt reflektierten und vom Objektiv konvergierten Strahlung ändert.
15. Scharfeinstellungsdetektorsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 14. dadurch gekennzeichnet,
daß die Strahlungsquelle (5; 15) eine Strahlung mit
Richtcharakteristik erzeugt und derart eingestellt ist daß die Hauptachse der Richtcharakteristik der
von der Strahlungsprojektionseinrichtung über das Objektiv projizierten Strahlung im wesentlichen mi':
der optischen Achse (O: O') des Objektivs zusammenfällL
16. Scharfeinstellungsdetektorsystem nach Anspruch 14 oder 15. dadurch gekennzeichnet, daß das
elektrische Ausgangssignal der Strahlungsmeßeinrichtung seinen Spitzenwert erreicht, wenn die vom
Objekt reflektierte Strahlung vom Objektiv optimal auf der effektiven Strahlungsaufnahmefläche der
Strahlungsmeßeinrichtung konvergiert wird, und daß die Schaltungsanordnung (19 bis 25) zur Ermittlung
des Objektiv-Sriiarfeinstellzustandes bei einer kontinuierlichen Objektivherstellung das Erreichen
des Spitzenwertes des elektrischen Ausgangssignals der Strahlungsmeßeinrichtung und dadurch das Erreichen
der Scharfeinstellposition des Objektivs in bezug auf das jeweilige Objekt ermittelt.
17. Scharfeinstellungsdetektorsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet,
daß die optische Einrichtung (32b,- 41 b; 50c, 5Od; 54b)
die auf die Strahlungsmeßeinrichtung (7; 49; 57; 77) gerichtete Strahlung auf den durch einen maximalen
Halbbereich der effektiven Apertur des Objektivs hindurchtretenden Strahlungsanteil beschränkt, derart,
daß die Konvergenzposition der Strahlung im wesentlichen entlang der Strahlungsaufnahmefläche
der Strahlungsmeßeinrichtung in Abhängigkeit von jo der Änderung des Scharfeinstellzustandes des Objektivs
auf das Objekt verändert wird, und daß sie!,
das elektrische Ausgangssignal der Strahlungsmeßeinrichtung in Abhängigkeit von der Veränderung
der Konvergenzposition der Strahlung auf der effektiven Strahlungsaufnahmefläche der Strahlungsmeßeinrichtung ändert.
18. Scharfeinstellungsdetektorsystem nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Strahlungsprojektionseinrichtung
(5, 32a,· 5, 41a; 48, 50a, 50ό; 53,54a) die über das Objektiv auf das Objekt zu
richtende Strahlung über den maximalen anderen Halbbereich der effektiven Apertur des Objektivs
projiziert.
19. Scharfeinstellungsdetektorsystem nach Anspruch 17 oder 18, dadurch gekennzeichnet, daß die
Strahlungsquelle (5; 48; 53) eine Strahlung mit einer Richtcharakteristik erzeugt und derart eingestellt
ist. daß die Hauptachse der Richtcharakteristik der von der Strahlungsprojektionseinrichtung projizier- so
ten Strahlung durch einen von der Objektivmitte entfernten Rand- oder Grenzbereich im anderen
Halbbereich der effektiven Apertur des Objektivs hindurchverläuft.
20. Scharfeinstellungsdetektorsystem nach einem der Ansprüche 17 bis 19, dadurch gekennzeichnet,
daß die Strahlungsmeßeinrichtung (77) zwei, im wesentlichen voneinander unabhängige Meßelemente
(77a, 77b) aufweist und derart angeordnet ist, daß der Mittelpunkt einer Grenzlinie zwischen den beiden
Meßelementen im wesentlichen in konjugierter Beziehung zum maßgebenden Mittelpunkt der
Strahlungsquelle (53) steht, und daß die Schaltungsanordnung (22, 78 bis 86, 93, 94, Vr,, Vr,, /?, bis Rt)
zur Ermittlung des Objektiv-Scharfeinstellzustandes die Objektiv-Scharfeinstellung auf das Objekt durch
Vergleich der Ausgangssignaie der beiden Meßelemente feststellt.
21. Scharfeinstellungsdetektorsystem nach einem der Ansprüche 16 bis 20, dadurch gekennzeichnet,
daß eine Treiberschaltung (17,18) vorgesehen ist, die die Strahlungsquelle zur intermittierenden Erzeugung
von Strahlung intermittierend ansteuert, und daß die Schaltungsanordnung zur Ermittlung des
Objektiv-Scharfeinstellzustandes eine Subtraktionsschaltung (20 bis 23; 22, 80 bis 85) aufweist, die die
jeweils in Verbindung mit der intermittierenden Ansteuerung der Strahlungsquelle bei Nichierzcugung
und Erzeugung der Strahlung erhaltenen Ausgangssignale der Strahlungsmeßeinrichtung voneinander
subtrahiert.
22. Scharfeinstellungsdetektorsystem nach einem der Ansprüche 17 bis 19, dadurch gekennzeichnet,
daß die Strahlungsmeßeinrichtung als Bildsensor (57) mit einer Meßelemente-Anordnung oder -Reihe
ausgebildet ist und daß die Schaltungsanordnung (59 bis 65, 88 bis 91; 59, 60, 62, 68 bis 75, 88, 92) zur
Ermittlung des Objektiv-Scharfeinstellzustandes die Abweichung der Konvergenzposition der Strahlung
vom Mittelpunkt der effektiven Strahlungsaufnahmefläche der Strahlungsmeßeinrichtung auf der Basis
der Ausgangssignale des Bildsensors erfaßt.
23. Scharfeinstellungsdetektorsystem nach einem der Ansprüche 16 bis 22, dadurch gekennzeichnet,
daß eine Steuereinrichtung (26, 28; U2; 26, 76; 26, 87) zur Steuerung des Objektivs auf der Basis des
Ausgangssignals der Schalllingsanordnung zur Er
mittlung des Objekliv-Scharfeinstell/.ustandes vorgesehen
ist.
24. Scharfcinstellungsdeteklorsyslem für eine Kamera
mit verstellbarem Objektiv, mit einer Strahlungsprojektionseinrichtung
/ur Projektion von Strahlung auf ein scharf einzustellendes Objekt, einer
Strahlungsmeßeinrichtung zur Messung von vom Objekt durch das Objektiv zurüekrefleklierter
Strahlung und einer Schaltungsanordnung zur Ermittlung des Scharfeinstellzustandes des Objektivs
auf das Objekt auf der Basis eines elektrischen Ausgangssignals der Strahlungsmeßeinrichtung, dadurch
gekennzeichnet, daß das Objektiv (Fig. II) eine Varioobjektivanordnung mit einer zur Abbildung
eines Objektes in einer vorgegebenen Bildebene in Richtung der optischen Achse (O1) verstellbaren
Fokussierlinsengruppe (44) und einer hinter der Fokussierlinsengruppe angeordneten und zur
Brennweitenverstellung in Richtung der optischen Achse verstellbaren Variolinsengruppe (45, 46) aul
weist und daß zur Ermittlung des Kinstellzustands
der Fokussierlinsengruppe auf das Objekt die Strahlungsprojektionseinrichtung
(48, 50«). 50Zi) eine zur Projektion der Strahlung durch die Fokussierlinsengruppe
hindurch auf das Objekt im wesentlichen in einer einer vorgegebenen (F) in der Bildebene äquivalenten
Position angeordnete Strahlungsquelle (48) aufweist und die Strahlungsmeßeinrichtung (49) im
wesentlichen in einer der vorgegebenen Position in der Bildebene äquivalenten Position derart angeordnet
ist, daß sich die Intensitätsverteilung der vom Objekt durch die Fokussierlinsengruppe hindurch
reflektierten Strahlung auf der Strahlungsmeßeinrichtung in Abhängigkeit von Änderungen des Einstellzustandes
der Fokussierlinsengruppe verändert.
?5. Scharfcinstellungsdctektorsysteiii nach Anspruch
24, dadurch gekennzeichnet, daß die optische Anordnung (50a, 50b) der Strahlungsprojektionsemrichtung
und eine optische Einrichtung (50c. 50c/). die
zumindest einen Teil der vom Objekt reflektierten und dann über die Fokussierlinsengruppe (44) einfallenden
Strahlung auf die Strahlungsmeßeinrichtung richtet, in einem Zwischenraum zwischen der Fokussierlinsengruppe
und der Variolinsengruppe (45, 46) angeordnet sind und jeweils zumindest einen HaIbspicgel
(5Oi) bzw. 50c) aufweisen.
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