DE3129069A1

DE3129069A1 - Einrichtung zur belichtungsmessung

Info

Publication number: DE3129069A1
Application number: DE19813129069
Authority: DE
Inventors: Knut 6330 Wetzlar Heitmann; Klaus-Dieter 6333 Braunfels Schaefer
Original assignee: Ernst Leitz Wetzlar GmbH
Current assignee: Leica Microsystems Holdings GmbH
Priority date: 1981-07-23
Filing date: 1981-07-23
Publication date: 1983-02-10
Also published as: JPS5818619A; US4496231A; DE3129069C2

Description

Einrichtung zur Belichtungsmessung

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Belichtungsmessung bei Spiegelreflexkameras, bei denen ein von einem Aufnahmeobjektiv in einer Bildebene entworfenes Bild eines Objektes durch ein Okular über ein Pentaprisma beobachtbar ist.

Dazu ist es beispielsweise durch die US-tS 3 612 703 bekannt, für die Steuerung der erforderlichen Belichtung zum einen einen für das gesamte Bildfeld repräsentativen Bildfeldanteil· (sog. "Großfeld-Messung") und zum anderen lediglich einen besonders bildwichtigen Bildfeldausschnitt (sog. "Selektiv-Messung") zur Messung heranzuziehen. Die Umschaltung zwischen beiden Messungen erfolgt dabei u. a. durch Verwendung eines zumindest partiell teildurchlässigen Spiegels, der das dem zentralen Bildbereich zugeordnete Licht

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einem ersten Empfänger und das dem übrigen Bereich zugeordnete Licht einem oder mehreren weiteren Empfängern zuführt, deren Ausgangssignale in geeigneter Weise einzeln bzw. in Kombination, d. h. elektrisch umschaltbar, der Auswerte-Elektronik zugeführt werden.

Es ist aber auch (z. B. durch die DE-OS 28 26 947) bekannt, durch optische Mittel, wie z. B. umschaltbare Linsen oder Blenden den fotoelektrischen Empfängern entweder aus dem gesamten oder aber nur aus einem Teilbereich Licht zuzuführen.

Diese bekannten Anordnungen haben jedoch den Nachteil, daß die Aufspaltung der Lichtströme über einen zumindest partiell teildurchlässigen Spiegel die Helligkeit des gesamten Sucherbildes herabsetzt.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung zur Belichtungsmessung bei Spiegelreflexkameras zu schaffen, bei welcher die das Aufnahmeobjektiv durchsetzenden Lichtströme ein helles Sucherbild erzeugen und nur unwesentlich geschwächt die fotoelektrischen Empfänger beaufschlagen können.

Die Lösung der Aufgabe gelingt dadurch, daß zum Zweck der wahlweisen integralen oder selektiven Belichtungsmessung das Pentapristna, über welches durch ein Okular das von einem Aufnahmeobjektiv in einer Bildebene entworfene Bild eines Objektes beobachtbar

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ist, am unteren Rand seiner Austrittsfläche mit einem teildurchlässigen Hohlspiegel versehen ist, daß die Winkelabmessungen des Pentaprismas derart getroffen sind, daß ein Teil des von der Austrittspupille des Aufnahmeobjektivs ausgehenden Lichtflusses den Hohlspiegel trifft und daß sowohl dem Hohlspiegel als auch" der dem Hohlspiegel im Strahlengang folgenden Prismafläche mindestens je ein fotoelektrisches Empfängersystem zugeordnet ist, deren Ausgangssigna-Ie eine Anzeige und/oder Belichtungssteuer-Einrichtung steuern.

Es ist aber auch möglich, daß zum Zwecke der wahl-, weisen integralen oder selektiven Belichtungsmessung das Pentaprisma am unteren Rand seiner Austrittsfläche mit einem teildurchlässigen Hohlspiegel versehen und daß zwecks Erreichen eines gewünschten Strahlenverlaufs im Pentaprisma zusätzlich zu diesem ein ergänzendes optisches Bauteil vorgesehen ist, das im Zusammenwirken mit dem Pentaprisma bewirkt, daß e^:iri Teil des von der Austrittspupille des Aufnahmeobjektivs ausgehenden Lichtflusses den Hohlspiegel trifft.

Vorteilhafte Ausbildungen der neuen. Einrichtung sind Gegenstand der Unteransprüche.

In der Zeichnung ist die Erfindung in Ausführungsbeispielen schematisch dargestellt. Es zeigen:

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Fig. 1 einen schematischen Querschnitt durch eine Spiegelreflexkamera mit einer erfindungsgemäßen Einrichtung,

Fig. 2 vier Beispiele zur Ausgestaltung der

a - d

die seitliche Verschiebung der Austrittspupille des Aufnahmeobjektivs bewirkenden optischen Mittel.

In Fig. 1 ist schematisch ein Gehäuse 1 einer Spiegelreflexkamera angedeutet, welches in bekannter Weise ein Aufnahmeobjektiv 2 sowie einen Reflexspiegel 3 aufweist. Oberhalb des Reflexspiegels 3 befindet sich eine hier mit einer Feldlinse 5 einstückige Einstellscheibe .4. Über den Reflexspiegel 3 entwirft das Aufnahmeobjektiv 2 in der Ebene der Einstellscheibe 4 ein Bild B¹ eines nicht mitdargestellten Objekts, das über ein bildaufrichtendes Pentaprisma 6 und ein als Lupe wirkendes Okular 7 vom Kamerabenutzer betrachtet werden kann. Die Helligkeit dieses Bildes ist dem Lichtstrom pro Flächeneinheit der Austrittspupille AP des Objektivs 2 direkt proportional. Durch die Feldlinse 5, die vorteilhafterweise, aber nicht zwingend erforderlich, als Fresnellinse ausgebildet sein kann, wird von dieser Objektivpupille AP in der Nähe des Okulars 7 ein reelles Bild AP¹ entworfen, das aufgrund der vorgegebenen räumlichen Anordnungen erheblich größer ist als die AustrittsÖffnung des Okulars 7.

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Die Abmessungen des Pentaprismas 6 sind so gewählt, daß die optische Achse des Strahlenganges nach Zweimaliger Umlenkung an Reflexionsflächen 6a und 6b im Pentaprisma 6 parallel zur optischen Achse des Aufnahmeobjektivs 2 nach rückwärts aus dem Gehäuse 1 der Spiegelreflexkamera austritt. Das Okular 7 ist so angeordnet, daß seine Achse mit der austretenden optischen Achse des Strahlenganges zusammenfällt. Den das Pentaprisma 6 zwischen Aufnahmeobjektiv 2 und Okular 7 durchlaufenden Teil des Strahlenganges bezeichnet man als Sucherstrahlengang. Er ist in der Zeichnung mit dem Bezugszeichen 8 versehen und strichpunktiert dargestellt.

Am unteren Rand' der dem Okular 7 zugeordneten Austrittsfläche des Pentaprismas 6 ist ein teildurchlässiger Hohlspiegel 16* angeordnet.

Durch entsprechende, wie in Fig. 2a gezeigte, Winkelgebung der Reflexionsflächen 6ä und 6b des Pentaprismas 6 wird erreicht, daß das Pupillenbil'd AP¹ in Richtung auf den Hohlspiegel 16 verlagert wird. Dem Auge des Benutzers wird also nur ein Teillichtstrom zugeführt, der beispielsweise aus dem oberen Pupillenbereich des Aufnahmeobjektivs 2 stammt, während auf den Hohlspiegel 16 Licht fällt, das aus der unteren Pupillenhälfte des Objektivs 2 stammt. Ein gewiss er -, durch die Teilverspiegelung bestimmter Anteil,beispielsweise 50%'des Lichtes, tritt durch den Hohlspiegel 16 hindurch"und beaufschlagt ein fotoelektrisches Empfängersystem 9, Dieser Teillichtstrom ist direkt proportional dem Gesamtlichtstrom durch die Objektivpupille. Das Empfängersystem 9 liefert somit ein Signal, das der mittleren Beieuch-

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tungsstärke im gesamten Bildfeld proportional ist.

Der vom Hohlspiegel 16 reflektierte Anteil des Lieh-

lixnteir

tes entwirft einer im Strahlengang auf den Hohlspiegel 16 folgenden Prismafläche 6c ein Zwischenbild AP", aus dem durch eine Blende 10 ein zentraler Bereich 11 ausgeblendet wird. Der durch die Blende 10 hindurchtretende Lichtstrom ist direkt proportional der mittleren Beleuchtungsstärke in diesem zentralen Bildfeldbereich; Er wird von einem nachgeordneten zweiten fotoelektrischen Empfängersystem 12 in ein elektrisches Signal gewandelt.

Die elektrischen Signale der beiden Empfängersysteme 9 und 12 können wahlweise abwechselnd oder in geeigneter Weise kombiniert einer hier nicht näher dargestellten Anzeigeeinrichtung und/oder einer Auswerteelektronik zur Belichtungssteuerung zugeführt werden.

Die Verlagerung der Pupille kann so dimensioniert sein, daß die optische Achse des Strahlenganges oberhalb der Einstellscheibe 4 auf die Trennlinie zwischen Okular 7 und Hohlspiegel 16 fällt.

Die gewünschte Verlagerung der Pupille kann nicht nur, wie oben beschrieben, durch geeignete Formgebung des Pentaprismas 6 (Fig. 2a) bewerkstelligt werden. Sie läßt sich vielmehr auch dadurch erreichen, daß in der Ebene der Einstellscheibe 4 keilartige Mittel angeordnet werden. Fig. 2b zeigt demzufolge einen zu-

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sätzlichen ablenkenden Keil 13, der, wie in Fig. 2c in Einzelheit dargestellt, auch als stufenförmiges Keilraster 14a und 14b ausgebildet sein kann. Es ist aber auch möglich, daß diese Keilwirkung, wie die Fig. 2d zeigt, durch passende, nicht rotationssymmetrische Ausbildung der Fresnelscheibe 15 selbst hervorgerufen wird. Es ist auch möglich, die optische Achse der Fresnelscheibe .aus der optischen Achse des Objektivs seitlich herauszusetzen, da eine exentrisch angeordnete Linse wie eine Kombination aus Linse und Keil wirkt. Eine solche Dezentrierung hat jedoch bei größeren Versetzungen u. U. negative Auswirkungen auf die Abbildungsgüte.

Mit Vorteil läßt sich das fotoelektrische Empfängersystem 12 - nach entsprechender Umschaltung - in bekannter Weise gleichzeitig als Bestandteil eines Fokusdetektors benutzen.

Variationen des Gezeigten sind möglich. So kann beispielsweise die Blende 10 als variable Blende ausgeführt sein. Wenigstens eines der Empfängersysteme 9 oder 12 kann durch einen einzigen Empfänger dargestellt warden. Auch können zwecks Erreichen des erwünschten Strahlenverlaufs am Pentaprisma 6 ein oder mehrere Ergänzungsteile vorgesehen sein.

Claims

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Ansprüche

[ l,i Einrichtung zur Belichtungsmessuttg bei Spiegel-'reflexkameras, bei denen ein von einem Aufnahmeobj ektiv in einer Bildebene entworfenes Bild eines Objektes durch ein Okular über ein Pentaprisma beobachtbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß zum Zweck der wahlweisen integralen oder selektiven Belichtungsines sung das Pentaprisma (6) am unteren Rand seiner Austrittsfläche mit einem teildurchlässigem Hohlspiegel (36) versehen ist, daß die Winkelabmessungen des Pentaprismas (6) derart getroffen sind, daß ein Teil des von der Austrittspupille (AP) des. Aufnahmeobjektivs (2) ausgehenden Lichtflusses den Hohlspiegel (36) trifft und daß sowohl dem Hohlspiegel (36) als auch der dem Hohlspiegel im Strahlengang folgenden Prismafläche (6c) je ein fotoelektrisches Empfängersystem (9,12) zugeordnet ist, deren Ausgangssignale eine Anzeige und/oder die BeiichtungsSteuer-

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Einrichtung steuern.
2. Einrichtung zur Belichtungsmessung bei Spiegelreflexkameras, bei denen ein von einem Aufnahmeobjektiv in einer Bildebene entworfenes Bild eines Objektes durch ein Okular über ein Pentaprisma beobachtbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß zum Zwecke der wahlweisen integralen oder selektiven Belichtungsmessung das Pentaprisma (6) am unteren Rand seiner Austrittsfläche mit einem teildurchlässigen Hohlspiegel (36) versehen ist, daß zwecks Erreichen eines gaiinschten Strahlenverlaufs im Pentaprisma (6) zusätzlich zu diesem wenigstens ein ergänzendes optisches Bauteil (13,14a,14b,15) vorgesehen ist, das im Zusammenwirken mit dein Pentaprisma (6) bewirkt, daß ein Teil des von der Austrittspupille (AP) des Aufnahmeobjektivs (2) ausgehenden Lichtflusses den Hohlspiegel (36) trifft.
3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch eine solche Lichtflußführung, daß dessen optische Achse die Trennlinie zwisehen Hohlspiegel (36) und der dem Okular (7) der Kamera (1) zugeordneten Austrittsfläche trifft.
4. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens einem der fotoelektrischen Empfänger (9,12) eine Blende (10) vorgeschaltet ist.

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5. Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet > daß die Öffnung der Blende (10) variabel ist.
6. Einrichtung nach einem der vorhergehenden An-Sprüche, gekennzeichnet durch ihre Verwendung zur Bestimmung des Abstandes zwischen abzubildendem Objekt und Aufnahmeobjektiv (2).