DE3149684C2 - - Google Patents

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DE3149684C2
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    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03BAPPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
    • G03B7/00Control of exposure by setting shutters, diaphragms or filters, separately or conjointly
    • G03B7/08Control effected solely on the basis of the response, to the intensity of the light received by the camera, of a built-in light-sensitive device
    • G03B7/091Digital circuits
    • G03B7/095Digital circuits for control of aperture

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Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Kamera mit einem Blenden­ verschluß gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Eine solche Kamera ist aus der DE-AS 26 19 384 bekannt. Hierbei hat die erste photometrische Schaltung die Aufgabe, in Abhängigkeit von der Helligkeit eines Aufnahmegegenstandes eine Blende fest­ zulegen, während die zweite photometrische Schaltung die Belichtungszeit, d. h. die Verschlußöffnungszeit entprechend der Helligkeit eines Gegenstandes festsetzt. Der Ablauf der Verschlußlamellen erfolgt beim Vorlauf und beim Rücklauf jeweils mit konstanter Geschwindigkeit, die durch die konstante Impulsfolgefrequenz der Motorantriebsschaltung bedingt ist. Auf diese Weise soll unter allen Aufnahmebedingungen der bestmög­ liche Kompromiß zwischen Tiefenschärfe und Bewegungsschärfe erhalten werden. Die Bahnkurven für alle Aufnahmebedingungen sind daher im aufsteigenden Ast zum absteigenden Ast symmetrisch und einander ähnlich.
Die DE-AS 26 45 541 zeigt eine photographische Kamera mit einem Programmverschluß, der über einen Mikroprozessor gesteuert wird, wobei manuell Vorgabewerte einsteuerbar sind, um unterschied­ liche Belichtungszeit-Blendenwert-Paarungen vornehmen zu können. Der Benutzer muß dabei über den Vorgabewert eine bestimmte Paarung innerhalb eines bestimmten durch die Objekthelligkeit bestimmten Bereiches eingeben, was eine photographische Erfah­ rung und ein Feingefühl voraussetzt.
Die US-PS 40 66 347 zeigt einen Kameraverschluß mit einem Schrittmotor, der die Blende gemäß Signalen öffnet oder schließt, die anzeigen, daß die Menge des auf den Film ein­ fallenden Lichtes zu gering oder zu groß ist, wobei die Blenden­ größe schneller geändert wird, wenn die Differenz zwischen der Lichtmenge, die zur Belichtung erforderlich ist und der Licht­ menge, die tatsächlich einfällt, groß ist, während die Änderung langsamer erfolgt, wenn die Differenz geringer ist.
Die US-PS 36 28 119 betrifft eine Steuerschaltung für einen Schrittmotor, durch den der Schrittmotor mit unterschiedlichen Drehzahlen in beiden Richtungen angetrieben werden kann. Zu diesem Zweck wird die Impulsfolgefrequenz, die dem Eingang des Schrittmotors zugeführt wird, durch die Steuerschaltung ent­ sprechend eingestellt.
Durch die DE-OS 30 06 756 ist eine Kamera bekannt, bei der während des Belichtungsvorganges das von der Filmoberfläche reflektierte Licht zur Belichtungssteuerung herangezogen wird. Das an der Filmoberfläche reflektierte Licht wird mittels eines Lichtempfangssystems bestimmt, das seitlich vom Hauptstrahlen­ gang in der Kamera angeordnet ist.
Die US-PS 40 53 907 beschreibt einen Blendenverschluß mit zwei gegensinnig bewegten Blendenverschlußlamellen, die eine sich in der Größe während des Ablaufs verändernde Belichtungsblende und eine sich hierzu proportional verändernde Photometerblenden­ öffnung bilden. Die Lamellen werden durch einen Schrittmotor 1 mit konstanter Geschwindigkeit angetrieben.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine gattungsgemäße Kamera mit Programmverschluß weiter dadurch zu verbessern, daß in Abhängigkeit von den jeweils herrschenden Beleuchtungsbe­ dingungen eine optimale Bahnkurvensteuerung bewirkt wird.
Gelöst wird die gestellte Aufgabe durch die im Kennzeichnungs­ teil des Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmale.
Dadurch, daß der Schrittmotor mit unterschiedlichen Geschwindig­ keiten betrieben werden kann, läßt sich der die Öffnungszeit charakterisierende ansteigende Ast und der hierzu symmetrische, die Schließzeit definierende absteigende Ast in beliebiger Weise einstellen bzw. lassen sich die entsprechend einprogrammierten Bahnkurven in Abhängigkeit von den Beleuchtungsverhältnissen automatisch abrufen. Dadurch daß der Schließvorgang eingeleitet wird, geht unabhängig von der Neigung des Bahnkurvenabfalls die während der Schließzeit des Verschlusses einfallende Lichtmenge in die Berechnung bzw. Steuerung ein, während bei Verschlüssen, die bei 100% Belichtung das Schließsignal auslösen, die Schließ­ zeit unberücksichtigt bleibt bzw. durch andere Mittel kompen­ siert werden muß.
Gemäß einer weiteren Ausgestaltung nach Anspruch 2 sind manuell einstellbare Mittel vorgesehen, die es dem Benutzer erlauben, auf maximale Bewegungsschärfe bzw. maximale Tiefenschärfe abzustellen. Bei Normalbetrieb sind die Bahnkurvencharak­ teristiken auf einen optimalen Kompromiß zwischen Bewegungs­ schärfe und Tiefenschärfe abgestimmt. Für Aufnahmen, die eine erhöhte Tiefenschärfe erfordern, d. h. insbesondere für Nahauf­ nahmen kann der Benutzer auf ein entsprechendes Programm um­ schalten, ohne daß es erforderlich wäre, hierbei spezielle Paarungen von Blende und Verschlußzeit einzustellen. Das gleiche gilt für die Einstellung auf sich schnell bewegende Objekte, wobei wiederum in Abhängigkeit von den Helligkeitssignalen die optimale Bahnkurvencharakteristik ausgewählt wird, ohne daß der Benutzer einen Denkprozeß durchführen müßte.
Dadurch, daß die Winkelgeschwindigkeit des Schrittmotors ein­ stellbar ist, kann gemäß Patentanspruch 3 eine Kompensation erfolgen, wenn durch eine entsprechende Detektorschaltung fest­ gestellt wird, daß die IST-Stellung der Verschlußlamellen von der Sollstellung auf ihrer Bahnkurve abweicht.
Damit die Rückführung auf die gewählte Bahnkurve möglichst schnell vor sich geht, arbeitet der Schrittmotor zum Zwecke der Kompensation nach Anspruch 4 mit maximalem Drehmoment.
Nachstehend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnung beschrieben. In der Zeichnung zeigt
Fig. 1 ein Blockschaltbild eines Kameraverschlusses mit Belichtungssteuervorrichtung,
Fig. 2 eine schematische Ansicht des Kameraverschlusses mit den beiden Photometeranordnungen,
Fig. 3 verschiedene Bahnkurvencharakteristiken.
Fig. 4 in einer grafischen Darstellung eine einzige Bahnkurvencharakteristik, die in Abhängigkeit von der Zeit die Blendenöffnung darstellt;
Fig. 5 ein Blockschaltbild einer zweiten, Aus­ führungsform in Gestalt eines Belichtungs­ reglers;
Fig. 6 eine Schar von Drehmomentkurven für einen Schrittmotor, der bei dem Verschluß nach der Erfindung Anwendung findet;
Fig. 7 eine der Fig. 6 entsprechende Kurvenschar, wobei jedoch die Spulenschaltpunkte auf den Drehmomentkurven gezeigt sind, um den Schrittmotor mit maximalem Drehmoment an­ zutreiben.
Das erste Ausführungsbeispiel einer Belichtungs­ steuervorrichtung 10 ist in Fig. 1 als Blockschaltbild dargestellt. Diese Belichtungssteuervorrichtung 10 weist einen Blendenverschluß 12 auf, der durch einen in der Drehrichtung umkehrbaren Schrittmotor 14 angetrieben wird, der über einen Schritt­ motorantrieb 16 von einem Mikro­ computer 18 gesteuert wird. Die Arbeitsweise des Mikro­ computers 18 ist von mehreren Eingängen ab­ hängig. Diese weisen einen Belichtungs-Beginn-Eingang 19, der auf die manuelle Betätigung eines Auslösers an­ spricht, eine Vorbelich­ tungsaufnahmehelligkeits-Meßstufe 20 und eine Helligkeits- Meßstufe 22 auf, die ihre Messung während des Belichtungsintervalls durchführt. Weitere Ein­ gänge können manuell durch die Bedienungsperson über einen Dreiwegeschalter 24 eingestellt werden. Mit dieser kann auf automatischen Normalbetrieb 26 oder optimale Tiefenschärfe 28 oder optimale Bewegungsschärfe 30 eingestellt werden.
Wie weiter unten im einzelnen beschrieben, benutzt der Mikrocomputer 18 bei Normalbetrieb 26 ein Daten­ programm, welches allgemein für die Fotografie ge­ eignet ist, wobei die Verschlußlamellen 12 in der Weise betätigt werden, daß eine Aufnahme zustande kommt, bei der ein Kompromiß zwischen Tiefenschärfe und Bewegungsunschärfe erhalten wird. Die Wahl von Tiefenschärfe 28 oder Bewegungs­ schärfe 30 ergibt eine Priorität gegenüber dem Normalbetrieb 26 und ersetzt daher verschiedene Datenprogramme, die die gewählten Charakteristiken be­ rücksichtigen, d. h. Aufnahmeblende oder Belichtungs­ intervall.
Wie schematisch in Fig. 2 dargestellt, ist die Belich­ tungssteuervorrichtung 10 für einen fotografischen Apparat vorgesehen, um den Durchlaß der Lichtstrahlen von der Aufnahmeszene 32 über das Objektiv 34 nach dem Film 36 zu steuern, der in der Filmebene 38 der Kamera liegt. Die Eingänge einer Meßschaltung 40 werden von einem Vorbelichtungsdetektor 42 und einem Aufnahmelichtmengendetektor 44 gespeist.
Der erste Detektor 42 ist in der Kamera angeordnet und empfängt Licht vom Sichtfeld des Objektivs 34 und liefert einen Vorbelichtungspegel, der der Meßstufe 20 geliefert wird. Der zweite Detektor 44 ist im Inneren der Kamera angeordnet, und empfängt Licht von dem in der Bildebene auf dem Film 36 abgebildeten Bild, um der Meßstufe 22 des Mikrocomputers 18 einen Eingang zu liefern. Statt dessen kann die Messung der Szenenhelligkeit auch durch einen Detektor bewirkt werden, der auf den Aufnahmegegen­ stand gerichtet ist. In diesem Fall fällt der Detektor 44 weg und der Detektor 42 ist dem Blendenverschluß 12 zugeordnet, um den Vorbelichtungseingang und den Belichtungseingang zu liefern.
Gemäß dem dargestellten Ausführungs­ beispiel weist der Blendenverschluß 12 zwei Verschlußlamellen 46 und 48 auf, die übereinanderliegend ge­ führt werden und sich gleichzeitig im Gegensinn bewegen, wenn der Schrittmotor 14 angetrie­ ben wird. Die Bewegung erfolgt aus der Schließ­ stellung mit sich vergrößernder Blendenöffnung in die Öffnungsstellung und zurück.
Die vordere Lamelle 46 weist einen rechteckigen Haupt­ abschnitt 50 mit einer sich in Längsrichtung ver­ jüngenden Öffnung 52 auf und besitzt außerdem einen damit verbundenen Antriebsarm 54, der seit­ lich nach links vom unteren linken Ende des Haupt­ abschnitts 50 vorsteht und am oberen horizontalen Rand als Zahnstange 56 ausgebildet ist, die mit der Unterseite eines Antriebsritzels 58 kämmt, das fest auf der Abtriebswelle 60 des Schrittmotors 14 aufge­ setzt ist.
Die hintere Lamelle 48 weist einen Hauptabschnitt 62 auf, der eine sich verjüngende Belichtungsblenden-Öffnung 64 und einen seitlich vorstehenden Antriebsarm 66 aufweist, der am unteren horizontalen Rand eine Zahn­ stange 68 bildet, die mit der Oberseite des Antriebs­ ritzels 58 kämmt.
Wenn sich das Ritzel 58 im Gegenuhrzeigersinn dreht, dann wird die vordere Lamelle 46 nach rechts und gleichzeitig die hintere Lamelle 48 nach links ver­ schoben, so daß die Belichtungsblenden-Öffnungen 52 und 64 geschlossen werden. Bei Drehung des Motors 14 im Uhrzeigersinn werden die Lamellen in Gegenrichtung derart angetrieben, daß die Blendenöffnungen 52 und 64 sich zunehmend überlappen und in der Weise zu­ sammenwirken, daß eine Belichtungsöffnung 70 definiert wird, die auf die optische Achse des Objektivs 34 zentriert ist. Wenn die Lamellen 46 und 48 aus der Schließstellung ablaufen, dann wird die Belichtungs­ blende 70 zunehmend größer, bis eine maximal ver­ fügbare Blendenöffnung gebildet ist, wobei die Haupt­ teile der Öffnungen 52 und 64 dann voll aufeinander ausgerichtet sind. Wenn die Lamellen 46 und 48 dann zurück in die Schließstellung überführt werden, nimmt die Größe der Belichtungsblendenöffnung 70 ab, bis die Schließstellung erreicht ist.
Die Änderung der Größe der Belichtungsblendenöffnung 70 hängt bei jeder zunehmenden Stufe der Blendenbe­ wegung natürlich von der gewählten Gestalt der Blenden­ öffnungen 52 und 64 ab. Es liegt im Rahmen der Erfin­ dung, Öffnungen 52 und 64 zu benutzen, die entweder lineare oder nicht lineare Änderungen der Belichtungs­ blendenöffnung als Funktion der Lamellenversetzung bewirken, und die spezielle Gestalt der Öffnungen 52 und 64 gemäß Fig. 1 stellt nur ein Ausführungsbeispiel dar.
Fig. 3 läßt die Arbeitsweise des Verschlusses 12 er­ kennen und der Ablauf der Be­ lichtung kann durch eine Blendenöffnung oder Fläche (Y-Achse) gegenüber der Belichtungszeit (X-Achse) charakterisiert werden. Die Fläche unter der Kurve entspricht der Gesamtmenge von Umgebungslicht, welches auf den Film auffällt. Die Gestalt der Kurve definiert jedoch die durchschnittliche wirksame Blendenöffnung, und das Belichtungsintervall ist daher maßgebend für die Tiefenschärfe bzw. die Bewegungs­ schärfe.
Ein Blendenverschluß kann im Hinblick auf seine Möglichkeit beurteilt werden, eine Vielzahl unterschiedlicher Kurven zu erzeugen, die die größtmögliche Fläche ergeben. Es gibt natürlich einige praktische Begrenzungen, die einer vollen Ausnutzung der aufgezeichneten Fläche entgegenstehen, weil die mechanischen Verschlußorgane und ihr Antrieb notwendigerweise massenbehaftet sind und Massenkräfte eine augenblickliche Lamellenbewegung aus einer Schließstellung in eine Öffnungsstellung mit vorbestimmter Blende unmöglich machen.
Es soll angenommen werden, daß die Blendenöffnungen 52 und 64 in den Verschlußlamellen 12 so ausgelegt sind, daß die Größe der Belichtungsblendenöffnung 70 linear als Funktion der Lamellenversetzung ansteigt.
Wenn der Schrittmotor 14 nur mit einem festen Schrittvorschub arbeiten kann, wie es bei vielen mit Schrittmotoren angetriebenen Verschlüssen der Fall ist, dann ist die Anzahl der Kurven, die erzeugt werden können, sehr begrenzt. Die Kurve A hat bei­ spielsweise eine dreieckige Gestalt und zeigt an, daß die Blendenöffnung mit einer festen Rate bis zu einem Spitzenwert vergrößert wird und dann mit der gleichen Rate abfällt, bis der Verschluß schließt. Weil die Rate der Lamellenversetzung feststeht, kann die Neigung des Öffnungsastes und des Schließastes der Kurve nicht geändert werden. Wenn das Belichtungs­ intervall sich vergrößert, dann vergrößert sich der Spitzenwert der Blendenöffnung ebenso. Die Kurvenform kann jedoch etwas geändert werden, wenn die Lamellen­ versetzung bei einem gegebenen Spitzenwert der Blenden­ öffnung für eine gegebene Zeitdauer angehalten wird, bevor die Schließbewegung eingeleitet wird, so daß die Kurve eine kegelstumpfförmige Gestalt erhält. Auch hier ergeben sich sehr wenig Abänderungsmöglich­ keiten, weil die Kurven auf eine Kurvenfamilie be­ schränkt sind, die feste Neigungen im Öffnungs- und Schließabschnitt besitzen.
Die Vielfältigkeit des Verschlusses 12 kann bedeutend gesteigert werden, wenn ein Antriebssystem benutzt wird, bei dem die Geschwindigkeit, mit der der Schritt­ motor 14 angetrieben wird, geändert werden kann. Wenn beispielsweise eine sehr helle Szene fotografiert wer­ den soll, kann es erwünscht sein, die Lamellen lang­ sam zu öffnen (sanfter Anstieg), um einen relativ kleinen Blenden-Spitzenwert zu erreichen und es können dann die Lamellen mit der gleichen Geschwindigkeit ge­ schlossen werden. Die hohe Helligkeit hält das Be­ lichtungsintervall kurz, wodurch eine hinreichende Bewegungsschärfe erzielt wird, während eine relativ kleine wirksame Blendenöffnung eine gute Tiefenschärfe gewährleistet.
Wenn man eine Szene bei geringerer Helligkeit aufnehmen will und dennoch die gleiche Verschlußzeit zur Ver­ fügung haben möchte, dann sollte der Verschluß 12 mit einer schnelleren Geschwindigkeit angetrieben werden, so daß eine größere wirksame Blendenöffnung im Lauf des gleichen Belichtungsintervalls erhalten wird. Unter den gleichen Aufnahmebedingungen erlaubt dem­ gemäß ein Verschluß mit veränderbarer Verschlußablauf­ geschwindigkeit die Wahl von verschiedenen Kurvenge­ stalten, wodurch eine Anpassung an unterschiedliche Belichtungsparameter gewährleistet wird. Natürlich hat ein Verschluß, bei dem die Geschwindigkeit der Verschluß­ lamellenbewegung bei verschiedenen Belichtungen geändert werden kann, eine erhöhte Vielfältigkeit.
Wenn die Geschwindigkeit der Lamellenversetzung außerdem während des Belichtungsintervalls geändert werden kann, um eine Beschleunigung oder Verzögerung der Lamellen zu er­ zielen, dann sind die Kurven nicht länger auf lineare Öffnungs- und Schließabschnitte beschränkt, und die Vielfältigkeit wird wieder erhöht. So zeigt z. B. die Kurve B eine allgemein dreieckige Kurve, die etwa parabolförmig verlaufende Seiten aufweist, und nach den heutigen Erkenntnissen führt diese Kurve zu dem bestmöglichen Kompromiß zwischen Tiefenschärfe und Bewegungsschärfe. Bei dieser Belichtung öffnet der Verschluß auf die maximale Blendenöffnung und schließt dann in der gleichen Weise, so daß der Schließ­ abschnitt der Kurve ein Spiegelbild der Öffnungs­ bewegung darstellt. Die Kurve C zeigt eine Belich­ tung, bei der die Lamellen sich mit einer sehr viel größeren Geschwindigkeit auf eine maximale Blenden­ öffnung bewegen, wo sie eine Zeit lang stillgesetzt werden, bevor die Schließbewegung einsetzt. Die Kurve D zeigt an, daß die Lamellen sich mit einer mittleren Geschwindigkeit auf ihren Spitzenwert öffnen, der weit unter der maximalen Blendenöffnung liegt, und die Lamellen werden eine gewisse Zeit auf diesem Blendenwert gehalten, bevor sie geschlossen werden. Wenn der Motorantrieb mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten arbeiten kann und während der Be­ lichtung eine Beschleunigung und Verzögerung herbei­ führen kann, dann ergibt sich ein sehr vielseitiger Blendenverschluß, welcher die Möglich­ keit schafft, eine größere Zahl unterschiedlicher Kurven zu erzeugen, wobei jeweils eine optimale An­ passung an die jeweilige fotografische Situation erfolgen kann.
Für die Belichtungssteuervorrichtung 10 wurde ein Schritt­ motor-Antrieb gewählt, weil dieser Beschleu­ nigungen und Verzögerungen herbeiführen kann während die Belichtung stattfindet, so daß eine große Zahl von unterschiedlichen Kurvenformen erlangt werden kann, und außerdem ist ein solches System kompakt und relativ billig.
Ein Schrittmotor, der geeignet ist, in Verbindung mit der Belichtungssteuervorrichtung 10 angewendet zu werden, besitzt einen Permanentmagnetmotor mit vier Spulen mit unipolaren oder bifilaren Wicklungen. Gemäß dem dargestellten Ausführungsbeispiel werden die Lamellen 46 und 48 um etwa 12 mm zwischen der Schließstellung und der maximalen Öffnungsstellung verschoben. Ein 24-Stufen/Umdrehung-Motor (15°/Stufe) kann im Halbstufenbetrieb (48 Stufen/Umdrehung) betrieben werden, und die Lamellen 46 und 48 können zwischen der Schließstellung und der Stellung mit maximaler Blendenöffnung mit einer 180°-Drehung betätigt werden, d. h. mit 24 Stufen (7,5°/Stufe).
Für beste Beschleunigungscharakteristiken sollte das Drehmoment so groß als möglich gewählt werden. Es ist klar, daß der Motor 14 einfach dadurch im Halbstufenbetrieb betätigt werden kann, daß das Muster der Spulen­ erregung so geändert wird, daß auf abwechselnder Basis eine Erregung erfolgt, nämlich einmal wird eine Spule und einmal werden zwei Spulen gleichzeitig erregt, um die Stufenschritte zu erhalten.
Der Schrittmotorantrieb 16 spricht auf Impulseingänge (Richtung der Drehung an der Klemme D und Schrittfolge an der Klemme S) an, um die richtige Folge der Er­ regung der Spulen zu bewirken und so die Geschwindig­ keit und Richtung des Motorantriebs zu steuern. Der­ artige Antriebsschaltungen sind bekannt und benötigen daher keine weitere Beschreibung.
Der Ausgang vom Mikrocomputer 18 nach dem Schrittmotorantrieb 16 umfaßt eine Kurvenschar, um die Geschwindigkeit und Rich­ tung der Drehung des Motors 14 so einzustellen, daß der Verschluß 12 in der Weise gesteuert wird, wie es durch eine entsprechende Kurve charakterisiert ist. Das Kurvenprogramm weist Signale zur Drehung im Uhrzeigersinn oder im Gegenuhrzeigersinn auf, und diese Signale werden dem Eingang D des Antriebs 16 zugeführt, und eine Reihe von Motor-Schrittimpuls­ signalen wird dem Eingang S zugeführt, wodurch die Winkelbeziehung zwischen den Magnetfeldern von Rotor und Stator gesteuert wird, um den Schrittmotor an­ zutreiben. Wie aus Fig. 3 ersichtlich, ist der Bahn­ verlauf der "Trajektor"-Kurven im wesentlichen symme­ trisch zu einer mittleren Ordinate, d. h. aufsteigender bzw. abfallender Ast sind einander im wesentlichen spiegelsymmetrisch.
Der Mikrocomputer 18 weist einen Puffer 72 auf, um die erwähnten Eingänge in entsprechend codierter Form einem Mikroprozessor 74 zuzuführen. Der Mikro­ prozessor 74 wirkt mit einem Festspeicher 76 zu­ sammen, der sowohl das Steuerprogramm mit den Ar­ beitsanweisungen als auch eine vorprogrammierte Gruppe von Bahnkurvendaten speichert, die der Mikro­ prozessor 74 verarbeitet, um mehrere unterschied­ liche Programme von Bahnkurvensignalen gemäß unter­ schiedlichen Eingängen zu liefern. Das vom Mikropro­ zessor 74 gelieferte Bahnkurvensignalprogramm wird über einen Puffer 78 als Bahnkurveneingang dem Schritt­ motorantrieb 16 zugeführt.
In Fig. 1 sind die hauptsächlichen Bestandteile des Mikrocomputers 18 getrennt dargestellt, um ihre Funktionen zu identifizieren. Bei dem tatsächlichen Aufbau kann der Mikrocomputer 18 auf einem einzigen Substrat ausgebildet werden, oder er kann mehrere, in geeigneter Weise verbundene getrennte hochintegrierte Schaltungen aufweisen.
Als Beispiel der Funktion des Systems soll ange­ nommen werden, daß es wie aus Fig. 1 und 2 ersicht­ lich arbeitet mit dem Wählschalter 24 in der Normal­ stellung. Wenn der Auslöser gedrückt wird, dann werden die Meßschaltung 40 und der zugeordnete Detektor 42 erregt, um die Vorbelichtungsaufnahmehelligkeit 20 zu liefern.
Auf Grund der Vorbelichtungsaufnahmehelligkeit werden unter Berücksichtigung der Charakteristiken des benutzten Films und der Eigenschaften des optischen Systems der Kamera Zeit- und Blendenablauf so bestimmt, daß eine optimale Belichtung durch­ geführt wird, die hinsichtlich der Tiefenschärfe und der Bewegungsschärfe ausgeglichen ist, wenn der Ver­ schluß 12 in der Weise betätigt wird, wie dies durch die Bahnkurven F gemäß Fig. 4 dargestellt ist.
Der die Öffnungsbewegung charakterisierende Ast FO (Fig. 4) ist annähernd parabelförmig und er zeigt, daß die Änderungsgeschwindigkeit der Blendenfläche langsam beginnt und dann eine zunehmende Beschleuni­ gung stattfindet, bis die größte Blendenöffnung er­ reicht ist, die jedoch noch immer kleiner ist als die maximal verfügbare Blendenöffnung, und die durch jenen Punkt definiert wird, an dem die Richtung des Schrittmotorantriebs umgekehrt wird, um den die Schließ­ bewegung charakterisierenden Ast FC zu definieren, der im wesentlichen ein Spiegelbild des die Öffnungsbe­ wegung charakterisierenden Astes FO darstellt. Die symmetrische Gestalt der Kurve F zeigt an, daß 50% des Gesamtbelichtungslichteinfalls auf den Film 36 während der Öffnungsphase auftrifft und die übrigen 50% während der Schließphase. Das heißt, der Ver­ schlußablauf wird bei 50% der gewünschten Gesamtbelichtung umgekehrt.
Der Festspeicher 76 enthält Kurvendaten für eine Familie von "normalen" Bahnkurven, die sich in ihrer Gestalt hinsichtlich der Öffnungs- und Schließabschnitte für unterschiedliche Helligkeiten unterscheiden. Bei relativ hohen Aufnahmehelligkeiten werden die Kurvenäste für das Öffnen und Schließen relativ flach verlaufen, so daß der Spitzenwert und der Durch­ schnittswert relativ klein sind, wodurch eine hohe Tiefenschärfe erhalten wird. Bei geringeren Aufnahme­ helligkeiten werden die ansteigenden und abfallenden Äste der Kurve steiler, was anzeigt, daß die Lamellen sich schneller auf einen höheren Spitzenwert öffnen und dann eine größere Blendenöffnung bilden, wobei je­ doch das Belichtungsintervall gleichbleibt. Außerdem gibt es zusätzliche Daten, die getrennte Familien von Bahnkurven definieren, die so gestaltet sind, daß Tiefenschärfe oder Bewegungsschärfe bevorzugt berück­ sichtigt werden.
Gemäß den verschiedenen Eingängen, nämlich gemäß dem Normal-Betriebseingang 26 und dem Vorbelichtungs-Helligkeits­ eingang 20 arbeitet der Mikroprozessor 74 gemäß dem Programm im Festspeicher 26 in der Weise, daß entsprechende Daten von der Familie von Bahnkurven abgerufen werden, um ein Programm von Bahnkurvensignalen zu gestalten, die die Schaltung 16 so steuern, daß der Schrittmotor 14 die Lamellen in einer Weise antreibt, wie dies durch die Kurve F gekennzeichnet ist.
Es gibt verschiedene Möglichkeiten, den Mikrocomputer 18 zu programmieren. So könnte bei­ spielsweise der Fest­ speichers 76 so viele Daten enthalten, daß die gesamte Kurve F, basierend aus dem Vorbelich­ tungseingang 20 allein definiert wird. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform erfolgt die Programmie­ rung jedoch derart, daß Daten benutzt werden, die die Gestalt des Öffnungsabschnitts einer Vielzahl von Bahnkurven definieren, und zwar aus Gründen der Programmierungswirtschaftlichkeit und einer zusätz­ lichen Flexibilität.
In diesem Fall liefert der Mikrocomputer 18 anfänglich das geeignete Programm von Bahnkurvensignalen, um den Verschluß 12 aus der Schließstellung in die volle Öffnungsstellung längs des Bahnkurvenabschnitts FO zu bewegen. An dieser Stelle bewirkt die Meßschaltung 40 mit dem Detektor 44 eine Lichtintegration, um den Beleuchtungspegel in der Filmebene zu überwachen und einen Eingang durch die Meßstufe 22 zu liefern. Wenn der Beleuch­ tungspegel 50% des Gesamtwertes erreicht hat, der durch den Vorbelichtungseingang 20 und die Film­ empfindlichkeit bestimmt ist, dann ändert der Mikro­ prozessor 74 das Programm der Bahnkurvensignale, um den Verschlußantrieb umzukehren. Der spiegelbild­ liche Schließabschnitt FT der Bahnkurve F wird durch Umkehr des Öffnungsbahnkurvensignalprogramms erreicht, welches bis zum Umkehrpunkt maßgebend war, d. h. die Aufzeichnung des Öffnungsabschnitts der Bahnkurven­ signale wird im Speicher gehalten und dann benutzt, um den spiegelbildlichen Schließabschnitt der Bahnkurve zu erzeugen.
Zusätzlich zu der Erzeugung der allgemein dreieck­ förmigen Bahnkurven können die Daten, die die Öffnungs­ bewegung der verschiedenen Bahnkurven definieren da­ zu benutzt werden, andersgestaltete Kurven, beispiels­ weise die Kurven C und D gemäß Fig. 3 zu erzeugen. Dabei werden die Lamellen auf eine vorbestimmte Blenden­ öffnung hochgefahren und dann eine gewisse Zeit in dieser Blendenstellung gehalten, bevor der Lamellen­ antrieb umgekehrt wird, um die Schließbewegung der Kurve zu definieren.
Wenn die Bedienungsperson eine bevorzugte Tiefenschärfe oder eine bevorzugte Bewegungsschärfe wünscht, braucht sie nur die Einstellung des Wählschalters 24 zu ändern, um entweder den Eingang 28 oder den Eingang 30 wirksam werden zu lassen. Diese Eingänge übersteuern die Wahl der Normal-Daten der Familie von Bahnkurven und die Schalteinstellungen für das Programm. Bei Tiefenschärfenbetrieb haben die Bahnkurven, die von den entwickelten Bahnkurvensignal­ programmen herrühren, allgemein unterschiedliche wirksame Blendenöffnungen und unterschiedliche Be­ lichtungszeiten im Vergleich mit den Normal-Bahn­ kurven, die unter gleichen Belichtungsbedingungen er­ langt werden. Ebenso haben die Bahnkurven bei Ein­ stellung auf Bewegungsschärfe unterschiedliche Be­ lichtungsintervalle und unterschiedliche Blendenwerte.
Dadurch, daß der Mikrocomputer 18 so programmiert wird, daß die Geschwindigkeit der Lamellen ver­ ändert wird und daß auch die Beschleunigung und Ver­ zögerung während des Ablaufs eines Belichtungsinter­ valls geändert wird, können zahlreiche charakteristische Bahnkurven erzeugt werden. Diese können lineare oder nichtlineare Abschnitte oder Kombinationen hiervon aufweisen. Ferner können sie symmetrisch oder asymme­ trisch sein.
Die Arbeitscharakteristik des Computers 18, des Schritt­ motor-Antriebs 16 und der Beleuchtungsmeß­ schaltung 40 ergeben bereits gewisse Beschränkungen im Hin­ blick auf das dynamische Ansprechen. Die wichtigste Beschränkung ist jedoch die Ansprechfähigkeit des Schritt­ motors 14, der unter der Belastung der Verschluß­ lamellen arbeiten und genau der Schrittsequenz folgen muß, die durch das Bahnkurvensignalprogramm definiert ist. Wenn das Bahnkurvensignalprogramm Impulsfolgen aufweist, denen der Schrittmotor 14 nicht folgen kann, dann weicht die tatsächliche Bahnkurvencharakteristik des Verschlusses 12 von der geplanten Bahnkurve ab.
Bei Verwendung in kompliziert gestalteten Kameras rechtfertigen sich zusätzliche Kosten, um weitere Belichtungsparameter zu berücksichtigen, die eine größere Vielzahl von Bahnkurven und/oder Bahnkurven mit komplexer Gestalt erfordern, und das Belichtungssteuersystem gemäß der vorliegenden Erfindung kann hieran angepaßt werden, indem eine Lage-Rückkopplungs-Steuerschleife eingeführt wird. Ein solcher Belichtungsregler mit geschlossener Schleife ist in Fig. 5 dargestellt und mit dem Bezugszeichen 10a bezeichnet. Dabei sind jene Bauteile, die die gleiche Funktion haben wie bei der vorbeschriebenen Belichtungssteuervorrichtung 10 mit den gleichen Bezugs­ zeichen versehen.
Die Belichtungssteuervorrichtung 10a weist zusätzlich eine Lamellenbewegungs- Codierstufe 80 auf, um die schrittweise Versetzung der Lamellen 46 im Lauf eines Belichtungs­ intervalls zu überwachen. Außerdem ist eine Logik­ schaltung mit Zähler 82 vorgesehen, die Impulssignale von der Codierstufe 80 empfängt und ein Stellung­ ausgangssignal liefert, welches die Schrittstellung der Lamelle 46 anzeigt. Außerdem ist eine Betriebs­ art-Wählstufe 84 vorgesehen, um das Eingangs-Bahn­ kurvensignal zu empfangen und mit dem Stellungs­ signal zu vergleichen und um dem Schrittmotorantrieb 16 entweder einen Folge-Bahnkurveneingang 86 zu liefern, der dem ursprünglichen Eingangsbahnkurven­ signal vom Mikrocomputer 18 entspricht, wenn die Lamelle 46 in der richtigen Stelle auf der geplanten Bahn­ kurve steht, oder es wird ein Korrektur­ signalprogramm durchgeführt, wenn ein genügend großer Fehler zwischen dem Stellungsausgang und dem Bahn­ kurveneingang besteht, und dieses Korrekturprogramm schaltet den Schrittmotor auf maximales Drehmoment entweder im Uhrzeigersinn oder im Gegenuhrzeiger­ sinn, je nachdem, ob das Signal am Eingang 88 oder am Eingang 89 auftritt.
Bei dem beschriebenen Ausführungsbeispiel ist das Codiersystem 80 ein optisches Zweiquadranten-Nachführ- Codiersystem, welches die Stellung der Verschlußlamellen 46 während der Belichtung feststellt. Weil die Lamellen 46 und 48 miteinander über das Ritzel 58 gekuppelt sind und gleichzeitig ablaufen, muß nur der Ablauf einer Lamelle überwacht werden, um die Stellung des Verschlusses 12 festzustellen. Das Co­ diersystem 80 weist mehrere vertikale Schlitze 90 auf, die längs des unteren rechten Rand­ abschnitts des Hauptteils 50 der Lamelle 46 angeordnet sind, und außerdem Leuchtdioden 94 und 96 (Fig. 2), die hinter den Schlitzen 90 liegen, und außerdem sind hierauf ausgerichtete Fotodetektoren 98 und 100 vor der Lamelle 46 und vor den Schlitzen 90 angeordnet. Gemäß der Bewegung der La­ melle 46 werden die Schlitze 90 und die dazwischen liegenden undurchlässigen Segmente aufeinanderfolgend freigegeben und blockiert, so daß das Licht von den Leuchtdioden nach den entsprechenden Fotozellende­ tektoren 98 und 100 hindurchtreten kann bzw. abge­ sperrt wird, um einen digital codierten Ausgang in bekannter Weise zu erzielen. Bei diesem Ausführungs­ beispiel ist der untere rechte Abschnitt des Haupt­ teils 62 der rückwärtigen Lamelle 48 ausgespart, wie bei 102 dargestellt, um Platz für die Leucht­ dioden 94 und 96 zu schaffen.
Die Schlitze 90 und die gleich breiten undurchlässigen Abschnitte dazwischen sind in einem Abstand zueinander angeordnet, der einen vollen Schritt, d. h. einer 7,5°- Drehung des Motors 14 entspricht, während die Detek­ toren 98 und 100 und ihre entsprechenden Leuchtdioden 94 und 96 im Abstand eines halben Intervalls, d. h. in einem einen Winkel von 3,75° entsprechendem Ab­ stand angeordnet sind. In Verbindung mit dieser An­ ordnung ergeben sich drei Ausgangsbedingungen: Beide Detektoren 98 und 100 sind durch die Abschnitte zwischen den Schlitzen 90 abgedeckt und können kein Licht von den Leuchtdioden 94 und 96 empfangen, so daß ein 0-0 Ausgang erzeugt wird; in der zweiten Stellung sind beide Detektoren freigegeben, und es wird ein 1-1 Ausgang geliefert. Schließlich besteht die Möglichkeit, daß der eine Detektor abgedeckt und der andere freigegeben ist, so daß ein 1-0 Ausgang oder ein 0-1 Ausgang erzeugt wird, je nachdem, welcher der Detektoren abgesperrt und welcher freigegeben ist.
Die Ausgänge von den Detektoren 98 und 100 werden dem Zähler 82 zugeführt, welcher einen Logik-Kreis ent­ hält, um die Richtungsinformation zu decodieren, um jeden Halb­ schritt der Lamellenversetzung zu zählen. Im typischen Fall wird die Zählung auf 0 gesetzt, wenn der Ver­ schluß in Schließstellung befindlich ist, und die Zählung steigt an, wenn sich der Verschluß öffnet und sie fällt ab, gemäß dem Richtungsänderungssignal, wenn die Verschlußlamellen ihre Richtung umkehren.
Die Betriebsarten-Wählstufe 84 vergleicht den Lamellen-Stellungsaus­ gang bzw. die Zählung des Zählers 82 mit den Rich­ tungs- und Schrittimpuls-Eingangs-Bahnkurvensignalen D und S, die vom Mikrocomputer 18 geliefert werden. Es gibt eine Korrelation, die anzeigt, daß die Lamelle 46 an der richtigen Stellung befindlich ist, um der geplanten Bahnkurve zu folgen. Dann ar­ beitet die Schaltung 84 in der normalen Nachfolge- Bahnkurvenbetriebsart (Eingang 86), und sie führt das ursprüngliche Bahnkurvensignalprogramm durch, welches vom Mikrocomputer 18 geliefert wird. Wenn der Signal­ vergleich jedoch zeigt, daß die Lamelle 46 entweder vor der richtigen Stelle befindlich ist oder hinter dieser liegt, dann schaltet die Stufe 84 automatisch auf Maximal-Drehmoment-Betrieb und liefert ein Korrek­ tursignalprogramm, um den Antrieb 16 des Schritt­ motors mit maximalem Drehmoment zu betätigen. Das Korrektursignalprogramm umfaßt geeignete Maximal-Dreh­ moment-Richtungs- und Schrittimpulseingänge 88 oder 89, um den Motor zu beschleunigen oder zu verzögern, und um dadurch die Verschlußlamellen in die richtige Stellung zu überführen. Diese Korrektur setzt sich fort, bis die Rückwährtszählung des Zählers 82 anzeigt, daß der Verschluß 12 in seiner richtigen Lage befindlich ist und der geplanten Bahnkurve folgt, und an dieser Stelle wird die Schaltung 84 automatisch zurückgeschaltet, um im Bahnkurvenbetrieb weiterzuarbeiten und den Eingang 86 zu speisen.
Das Drehmoment, welches vom Schrittmotor erzeugt wird, ändert sich als Funktion der Winkelversetzung (Vorlauf oder Nachlauf) zwischen Rotor und Statorfeld. Typische Drehmoment-Charakteristiken für einen mit vier Spulen ausgerüsteten unipolaren Schrittmotor 14, der in der Belichtungsregelschaltung 10 und 10a benutzt wird, ist in Fig. 6 durch die sinusförmigen Drehmomentkurven dargestellt, die das prozentuale Haltedrehmoment (Y-Achse) als Funktion der Rotorwinkelversetzung für jede der vier Spulen C-1, C-2 , C-3 und C-4 zeigt, die elek­ trisch um 7,5° gegeneinander versetzt sind, um eine mehrphasige Arbeitsweise zu gewährleisten. Abschnitte der Drehmomentkurven über der X-Achse zeigen ein Gegen­ uhrzeigersinn-Drehmoment an und die Kurven unter der X-Achse ein Drehmoment im Uhrzeigersinn.
Wenn nur die Spule C-1 erregt ist, um die Drehmoment­ kurve zu erzeugen, die in ausgezogenen Linien darge­ stellt ist, und wenn der Rotor sich in der 0-Stellung befindet, dann wird kein Drehmoment auf den Rotor aufgeprägt, und er wird in der 0-Stellung gehalten. Wenn der Rotor jedoch manuell von dieser 0-Stellung weg­ gedreht wird, dann steigt das Drehmoment, welches da­ durch vom Feld der erregten Spule C-1 erzeugt wird, mit zunehmender Rotorversetzung an, bis ein Maximal­ wert erreicht ist, wenn die Versetzung gleich einem Schritt ist. Die Richtung des Drehmoments hängt von der Richtung der Rotorversetzung aus der 0-Stellung heraus ab.
Es soll angenommen werden, daß der Rotor in der 0-Schritt-Stellung stabilisiert ist, wobei die Spule C-1 erregt ist. Bei Empfang des nächstfolgenden Schrittimpulses für eine Gegenuhrzeigersinn-Drehung wird die Spule C-1 entregt und die Spule C-2 wird erregt. Weil der Rotor nun hinter dem Feld, welches von der Spule C-2 erzeugt wird, nachläuft, wird nunmehr ein maximales Gegenuhrzeigersinn-Drehmoment auf den Rotor ausgeübt, um ihn nach der ersten Schritt­ stellung zu überführen. Wenn der Rotor die erste Schrittstellung erreicht, dann sinkt das Gegenuhr­ zeigersinn-Drehmoment auf den Rotor ab, bis der Rotor die Ein-Schritt-Stellung erreicht, worauf das Feld der Spule C-2 kein Drehmoment mehr ausübt. Um den Rotor in Gegenrichtung aus der 0-Schritt-Stellung in die C-1 Schritt-Stellung zu überführen, muß die Spule C-4 erregt werden anstelle der Spule C-2, um ein maximales Uhrzeigersinn-Drehmoment auf den Rotor aus­ zuüben und ihn in die C-1 Schritt-Stellung zu überführen.
Um den Schrittmotor 14 kontinuierlich im Gegenuhrzeiger­ sinn anzutreiben, werden die Spulen aufeinanderfolgend erregt und entregt: - C-1, C-2, C-3, C-4, C-1 - usw. Bei einer Uhrzeigersinn-Drehung ist die Reihenfolge der Spulen­ aktivierung umgekehrt.
Das Durchschnittsdrehmoment, welches vom Schrittmotor 14 ausgeübt wird, kann innerhalb bestimmter Grenzen erhöht oder vermindert werden, indem die Zeitfolge der Spulen-Schalterregung verändert wird, um den Vorlauf- oder Nachlaufwinkel des Rotorfeldes gegenüber dem Statorfeld einzustellen.
Um beispielsweise ein maximales Durchschnittsdrehmoment zu erzeugen, wird der Schaltpunkt der Spulen an die Über­ kreuzungspunkte zweier benachbarter Drehmomentkurven oder in der Nähe der Überkreuzungspunkte verlegt, wo das Drehmoment, welches von der nächstfolgenden er­ regten Spule erzeugt wird, auf den Maximalwert an­ zusteigen beginnt. Die Erregungszustände benachbarter Spulen für einen Betrieb mit maximalem Drehmoment bei geringer Geschwindigkeit sind in Fig. 7 ausge­ zogen mit Pfeil dargestellt. Hierdurch wird ange­ deutet, daß die Spulenschaltfolge so eingestellt ist, daß nur der Scheitelbereich der Drehmoment­ kurven wirksam ist.
Wenn der Schrittmotor im Halbschrittbetrieb gefahren wird, erregen aufeinanderfolgende Schrittsteuersignale zwei Spulen und dann eine Spule jeweils abwechselnd. Nach Verschiebung auf Betrieb mit maximalem Drehmoment wird das Spulenschaltmuster so modifiziert, daß zwei Spulen erregt werden, wodurch ein zusätzliches Dreh­ moment zustande kommt.
Während des folgenden Bahnkurvenbetriebes wird der Schrittmotor 14 über den größten Teil mit Durch­ schnittsdrehmoment gefahren, und dieses Drehmoment liegt weit unter dem Maximum, wobei dennoch die ge­ wünschten Bahnkurven durchfahren werden können. Wenn jedoch ein bestimmter Abschnitt der gewünschten Bahn­ kurve eine schnelle Motorbeschleunigung oder Verzöge­ rung erfordert, dann kann in das Programm der Bahn­ kurvensignale, die vom Mikrocomputer 18 geliefert werden, an gewissen Stellen ein Betrieb mit maximalem Drehmoment eingeführt werden.
Im allgemeinen wird der Betrieb mit maximalem Dreh­ moment als Korrekturmaßnahme in Reserve gehalten, um benutzt werden zu können, wenn die Rückkopplungs­ schleife anzeigt, daß die Verschlußlamellen 12 nicht an der richtigen Stelle stehen, um der fest­ gelegten Bahnkurve genau genug folgen zu können und um eine maximale Beschleunigung oder Verzögerung des Motors 14 zu erreichen und um den Verschluß 12 so schnell als möglich in die richtige Stelle zu überführen.
Die Rückkopplungsschleife ermöglicht eine Steuerung des Systems 10a in der Weise, daß eine größere Viel­ falt von Arbeitsparametern benutzt werden kann als bei dem System mit offener Schleife, wodurch die er­ wähnten Begrenzungen des Systems 10 erweitert werden können.
Die Belichtungssteuervorrichtung 10a wird durch das Nieder­ drücken des Auslösers 19 in Tätigkeit gesetzt. Wie bei der Vorrichtung 10 wird ein Vorbelichtungs-Helligkeits­ eingang 20 durch Beleuchtung der Meßschaltung 40 er­ zeugt und dem Mikrocomputer 18 zugeführt, der seiner­ seits ein Programm von Bahnkurvensignalen liefert, welche den Drehrichtungseingang D umfassen, zusammen mit einer Folge von Schrittimpulseingängen S, um den Öffnungszweig der gewählten Bahnkurve der Betriebsarten-Wählschaltung 84 zu definieren. Die Schaltung 84 liefert im Bahnkurven-Folgebetrieb diesen Eingang 86 dem Antriebskreis 16 des Schrittmotors, um die Verschlußlamellen aus der Schließstellung heraus zu bewegen. Gemäß dieser Öffnungsbewegung überwacht die Codierstufe 80 die tatsächliche Stellung der Lamelle 46, wobei der Ausgang über den Zähler 82 der Betriebsarten-Wählschaltung 84 zurückgeführt wird. Wenn die Lamelle 46 in der richtigen Stellung befindlich ist, um der geplanten Bahnkurve genau genug folgen zu können, arbeitet die Betriebsarten-Wählstufe 84 weiter im Bahnkurven- Folgebetrieb. Wenn der Zähler 82 jedoch anzeigt, daß die Lamelle 46 sich nicht an der richtigen Stelle be­ findet, dann schaltet die Stufe 84 auf Betrieb mit maximalem Drehmoment um und liefert entsprechende Eingänge 88 oder 89 dem Schrittmotor-Antrieb 16, um den Motor zu beschleunigen oder zu verzögern und die Lamelle an ihre zeitlich richtige Stelle zu überführen. Der Motor 14 drehe sich beispielsweise im Uhrzeigersinn, um die Verschlußlamellen aus der Schließstellung in die Stellung mit maximaler Blen­ denöffnung zu überführen. Wenn sich dabei ergibt, daß die Verschlußlamellen zu weit hinter der Sollstellung herlaufen, dann schaltet die Betriebsarten-Wählstufe 84 automatisch um, so daß der Eingang 88 mit maximalem Drehmoment im Uhrzeigersinn die Verschlußlamellen bis in die richtige Stellung hin beschleunigt. Wenn anderer­ seits die Verschlußlamellen 12 einen Vorlauf gegenüber der Sollstellung besitzen, dann schaltet die Betriebsarten- Wählschaltung um und liefert ein maximales Drehmoment im Gegenuhrzeigersinn nach dem Eingang 89, um ein Rückdrehmoment zu erzielen, welches den Motor 14 verzögert und den Vorlauf des Verschlusses beseitigt und den Verschluß in die richtige Stellung zurück­ führt. Die Maximal-Drehmoment-Korrektur setzt sich fort, bis der von der Codierstufe erzeugte Ver­ setzungsausgang der Wählstufe 84 anzeigt, daß die Maximaldrehmoment-Korrektur nicht länger erforder­ lich ist, und an dieser Stelle schaltet die Wählstufe 84 automatisch in den Bahnfolgebetrieb zurück.
Der Verschluß 12 setzt die Öffnungsbewegung fort, bis die Beleuchtungs-Meßschaltung 40 einen Eingang 22 liefert, der anzeigt, daß 50% der erforderlichen Beleuchtung für eine ordnungsgemäße Belichtung be­ reits auf dem Film in der Filmebene 38 auf­ getroffen ist. Zu diesem Zeitpunkt liefert der Mikrocomputer 18 das Bahnkurvensignalprogramm, welches den spiegelbildlichen Schließzweig der ge­ wählten Bahnkurve definiert. Wenn der Verschluß 12 wieder geschlossen ist, dann setzt die Codierstufe 80 die Überwachung der Lage der Lamelle 46 fort, so daß die Betriebsarten-Wählstufe 84 in den Maximal- Drehmomentbetrieb geschaltet wird, wenn es notwendig ist ein Korrektursignal-Programm während der Schließ­ bewegung der Bahnkurve zu liefern.
Die Belichtungsstufenvorrichtung 10a weist die gleichen Wähleingänge 26, 28 und 30 auf wie die vorbeschriebene Steuervorrichtung 10, und daher ist die Arbeitsweise die gleiche. Die Vorrichtungen 10 und 10a können weiter ausgebaut werden und Informationen über Filmempfindlichkeit und/oder Be­ lichtungscharakteristiken enthalten.
Bezugszeichenliste
 10 Belichtungssteuervorrichtung
 12 Blendenverschluß
 14 Schrittmotor
 16 Schrittmotorantrieb
 18 Mikrocomputer
 19 Belichtungs-Beginn-Eingang
 20 Vorbelichtungs-Aufnahmehelligkeits-Meßstufe
 22 Helligkeitsmeßstufe
 24 Dreiwegeschalter
 26 automatischer Normalbetrieb
 28 optimale Tiefenschärfe
 30 optimale Bewegungsschärfe
 32 Aufnahmeszene
 34 Objektiv
 36 Film
 38 Filmebene
 40 Meßschaltung
 42 Vorbelichtungsdetektor
 44 Aufnahmelichtmengendetektor
 46, 48 Verschlußlamellen
 50 Hauptabschnitt
 52, 64 Belichtungsblendenöffnung
 54, 66 Antriebsarm
 56, 68 Zahnstange
 58 Antriebsritzel
 60 Abtriebswelle
 62 Hauptabschnitt
 70 Belichtungsöffnung
 72 Puffer
 74 Mikroprozessor
 76 Festspeicher
 78 Puffer
 80 Codierstufe
 82 Zähler
 84 Wählstufe
 86 Bahnkurveneingang
 88, 89 Eingang
 90 Schlitze
 94, 96 Leuchtdioden
 98, 100 Detektoren
102 Aussparung

Claims (4)

1. Belichtungssteuervorrichtung für eine Kamera mit programmgesteuertem Verschluß (12) mit einem Schrittmotor (14) zum Öffnen und Schließen der Blendenverschluß­ lamellen (46, 48), mit einer ersten photometrischen Schaltung (42) zum Messen der Helligkeit eines Gegenstandes und mit einer zweiten photometrischen Schaltung (44) zur Erzeugung eines Schließsignals zum Schließen der Blendenverschlußlamellen, wobei der Öffnungs- und Schließvorgang symmetrisch verläuft, gekennzeichnet durch die folgenden Merkmale:
  • - der Schrittmotor (14) ist durch eine Motorantriebs­ steuerschaltung (16) mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten antreibbar, wodurch sich der Blendenverschluß (12) mit unter­ schiedlichen Geschwindigkeiten öffnet bzw. schließt;
  • - der Öffnungs- bzw. Schließvorgang des Blendenver­ schlusses (12) ist in Form von Bahnverlaufskurven definiert und diese sind in einem Mikrocomputer (18) abgespeichert;
  • - die Steuerung des Schrittmotors (14) erfolgt durch den Mikrocomputer (18) anhand der gespeicherten Bahnverlaufs­ kurven;
  • - der Schließvorgang des Blendenverschlusses (12) wird dann eingeleitet, wenn von der zweiten photometrischen Schal­ tung (44) 50% der Lichtmenge detektiert sind, die von der ersten photometrischen Schaltung (42) gemessen wurden.
2. Belichtungssteuervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein manuell betätigbarer Umschalter (24) vorgesehen ist, über den dem Eingang (72) des Mikrocompu­ ters (18) Signale (26, 28, 30) geliefert werden, welche jeweils eine Speicherplatzgruppe ansteuern, deren Bahnkurven Charak­ teristiken (26) für den Normalbetrieb auf einen Kompromiß zwischen Tiefenschärfe und Bewegungsschärfe abgestimmt sind, bzw. deren Bahnkurvencharakteristiken (28) auf eine optimale Tiefenschärfe abgestimmt sind, bzw. deren Bahnkurvencharak­ teristiken (30) auf eine optimale Bewegungsschärfe abgestimmt sind.
3. Belichtungssteuervorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine Rückkopplung (81, 82, 84, 86, 88, 89) vorgesehen ist, um die IST-Stellung der Verschlußlamellen (46, 48) festzustellen und bei festgestellten Abweichungen die Verschlußlamellen (46, 48) auf die angesteuerte Bahnkurven­ charakteristik zurückzuführen.
4. Belichtungssteuervorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß Abweichungen vom Sollwert der Bahnkurvencharakteristiken den Schrittmotor (14) veranlassen, mit maximalem Drehmoment zu arbeiten.
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