DE3105807A1 - Kompensationsverfahren fuer die blendensteuerung in einer einaeugigen spiegelreflexkamera mit auswechselbaren objektiven sowie wechselobjektiv zur verwendung im zusammenhang mit diesem verfahren - Google Patents
Kompensationsverfahren fuer die blendensteuerung in einer einaeugigen spiegelreflexkamera mit auswechselbaren objektiven sowie wechselobjektiv zur verwendung im zusammenhang mit diesem verfahrenInfo
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Description
HELMUT SCHROETER KLAUS LEHMAN N
DIPL.-PHYS. J. DIPL.-ING. 31Us)pU/
Koga,ku Kogyo K.K.
y-as-195
17. Februar 198I
Kompensationsverfahren für die Blendensteuerung in einer einäugigen Spiegelreflexkamera mit auswechselbaren Objektiven sowie Wechselobjektiv zur Verwendung
im Zusammenhang mit diesem Verfahren.
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Kompensationsverfahren für die Blendensteuerung in einer einäugigen
Spiegelreflexkamera mit auswechselbaren Objektiven sowie ein Wechselobjektiv zur Verwendung im Zusammenhang
mit diesem Verfahren.
Bei einer einäugigen Spiegelreflexkamera mit auswechselbaren Objektiven können bekanntlich Belichtungsfehler
auftreten, wenn die Objekthelligkeit durch das an die Kamera angesetzte Wechselobjektiv bei voller Blendenöffnung,
d.h. bei von der Arbeitsblende abweichender Blende gemessen wird (sogenannte TTL-Lichtmessung bei
offener Blende) und der sich ergebende Meßwert direkt einem Belichtungsmesser zugeführt oder einer automatischen
Belichtungssteuerung zugrundegelegt wird. Der mitunter nicht unbeträchtliche Unterschied zwischen dem
Meßwert und .dem tatsächlich erforderlichen Belichtungswert ist die Ursache des Belichtungsfehlers.
Telefon: (08 11) 77 89
K.LEHMANN Telegramme: Schroepac Lipowskystraßc 10 Telex: 5 212 248 pawe d
Telefon: (07171) 56 90 | Deutsche Bank AG | Pustscheckkonto | |
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Dieser Belichtungsfehler besteht aus einem ersten Feh- ·-.<*■
leranteil, der auf die individuellen optischen Eigen- *"'"
schäften der einzelnen an die Kamera ansetzbaren Wechsel-» objektive zurückzuführen ist und einem zweiten Fehleranteil,
der auftritt, wenn das photoelektrische Meßelement zur Messung der Objekthelligkeit sich nicht unmittelbar
in der Filmebene oder einer äquivalenten Stelle befindet und der auf die spezielle Einbauposition
dieses Elements in der Kamera zurückzuführen ist.
Der erstgenannte Fehleranteil entsteht dadurch, daß die beim Auslösen des Kameraverschlusses erfolgende Abblendung
auf einen Blendenwert, die an einem Blendenvorwahlring voreinstellbar ist, in der Filmebene nicht zu
einer Verringerung der Bestrahlungsstärke führt, welche genau der geometrischen Reihe der auf dem Blendenvorwahlring
markierten Blendenzahlen entspricht. Der Grund hierfür liegt darin, daß die einzelnen Wechselobjektive
sich in ihren Linsenmaterialien, in der Anordnung der Linsen und in der Art ihres Zusammenbaus unterscheiden,
so daß die Bestrahlungsstärke in der Filmebene abhängig ist von der Lichtdurchlässigkeit der einzelnen Linsen,
von der dem Objektiv eigenen Vignettierung und insbesondere von der sogenannten Blendeneklipse, die die
effektive Bestrahlungsintensität in der Filmebene gegenüber dem Nominalwert stark verringert, wenn die Arbeitsblende
des Objektivs im Nachbarbereich der vollen Blendenöffnung liegt. Der effektive Wert der Bestrahlungsstärke
in der Filmebene ist daher verringert und variiert in einer Weise, die von den der geometrischen
Reihe der Blendenzahlen entsprechenden Werten beträchtlich abweicht, wenn das Objektiv auf einen seiner vollen
Blendenöffnung benachbarten Blendenwert abgeblendet wird, während sich' eine praktisch gleichförmige und
proportional zu den auf dem Blendenvorwahlring markierten Blendenzahlen ändernde Bestrahlungsstärke nur im
Bereich vergleichsweise kleiner Blendenöffnung, z.B. bei
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Blendenzahlen, die größer sind als f:5,6, erreichbar
ist. Bei voll geöffneter Blende (größte Objektivöffnung) ist also der effektive Wert der Bestrahlungsstärke
in der Filmebene (gegenüber dem der nominalen Blendenzahl entsprechenden Bestrahlungswert) wesentlich
verringert, so daß der bei voller Blendenöffnung gemessene photometrische Wert als Grundlage für eine
korrekte Belichtung ungeeignet ist. Es ist nämlich unmöglich, aus diesem Meßwert eine Reihe von Belichtungswerten abzuleiten, die genau oder auch nur hinreichend
genau der geometrischen Reihe der Blendenzahlen im Bereich kleiner Blendenöffnungen entspricht und somit eine
Belichtungszeit zu erzielen, die bei einem vorgewählten Blendenwert zu einer exakten Belichtung führt. Dieser
in der Filmebene auftretende Fehler, der auf die von den optischen Eigenschaften der individuellen Wechselobjektive
abhängige Änderung der Bestrahlungsintensität zurückzuführen ist, wird im folgenden als "Beleuchtungsfehler in der Filmebene" bezeichnet. Das optoelektronische
Element zur Lichtmessung, dessen wirksame Oberfläche dem bei voller Blendenöffnung durch das Objektiv
einfallenden Licht ausgesetzt ist, sollte vorzugsweise unmittelbar in der Filmebene angeordnet sein, so daß es
bei seiner wirkungsmäßigen Verbindung mit einem Belichtungsmesser oder einer automatischen Belichtungssteuerschaltung
eine korrekte Belichtung ermöglicht. Bei der Lichtmessung unmittelbar in der Filmebene muß das
lichtempfindliche Element vor dem Öffnen des Kameraverschlusses weggeschwenkt werden, da es andernfalls ein
Hindernis bei der Filmbelichtung darstellt. Um den mit einem eigenen Schwenkmechanismus verbundenen Aufwand zu
vermeiden, wird das lichtempfindliche Element nicht in der Filmebene selbst sondern in einer äquivalenten
Position bzw. in einer Position angeordnet, in der die Messung nur wenig von einer Messung in der Filmebene
abweicht. Eine solche der Filmebene äquivalente Position
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befindet sich beispielsweise auf der Einstellscheibe, auf der das durch den Sucherspiegel reflektierte Licht
fokussiert wird. Die Ebene der Einstellscheibe ist zur
Filmebene konjugiert und eignet sich daher zur Lichtmessung. Man kann jedoch das lichtempfindliche Element
nicht unmittelbar an der Einstellscheibe anordnen, da es hier ein Hindernis sowohl bei der Bestimmung des
Bildausschnittes als auch bei der Scharfeinstellung bildet. Daher ist das lichtempfindliche Element üblicherweise
an der Lichtaustrittsseite des Pentadachkantprismas oder eines entsprechenden optischen Systems zur Reflexion
und Umkehrung der bilderzeugenden Strahlen angeordnet, das über der Einstellscheibe montiert ist. Vorzugsweise
ist das lichtempfindliche Element im Randbereich des Suchereinblickes angebracht, so daß der Sucherdurchblick
nicht behindert wird. Bei dieser Positionierung des lichtempfindlichen Elements tritt jedoch das
Problem auf, daß der gemessene Lichtwert dunkler ist als es der Bestrahlungsstärke in der Filmebene entspricht,
da der Strahlenweg um die der optischen Reflexion und Umkehrung durch das Prisma entsprechende Wegstrecke
langer ist als zur Einstellscheibe und da außerdem innerhalb des Prismas eine mehr oder weniger große
Lichtabsorption erfolgt. Es ist offensichtlich, daß eine derartige räumliche Anordnung des lichtempfindlichen
Elements zu einem Meßwert führt, der nicht exakt demjenigen entspricht, der in der Filmebene selbst ermittelt
werden könnte und daher mit einem Fehler behaftet ist, der unter anderem von der Brennweite der
einzelnen Objektive abhängt. Die vorangehend beschriebene Fehlerart ist im folgenden als "Beleuchtungsfehler
aufgrund der Position des lichtempfindlichen Elements" bezeichnet.
Die beiden vorangehend beschriebenen Fehlerarten führen unvermeidlich zu Abweichungen von den tatsächlichen
photometrischen Werten, die sich unabhängig von der
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Lichtstärke und der Brennweite der einzelnen-Wechselobjektive
bei Messung bei voller Blendenöffnung ergeben müßten. (Einzelheiten dieser Fehler sind in der
DE-OS 15 97 062 dargestellt und beschrieben).
Bei Kameras mit sogenannter Blendenpriorität, d.h. Kameras, bei denen der Blendenwert vorgewählt und die
Belichtungszeit manuell oder automatisch nachgeführt wird, ist es üblich, ein dem vorgewählten Blendenwert
entsprechendes Informationssignal von dem Wechselobjektiv zu dem Belichtungsmesser oder der zugeordneten Belichtungsmeßschaltung
oder einer Belichtungssteuerschaltung in dsm Kamerakörper zu übertragen (Blendensimulation).
Hierzu dienen entweder geeignete mechanische Mittel wie beispielsweise eine Nockenscheibe (japanische Patentanmeldung
53 (1978)-33 064), oder geeignete elektrische
Kompensationsmittel, beispielsweise eine variable Widerstandssteuerung spezieller Anordnung, die von den jeweils
vorgewählten Blendenwert abhängig ist, so daß die Belichtungssteuerung
unter Kompensation der oben beschriebenen Fehler mit großer Genauigkeit durchgeführt und somit
letztlich eine korrekte Filmbelichtung erzielt werden kann.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren anzugeben, mit dessen Hilfe sich die Beträge der beiden
beschriebenen Fehleranteile auf einfache Weise kompensieren lassen.
Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst.
Die Fehler werden also durch einen Verschiebungsbetrag im mechanischen Betätigungs- oder Antriebssystem der
Objektivblende berücksichtigt. Hierdurch ergibt sich eine erhebliche Verbesserung der Genauigkeit bei der auto-
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matischen Belichtungssteuerung, bei der die Blende aufgrund
der mit Priorität vorgewählten Belichtungszeit geregelt wird.
Ein Objektiv, das sich für die Verwendung bei dem Verfahren gemäß der Erfindung eignet, ist durch die im
Patentanspruch 3 genannten Merkmale gekennzeichnet.
Die übrigen Patentansprüche, auf dier hiermit zur Verkürzung der Beschreibung ausdrücklich verwiesen wird,
haben vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung zum Inhalt.
Im folgenden sei die Erfindung anhand der Zeichnungen näher erläutert:
Fig. 1 zeigt eine schematische Darstellung zur Veranschaulichung des Grundprinzips der Erfindung; dargestellt
ist die Beziehung zwischen einem Widerstandswert, der durch einen mit dem Blendenvorwahlring eines
Wechselobjektivs verbundenen Hebel einstellbar ist, und dem Startpunkt, von dem aus die Drehbewegung des
Blendenvorwahlrings beginnt.
Fig. 2 zeigt ein Blockschaltbild einer automatischen
Blendensteuerung gemäß der Erfindung,
Fig. 3 zeigt eine Rückansicht eines Blendenmechanismus,
bei welchem dem Blendenantriebssystem eine Vorverschiebung erteilt wird, welche den Lichteinfall durch
das Objektiv nicht beeinflußt,
Fig. 4 zeigt ein Schaubild, aus welchem die Zeitverzögerung bei der Betätigung des mechanischen Systems
für den Blendenantrieb während des Abblendvorgangs erkennbar ist,
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- 40*
Fig. 5 zeigt den Objektivflansch des Kämerakörpers und die Objektivfassung in ihren einander zugewandten Anschlagebenen.
Zunächst sei das der Erfindung zugrundeliegende Konzept
anhand eines einfachen Beispiels dargestellt. Es werde von einem mit A bezeichneten Referenzobjektiv ausgegangen,
das eine größte Blendenöffnung, d.h. eine Lichtstärke von 1:1,4 besitzt. Bei einem anderen mit X bezeichneten
Objektiv, das ebenfalls die Lichtstärke 1:1,4 besitzt, möge bei dieser seiner größten Blendenöffnung
eine Lichtmenge zu dem lichtempfindlichen Element zur Messung der Objekthelligkeit hindurchlassen, die derjenigen
Lichtmenge entspricht, welche bei dem Referenzobjektiv A bereits bei einem Blendenwert von f:1,7 erhalten
wird. Die Lichtmenge bei dem Objektiv X ist also um 0,5 Lichtwerte geringer als bei dem Referenzobjektiv
A. Ausgehend von der APEX-Belichtungsformel
Av = Bv+Sv-Tv
gilt für das Referenzobjektiv A die Beziehung
Av1 β Bv'+Sv-Tv.
Für das Objektiv X gilt hingegen
Av" = (Bv'-O,5)+Sv-Tv.
Es seien beispielsweise folgende Parameter gegeben:
Objekthelligkeit: Bv =8(EV), Filmempfindlichkeit: Sv = 5(EV),
Belichtungszeit: Tv = 8(EV) und
Bv· = 7.
Es ist hier angenommen, daß auch bei dem Referenz-
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objektiv A die effektive Beleuchtungsintensität auf der
wirksamen Oberfläche des lichtempfindlichen Elements um etwa 1 Lichtwert verringert ist und daß daher selbst bei
voller Blendenöffnung von 1:1,4 nicht Bv' = 8 sondern
Bv' = 7 erhalten wird.
Eine Berechnung gemäß der oben angeschriebenen Belichtungsformel gibt in diesem Beispiel für Av, Av' und Av"
folgende Werte:
Av = 5(EV), Av' = 4(EV), Av" = 3,5(EV),
worin Av = 5 angibt, daß sich beim Abblenden der Blendenwert f:5,6 einstellt.
Erfindungsgemäß ist in das mechanische System für den Antrieb der Objektivblende ein Verschiebungsweg eingefügt,
der zurückgelegt wird, ohne daß die Blendenlamellen die Begrenzung des Strahlengangs in dem Objektiv verändern.
Diese im folgenden auch als "Vorverschiebung" bezeichnete Wegstrecke beeinflußt daher zwar das vorgesehene Organ
zur Blendensimulation in der Belichtungsmeß- und/oder steuerschaltung, nicht aber die Menge des durch das Objektiv
hindurchtretenden Lichts. Realisiert wird diese Vorverschiebung beispielsweise dadurch, daß sich die
Blendenlamellen zwar in Richtung auf ihrer Schließstellung bewegen, diese Bewegung jedoch noch im "Schatten"
der Objektivfassung stattfindet, den Strahlengang also
nicht beeinflußt.
Wenn bei dem Referenzobjektiv A der Verschiebungsbetrag des mechanischen Abblendsystems so bemessen ist, daß
ein Fehler von 1 Lichtwert durch die Vorverschiebung des Blendenantriebsglieds oder der Blendenlamellen kompensiert
wird, entspricht die anschließend erfolgende und eine tatsächliche Abblendung bewirkende Verschiebung des
Blendenantriebsglieds im wesentlichen dem Wert
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Av'+1 = 5(EV),
-y.fi.'
so daß man den Blendenwert Av = 5(Blendenzahl f:5,6)
erhält. Falls das Objektiv X ebenfalls mit einer Vorverschiebung betrieben wird, die 1 Lichtwert entspricht,
wird es um Av"+1 = 4,5EV(Av = 4,5; Blendenzahl f:4,5)
abgeblendet, was einer Abweichung von O,5EV gegenüber dem Referenzobjektiv A bei gleichem Aufnahmegegenstand
entspricht. Um diese Abweichung zu beseitigen, wird der Vorverschiebungsbetrag bei dem Objektiv X um
0,5 Lichtwerte kleiner als bei dem Objektiv A eingestellt,
d.h. auf einen Betrag, der 0,5 Lichtwerten entspricht, so daß das Objektiv X in Übereinstimmung mit
dem Referenzobjektiv A um
Av"+1 =4,5 (EV)
auf die Position Av = 5 (entsprechend der Blendenzahl
f:5,6)abgeblendet wird.
Das Grundkonzept der vorliegenden Erfindung besteht somit darin, daß zur Fehlerkompensation ein Teil des
mechanischen Betatigungssystems zur Übertragung der Bewegung
des in dem Kamerakörper angeordneten Blendenantriebsgliedes zu den Blendenlamellen in dem Objektiv
mit einem Verschiebungsbetrag beaufschlagt wird, der an der Lichtmengensteuerung beim Abblenden keinen Anteil
hat, so daß die verschiedenen Fehler, beispielsweise die Differenz der größten Blendenöffnungen, der von den
einzelnen Objektiven abhängige Beleuchtungsfehler in der Filmebene und der Beleuchtungsfehler aufgrund der
Position des lichtempfindlichen Elements in geeigneter Weise und zuverlässig kompensiert werden und sich beim
Abblenden ein sehr genauer Blendenwert einstellt.
Bevor die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels im einzelnen näher beschrieben wird, seien das Vorgehen
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bei der Kompensation der eingangs beschriebenen Fehler für eine Kamera mit Blendenpriorität und die Kompensationsvorrichtung
gemäß der Erfindung anhand dieses Vorgehens beschrieben.
In Fig. 1 bezeichnet R einen in dem Kamerakörper angeordneten veränderbaren Widerstand, dessen Widerstandswert
durch einen mit dem Blendenvorwahlring des an der Kamera angesetzten Wechselobjektivs wirkungsmäßig verbundenen
Hebel einstellbar ist. Wenn der Blendenvorwahlring auf einem gegebenen Blendenwert gedreht wird, stellt
sich der Widerstandswert des veränderbaren Widerstandes R auf eine dieser Blende entsprechende Größe ein. Wenn
zwei Wechselobjektive die gleiche größte Blendenöffnung (Lichtstärke) besitzen, sich in ihrer Linsenanordnung
ader in anderen optischen Eigenschaften jedoch voneinander unterscheiden, sind die Effektivwerte der Bestrahlungsstärke
in der Filmebene bei voller Blendenöffnung unterschiedlich. Die oben als "Beleuchtungsfehler in der
Filmebene" bezeichneten Fehler weichen für beide Objektive also voneinander ab. Wenn zwei Objektive die
gleiche Lichtstärke jedoch unterschiedliche Brennweiten besitzen, weichen auch die■"Beleuchtungsfehler aufgrund
der Position des lichtempfindlichen Elements" bei beiden Objektiven voneinander ab. Infolgedessen sollte der
Widerstandswert des veränderbaren Widerstandes R, der durch den Hebel jedes einzelnen Wechselobjektivs bei
dessen voller Blendenöffnung eingestellt ist, einen für das betreffende Objektiv spezifischen Wert aufweisen.
Die Wechselobjektive einer Kamera können in ihrer Lichtstärke sowie in ihrer Brennweite übereinstimmen, sich
jedoch In ihrer Linsenanordnung voneinander unterscheiden oder in ihrer Brennweite übereinstimmen, jedoch
unterschiedliche Lichtstärken aufweisen oder in ihrer Lichtstärke übereinstimmen, jedoch unterschiedliche
Brennweiten besitzen. Daher wird ein Normal- oder Stan-
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dardobjektiv als Referenzobjektiv ausgewählt. Auf der
Basis dieses Referenzobjektivs werden die Objektive mit abweichenden Eigenschaften in der Weise kompensiert,
daß die wirkungsmäßig mit ihren Blendenvorwahlringen verbundenen Hebel bei den jeweils größten Blendenöff- ·
nungen die der korrekten Belichtung entsprechenden Widerstandswerte übertragen. Es ist offensichtlich, daß
auch bei dem Referenzobjektiv, das in Fig. 1 als Objektiv A bezeichnet ist, die effektive Bestrahlungsstärke
in der Filmebene kleiner ist als es dem zugeordneten nominalen Blendenwert entspricht, falls bei der größten
Blendenöffnung oder im Bereich der größten Blendenöffnung gearbeitet werden soll. Im Bereich kleinerer Blenden-Öffnungen
entspricht hingegen der geometrischen Reihe der Blendenzahlen eine im wesentlichen proportionale
Änderung der Bestrahlungsstärke in der Filmebene. Die Lichtmessung wird offensichtlich durch solche generelle
Eigenschaften aber auch durch den Beleuchtungsfehler beeinflußt, der sich aufgrund der speziellen örtlichen
Lage des lichtempfindlichen Elements in dem Kamerakörper ergibt.
Auf der Grundlage des Beleuchtungsfehlers in der Filmebene und des Beleuchtungsfehlers aufgrund der Position
des lichtempfindlichen Elements bei dem Referenzobjektiv A, (dessen Lichtstärke beispielsweise 1:1,4 ist), wird
der mit seinem Blendenvorwahlring wirkungsmäßig gekuppelte
Hebel in der Weise positioniert und angetrieben, daß die vorgewählten Blendenwerte, die einer regelmäßigen
Intervallabstufung auf den Blendenvorwahlring entsprechen und eine geometrische Reihe von Blendenzahlen
präsentieren, zu einer korrekten Einstellung der Widerstatidswerte führen, welche für die Blendensimulation
("durch eine entsprechende Rechenoperation im Meßkreis des Belichtungsmessers bzw. der automatischen
Belichtungssteuerschaltung) dienen. Zu diesem Zweck wird
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eine entsprechende Relativposition zwischen dem in dem Kamerakörper angeordneten veränderbaren Widerstand R,
dessen Widerstandswert durch den mit dem Blendenvorwahlring
des Referenzobjektivs A gekuppelten Hebel bei dessen Voreinstellung bestimmt wird, einerseits und dem mit a
bezeichneten Blendenvorwahlring zum Antrieb dieses Hebels
andererseits hergestellt, wie dies in Fig. 1 durch (A) angedeutet ist. Verglichen mit dieser Relativposition
zwischen dem Widerstand R und dem Blendenvorwahlring a des Objektivs A besitzt der Blendenvorwahlring b eines
mit B bezeichneten Objektivs, welches die gleiche Lichtstärke von 1:1,4 hat, sich in anderer Hinsicht jedoch
von dem Referenzobjektiv A unterscheidet, die in Fig. 1 mit (B) bezeichnete Position. Der Blendenvorwahlring c
eines mit C bezeichneten Objektivs, dessen Lichtstärke mit 1:4 kleiner ist als diejenige der Objektive A und B,
besitzt die in Fig. 1 dargestellte Position (C). Es sei erwähnt, daß die relativen Positionen in Fig. 1 als
Relativpositionen der Blendenwerte der Blendenvorwahlringe
dargestellt sind, wenn bei den betreffenden Objektiven jeweils die größte Blendenöffnung vorgewählt
ist, um das Verständnis verschiedener Merkmale der erfindungsgemäß durchgeführten Kompensation zu erleichtern,
die weiter unten näher beschrieben sind.
Wenn die Blendenvorwahlringe der Objektive A, B und C aus
der dargestellten Relativposition auf die der Arbeitsblende entsprechenden Werte verdreht werden, werden sowohl
der Beleuchtungsfehler in der Filmebene als auch der Beleuchtungsfehler aufgrund der Position des lichtempfindlichen
Elements wirksam kompensiert, so daß nicht nur dem Rechenteil des Lichtmeßkreises und/oder der Belichtungssteuerschaltung
ein photometrisches Signal zugeführt wird, das der bei voller Blendenöffnung in der Filmebene tatsächlich erzeugten Bestrahlungsstärke entspricht,
sondern auch ein gegebener Blendenwert, der durch Drehen
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des Blendenvorwahlringes aus der betreffenden Ausgangsposition vorgewählt wurde, zu einem entsprechenden proportionalen
Belichtungswert führt.
Dieses Verfahren zur Fehlerkompensation gehört einer Klassifizierung an, bei der die dem Rechenteil der Belichtungs
st euer schaltung zugeführte Information über den Blendenwert entsprechend der Betriebsart "Blendenpriorität"
von einem Widerstandswert gebildet ist, der durch den vorgewählten Blendenwert bestimmt wird. Wenn
dieses Verfahren zur Fehlerkompensation bei der Betriebsart "Belichtungszeitpriorität" Anwendung finden soll,
bei der die Belichtungszeit vorgewählt und das Objektiv anschließend auf einen Wert abgeblendet wird, der einem
eine korrekte Belichtung ergebenden Widerstandswert entspricht, ergibt sich folgendes: Der Widerstandswert, der
sich aufgrund des Abblendens einstellt, beinhaltet bereits eine wirksame Kompensation sowohl des Beleuchtungsfehlers in der Filmebene als auch des Beleuchtungsfehlers aufgrund der Position des lichtempfindlichen
Elements. Infolgedessen kann der Widerstodswert zur Regulierung des Betrags der Blendenbetätigung durch die
automatische Blendensteuerung als Rechenfaktur für die automatische Belichtungssteuerschaltung verwendet werden.
Unter der Annahme, daß der gleiche Blendenvorwahlring verwendet wird wie bei der Betriebsart "Blendenpriorität",
wird auf ihm eine Vorwahlposition für automatische Blendensteuerung eingestellt, die einen vorbestimmten Winkelabstand,
(der dem Wert av in Fig. 1 entspricht, wobei in diesem Fall av = O ist), von der Drehposition für die
kleinste Blendenöffnung aufweist und so bemessen ist, daß sowohl der Beleuchtungsfehler in der Filmebene als
auch der· Beleuchtungsfehler aufgrund der Position des lichtempfindlichen'Elements wirksam in die Abblendoperation
einbezogen ist. Diese Vorwahlposition für automatische Blendensteuerung hängt von den einzelnen Wechsel-
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objektiven ab, wie dies aus Fig. 1 erkennbar ist, wo der Winkelabstand zwischen der Markierung (Auto) für
automatische Blendensteuerung auf dem Blendenvorwahlring
a des Referenzobjektivs A und der Markierung für die kleinste Blendenöffnung f:22 mit av bezeichnet ist,
während der Blendenvorwahlring b des Objektivs B,
welches dieselbe größte und dieselbe kleinste Blendenöffnung besitzt wie das Referenzobjektiv A, seine Vorwahlposition
für automatische Blendensteuerung (Auto) bei einem Winkelabstand A AvB von der entsprechenden
Position (Auto) für das Referenzobjektiv A besitzt. In ähnlicher Weise befindet sich die spezielle Vorwahlposition
(Auto) für automatische Blendensteuerung auf dem Vorwahlring c des Objektivs C in einem Winkelabstand
von AAvC von der entsprechenden Vorwahlposition
(Auto) des Referenzobjektivs A, wenn die kleinste Blendenöffnung f:32 beträgt und bei einem Winkelabstand
Δ Av1C, wenn sie den Wert f:22 hat. Man erkennt, daß
diese Winkelabstände oder Abweichungen Δ Av im allgemeinen so bestimmt sein müssen, daß sie nicht nur den
(mit -ARvB und A RvC für die Objektive B bzw. C bezeichneten) Winkelabweichungen abhängen, welche auf den
unterschiedlichen Startpunkten für die Drehung des Blendenringes beruhen und die ihrerseits durch unterschiedliche
Werte bei vollen Blendenöffnungen und andere charakteristische Eigenschaften der einzelnen
Wechselobjektive bestimmt sind, sondern auch von den unterschiedlichen Werten der jeweils kleinsten Blendenöffnung,
die auf den betreffenden Blendenvorwahlringen markiert sind.
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- as-
Erfindungsgemäß wird daher die Abweichung, die auf die unterschiedlichen kleinsten Blendenwerte
der einzelnen Wechselobjektive zurückzuführen ist, von dem jeweils an der Kamera angesetzten
Objektivs als ein Informationssignal für die automatische Belichtungssteuerung bei der Betriebsart
"Belichtungszeitpriorität" zum Kamerakörper übertragen. Die die Abweichungen wie-beispielsweise
die erwähnten Werte RvB und RvC (allgemein Rv), die im Voraus bekannt sind,
einschließlich der größten Blendenöffnungswerte der betreffenden an die Kamera angesetzten
Wechselobjektive, des Beleuchtungsfehlers in der Filmebene und des Beleuchtungsfehlers aufgrund
der Position des lichtempfindlichen Elements werden durch einen Kompensationswert in Form
eines Teils der Verschiebung ersetzt, die in den zwischen dem Kamerakörper und den Blendenlamellen
wirkenden mechanischen Betätigungssystems ersetzt. Aufgrund beider Maßnahmen läßt
sich die automatische Belichtungssteuerung mit sehr großer Genauigkeit durchführen.
Auf der Basis der vorangehend beschriebenen Grundkonzeption sei ein arithmetischer Ausdruck
betrachtet, der sich ergibt, wenn der Blendenvorwahlring
auf die der automatischen Blendensteuerung entsprechende Position (Auto) eingestellt
ist. Dieser Ausdruck, der durch folgende Gleichung (I) gegeben ist, entspricht der Be-
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triebsart "Belichtungszeitpriorität". Es sei angenommen, daß alle Symbole der Gleichungen durch Lichtwerte präsentiert sind (APEX-System):
(I) Av = Bv'+Sv-Tv+AAv-ÄAmin+1.
Hierin bedeuten: Av
Bvf
Sv Tv
Λ Av Δ Amin Blendenwert
Helligkeitswert des Objekts nach dem Lichtdurchgang durch das Objektiv
Filmempfindlichkeit vorgewählte Kameraverschlußzeit
Filmempfindlichkeit vorgewählte Kameraverschlußzeit
Abweichung vom Referenzobjektiv A
Eine Differenz zwischen der kleinsten Blende des Referenzobjektivs
A und der kleinsten Blende des jeweils an der Kamera montierten Wechselobjektivs;
in Bezug auf den kleinsten Blendenwert f:22 des Referenzobjektivs A ist A Amin
= O, wenn das an die Kamera angesetzte Wechselobjektiv ebenfalls die kleinste Blende f :22
hat, während Δ Amin = -1 ist, wenn das angesetzte Wechselobjektiv den kleinsten Blendenwert f:32 besitzt; diese Information
wird von dem Objektiv an die Rechenschaltung in den Kamerakörper als Abweichungsoder Differenzsignal übertragen,
wenn das Objektiv gewechselt wird.
(1 ist derjenige Belichtungswert, der sich auf die volle Blendenöffnung f:1,4 des .
Referenzobjektivs A bezieht).
Der Blendenwert Av der Gleichung (I) beinhaltet bereits
eine Kompensation des Beleuchtungsfehlers in der Filmebene sowie des Beleuchtungsfehlers aufgrund der Position
des lichtempfindlichen Elements. Falls in der Betriebsart "Blendenpriorität" der Blendenwert durch Drehen des
Blendenvorwahlringes vorgewählt wird, (statt daß mit Belichtungszeitvorwahl und automatischer Blendensteuerung
gearbeitet wird), erhält man die Belichtungszeit durch Austauschen der beiden Ausdrücke Av und Tv in Gleichung
(I):
(II) Tv = Bv '+Sv-Av- AAv- Δ Amin+1.
Die Belichtungssteuerung und der Wert können für eine Anzeige im Sucher verwendet werden.
Die automatische Blendensteuerung wird in der Weise durchgeführt, .daß ein in dem Kamerakörper vorgesehenes Glied,
das wirkungsmäßig mit dem Verschlußauslöser verbunden ist, eine Auslöseplatte an dem Objektiv antreibt und diese
Auslöseplatte dadurch aus einer Position, bei der der Blendenmechanismus in ssiner Öffnungsstellung gehalten ist,
in eine Position bewegt wird, bei der dieser Blendenmechanismus einen vorgegebenen Lichtwert erreicht. Der
Verschiebungsbetrag der Auslöseplatte steht in linearer Proportion zu dem Betrag des Abblendens. Infolgedessen
kann der aus der Gleichung (I) gewonnene Wert Av nicht unmittelbar als Steuerwert für die Blende verwendet werden.
Wenn der sich aufgrund der Rechenoperation ergebende Wert für die Blendensteuerung beispielsweise der APEX-Wert
Av=5 (f:5,6) ist, führt ein Abblenden um vier Licht-
werte auf den Blendenwert f:5,6, falls das Objektiv die
Lichtstärke 1:1,4 (Av=1) besitzt, während bei einem Objektiv mit der Lichtstärke 1:4 (Av=4) bereits ein Abblenden
um 1 Lichtwert zu der Blende f:5,6 (Av=5) führt. Die Anzahl der Lichtwerte, die dem gewünschten Abblendvorgang
entspricht, ergibt sich somit als Differenz zwischen dem durch die Rechenoperation gewonnenen Lichtwert und der in Lichtwerten ausgedrückten vollen Blendenöffnung,
Die in Lichtwerten ausgedrückte und mit Pv bezeichnete Steuergröße für das Abblenden ist dementsprechend
durch folgende Gleichung gegeben:
(III) Pv = Bv'+Sv-Tv+Δ Av-ÄAmin+1-Amax
= Av-Amax,
worin Amax den Lichtwert der vollen Blendenöffnung des
jeweiligen Wechselobjektivs bedeutet.
Aus Gleichung (III) ergibt sich, daß die in Lichtwerten
ausgedrückte Größe Pv als Steuergröße von der Lichtstärke des jeweiligen Objektivs abhängt. Wenn ein
spezielles Wechselobjektiv an die Kamera angesetzt wird, muß daher ein die Lichtstärke kennzeichnendes Signal vom
Objektiv zum Kamerakörper übertragen werden.
Objektive besitzen vorzugsweise eine große Lichtstärke,
da hierdurch ein genügend helles Sucherbild entsteht, das bei der Fokussierung einen exakten Scharfeinstellpunkt
liefert. Ausserdem läßt sich die zu photographierende
Szene besser beobachten. Ferner ist der mögliche Abblendbereich vergleichsweise groß und damit auch der Belichtungsbereich,
in welchem Aufnahmen möglich sind. Diesen Vorteilen einer sehr großen Lichtstärke steht der
Nachteil gegenüber, daß Größe und Gewicht der Objektive stark anwachsen und daß gegebenenfalls auch die optischen
Eigenschaften beeinträchtigt werden. Mit Rücksicht auf Faktoren wie Einbauraum, Kosten und Betriebszuverlässigkeit
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ist es daher in der Praxis schwierig und sogar nachteilig, für einen ganzen Satz von Wechselobjektiven, der
einen großen Bereich abdeckt, die Signale Amax in der Gleichung (III) herauszuziehen und sie dann zu dem
Kamerakörper zu übertragen.
Um diesem Problem zu begegnen, wird erfindungsgemäß vorgeschlagen,
den Fehler, der sich bei der automatischen Blendensteuerung durch die Differenz der Lichtstärken,
durch den für das jeweilige Objektiv charakteristischen Beleuchtungsfehler in der Filmebene und durch den Fehler
aufgrund der Position des lichtempfindlichen Elements ergeben würde, durch eine "spezielle Operation" eines
Gliedes zu kompensieren, das an dem Blendenantrieb teilnimmt und zwar das Blendenantriebsgliedes in dem Kamerakörper
oder eines wirkungsmäßig mit ihm gekoppelten Gliedes, mit dessen Hilfe der Blendenmechanismus in die
dem gewünschten Blendenwert entsprechende Position verbracht wird.
Der Ausdruck "eine spezielle Operation" bedeutet hierbei die Wegstrecke im Bewegungsablauf eines von dem
Blendenantriebs'glied des Kamerakörpers ausgehenden und bei den Blendenlamellen endenden Antriebssystems, die
bei der Bewegung der Blendenlamellen in Richtung auf den gewünschten Blendenwert keine strahlbegrenzende Wirkung
ausübt. Diese Operation wird im folgenden als "Vorverschiebung11 bezeichnet. Ihr Betrag wird entsprechend
"Vorverschiebungsbetrag" genannt. Es handelt sich um den Verschiebungsbetrag der das genannte Antriebssystem
bildenden Glieder, bevor die strahlenbegrenzende Wirkung der Blendenlamellen einsetzt.
Wenn in der Gleichung (III) folgendermaßen substituiert
wird
(IV) A Av- Δ Amin+1-Amax = Δ Rv
land der den jeweiligen Wechselobjektiven eigene Wert
Rv durch den erwähnten "Vorverschiebungsbetrag" ersetzt wird, ergibt sich ein Signal Amax, das dem von
dem größten Blendenwert aus Gleichung (III) abhängigen Belichtungswert entspricht. Die in Lichtwerten gegebene
Größe von Pv als Steuergröße ist damit gegeben durch
(V) Pv » Bv'+Sv-Tv.
Dieser Aspekt sei für die Objektive C und B in Fig. 1
betrachtet. Der Vorverschiebungsbetrag für das Objektiv C muß um Δ RvC größer sein als bei dem Objektiv A,
während er bei dem Objektiv B um Δ RvB kleiner sein muß, um die Abweichungen zu eliminieren, die von unterschiedlichen
Lichtstärken der Wechselobjektive, dem von den Wechselobjektiven individuell abhängigen Beleuchtungsfehler
in der Filmebene und dem Beleuchtungsfehler aufgrund der Position des lichtempfindlichen
Elements verursacht werden.
Fig. 2 zeigt das Blockschema einer einäugigen Spiegelreflexkamera,
bei der die automatische Blendensteuerung gemäß der vorstehenden Gleichung durchgeführt wird.
Die Kamera ist mit CA bezeichnet. Die Helligkeit des Aufnahmeobjekts betrage Bv. Es wurde erwähnt, daß die
Lichtmenge, die von dem Aufnahmeobjekt mit der Helligkeit Bv durch das Objektiv zu einem in der Zeichnung PE
bezeichneten lichtempfindlichen Element gelangt, abhängig ist von der größten Blendenöffnung des Objektivs,
einem Lichtabsorptionsfaktor, dem inneren Reflektions- und Vignettierungseffekt des Objektivs und den übrigen
genannten Faktoren. Das Ausgangssignal des lichtempfindlichen
Elements PE wird in einem als Bv'-Generator bezeichneten'Schaltungsteil C, logarithmiert und hat
dann die Form
(1) Bv1 » Bv- (ΔAv- AAmin+1).
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- ζ/- η
Das Signal Bv' gelangt zu einer Rechenschaltung C2, der
ausserdem ein Signal Tv sowie ein Signal Sv zugeführt werden, die für die eingestellte Belichtungszeit "bzw.
die Filmempfindlichkeit kennzeichnend sind. Die Signale Tv und Sv werden mittels eines Belichtungszeiteinstellgliedes
C-. bzw. eines Filmempfindlichkeitseinstellgliedes
C^ erzeugt. Somit liefert die Rechenschaltung Cg folgendes Ausgangssignal:
(2) Bv'+Sv-Tv.
Wenn an der Kamera CA ein Wechselobjektiv angesetzt ist und dessen Blendenvorwahlring auf die der automatischen
Belichtungssteuerung entsprechende Position (Auto) gedreht wird, wird in einem mit C1- bezeichneten Schaltungsteil zur Erzeugung eines Kompensationssignals ein dem
.speziellen Wechselobjektiv eigener Wert Av gebildet . und hierzu ein konstanter Wert 1 addiert;
(3) ΛΑν+1.
Dieses Ausgangs signal von C,- gelangt zu einer Rechenschaltung
Cy, der ausserdem ein weiteres Signal
(4) AAmin
zugeführt wird, das der Abweichung der kleinsten Blendenöffnung des betreffenden Wechselobjektivs von der
kleinsten Blendenöffnung des Referenzobjektivs A entspricht und von einem mit Cg bezeichneten Signalglied
geliefert wird. Das Ausgangssignal der Rechenschaltung
Cj hat dementsprechend folgenden Wert:
(5) AAv-AAmin+1.
Dieses Ausgangssignal wird zusammen mit dem durch die
Gleichung (2) gegebenen Ausgangssignal der Rechen-
schaltung C? einer weiteren mit CQ bezeichneten Rechenschal tung zugeführt, in der die den Gleichungen (2) und
(5) entsprechenden Größen addiert werden:
Bv'+Sv-Tv+AAv-AAmin+i = Av.
Eine Substitution von Bv1 aus Gleichung (1) ergibt
schließlich
(6) Bv+Sv-Tv = Av,
d.h. den APEX-Wert Av für die Blendenöffnung.
Dieser Wert Av kann mit Hilfe der Anzeigevorrichtung Cg,
die beispielsweise ein Meßinstrument ist, in dem Sucher der Kamera angezeigt werden. Das in der Anzeige erscheinende
Signal Av kennzeichnet lediglich den Blendenwert, der in Verbindung mit der (mit Priorität) voreingestellten
Belichtungszeit eine korrekte Filmbelichtung beliefert, nicht jedoch die oben erwähnte Steuergröße
für die automatische Blendensteuerung. Zum Abblenden des Objektivs aufgrund der Steuergröße Pv für die automatische
Blendensteuerung in Zusammenhang mit der Betätigung des Kameraverschlusses werden das Ausgangssignal
der Rechenschaltung Cp, das durch die Gleichung
(2) gegeben ist, und das Blendenwertsignal Av1, das
in einem Blendenwertsignalgenerator C10 erzeugt wird
und das dem Blendenwert des Objektivs entspricht, einem Komperator C11 zugeführt, in welchem beide Signale miteinander
verglichen werden. Sobald das Ausgangssignal Av1 den Wert Av erreicht, liefert der Komperator C11
ein Koinzidenzsignal, das einer mit C1^ bezeichneten
Blendensteuerschaltung zugeführt wird. Letztere erzeugt aufgrund dieses Koinzidenzsignals ein Steuersignal,
welches den Blendensteuermagneten EEmg auslöst, der seinerseits die Bewegung der Blendenlamellen bei dem
der Größe Av entsprechenden Blendenwert anhält.
In Fig. 3 bezeichnet der Buchstabe S eine der Blendenlamellen, die in ihrer Gesamtheit eine Irisblende
bilden. Mit 11 ist ein Blendenlamellenbetätigungsring bezeichnet, mit dessen Hilfe die Blendenlamellen S um
die zugehörigen Lagerstifte 21 verschwenkbar sind. Der Blendenlamellenbetätigungsring 11 selbst ist relativ
zu dem stationären Teil der Objektivfassung um die optische Achse drehbar. In dem Blendenlamellenbetätigungsring
11 sind Steuerschlitze 12 angebracht, die mit an den einzelnen Blendenlamellen S befestigten Führungsstiften
im Eingriff stehen. An dem Blendenlamellenbetätigungsring 11 ist ausserdem ein fester Stift 13 vorgesehen, der
mit einer Auslöseplatte 31 im Eingriff steht, die ihrerseits durch ein Blendenantriebsglied bewegbar ist, welches
in dem Kamerakörper bei der Auslösung des Kameraverschlusses betätigt wird. Der Blendenlamellenbetätigungsring 11
ist mit Hilfe einer Feder in einer Richtung vorgespannt, die der Richtung des in Fig. 3 gezeigten Pfeiles entgegenläuft,
so daß er die Irisblenden normalerweise in ihre volle öffnungsstellung zu führen bestrebt ist. Die in
der Zeichnung dargestellte Position der Auslöseplatte 31 entspricht ihrer Startposition, bei der die Blendenlamellen
S ihre in gestrichelten Linien dargestellte mit I bezeichnete Position einnehmen. Die Innenkante jeder
Blendenlamelle S liegt dabei außerhalb einer kreisrunden öffnung, die die größte Öffnung des Objektivs begrenzt.
Wenn die Auslöseplatte 31 durch das Blendenantriebsglied oder ein mit ihm gekuppeltes Übertragungsglied nach oben
in Richtung des Pfeiles gedrückt und dadurch der Blendenlamellenbetätigungsring 11 über den Stift 13 gedreht wird,
werden die einzelnen Blendenlamellen von der mit I bezeichneten Position aus um ihre Lagerstifte 21 verschwenkt,
wobei die zugehörigen Führungsstifte 22 in den betreffenden
Führungsschlitzen 12 gleiten. Die Blendenlamellen S
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gelangen schließlich in ihre mit II bezeichnete Position, in der ihre Innenkanten mit der genannten kreisrunden
Öffnung zusammenfallen. Diese Position II entspricht der Lage der Blendenlamellen bei voller Blendenöffnung. Bei
weiterer Drehung des Blendenlamellenbetätigungsringes 11 werden die Blendenlamellen S über die mit II bezeichnete
Position hinaus nach innen bewegt, womit die Strahlenbegrenzung des durch das Objektiv einfallenden Lichts, d.h.
der eigentliche Abblendvorgang beginnt. Bei der Bewegung
aus der Position I in die Position II wirken die Blendenlamellen S somit noch nicht auf die einfallende Lichtmenge
ein, so daß die entsprechende Bewegung der Auslöseplatte 31 keinen Einfluß auf den durchtretenden Lichtstrom
hat. Die Bewegung der Auslöseplatte 31 aus der Startposition zu der mit gestrichelten Linien dargestellten
Position entspricht der oben erwähnten "Vorverschiebung" , die ein wesentliches Merkmal der vorliegenden
Erfindung darstellt. Der Betrag dieser Verschiebung Lv bildet den genannten "Vorverschiebungsbetrag". Bei dem
in Fig. 3 dargestellten Ausführungsbeispiel besteht der
Vorverschiebungsbetrag aus einer Relativbewegung der Auslöseplatte 31 und der Blendenlamellen S. Er kann jedoch
auch eine Relativbewegung zwischen dem Blendenantriebsglied des Kamerakörpers und der Auslöseplatte 31 sein.
Wenn der Vorverschiebungsbetrag Lv für das Referenzobjektiv A mit
bezeichnet wird, müssen die individuellen Vorverschie bungsbeträgt Lv für die Objektive B und C so bemessen
sein, daß für das Objektiv B
Lv = oi - ARvB
und für das Objektiv C
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ί if.
Lv = oC +ARvC ist.
Bei dieser Festlegung der individuellen Vorverschiebungsbeträge wurde von der Annahme ausgegangen, daß
der Blendenbetätigungsmechanismus in dem jeweiligen Wechselobjektiv beim Abblendvorgang keine mechanische
Belastung darstellt und somit keiner Zeitverzögerung unterliegt. Tatsächlich ist es jedoch so, daß das
mechanische Blendenantriebssystem eine mechanische Verzögerungszeit besitzt, die sich insbesondere in der Zeitspanne
zwischen der Erzeugung eines·Stoppsignals für die Lamellenbewegung und dem tatsächlichen Lamellenstillstand
auswirkt. Diese mechanische Verzögerungszeit muß in Rechnung gestellt werden.
Anhand von Fig. 4 sei eine derartige Verzögerung im mechanischen System einer Blende veranschaulicht. Auf der
Ordinatenachse ist der Verschiebungsbetrag der Auslöseplatte 31 in Lichtwerten aufgetragen. Auf der Abszissenachse
ist die für den Abblendvorgang erforderliche Zeit t
aufgetragen. Wenn zwischen dem Verschiebungsbetrag der Auslöseplatte 31 und dem durch die Verschiebung herbeigeführten
Blendenwert ein linearer Zusammenhang besteht, ist die Änderung des Blendenwerts in Abhängigkeit von den
Verschiebungsbeträgen der Auslöseplatte infolge verschiedener Faktoren wie beispielsweise der Vorspannkraft
der die Blendenlamellen in ihre Öffnungsstellung treibenden
Feder, der Trägheit oder der Reibungskräfte der betreffenden mechanischen Glieder nicht in allen Fällen
gleichförmig. In der Praxis werden die Objektive in drei Klassen eingeteilt, nämlich sehr schnelle Objektive M,
durchschnittlich schnelle Objektive N und langsame Objektive· 0. Fig. 4 zeigt die charakteristischen Kurven
dieser drei' Typen. Strenggenommen ändert sich während
der Zeit zwischen Bewegungsbeginn und -ende auch die Ge-
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schwindigkeit der Auslöseplatte 31 selbst. Insbesondere
bewegt sich die Auslöseplatte 31 unmittelbar nach Bewegungsbeginn mit niedriger Geschwindigkeit. Diese
Änderung ist jedoch in Bezug auf die Blendensteuerung durch die Auslöseplatte 31 insgesamt vernachlässigbar,
da sie während der Vorverschiebung stattfindet und daher nur geringen Einfluß auf das Steuerungsergebnis hat,
selbst wenn sie näherungsweise als lineare Änderung betrachtet wird. Daher sind die entsprechenden Kurven für
die verschiedenen Objektivarten als Geraden dargestellt. Parallel zur Abszissenachse verlaufende gerade Linien
geben die Vorverschiebungsbeträge Lv der Auslöseplatte 31 an, also die Wegstrecken, die diese zurücklegt, bis
die Blendenlamellen ihre der größten Blendenöffnung des betreffenden Objektivs entsprechende Position erreichen.
Wenn die Auslöseplatte 31 des Objektivs M im Zeitpunkt M^ mit einem Stoppsignal beaufschlagt wird, erfolgt das
tatsächliche Anhalten der Blendenlamellen in einem
mit
späteren/M^ bezeichneten Zeitpunkt. Ahnlich werden die Blendenlamellen des Objektivs N im Zeitpunkt N2 angehalten, wenn die Auslöseplatte 31 im Zeitpunkt N,, mit einem Stoppsignal beaufschlagt wird. Für das Objektiv sind die entsprechenden Zeitpunkte für das Stoppsignal und das Anhalten der Blendenlamellen mit 0,, bzw. Op bezeichnet. Unabhängig von der Objektivart ergibt sich stets eine Zeitverzögerung zwischen dem Anlegen des Stoppsignals und dem tatsächlichen Anhalten der Blendenlamellen. Um die Blendenlamellen exakt in einem Zeitpunkt anzuhalten, der dem gewünschten Blendenwert entspricht, muß die Auslöseplatte 31 in einem Zeitpunkt mit dem Stoppsignal beaufschlagt werden, der um die mit Td bezeichnete Verzögerungszeit vor dem Zeitpunkt liegt, in welchem'die Blendenlamellen tatsächlich Stillstand erreicht haben sollen. Andernfalls wird das Objektiv gegenüber den für die korrekte automatische Blendensteuerung erforderlichen Wert zu stark abgeblendet.
späteren/M^ bezeichneten Zeitpunkt. Ahnlich werden die Blendenlamellen des Objektivs N im Zeitpunkt N2 angehalten, wenn die Auslöseplatte 31 im Zeitpunkt N,, mit einem Stoppsignal beaufschlagt wird. Für das Objektiv sind die entsprechenden Zeitpunkte für das Stoppsignal und das Anhalten der Blendenlamellen mit 0,, bzw. Op bezeichnet. Unabhängig von der Objektivart ergibt sich stets eine Zeitverzögerung zwischen dem Anlegen des Stoppsignals und dem tatsächlichen Anhalten der Blendenlamellen. Um die Blendenlamellen exakt in einem Zeitpunkt anzuhalten, der dem gewünschten Blendenwert entspricht, muß die Auslöseplatte 31 in einem Zeitpunkt mit dem Stoppsignal beaufschlagt werden, der um die mit Td bezeichnete Verzögerungszeit vor dem Zeitpunkt liegt, in welchem'die Blendenlamellen tatsächlich Stillstand erreicht haben sollen. Andernfalls wird das Objektiv gegenüber den für die korrekte automatische Blendensteuerung erforderlichen Wert zu stark abgeblendet.
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^ 30,
Die Erfindung schafft auch für dieses Problem Abhilfe:
Aus Fig. 4 ist erkennbar, daß der Betrag des Abblendens
während der durch das mechanische System verursachten Verzögerungszeit Td von der Objektivart abhängt und
folgendermaßen durch entsprechende Verschiebungsbeträge der Auslöseplatte 31 substituiert werden kann:
Objektiv M Lvm;
Objektiv N. Lvn;
Objektiv O.....Lvo.
Es ist leicht erkennbar, daß der zusätzliche Abblendbetrag nach dem Anliegen des Stoppsignals um so größer
ist, je schneller der Abblendmechanismus des betreffenden Objektivs arbeitet.
Wenn die in dem Kamerakörper vorgesehene Schaltung für die Erzeugung des Stoppsignals auf der Basis des durchschnittlich
schnell arbeitenden Objektivs N eingestellt ist, d.h. derart, daß sie das Stoppsignal um eine dem
Verschiebungsbetrag Lvn entsprechende Zeitspanne früher erzeugt, so wäre die Abblendung
bei dem Objektiv O um den dem Verschiebungsbetrag-Lvn-Lvo
entsprechenden Wert zu groß und
bei dem Objektiv M um den dem Verschiebungsbetrag Lvm-Lvn
entsprechenden Wert zu gering.
Die entsprechenden Fehler bei der Blendensteuerung würden
zu Belichtungsfehlern führen. Auch wenn man auf der Basis des Vorverschiebungsbetrages Lv, der von der vollen
Blendenöffnung des durchschnittlich schnellen Objektivs N abhängt, gleichförmig Lv = Lvn setzen würde",' würden bei
der Blendensteuerung auch dann den genannten Abweichungen entsprechende Fehler auftreten, wenn die Objektive die
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gleiche größte Blendenöffnung besitzen, in den Ablaufgeschwindigkeiten
ihrer Blendenmechanismen jedoch voneinander abweichen. Die Fehler beim Abblenden, die auf
die entsprechenden Verzögerungszeiten zurückzuführen sind, lassen sich dementsprechend unabhängig von der
Steigung der charakteristischen Kurve in Fig. 4 dadurch kompensieren, daß bei der Bemessung der Vorverschiebungsbeträge
die Verzögerungszeiten der mechanischen Systeme der betreffenden Objektive in folgender Weise
berücksichtigt werden:
Lv = Lvm für das Objektiv M,
Lv = Lvn für das Objektiv N,
Lv = Lvo für das Objektiv O.
Lv = Lvn für das Objektiv N,
Lv = Lvo für das Objektiv O.
Bei Kameras und Objektiven mit automatischer Blendensteuerung (Belichtungszeitpriorität), bei der Differenzen
zwischen den Lichtstärken der einzelnen Wechselobjektive sowie Differenzen in den Ablaufgeschwindigkeiten
der Abblendmechanismen kompensiert sind, muß daß das jeweilige Objektiv kennzeichnende Signal von
dem Objektiv zum Kamerakörper übertragen werden. Ein bevorzugtes Au'sführungsbei spiel für die Ausbildung des
kameraseitigen Flansches und der Objektivfassung sind
in Fig. 5 dargestellt.
Der kameraseitige Flansch für die .Objektivmontage ist
in Fig. 5 mit CM bezeichnet, während die zugehörige Objektivfassung mit LM bezeichnet ist. Sowohl der Kamera
flansch CM als auch die Objektivfassung LM sind jeweils in ihren gegenseitigen Anschlagflächen dargestellt, d.h.
der Flansch AM entspricht einer Ansicht auf die Vorder*-
seite des Kameragehäuses, während die Objektivfassung LM einer Ansicht auf die Objektivrückseite entspricht. Sowohl·
der Flansch CM als auch die Fassung LM sind mit einander gegenüberliegenden Kontakten versehen,,über
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welche EIN- und AUS-Signale in Form binärer Kodierungen
übertragen werden. Die mit 19 bzw. 91 bezeichneten Kontakte
sind auch zur Übertragung elektrischer Stromwerte verwendbar, die von verschiedenen elektrischen Faktoren
beispielsweise einem Widerstandswert abhängen, die ihrerseits den Wert der kleinsten Blendenöffnung und andere
elektrische Größen repräsentieren.
Erfindungsgemäß wird über die Kontakte 19 und 91 eine
Information vom Objektiv zu dem Kamerakörper übertragen, welche den kleinstmöglichen Blendenwert des jeweils
an die Kamera angesetzten Wechselobjektivs sowie die der automatischen Blendensteuerung entsprechende
Position (Auto) kennzeichnet, welch letztere durch die kleinste Blendenöffnung bestimmt ist. Über dieses Kontaktpaar
wird also das Signal Amin vom Objektiv zum Kamerakörper übertragen. Das Kontaktpaar"bildet einen
Bestandteil der Signaleinheit Cg von Fig. 2.
Da der Abblendvorgang mittels eines einfachen Mechanismus und dadurch, daß der Abblendvorgang in der beschriebenen
Weise mit einer "Vorverschiebung" beaufschlagt wird, eine Kompensation sowohl des Beleuchtungsfehlers
in der Filmebene beinhaltet, der auf die den unterschiedlichen Wechselobjektiven entsprechenden Änderungen
der Bestrahlungsintensität so zu führen ist, als auch des Beleuchtungsf ehleis aufgrund der Position des
lichtempfindlichen Elements, der auf die eingangs beschriebenen verschiedenen Faktoren des jeweiligen
Wechselobjektivs zurückzuführen ist, ermöglicht die Erfindung bei der automatischen Blendensteuerung ein Abblenden
mit größtmöglicher Präzision. Der Betrag der Vorverschiebung berücksichtigt ausserdem die Zeitverzögerung
im mechanischen Ablauf, die auf unterschiedliche Abblendgeschwindigkeiten bei den einzelnen Wechselobjektiven
zurückzuführen ist. Durch Feinjustierung des Vorver-
130051/062*
Schiebungsbetrages läßt sich eine automatische Belichtungssteuerung
mit extrem hoher Genauigkeit erzielen, bei der alle Abweichungen kompensiert sind,
die durch die von den einzelnen Wechselobjektiven abhängigen Faktoren verursacht sind. Trotz dieser
großen Genauigkeit ist die Konstruktion der Fassung, mit welcher das Objektiv an den Kamerakörper angesetzt
wird, sehr einfach, da es nicht notwendig ist, eine die volle Blendenöffnung des jeweiligen
Wechselobjektivs kennzeichnende Information von diesem zum Kamerakörper zu übertragen. Dadurch wird auch
die in dem Kamerakörper vorgesehene Schaltungsanordnung zur Belichtungssteuerung vereinfacht. Insbesondere
ist es nicht erforderlich ein der vollen Blendenöffnung entsprechendes Signal zu ändern, um
eine Änderung des Blendenwertes zu kompensieren, wenn ein Zoom-Objektiv an die Kamera angesetzt ist, dessen
aktueller Blendenwert sich bei einer Brennweitenverstellung ebenfalls ändert. Insgesamt ermöglicht die
Erfindung den Bau einer einäugigen Spiegelreflexkamera mit automatischer Belichtungssteuerung, die
sich sehr kompakt, ausführen läßt, eine einfache Gesamtkonstruktion
besitzt, preiswert herzustellen ist und praktisch störungsfrei arbeitet.
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Leerseite
Claims (4)
- Patentansprüche"\J Kompensationsverfahren für die Blendensteuerung in einer einäugigen Spiegelreflexkamera mit auswechselbaren Objektiven, mit bei voller Blendenöffnung erfolgender Messung der Objektleuchtdichte durch das an den Kamerakörper angesetzte Wechselobjektiv und mit einem in dem Kamerakörper angeordneten Blendenantriebsglied, welches unter dem Steuereinfluß einer Belichtungssteuerschaltung in Abhängigkeit von den vorgegebenen Belichtungsdaten (z.B. Objektleuchtdichte, Verschlußzeit und Filmempfindlichkeit) bewegbar ist und dessen Bewegung mittels eines in dem jeweiligen Wechselobjektiv vorgesehenen mechanischen Betätigungssystem auf die Blendenlamellen des Wechselobjektivs übertragbar ist,dadurch gekennzeichnet, daß die Abweichung zwischen dem größten Blendenöffnungswert des Wechselobjektivs, dem diesem Blendenöffnungswert zugeordneten von den individuellen optischen Eigenschaften des Wechselobjektivs abhängigen Fehler der Beleuchtungsstärke in der Filmebene und dem auf der vom Ort der Filmebene abweichende Einbauposition des lichtempfindlichen Elements zur Messung der Objektleuchtdichte beruhenden Fehler der Beleuchtungsstärke einerseits und den der Justierung der in dem Kamerakörper inkorporierten Belichtungsmessung und -steuerung zugrundegelegten entsprechenden Werte bzw. Fehler eines Referenzobjektivs andererseits durch einen Vorverschiebungsweg in einem Teil des genannten mechanischen Betätigungssystems des betreffenden Wechselobjektivs substituiert wird, der keine Veränderung der durch das Wechselobjektiv einfallenden Lichtmenge bewirkt und. somit leinen Anteil an der durch den Abblendvorgang bewirkten Lichtmengensteuerung hat.130051/062A
- 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß. dem Vorverschiebungsweg ein weiterer Verschiebungsbetrag hinzugefügt wird, welcher der zusätzlichen Verschiebung der Blendenlamellen entspricht, die sich aufgrund der konstruktionbedingten Verzögerungszeit des genannten mechanischen Betätigungssystems ergibt.
- 3· Wechselobjektiv zur Verwendung im Zusammenhang mit einem Kompensationsverfahren für die Blendensteuerung in einer einäugigen Spiegelreflexkamera mit bei voller Blendenöffnung durch das Objektiv erfolgender Messung der Objektleuchtdichte und mit einem in dem Kamerakörper angeordneten Blendenantriebsglied, welches unter dem Steuereinfluß einer in dem Kamerakörper vorgesehenen Belichtungssteuerschaltung in Abhängigkeit von den vorgegebenen Belichtungsdaten (z.B. Objektleuchtdichte, Verschlußzeit und Filmempfindlichkeit) bewegbar ist und dessen Bewegung mittels eines in dem Wechselobjektiv vorgesehenen mechanischen Betätigungssystems auf die Blendenlamellen des Wechselobjektivs übertragbar ist, dadurch gekennzeichnet , daß das für die Bewegung der Blendenlamellen vorgesehene mechanische Betätigungssystem des Wechselobjektivs einen Vorverschiebungsweg besitzt, dem keine Veränderung der durch das Wechselobjektiv einfallenden Lichtmenge entspricht und der somit keinen Anteil an der durch den Abblendvorgang bewirkten Lichtmengensteuerung hat und daß dieser Vorverschiebungsweg so bemessen ist, daß er die Abweichung kompensiert, die zwischen dem größten Blendenöffnungswert des Wechselobjektivs, dem diesem Blendenöffnungswert zugeordneten von den optischen Eigenschaften des Wechselobjektivs abhängigen Fehler der Beleuchtungsstärke in der Filmebene und dem auf der vom Ort der Filmebene abweichende Einbauposition des lichtempfindlichen EIe-130051/0824ments zur Messung der Objektleuchtdichte beruhenden Fehler der Beleuchtungsstärke einerseits und den der Justierung der Belichtungsmessung und -steuerung zugrundegelegten entsprechenden Werte bzw. Fehler eines Referenzobjektivs andererseits besteht.
- 4. Wechselobjektiv nach Anspruch 3» d a d u r ch gekennzeichnet , daß bei der Bemessung des Vorverschiebungsweges ferner eine zusätzliche Verschiebung der Blendenlamellen berücksichtigt ist, die sich aufgrund der konstruktionsbedingten Verzögerungszeit· des genannten mechanischen Betätigungssystems ergibt.130051/0624
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
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