DE3015872A1

DE3015872A1 - Kamera mit einer einrichtung zum willkuerlichen waehlen der belichtungsverhaeltnisse eines filmes

Info

Publication number: DE3015872A1
Application number: DE19803015872
Authority: DE
Inventors: Yoshiaki Ohtsubo; Sakuji Watanabe
Original assignee: Nippon Kogaku KK
Current assignee: Nikon Corp
Priority date: 1979-05-01
Filing date: 1980-04-24
Publication date: 1980-11-13
Also published as: JPS55146427A; US4340284A

Description

- 4 Beschreibung

Die Erfindung betrifft eine Kamera mit einer Einrichtung zum willkürlichen Wählen der Belichtungsverhältnisse eines Filmes und insbesondere eine temperaturkompensierte Einrichtung zum übertragen eines Signales auf ein Blitzlichtgerät, das die Belichtungsverhältnisse einer Kamera wiedergibt.

In den letzten Jahren haben die elektronischen Bauelemente bei fotografischen Blitzlichteinrichtungen aus einer Kombination einer Kamera und eines Blitzlichtgerätes stark zugenommen und sind verschiedene Vorrichtungen vorgeschlagen worden, bei denen ein Blendenöffnungswert', der' die Belichtungsverhältnisse der Kamera .wiedergibt, ein vorgegebener Filmempfindlichkeitswert (ASA-Wert) usw. gleichfalls auf das Blitzlichgerät übertragen werden, um die durch die Blitzentladeröhre ausgesandte Lichtmenge nach Massgabe dieser Werte zu steuern oder diese Werte dazu zu verwenden, ein Warnsignal zu geben. Ein derartiges Blitzlichtgerät weist gewöhnlich eine Messarbeitsschaltung auf, um automatisch eine Lichteinstellung zu bewirken, die zu einem gewissen Grad genau ist. Wie es auf dem Gebiet der Kameratechnik bekannt ist, weist eine derartige Messarbeitsschaltung in ihrer Übertragungsfunktion, d.h. im Verhältnis des Eingangssignals zum Ausgangssignal der Schaltung einen Temperaturkoeffizienten auf, so dass ein Eingangssignal an eine derartige Messarbeitsschaltung gelegt wird, das einen Temperaturkoeffizienten hat, der dem oben genannten Tempera,turkoeffizienten entgegengesetzt ist. Dadurch wird ein Ausgangssignal im wesentlichen ohne . Temperaturkoeffizient erhalten. Das Eingangssignal mit Temperaturkoeffizient entspricht somit dem oben erwähnten Blendenöffnungswert oder dem ASA-Wert. Wenn beim Fotografieren nur die Kamera benutzt wird, wird somit immer die richtige Information durch eine Kompensation eines derartigen Temperatur-

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koeffizienten erhalten. Wenn die Information, die die Belichtungsverhältnisse wiedergibt, wie es oben beschrieben wurde, jedoch auf das Blitzlichtgerät übertragen werden soll, ergeben sich grosse Schwierigkeiten.

Diese Schwierigkeiten besteht darin, dass die Information mit Temperaturkoeffizient, die die Belichtungsverhältnisse wiedergibt, zu einer Information wird, die von der Temperatur auf der Kameraseite abhängt und somit zu einer fehlerhaften Information bezüglich des Blitzlichtgerätes wird, das eine andere Temperatur hat. Wie es oben beschrieben wurde, wird somit bei einem einzelnen Körper, beispielsweise der Kamera oder dem Blitzlichtgerät angenommen, dass das Verhältnis der an der oben erwähnten Messarbeitsschaltung oder einer anderen Schaltung liegenden Information zur schliesslich erzeugten Information, nämlich die Gesamtübertragungsfunktion dieser einzelnen Körper keine Temperaturabhängigkeit hat.

Es sei beispielsweise angenommen, dass in einer kalten Umgebung ein Fotograf, der bisher nur mit der Kamera ohne Verwendung des Blitzlichtgerätes fotografiert hat, versucht, mit dem Blitzlichtgerät zu fotografieren, indem er das Gerät an der Kamera anbringt, das sich bisher in seiner Tasche oder an einem ähnlichen Ort befunden hat und dort warmgehalten wurde. Der Temperaturunterschied zwischen der Kamera und dem Blitzlichtgerät ist gross, so dass die von der Kamera auf das Blitzlichtgerät übertragene Information, die in den meisten Fällen ein elektrisches Signal ist, eine Temperaturkomponente aufweist, die sich von der Temperaturkomponente der anderen Informationen unterscheidet, die von jeder Schaltung im Blitzlichtgerät erzeugt werden. Das führt zu einer Fehlfunktion des Blitzlichtgerätes, beispielsweise zum Ausfall der automatischen Lichteinstellung oder zum Ausfall der Warnanzeige, dass die Einstellung ausserhalb des Lichteinstellbereiches liegt, was nahezu unvermeidlich ist.

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Die Erfindung beziehb sich auf eine Vorrichtung zum Kompensieren des elektrischen Signals einer Kamera mit Temperaturgang.

Durch die Erfindung wird eine Signalübertragungseinrichtung geliefert, die das kompensierte Signal auf ein Blitzlichtgerät übertragen kann und dieses Signal an die Temperaturabhängigkeit des Blitzlichtgerätes anpassen kann.

Ein besonders bevorzugter Gedanke der Erfindung besteht in einer Kamera mit einer Einrichtung zum willkürlichen Wählen der Belichtungsverhältnisse eines Filmes, wodurch ein Signal auf der Basis dieser Wahl erzeugt wird, das die Beliehtungsinformation wiedergibt und einen Temperaturkoeffizienten aufweist, und mit einer die Belichtungszeit bestimmenden Einrichtung, die die Verschlusszeit des Verschlusses der Kamera auf der Grundlage dieses Signals bestimmt, wobei die Beliehtungsinformation für ein Blitzlichtgerät während des Fotografierens unter Verwendung des Blitzlichtgerätes erzeugt wird und die erfindungsgemässe Kamera mit einer Signalübertragungseinrichtung versehen ist, die das Signal der Beiichbungsinformation als Eingangssignal empfängt und die Beliehtungsinformation auf das Blitzlichtgerät überträgt. Die Signalübertragungseinrichtung weist eine Übertragungsfunktion auf, die einen Temperaturkoeffizienten enthält, der in seiner Polarität dem zuerst genannten Temperaturkoeffizienten entgegengesetzt ist.

Im folgenden wird anhand der zugehörigen Zeichnung ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung näher beschrieben:

Fig. 1 · zeigt das Schaltbild des Ausführungsbeispiels ■ der Erfindung.

Fig. 2 zeigt in einem Schaltbild die Arbeitsweise eines Transistors bei dem in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel .

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Fig. 3 zeigt in einer grafischen Darstellung den Temperaturgang jeder Spannung bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ."

Wie es in Fig. 1 dargestellt ist, sind die Anschlussklemmen a und b einer Kamera 30 mit den Anschlussklemmen a¹ und b¹ eines Blitzlichtgerätes 3 2 jeweils verbunden. Eine Messschaltung 6, eine Operationsschaltung 5 und eine Steuerschaltung 4 in der Kamera 3 0 werden mit Energie von einer Batterie 1 versorgt, wenn ein Hauptschalter 2 geschlossen wird. Veränderliche Widerstände 9 und 10 werden mit einem Strom von einer Stromquelle 8 versorgt, die einen Strom liefert, der direkt proportional der absoluten Temperatur ist. Der veränderliche Widerstand 10 empfängt als Eingangssignal die Belichtungsverhältnisse, beispielsweise die Filmempfindlichkeit (ASA-Wert), den Blendenöffmingswert usw. und die über diesen Widerstand 10 erzeugte Spannung V liegt an der Operationsschaltung 5. Ein PNP-Transistor 11, desses Basis am Schleifkontakt des veränderlichen Widerstandes 9 liegt, arbeitet als Kollektorschaltung, nämlich als sog. Emitterfolger. Die Änderung in einer Spannung V, , die an dem Transistor 11 erzeugt wird, tritt im wesentlichen unverändert zwischen den Anschlussklemmen a und b als· Änderung in der Emitterspannung V auf. Der Emitter des Transistors ■ 11 wird über eine Stromquelle 21 versorgt, die einen Strom liefert, der direkt proportional der absoluten Temperatur ist, wenn der Hauptschalter 23 des Blitzlichtgerätes 32 geschlossen wird. Die Emitterspannung.V liegt an einer herkömmlichen automatischen Lichteinstellschaltung 24 usw. Diese automatische Lichteinstellschaltung 24 erzeugt eine Hochspannung auf die Energieversorgung .über eine Batterie . " 22 und legt diese Hochspannung an die Elektrode einer Blitzentladeröhre 25. Über ein nicht dargestelltes Auslösesignal, ■ das auf die Betätigung des nicht dargestellten Auslöseknopfes

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der Kamera 3 0 ansprechend erzeugt wird, beginnt die Entladeröhre 25 mit dem Aussenden von Licht, wobei das Aussenden des Lichtes entsprechend der Lichteinstellung beendet wird. Als Information für diese Lichteinstellung liegt die Emitterspannung V_e von der Kamera 30 an der Lichteinsteilschaltung 24. Es ist bekannt, dass die Lichteinstellschaltung 24 ein Lichtempfangselement zum Messen der Helligkeit eines Gegenstandes enthält. Ein Widerstand 12 ist als Schutzwiderstand vorgesehen, um ein elektrostatisches Durchbrechen des Transistors 11 zu verhindern.

Im folgenden wird kurz die Arbeitsweise dieser Schaltung beschrieben. An der Messchaltung 6 liegt als Eingangssignal das Signal eines Lichtempfangselementes 7 in der Kamera 30, wodurch ein Signal erzeugt wird, das der Helligkeit des Gegenstandes entspricht und auf die Operationsschaltung 5 übertragen wird. Dieses Signal, das der Helligkeit, nämlich der Helligkeitsinformation entspricht, weist im allgemeinen einen Temperaturkoeffizienten auf. Der Grund dafür besteht darin, dass ein Verstärker oder eine ähnliche Einrichtung zur logarithmischen Umwandlung in der Messchaltung 6 verwandt wird. Daher wird die- Stromquelle 8 mit einem Temperaturkoeffizienten notwendig, so dass die an der Operationsschaltung 5 liegende Spannung V , d.h. die Belichtungsinformation gleichfalls einen Temperaturkoeffizienten hat und der Temperaturgang im Operationsergebnis kompensiert werden kann. Das Operationsergebnis wird auf die Steuerschaltung 4 übertragen, um eine Spule 3 zum Steuern der Belichtungszeit des Filmes zu erregen und die Arretierung des hinteren Verschlussvorhanges zu lösen, wodurch der Film über eine bestimmte Belichtungszeit belichtet wird. Das Blitzlichtgerät 32 empfängt andererseits die Spannung V dieser Belichtungsinformation als Eingangssignal und ändert die von der Entladeröhre 25 ausgesandte Lichtmenge über den dann herrschenden ASA-Wert, Blendenöffnungswert usw. Zusätzlich ist es durch

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diese Spannung V möglich, eine Warnanzeige dem Fotografen darüber zu geben, dass die Verhältnisse ausserhalb des Bereiches der Lichteinstellung liegen. D.h., dass die Lichteinstellschaltung 24 eine Messchaltung und eine Operationsschaltung enthält, die ähnlich den Schaltungen sind, die in der Kamera 30 enthalten sind.

Der Transistor 11, der oben beschrieben wurde, arbeitet so, dass er die Belichtungsinformation auf das Blitzlichtgerät 32 überträgt. Im folgenden wird daher die Arbeitsweise dieses Transistors 11 im einzelnen anhand von Fig. 2 beschrieben.

Die Spannung V₁ gibt die Spannung der Batterie 1 wieder, während die Spannung V_?2 die Spannung der Batterie 22 wiedergibt. Bei der in Fig. 2 dargestellten Schaltung ist nur eine Stromquelle 21 im Blitzlichtgerät 32 vorgesehen, deren Stromwert einen Temperaturkoeffizienten hat und somit mit I (T) bezeichnet wird. Die Stromquelle 8, die in der Kamera 30 vorgesehen ist, weist gleichfalls einen Temperaturkoeffizienten auf, so dass ihr Stromwert mit I (T) bezeichnet wird. Der Widerstand 9 dient zur Einstellung, wobei seine Widerstandswerte mit R^ und R^ unter der Annahme bezeichnet werden, dass die Stellung des Schleifkontaktes festliegt. Der Widerstand 10 zum Einstellen der Belichtungsinformation hat einen Widerstandswert in einer willkürlich eingestellten Stellung, der mit R₃ bezeichnet ist.

Die Belichtungsinformation wird nun aus der Spannung V erhalten.

(1,

Gewöhnlich hat die Basisemitterspannung V. des Transistors gleichfalls einen Temperaturkoeffizienten. Wenn diese Spannung

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BAD ORIÖIMAJ.

mit V, (T) bezeichnet wird, lässt sich die Emitterspannung V des Transistors 11 in der folgenden Weise ausdrücken:

^Ve = ^Vb ^{+ V}be^{(T) = (R}2 ⁺ V¹C^ ^{+ V}be^(T)

e = ^Vb ^{+ V}be^{(T) = (R}2 ⁺ V¹C^ ^{+ V}be

(2)

Wie es allgemein bekannt ist,, ist die Spannung V, (T) mehr oder weniger in Abhängigkeit vom Emitterstrom verschieden, wobei diese Spannung V. (T) jedoch einen Temperaturkoeffizienten von etwa -2,2mV/° hat, was vom Sperrsättigungsstrom abhängt. Es wird somit der Fall betrachtet, in dem die Temperatur t₂ grosser als die Temperatur -t- ist·. Wenn ^V die Änderung in der Emitterspannung V bei den Temperaturen

fei

und t. ist, dann gilt:

Aus der obigen Gleichung werden die Bedingungen für 4^v _e = ermittelt

2 3 c⁽ 1> 2.2x10 Xt₁ j ₍₄₎

Vorausgesetzt beispielsweise, dass die Kamera in einer relativ warmen Umgebung verwandt wird und die Temperatur während der Einstellung des Widerstandswertes des Widerstandes 9 die normale Temperatur ist, dann ist t.. = 298⁰K.

(R₂ + R₃)I₀-Ct₁)= 0.656[V] / _{5)

! ■

Durch eine derartige Annahme der Temperatur, bei der die Kamera benutzt wird,und durch, eine derartige Einstellung des Widerstandes 9, so dass sein Widerstandswert den Wider-

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standswert R~ annimmt, der die Gleichung (4) erfüllt, wird der Temperati
gleich Null.

der Temperaturkoeffizient der Spannung V im wesentlichen

Aus Gleichung (5) ist jedoch ersichtlich, dass nur dann, wenn der Widerstandwert R.. des Widerstandes 10 einen bestimmten Wert einnimmt, der Temperaturkoeffizient gleich Null sein kann. Die Änderung im Temperaturkoeffizienten als Folge der Änderung dieses Widerstandswertes R^ wird somit im folgenden anhand von Fig. 3 beschrieben. In Fig. 3 gibt die Spannung V, die linke Seite der Gleichung (4) wieder. Da V, = 0,656V bei einer absoluten Temperatur von 298°K ist, hat die Spannung V, die Steigung der geraden Linie b¹ und kann durch eine Kompensation um den Temperaturkoeffizienten der Spannung V, die Steigung der Spannung V beseitigt werden, wie es durch die gerade Linie b dargestellt ist, da V = V, + V, ist. Es sei daher angenommen, dass sich die Spannung V um A.V bei einer Änderung im Widerstandswert R des Widerstandes 10 pro Belichtungsinformation von 1EV ändert, der die Belichtungsinformation eingibt. Es sei gleichfalls angenommen, dass der Widerstandswert R^ so geändert wird, dass der EV-Wert sich in +n Schritten vom Widerstandswert R-. während der Einstellung ändert. Dementsprechend ist (R₀ + R_J I Ct₁)= V, , so dass aus Gleichung (3) der Temperaturkoeffizient der Spannung V · in der folgenden Weise ausgedrückt werden:-.kann:

ο - 2 9 ν in"³ *·^ X JLU

(6)

Durch eine Änderung des Widerstandswertes R₃ entsprechend dem EV-Wert ändert sich somit der Temperaturkoeffizient

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± _o

der Spannung V um —r · In Fig. 3 stellen die Stei-

^{e t}1

gungen der geraden Linien a' und c· der Spannung V, die +_n Schritte der Spannungsänderung entsprechend dem EV-Wert dar. Bei einer derartigen Änderung im Temperaturkoeffizienten der Spannung V, ist der Temperaturkoeffizient der Spannung V_e ausserordentlich klein, wie es durch die Steigungen der geraden Linien a und c wiedergegeben ist. Es sei beispielsweise angenommen, dass als Belichtungsinformation +^ 4EV am Widerstandswert R_ des Widerstandes 10 eingegeben ist. Da die Änderung pro 1EV ist, wird die Änderung im Temperaturkoeffizienten der Spannung V umgewandelt in den EV-Wert

(EV/°). Bei der Temperatur t₁ = 298°K wird die Änderung des Temperaturkoeffizienten somit gleich +Ό,013 EV/°. Diese temperaturkompensierte Spannung V wird auf das Blitzlichtgerät übertragen. Selbst wenn die automatische Lichteinstellung auf der Grundlage dieser Spannung erfolgt, kann der Wert dieser Änderung beim Fotografieren vernachlässigt werden.

Es ist ersichtlich, dass durch eine Kompensation des Temperaturgangs im Schaltungsaufbau auf der Seite des Blitzlichtgerätes in der oben beschriebenen Weise die Temperaturabhängigkeit von der Kameraseite vorherrschend wird, was zur Folge hat, dass die Temperaturabhängigkeit auf der Seite des Blitzlichtgerätes beseitigt ist. D.h., dass der Einfluss des Stromwertes I₁₅(T) in Fig. 2, der von der Temperatur des Blitzlichtgerätes 32 abhängig ist, vernachlässigt werden kann.

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Claims

PATENTANWÄLTE-: A. GRUMECKtR H. KINKELDEY DR-INO rgn-j W. STOCKMAIR 0 O / Cf O* IMS.-^nCAL-ICCHi K. SCHUMANN Da BEk ναγ d.-t_ PHva P. H. JAKOB Oi1L-INCi. G. BEZOLD 8 MÜNCHEN 22 MAXIMILIANSTRASSe 43 24 . April 1980 PH 14 923/dg NIPPON KOGAEU K.K. 2-3, Marunouchi 3-chome, CMyoda-ku, Tokyo," Japan Kamera mit einer Einrichtung zum willkürlichen Wählen der Belichtungsverhältnisse eines Filmes PATENTANSPRÜCHE

1. Kamera mit einer Einrichtung zum willkürlichen Wählen der Belichtungsverhältnisse eines Filmes, wodurch ein Signal auf der Grundlage dieser Wahl erzeugt wird, das die Belichtungsinformation wiedergibt und einen Temperaturkoeffizienten aufweist, und mit einer Einrichtung zum Bestimmen der Belichtungszeit, die die Verschlusszeit des Verschlusses der Kamera auf der Grundlage dieses Signals bestimmt, wobei die Belichtungsinformation für ein Blitzlichtgerät beim Fotografieren unter Verwendung des Blitzlichtgerätes erzeugt wird, gekennzeichnet durch eine Signalübertragungseinrichtung, die das Signal der Belichtungsi'nformation als Ein-

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TELEFON (ΟΒΘ) 33 28 03 TELEX O6-2OS8O TELEGRAMME MONAPAT TELEKOP1ERSR

gangssignal empfängt und die Beiich.tungsinformation auf das Blitzlichtgerät (32) überträgt, wobei die Signalübertragungseinrichtung eine Übertragungsfunktion mit einem Temperaturkoeffizienten aufweist, der in seiner Polarität dem Temperaturkoeffizienten des Signals entgegengesetzt ist, das die Belichtungsinformation wiedergibt.

2. Kamera nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung, die das Signal erzeugt, das die Be'lichtuhgsinformation wiedergibt, eine Stromquelle (8), deren Stromwert sich direkt proportional zur absoluten Temperatur ändert, und einen Widerstand (10} aufweist, dessen Widerstandswert (R_) entsprechend dem EV-Wert der Kamera (30) veränderbar ist und der von der Stromquelle (8) mit Energie versorgt wird, wobei die Spannung (V ), die über dem veränderlichen Widerstand (10) erzeugt wird, das Signal der Belichtungsinformation darstellt.

3. Kamera nach Anspruch 2 _f dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung, die die Belichtungszeit bestimmt, eine Schaltung (6) zum Messen der Helligkeit eines Gegenstandes, eine Schaltung (5), an der als Eingangssignal der Messwert der Messchaltung (6) und das Signal der Belichtungsinformation liegen, und die diese Signale einer Operation unterwirft, und eine Steuerschaltung (4) aufweist, die den Verschluss auf der Grundlage des Operationsergebnisses der OperationsSchaltung (5) schliesst.

4. Kamera nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Signalübertragungseinrichtung eine Verstärkerschaltung aufweist, die von der Kollektorschaltung eines Transistors (11) gebildet ist und-das Signal der Belichtungsinformation an die Basis des Transistors (11) legt, um für das Blitzlichtgerät (32) eine Spannung zu erzeugen, die gleich der Summe der Basisemitterspannung (Vj₃₆)

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am Emitter des Transistors (11), die einen negativen Temperaturkoeffizienten hat, und dieses Signals ist.

5. Kamera nach Anspruch 4, dadurch g .e k e η η zeichnet, dass die Verstärkerschaltung einen Einstellwiderstand (9) aufweist, um im wesentlichen den Temperaturkoeffizienten der Stromquelle (8) und den Temperaturkoeffizienten der Spannung (V, ) zu kompensieren, wobei der Einstellwiderstand (9) zwischen ein Ende· des veränderlichen Widerstandes (10) und die Basis des Transistors (11) geschaltet ist und von der Stromquelle (8) mit Energie versorgt wird.

6. Kamera nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Blitzlichtgerät (32) eine Stromquelle (21) zur Stromversorgung des Emitters des Widerstandes

(11) aufweist, wobei der Stromwert der Stromquelle (21) sich direkt proportional zur absoluten Temperatur ändert und die am Verbindungspunkt zwischen der Stromquelle (21) und dem Emitter erzeugte Spannung die Bei ich tun g's information der Kamera (3 0) darstellt.

7. Kamera nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der veränderliche Widerstand (10) einen Schleifkontakt aufweist, der in Ärbeitsverbindüng mit der Einrichtung zum Einstellen der Filmempfindlichkeit und der Blendenöffnung der Kamera steht.

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