DE3030205A1 - Einrichtung zum korrektionsausgleich des oeffnungsfehlers bei abbildenden systemen - Google Patents
Einrichtung zum korrektionsausgleich des oeffnungsfehlers bei abbildenden systemenInfo
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Description
.. .. -.. ?at jfli/öj-. 5.08.1980
A 2131 / B 2995
Patentabteilung O U J U 2 ϋ Ο
Einrichtung zum Korrektionsausgleich des Öffnungsfehlers
bei abbildenden Systemen
Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Korrektionsausgleich des sich bei Variation der Blendenöffnung
ändernden Öffnungsfehlers bei abbildenden Systemen von Bildaufζeichnungsgeräten, beispielsweise fotografischen
Kameras.
Eine derartige Einrichtung ist erforderlich, um bei Verminderung der effektiven Öffnung des abbildenden
Systems das Wandern der Ebene der "besten" Einstellung längs der optischen Achse (Blendendifferenz) zu
mindern oder unter Umständen sogar vollständig zu kompensieren. Die Minderung oder vollständige Eliminierung
dieses Effektes wird insbesondere bei einäugigen Spiegelreflexkameras angestrebt, die anstelle einer echten
Mattscheibe als Einstellkriterium sogenannte "Rasterscheiben" und gegebenenfalls als zusätzliche Einstellhilfe
sogenannte "Meßkeile" enthalten. Da diese Rasterscheiben und Meßkeile zu einetf Aufspaltung der Pupillen
der abbildenden Systeme führen, müssen sie so aus-
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gelegt werden, daß auch bei lichtschwächeren Systemen
noch keine negative Beeinflussung des Sucherbildes durch Abdunkelung der Keilflanken der "Raster" oder "Meßkeile"
auftritt. Das hat aber zur Folge, daß die Fokussierung des abbildenden Systems mit einer wirksamen Blende von
etwa 1:4 ... 1:5,6 vorgenommen werden muß, während die Aufnahme unter Umständen mit einer Öffnung von 1:2 oder
1:1,4 erfolgt. Dabei besteht zwischen den Ebenen bester Schärfe für die beiden relativen Öffnungen - Öffnung bei
Fokussierung und Öffnung bei Aufnahme - aber eine Differenz in der Größenordnung von 1/10 mm, das heißt, es wird
effektiv eine Fehlfokussierung vorgenommen.
Um diesen Effekt zu kompensieren ist bereits in der Zeitschrift "Popular Photography 1979" im Aufsatz von Norman
Goldberg "What is ISFO and how it works" vorgeschlagen worden, in der Kamera eine vom Objektiv gesteuerte Verschiebung
von Einstell- und Filmebene gegeneinander vorzusehen.
Auch wurde bereits vorgeschlagen, die Bildebene selbst im Augenblick der Aufnahme zu verschieben.
Beiden Lösungen ist der Nachteil gemeinsam, daß zu ihrer Relaisierung komplizierte Steuerorgane sowohl im Objektiv
als auch in der Kamera erforderlich sind und ein Einbau in vorhandene Kamerasysteme nicht ohne erheblichen Aufwand
vorgenommen werden kann.
" Wf Mü/Gr - 5.08.1980
A 2131 / B 2995
Patentabteilung O U J U Z U ü
Es. ist ferner bekannt, dem unerwünschten Effekt der oben genannten Blendendifferenz dadurch zu begegnen,
daß man die Ebene der Meßkeile gegenüber der Filmebene um einen vorgegebenen Betrag versetzt. Diese Lösung
kann aber nur dann befriedigen, wenn die Ablage zwischen bester Einstellebene und Filmebene für mittlere,
relative Öffnungen bei allen abbildenden Systemen in etwa konstant ist. Tatsächlich nimmt diese Ablage
aber mit zunehmender relativer Öffnung zu.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung anzugeben, mit welcher die Auswirkung des
sich bei Variation der Blendenöffnung ändernden Öffnungsfehlers von abbildenden Systemen behoben wird und die
nicht an mechanische Veränderungen im Kameragehäuse gebunden ist, sondern vielmehr ausschließlich die abbildenden
Systeme betrifft und welche die Einstelldifferenz für alle Objektive im Normalzustand, das heißt,
bei Sucherbetrachtung, auf einen einheitlichen Wert bringt, wobei sich dieser Wert nach dem höchstlichtstarken
Objektiv einer Objektivreihe richten soll.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe für eine Einrichtung
der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß das abbildende System wenigstens ein den öffnungsfehler beeinflussendes
optisches Glied aufweist, welches längs der optischen Achse des abbildenden Systems in seiner
relativen Lage zu den anderen Gliedern des Systems veränderbar gelagert ist und daß Stellmittel vorgesehen
sind, welche in Abhängigkeit von der Variation
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Patentabteilung 3 03 0205
der Blendenöffnung das genannte optische Glied um. einen
einem Korrektionsausgleich-Sollwert entsprechenden Betrag längs der optischen Achse des abbildenden Systems
vorschieben.
Weitere vorteilhafte Ausbildungen des Verfahrens sowie der Einrichtung ergeben sich aus den Kennzeichen der
Unteransprüche.
In den Zeichnungen sind Ausführungsbeispiele der Erfindung schematisch dargestellt und im Folgenden näher
beschrieben.
Es zeigen:
Fig. 1 ein mit dem Zapfenführungsring der
Blende des abbildenden Systems formschlüssig verbundenes Korrektionsglied,
Fig. 2 Steuerung des Korrektionsgliedes gemäß Fig. 1,
Fig. 3 Steuerung des Korrektionsgiiedes durch Kraftschluß mit dem Blendeneinstellring
des abbildenden Systems und
Fig. 4 Steuerung des Korrektionsgliedes über
ein elektro-mechanisches Element.
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In der Fig. 1 ist ein Gehäuse 1 dargestellt, welches ein aus' optischen Gliedern 2, 3 und 4 bestehendes abbildendes
System aufnimmt. Die Glieder 2, 3 und 4 sind in Fassungen 5, 6 und 7 gehaltert, deren Außendurchmesser im
Gehäuse 1 eingepaßt sind. Die Fassungen 5, 6 und 7 liegen mit ihren Stirnseiten gegen entsprechet^ Anlageflächen
im Gehäuse 1 und werden von Varschraubringen 8, 9 und 10 gehaltert.
Zwischen den Gliedern 3 und 4 des abbildenden Systems ist eine Irisblende 11 angeordnet. Sie setzt sich aus
einer Vielzahl einzelner Lamellen 12 zusammen, die je in bekannter Weise mit einem Drehzapfen 13 und einem
Führungszapfen 14 versehen sind. Die Drehzapfen liegen
in fest innerhalb des Gehäuses 1 angeordneten Drehlagern 15. Die Führungszapfen 14 gleiten in
Schlitzen 16 eines Zapfenführungsringes 17, der im Gehäuse 1 drehbar gelagert ist und mit welchem das
Öffnen bzw. Schließen der Irisblende 11 vorgenommen wird. Eine Mitnehmerschraube 18 verbindet schließlich den
Zapf enführungs ring 17 mit einem auf dem äußeren Umfang· des Gehäuses 1 drehbar angeordneten Einstellring 19.
Dazu tritt diese mit ihrem Schaft durch einen an entsprechender Stelle im Gehäuse 1 angebrachten Schlitz 20
entsprechender Länge (Fig. 2), welche der Bewegung entspricht, die für das Öffnen bzw. Schließen der
Irisblende 11 auf ihren größten bzw. kleinsten Durchmesser .erforderlich ist.
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-R-
O O /""1 O O O I—
Patentabteilung
In die den Lamellen 12 der Irisblende 11 abgekehrten Öffnung des Zapfenführungsringes 17 ist eine Fassung
21 eingeschraubt, die eine gegebenenfalls aus Kunstoff gefertigte Korrektionslinse 22 trägt. Diese muß zur
Kompensation des Öffnungsfehlers längs der optischen Achse 23 des abbildenden Systems (Linsen 2 - 4) bewegt
werden können. Diese Bewegung wird dadurch erzeugt, daß der Schlitz 20 entsprechend der Differenz zwischen der
Einstellung der Ebenen bester Schärfe und der Bildauffangebene 24 eines Bildaufzeichungsgerätes (nicht mit
dargestellt) kurvenförmig ausgebildet ist, so daß bei Verdrehung des Zapfenführungsringes 17 die Korrektionslinse 22 längs der optischen Achse 23 verschoben wird
(Fig. 2).
Beim in Fig. 3 gezeigten Ausführungsbeispiel wird die Kompensation des Öffnungsfehlers durch ein Bauteil des
abbildenden Systems, nämlich das optische Glied 3, selbst übernommen. Dazu ist dessen Fassung 6 in einer
zylinderförmigen Ausnehmung 25 des Gehäuses 1 längs der optischen Achse 23 und gegen die Kraft von Federn
26 verschiebbar gelagert. Die Größe der Verschiebung der Fassung 6 wird durch eine Kurve 27 gesteuert, die
an der der Irisblende 11 abgekehrten Seite des Zapfenführungsringes
17 angebracht ist und an welcher die Fassung 6 unter dem Druck der Federn 26 kraftSchluss ig
anliegt. Die Kurve 27 ist entsprechend dem jeweiligen Wert zur Kompensation der Differenz zwischen der Einstellebene
bester Schärfe und der Bildauffangebene 24 des Bildauffanggerätes ausgebildet, so daß bei rotato-
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rischer Verstellung des Zapfenführungsringes 17 die
Fassung 6 mit der Linse 3 axial verschoben wird.
Eine weitere Ausführung der Erfindung ist in Fig. 4 gezeigt. Der Korrektionsausgleich erfolgt hier elektromechanisch.
Wie auch in Fig. 3 wird die Kompensation des Öffnungsfehlers durch das in der Fassung 6 gehalterte
optische Glied 3, welches Teil des abbildenden Systems ist, bewirkt. Wie zu Fig. 3 beschrieben, lagert die
Fassung 6 axial verschieblich in einer eylinderförmigen
Ausnehmung 25 des Gehäuses 1. Mit ihrer Rückseite stützt sich die Fassung 6 hier an piezo-elektrischen
Stäben 28 ab, die über Kontakte 29 mit einem nicht mit dargestellten Spannungsregler sowie einer gleichfalls
nicht gezeigten Spannungsquelle verbunden sind. Als Spannungsregler kann beispielsweise ein Drehwiderstand
dienen, dessen Schleifer synchron mit der Verdrehung des Einstellringes 19 verstellt wird und der erforderlichen
axial Verschiebung entsprechende Spannungsversorgung der piezo-elektrischen Stäbe 28 sicherstellt.
Obwohl in den Ausführungsbeispielen nur abbildende Systeme dargestellt sind, deren Blendeneinstellung von
Hand vorgenommen wird, liegt es auch im Rahmen der Erfindung, die Kompensation des Öffnungsfehlers eines
solchen Systems über eine automatische Blendeneinstellung
oder motorisch zu steuern.
Selbstverständlich kann auch daran gedacht werden, de
bereits bekannten Verschiebungen zur Entfernungseinstel-
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lung mit der erfindungsgemäßen Verschiebung optischer
Glieder zu kombinieren. Auch ist der Einsatz einer solchen mit der Blendenverstellung gekoppelten "Korrektionsausgleichs-Linse"
nicht allein auf den Einsatz in abbildenden Systemen fester Brennweite beschränkt«
Sie ist vielmehr bei allen abbildenden Systemen verwendbar, bei denen sich als Folge einer
Blendenöffnungsänderung eine Verschiebung der "besten Einstellebene11 ergibt, das heißt, die mit Blendendifferenz
behaftet sind. Das gilt auch bei Systemen veränderlicher Brennweite, bei denen mit Rücksicht
auf eine einigermaßen gleichmäßige Bildleistung bei allen Brennweiten häufig eine optimale Korrektion
• des Öffnungsfehlers nicht erreichbar ist.
Claims (7)
1. Einrichtung zum Korrektionsausgleich des sich bei Variation der Blendenöffnung ändernden Öffnüngsfehlers
bei abbildenden Systemen von Bildaufzeichnungsgeräten, beispielsweise fotografischen Kameras,, dadurch
gekennzeichnet, daß das abbildende System (2, 3, 4) wenigstens ein den Öffnüngsfehler beeinflussendes
optisches Glied (9, 22) aufweist, welches längs der optischen Achse (23) des abbildenden Systems (2, 3,
4) in seiner relativen Lage zu den anderen Gliedern (2, 4) des Systems veränderbar gelagert ist, und daß
Stellmittel (17, 28) vorgesehen sind, welche in Abhängigkeit von der Variation der Blendenöffnung das
genannte optische Glied (3, 22) um einen einem Korrektionsausgleich-Sollwert entsprechenden Betrag
längs der optischen Achse (23) des abbildenden Systems (2, 3, 4) verschieben.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein bewegbares Trägerteil (6, 21) zur
Aufnahme wenigstens eines Bauteils (3, 22) des abbildenden Systems vorgesehen und zwecks Beeinflussung des
Öffnüngsfehlers bei Variation der Blendenöffnung
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längs der optischen Achse (23) gegen eine Rückstellkraft (26) verschiebbar ist.
3. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein bewegbares Trägerteil (21) zur Aufnähme
wenigstens eines zusätzlichen Bauteils (22) vorhanden und zwecks Beeinflussung des Öffnungsfehlers bei
Variation der Blendenöffnung längs der optischen Achse (23) gegen eine Rückstellkraft verschiebbar ist.
4. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mechanische Stellmittel (17) vorgesehen sind.
5. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß elektro-mechanische Stellmittel (28) vorges ehen s ind.
6. Einrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Stellmittel (17) und das bewegbare
Bauteil (12) formschlüssig gekoppelt sind.
7. Einrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet,
daß das Stellmittel (17, 28) und das bewegbare Bauteil (6) kraftschlüssig gekoppelt sind.
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Family Applications (1)
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