DE3232833C2 - - Google Patents

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DE3232833C2
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light sensors
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Takashi Konosu Saitama Jp Kagechika
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Fuji Photo Optical Co Ltd
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    • G01MEASURING; TESTING
    • G01CMEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
    • G01C3/00Measuring distances in line of sight; Optical rangefinders

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  • Automatic Focus Adjustment (AREA)
  • Measurement Of Optical Distance (AREA)

Description

Die Erfindung betrifft eine Entfernungszonenmeßeinrichtung für eine Kamera zum Ermitteln, in welcher Zone aus einer Mehr­ zahl von Zonen sich ein zu fotografierendes Objekt befindet, wobei sich diese Zonen längs einer Achse in unterschiedlichen Entfernungen von der Kamera befinden, umfassend eine Mehrzahl von Lichtmeßwertgeberpaaren, von denen jedes zwei Lichtmeß­ fühler zum Feststellen der Helligkeit eines Objekts inner­ halb von nur jeweils einer der Zonen durch ein Linsenpaar um­ faßt; eine Mehrzahl von Differentialverstärkern zum Bilden von Differenzsignalen, die den Unterschieden zwischen den Ausgangs­ signalen der Lichtmeßwertgeber des Lichtmeßwertgeberpaars ent­ sprechen; und eine Signalverarbeitungsschaltung, die eine Ein­ richtung zum Ermitteln des minimalen Ausgangssignals unter den von der Mehrzahl der Differentialverstärker abgegebenen Aus­ gangssignalen ist. Eine derartige Entfernungszonenmeßeinrich­ tung dient zum automatischen Einstellen der Scharfeinstellung von Kameras.
Bekanntermaßen gibt es viele Arten von Entfernungszonenmeßein­ richtungen zum Ermitteln einer Zone, in der sich das zu foto­ grafierende Objekt befindet, wie beispielsweise eine Entfer­ nungszonenmeßeinrichtung vom Extremwertermittlungstyp, vom Ko­ inzidenztyp oder vom schwerkraftbeeinflußten Pendeltyp. Die jeweiligen Arten von Entfernungszonenmeßeinrichtungen lassen sich in Kategorien einteilen, wobei es in einer derselben er­ forderlich ist, eine mechanische, optische oder elektrische Abtasteinrichtung vorzusehen, während es in der anderen Kate­ gorie nicht notwendig ist, irgendeine Abtasteinrichtung zu ha­ ben.
Kameras, in denen eine Entfernungszonenmeßeinrichtung von der Art vorgesehen ist, welche keinerlei Abtasteinrichtung benö­ tigt, sind nicht nur im Hinblick auf ihren Aufbau vorteilhaft, sondern auch leicht zu bedienen, und andererseits wird eine Erhöhung der Anzahl von Entfernungsmeßwertgebern unvermeidlich verursacht, wenn die Anzahl der Zonen, entsprechend denen die Abbildungslinse der Kamera eingestellt wird, zunimmt.
Eine erhöhte Anzahl von Entfernungsmeßwertgebern führt zu wirt­ schaftlichen Nachteilen und unbefriedigender Genauigkeit.
Aus der US-PS 41 82 555 ist eine Entfernungszonenmeßeinrich­ tung für eine Kamera zum Ermitteln, in welcher Zone aus einer Mehrzahl von Zonen sich ein zu fotografierendes Objekt befin­ det, bekannt, wobei sich diese Zonen längs einer Achse in unterschiedlichen Entfernungen von der Kamera befinden. Diese Entfernungszonenmeßeinrichtung umfaßt ein Lichtmeßwertgeber­ paar, dessen beide Lichtmeßwertgeber je ein Abbildungslinsen­ system und einen Lichtmeßfühler aufweisen. Außerdem besitzt diese Entfernungszonenmeßeinrichtung eine Mehrzahl von Diffe­ rentialverstärkern zum Bilden von Differenzsignalen, die den Unterschieden zwischen den Ausgangssignalen der Lichtmeßwert­ geber des Lichtmeßwertgeberpaares entsprechen, und eine Signal­ verarbeitungsschaltung zum Verknüpfen der Differenzsignale.
Eine ähnliche Entfernungszonenmeßeinrichtung ist auch aus der US-PS 39 45 023 bekannt und beruht, soweit die Funktionsweise des Lichtmeßwertgeberpaars betroffen ist, auf dem gleichen Meßprinzip wie die Entfernungszonenmeßeinrichtung nach der US- PS 41 82 555, denn diese beiden Entfernungszonenmeßeinrich­ tungen arbeiten nach dem Mustererkennungsprinzip. Zwar erfor­ dert das Prinzip der Mustererkennung hier grundsätzlich nur ein einziges Lichtmeßwertgeberpaar. Jedoch muß mindestens der eine der beiden Lichtmeßwertgeber eine Mehrzahl von Lichtmeßfühlern haben, um einen Mustervergleich durchführen zu könne, und für diesen Mustervergleich ist eine verhältnismäßig sehr kompli­ zierte Signalverarbeitungsschaltung erforderlich.
In der US-PS 41 82 555 ist eine relativ komplizierte Ausfüh­ rungsform und eine vereinfachte Ausführungsform der Entfernungs­ zonenmeßeinrichtung beschrieben.
In der relativ komplizierten Ausführungsform, in welcher jeder Lichtmeßwertgeber mehrere lichtempfindliche Elemente hat, wird die erste Anordnung von lichtempfindlichen Elementen dazu ver­ wendet, das Bildmuster des zu fotografierenden Objekts darauf abzubilden. Weiterhin wird das gleiche Bildmuster des zu foto­ grafierenden Objekts, wie es auf der ersten Anordnung von licht­ empfindlichen Elementen abgebildet ist, auf einer zweiten An­ ordnung von lichtempfindlichen Elementen abgebildet. Durch Spe­ zifizieren derjenigen lichtempfindlichen Elemente, auf denen das gleiche Bildmuster liegt, wird die Entfernung zwischen Ka­ mera und zu fotografierendem Objekt ermittelt. Wenn hierbei die Genauigkeit der Einstellung der Entfernung zwischen Kamera und zu fotografierendem Objekt erhöht werden soll, muß das Bild­ muster auf den Lichtmeßfühlern feiner unterteilt werden, was bedeutet, daß die Anzahl der lichtempfindlichen Elemente dieser Lichtmeßfühler erhöht werden muß. Das aber bedeutet, daß die Signalverarbeitungsschaltung dann noch wesentlich komplizier­ ter wird und, zumindest für Kameras, bald eine Grenze erreicht ist.
In der vereinfachten Ausführungsform gemäß der US-PS 41 82 555 hat zwar der eine Lichtmeßwertgeber nur ein einziges licht­ empfindliches Element, während der andere Lichtmeßwertgeber drei lichtempfindliche Elemente besitzt. Jedoch ergibt sich bei einer derart starken Vereinfachung wegen der sehr groben Musterunterteilung eine hohe Fehlerwahrscheinlichkeit. Denn das einzige lichtempfindliche Element des einen Lichtmeßwert­ gebers nimmt nur einen einzigen groben Musterausschnitt auf, und daher ist die Wahrscheinlichkeit relativ groß, daß er zu­ fällig mit einem anderen Musterausschnitt auf einem der licht­ empfindlichen Elemente des anderen Lichtmeßwertgebers bezüg­ lich des erzeugten Signals übereinstimmt, obwohl es sich in Wirklichkeit um einen anderen Musterausschnitt handelt. Auf diese Weise kann bei einer so stark vereinfachten Ausführungs­ form oft die Entfernung falsch eingestellt werden, so daß sich häufig unscharfe Bilder ergeben.
Schließlich ist eine Entfernungszonenmeßeinrichtung der ein­ gangs genannten Art aus der DE-OS 28 49 768 bekannt, bei der jedes der Lichtmeßwertgeberpaare aus einem allen Lichtmeßwert­ geberpaaren gemeinsamen Lichtmeßwertgeber und je einem indivi­ duellen Lichtmeßwertgeber besteht. Diese Entfernungszonenmeß­ einrichtung ist insofern problematisch, als die individuellen Lichtmeßwertgeber gemeinsam nur ein einziges, von der ihnen ge­ meinsamen Abbildungslinse erzeugtes Bild des zu fotografieren­ den Objekts erhalten. Das bedeutet, daß jeder dieser individu­ ellen Lichtmeßwertgeber einen unterschiedlichen Teil des Bil­ des des zu fotografierenden Objekts erhält. Da auf diese Wei­ se das Objektbild in eine Anzahl von Teilen unterteilt wird, welche der Anzahl der Lichtmeßwertgeber entspricht, kann jeder Lichtmeßwertgeber nur ein relativ geringes elektrisches Aus­ gangssignal erzeugen. Infolgedessen ergibt sich bei dem nach­ folgenden Vergleich zwischen den niedrigen elektrischen Aus­ gangssignalen der Lichtmeßwertgeber untereinander eine ver­ hältnismäßig geringe Meßgenauigkeit, so daß daher die Meßge­ nauigkeit der Entfernungszonenmeßeinrichtung nach der DE-OS 28 49 768 relativ beschränkt ist. Diese verminderte Meßgenauig­ keit ist um so gravierender, als es eine Forderung der Technik ist, die Kameras und damit auch die Entfernungszonenmeß­ einrichtungen, die in die Kameras eingebaut werden, kompakt zu machen, was eine verkürzte Basislänge der Entfernungszonenmeß­ einrichtung notwendig macht. Wenn nun wegen dieser kompakten Ausbildung die Basislänge verkürzt wird, ist es hierzu unver­ meidbar, lichtempfindliche Elemente als Lichtmeßwertgeber zu verwenden, die so klein wie möglich sind, damit man eine ge­ nügende Anzahl von lichtempfindlichen Elementen längs der Ba­ sislinie und innerhalb der Basislinie in einer Reihe anordnen kann. Gegenüber einer geometrisch relativ großen Entfernungs­ zonenmeßeinrichtung ergibt sich also bei einer kompakten Aus­ bildung der Entfernungszonenmeßeinrichtung nach der DE-OS 28 49 768 eine noch mehr beschränkte Meßgenauigkeit.
Aufgabe der Erfindung ist es demgegenüber, eine Entfernungs­ zonenmeßeinrichtung der eingangs genannten Art so auszubilden, daß bei verhältnismäßig einfachem Aufbau eine genaue und feh­ lerfreie Entfernungszonenmeßangabe und/oder -einstellung, d. h. also eine hohe Meßgenauigkeit, erhalten wird.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß vor je­ dem Lichtmeßfühler jedes Lichtmeßwertgeberpaars eine eigene Abbildungslinse angeordnet ist, die ein vollständiges Bild des Objekts, dessen Position auf dem Lichtmeßfühler vom Objekt­ abstand abhängt, auf dem zugeordneten Lichtmeßfühler erzeugt.
Da in der Entfernungszonenmeßeinrichtung nach der Erfindung jedes lichtempfindliche Element ein vollständiges Bild des Ob­ jekts erhält, kann es ein verhältnismäßig großes elektrisches Ausgangssignal erzeugen, das in einer genau definierten Weise, da es jeweils aufgrund desselben Bildes und nicht aufgrund unterschiedlicher Bildausschnitte entsteht, mit den anderen Ausgangssignalen verglichen werden kann, was insgesamt eine hohe Meßgenauigkeit ergibt.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand einiger in den Fig. 1 bis 8 der Zeichnung im Prinzip dargestellter, besonders be­ vorzugter Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Entfernungs­ zonenmeßeinrichtung näher erläutert, und zwar wird die Erfin­ dung anhand dieser Ausführungsformen selbst sowohl in ihrem Aufbau als auch in ihrer Betriebsweise erläutert; es zeigt
Fig. 1 ein schematisches Diagramm, das die Grundsätze des Aufbaus der Entfernungszonenmeßeinrichtung nach der Erfindung veranschaulicht;
Fig. 2 ein Schaltbild einer Signalverarbeitungsschal­ tung;
Fig. 3 eine Darstellung, die Zonen im Sichtfeld der Lichtmeßwertgeber zeigt;
Fig. 4 eine Vorderansicht einer Kamera, in der eine Entfernungszonenmeßeinrichtung nach der Erfindung ein­ gebaut ist;
Fig. 5 eine Schnittansicht einer Ausführungsform eines Lichtmeßwertgebers;
Fig. 6 eine perspektivische Darstellung einer anderen Ausführungsform der Erfindung, in der eine Mehrzahl von Lichtmeßwertgeberpaaren um eine Bilderzeugungslinse ei­ ner Kamera herum angeordnet ist;
Fig. 7 eine Vorderansicht der in Fig. 6 gezeigten Aus­ führungsform; und
Fig. 8 ein Schaltbild einer Signalverarbeitungsschal­ tung, die in der in Fig. 6 gezeigten Ausführungsform verwendet werden kann.
Es sei nun zunächst auf die Fig. 1 und 3 der Zeichnung Bezug genommen, in denen der grundsätzliche Aufbau einer Ent­ fernungszonenmeßeinrichtung dargestellt ist, die nach dem Verfahren arbeitet, daß das Objektfeld in mehrere Zonen, beispielsweise in vier Zonen Z 1, Z 2, Z 3 und Z 4, deren Mittelpunkte jeweils mit d 1, d 2, d 3 und d 4 be­ zeichnet sind, unterteilt ist; es sei jedoch darauf hinge­ wiesen, daß die Anzahl der Zonen, in welche das Objektfeld unterteilt wird, in keiner Weise bezüglich der Arbeitsweise der weiter unten näher beschriebenen Entfernungszonenmeßein­ richtung kritisch ist. Die Entfernungszonenmessung wird mittels eines gemeinsamen Lichtmeßwertgebers 10-20 und vier einzelnen Lichtmeßwertgebern 11-21, 12-22, 13-23 und 14-24 durchgeführt, von denen jeder einen Satz aus einer Abbil­ dungslinse und einem Lichtmeßfühler, auf den ein Objekt durch die Abbildungslinse fokussiert wird, umfaßt. Diese Lichtmeßwertgeber sind in einer ortsfe­ sten, vorzugsweise regelmäßigen, Anordnung vorgesehen, die senkrecht zur optischen Hauptachse 1 der Abbildungslinse 10 des gemeinsamen Lichtmeßwertgebers angeordnet ist. Die Be­ zeichnung optische Hauptachse, wie sie hier beim Beschrei­ ben der Erfindung verwendet wird, dient dazu, eine optische Achse zu bezeichnen, die im wesentlichen mit der optischen Achse der Bilderzeugungslinse einer Kamera über­ einstimmt oder parallel zu letzterer ist. Es sei in diesem Zusammenhang darauf hingewiesen, daß unter dem Begriff Lin­ se zwar auch eine Einzellinse verstanden werden kann, daß damit aber vorzugsweise ein Linsensystem gemeint ist. Die Linse 10 ist so ausgelegt, daß sie Objekte, die in den Po­ sitionen d 1, d 2, d 3 und d 4 auf der Hauptachse 1 stehen, auf dem Lichtmeßfühler 20 in dessen Mitte scharf abbildet. Die Linsen11 bis 14 sind jeweils so ausgelegt, daß sie Bilder der Objekte in den Positionen d 1, d 2, d 3 und d 4 auf den einzelnen Lichtmeßfühlern 21 bis 24 in der Mitte derselben scharf abbilden, wie in Fig. 1 angedeutet ist. Infolgedessen wird ein Objekt in der Posi­ tion d 1 durch die Linsen 10 und 11 auf den Lichtmeßfühlern 20 und 21 jeweils in der Mitte derselben scharf abgebildet, während es auf den einzelnen Lichtmeßfühlern 22 bis 24 je­ weils in kurzen Abständen von der Mitte scharf abgebildet wird. Wenn ein Objekt in der Position d 2 ist, dann wird es durch die Linsen 10 und 12 auf den Lichtmeß­ fühlern 20 und 22 scharf abgebildet. Es ist ersichtlich, daß Objekte in den Positionen d 3 und d 4 in der gleichen Art und Weise, wie bezüglich der Positionen d 1 und d 2 beschrie­ ben, abgebildet werden. Die Anzahl von Lichtmeßwertgebern ist nicht auf diejenige beschränkt, welche in der Ausführungs­ form vorhanden ist, sondern sie wird durch die Anzahl der Zo­ nen bestimmt, in die das Gegenstandsfeld unter­ teilt wird. Da die Abstände von d 1, d 2, d 3 und d 4, womit die Mittelpunkte der jeweiligen Zone Z 1, Z 2, Z 3 und Z 4 bezeich­ net sind, von der Entfernungsmeßeinrichtung sehr groß sind, verglichen mit den festen Trennabständen, in denen die Lichtmeßwertgeber angeordnet sind, kann das Sichtfeld der jeweiligen Abbildungslinsen den gesamten Bereich des Gegen­ standsfelds überdecken, wobei die Punkte in den Positionen d 1, d 2, d 3 und d 4 auf den einzelnen Lichtmeßfühlern jeweils in deren Mitten scharf abgebildet sind. In­ folgedessen werden die Punkte, die sich zum Beispiel in der Position d 1 befinden, auf den Lichtmeßfühlern 20 und 21 in deren Mitten scharf abgebildet, dagegen exzentrisch auf den anderen Lichtmeßfühlern 22 bis 24.
In Fig. 2 ist eine Ausführungsform einer Signalverarbeitungs­ schaltung gezeigt, in welcher die die Leuchtdichte des zu fotografierenden Objekts repräsentierenden Ausgangssignale von den Lichtmeßfühlern 20 bis 24 jeweils durch Vorverstär­ ker 30 bis 34 verstärkt werden. Das Ausgangssignal von dem Vorverstärker 30 wird, nachdem es mittels eines veränderba­ ren Widerstands 40 auf ein vorbestimmtes Spannungsniveau vermindert worden ist, als Bezugsspannung jeweils auf Dif­ ferentialverstärker 50 bis 53 gegeben. Gleichzeitig werden die Ausgangssignale von den Vorverstärkern 31 bis 34, nach­ dem sie jeweils mittels veränderbarer Widerstände 41 bis 44 auf das gleiche Spannungsniveau vermindert worden sind, wie es mit dem Ausgangssignal des Vorverstärkers 30 durch den veränderbaren Widerstand 40 geschieht, auf die Eingangsan­ schlüsse der jeweiligen Differentialverstärker 50 bis 53 ge­ geben. Jedes durch Operation des jeweiligen Differentialver­ stärkers 50 bis 53 von diesem erhaltene Ausgangssignal wird auf eine an sich bekannte Minimalwertdetektorschaltung 55 gegeben, durch die festgestellt wird, wel­ ches Ausgangssignal das kleinste ist. Die Minimalwertdetek­ torschaltung 55 weist eine Minimalwertabtastschaltung auf, die eine Gruppe von Dioden umfaßt, welche jeweils mit den Differentialverstärkern 50 bis 53 verbunden sind, und eine Gruppe von Komparatoren, die dazu dienen, den abgetasteten Minimalwert mit jedem der Ausgangssignale von den Differen­ tialverstärkern 50 bis 53 zu vergleichen, und diese Kompa­ ratoren sind jeweils mit den Ausgangsanschlüssen 55 a bis 55 d der Minimalwertdetektorschaltung verbunden.
Es sei zunächst angenommen, daß sich ein zu fotografieren­ des Objekt in der Positiond 1 auf der optischen Hauptachse 1 befindet, so daß die Bilder des auf den Licht­ meßfühlern 20 und 21 erzeugten Objekts im Muster und in der Position im wesentlichen übereinstimmen, was zur Folge hat, daß die Ausgangssignale von den Lichtmeßfühlern 20 und 21, welche die Leuchtdichte des Objekts repräsentieren, im we­ sentlichen identisch sind. Dagegen sind die Ausgangssignale von den übrigen Lichtmeßfühlern jeweils unterschiedlich von dem Ausgangssignal vom Lichtmeßfühler 21, und zwar wegen der Nichtübereinstimmung zwischen den Bildern auf dem Licht­ meßfühler 20 und auf irgendeinem der übrigen Lichtmeßfühler 22 bis 24 im Muster und in der Position der Bilder.
Aufgrund der Tatsache, daß das Ausgangssignal vom Vorverstär­ ker 30 als Bezugsspannung jedem Differentialverstärker 50 bis 53 zugeführt wird, hat der Differentialverstärker 50 das kleinste Ausgangssignal V 1 unter den vier Ausgangssignalen V 1 bis V 4 (wenn die Bilder vollständig übereinstimmen, hat das Ausgangssignal die Spannung Null). In diesem Fall hat die Minimalwertdetektorschaltung 55 ein "H"-Niveau (d. h., ein hohes Niveau) ihres Ausgangssignals am Ausgangsanschluß 55 a, was bedeutet, daß sich das zu fotografierende Objekt inner­ halb der Zone 1 befindet.
Wenn sich ein zu fotografierendes Objekt in der Position d 2 befindet, dann sind die Bilder auf den Lichtmeßfühlern 20 und 22 im wesentlichen übereinstimmend, was zur Folge hat, daß die von denselben erzeugten Ausgangssignale nahezu über­ einstimmen, wogegen die Ausgangssignale von den übrigen Lichtmeßfühlern wegen der Nichtübereinstimmung zwischen den Bildern auf dem Lichtmeßfühler 20 und auf irgendeinem der übrigen Lichtmeßfühler 21, 23 und 24 hiervon unterschied­ lich sind. Das hat zur Folge, daß der Differentialverstär­ ker 51 das kleinste Ausgangssignal V 2 liefert, was wiederum zur Folge hat, daß die Minimalwertdetektor­ schaltung 55 b an ihrem Ausgangsanschluß 55 d ein "H"-Niveau hat. Auf diese Weise zeigt der "H"-Niveau-Zustand des Aus­ gangsanschlusses an, daß sich das zu fotografierende Objekt innerhalb der Zone 2 befindet. Auf diese Weise wird durch Ermitteln des kleinsten Ausgangssignals unter den Ausgangssignalen V 1 bis V 4, die von den Differential­ verstärkern 50 bis 53 herkommen, die Zone, in der sich das zu fotografierende Objekt befindet, aus den Zonen Z 1, Z 2, Z 3 und Z 4 ermittelt. Praktisch wird der Einstellvorgang der Kameralinse durch eine Einrich­ tung vorgenommen, die entsprechend den Ausgangssignalen von den Anschlüssen der Minimalwertdetektorschaltung betrieben wird.
Es sei nun auf Fig. 4 Bezug genommen, die eine Vorderan­ sicht einer Pocketkamera zeigt, welche die vorstehend erwähnte Entfernungszonenmeß­ einrichtung aufweist, wobei der Lichtmeßwertgeber die Linsen 10 bis 14 besitzt, die in einer Reihe in angemessenen Ab­ ständen voneinander über der Bilderzeugungslinse 60 und ne­ ben dem Sucherfenster 61 angeordnet sind. Benachbart der am weitesten rechts befindlichen Linse 10 ist ein Infrarotlicht­ strahler 62 vorgesehen, der dazu dient, ein zu fotografie­ rendes Objekt zu beleuchten, wenn das Umgebungslicht zur Er­ mittlung der Leuchtdichte des Objekts nicht ausreicht. Der Infrarotlichtstrahler 62 ist so ausgelegt, daß er mittels eines Hauptschalters 64 zum Erregen bzw. Anschalten einer Blitzeinrichtung 63 zwangsweise in Betrieb gesetzt wird. Es sei darauf hingewiesen, daß der Infra­ rotlichtstrahler 62 mit einem Verschlußbetätigungsteil 65 immer dann betrieben werden kann, wenn dieses betätigt wird.
In Fig. 5 ist eine Ausführungsform eines Lichtmeßwertge­ bers gezeigt, und zwar insbesondere des gemeinsamen Licht­ meßwertgebers, worin das durch die Linse 10 hindurchgegan­ gene Szenenlicht mittels eines Spiegels 67 so reflektiert wird, daß es auf den Lichtmeßfühler 20 auftrifft. In dieser Ausführungsform ist, da der optische Weg umge­ lenkt wird, die Gesamtlänge oder -abmessung des Lichtmeß­ wertgebers klein.
Die Fig. 6 und 7 zeigen eine andere Ausführungsform, in der die Lichtmeßwertgebereinrichtung um die Bilderzeugungslinse 60 einer Kamera herum angeordnet ist, wobei eine Mehrzahl von Mehrwertgeberpaaren vorgesehen ist, und zwar ein Licht­ meßwertgeberpaar für jede Zone. Ein Paar von Lichtmeßwertge­ bern 71 und 71′ ist entgegengesetzt auf einer durch die Mit­ te der Bilderzeugungslinse 60 gezogenen Linie derart ange­ ordnet, daß dieses Paar eine Ausgangsspannung liefert, die im wesentlichen null ist, wenn das zu fotografierende Objekt in der Position d 1 auf der optischen Achse 70 der Bilderzeu­ gungslinse 60 steht. Dagegen ist ein weiteres Paar von Lichtmeßwertgebern 72 und 72′ derart entgegengesetzt ange­ ordnet, daß es eine Ausgangsspannung liefert, die im wesent­ lichen null ist, wenn es das zu fotografierende Objekt, das sich in der Position d 2 befindet, ermittelt. In der gleichen Weise, wie bezüglich der Lichtmeßwertgeber 71, 71′ und 72, 72′ beschrieben, sind die übrigen Lichtmeßwertgeber 73, 73′ bis 77, 77′ so angeordnet, daß sie jeweils eine im wesentlichen null tragende Ausgangsspannung liefern, wenn sie ein Ob­ jekt feststellen, das sich jeweils in der Position d 3, d 4 . . . oder d 7 befindet.
In der in Fig. 8 gezeigten Signalverarbeitungsschaltung wird ein Unterschied zwischen den Ausgangssignalen von den Lichtmeßwertgebern 71 und 71′ mittels eines Differential­ verstärkers 91 festgestellt, nachdem eine Verstärkung der beiden Ausgangssignale jeweils durch einen Vorverstärker 81 bzw. 81′ erfolgt ist. Andererseits wird ein Unterschied der Ausgangssignale, die von den Lichtmeßwert­ gebern 77 und 77′ herkommen, nachdem sie jeweils durch ei­ nen Vorverstärker 87 bzw. 87′ verstärkt worden sind, durch einen Differentialverstärker 97 festgestellt. Obwohl die Lichtmeßwertgeber 72, 72′ bis 76, 76′ und die da­ mit verbundenen Schaltungselemente aus Gründen der verein­ fachten Darstellung in Fig. 8 weggelassen sind, wird ein Unterschied zwischen den Ausgangssignalen der beiden Licht­ meßwertgeber jedes Paars von Lichtmeßwertgebern in im we­ sentlichen der gleichen Weise, wie bezüglich der Lichtmeß­ wertgeber 71, 71′ und 77, 77′ beschrieben, er­ mittelt. Die durch die Differentialverstärker ermittelten Unterschiede werden mittels einer Minimal­ wertdetektorschaltung 99 miteinander verglichen, so daß auf diese Weise festgestellt wird, welches der kleinste Unterschied ist. Durch Ermittlung des Paars von Lichtmeßwertgebern, von dem der kleinste Un­ terschied erzeugt wird, wird die Zone, innerhalb deren sich das zu fotografierende Objekt befindet, festgestellt. Die Anordnung der Lichtmeßwertgeber 71, 71′ . . . 77, 77′ um die Bilderzeugungslinse 60 herum ermöglicht eine erhöhte Anzahl von Zonen, in die das Objektfeld unterteilt wird, während sie es sicherstellt, daß keine Parallaxe in der Entfernungszonenmeßeinrichtung vorhanden ist. Außerdem können Kameras, in welche die Entfernungszonenmeßeinrichtung gemäß der Erfindung eingebaut ist, so aufgebaut werden, daß sie kompakt sind.
Die mit der Erfindung zur Verfügung gestellte Entfernungszonen­ meßeinrichtung hat zusammenfassend insbesondere folgende Vor­ teile:
  • a) einen einfachen Aufbau,
  • b) eine hohe Meßgenauigkeit,
  • c) es ist keine Parallaxe zwischen der Bilderzeugungslin­ se der Kamera und den Lichtmeßwertgebern vorhanden, und
  • d) sie ist in der Lage, bei den Entfernungsmessungen genau die Zone zu ermitteln, innerhalb der sich ein Objekt befindet, das mittels Flacker- bzw. Flicker- bzw. Flim­ merlicht von beispielsweise einer Fluoreszenzlampe be­ leuchtet ist.

Claims (7)

1. Entfernungszonenmeßeinrichtung für eine Kamera zum Ermitteln, in welcher Zone aus einer Mehrzahl von Zonen sich ein zu fotografierendes Objekt befindet, wobei sich diese Zonen längs einer Achse in unterschiedlichen Entfernungen von der Kamera befinden, umfassend eine Mehrzahl von Lichtmeß­ wertgeberpaaren, von denen jedes zwei Lichtmeßfühler zum Fest­ stellen der Helligkeit eines Objekts innerhalb von nur je­ weils einer der Zonen durch ein Linsenpaar umfaßt; eine Mehr­ zahl von Differentialverstärkern zum Bilden von Differenzsi­ gnalen, die den Unterschieden zwischen den Ausgangssignalen der Lichtmeßwertgeber des Lichtmeßwertgeberpaars entsprechen; und eine Signalverarbeitungsschaltung, die eine Einrichtung zum Ermitteln des minimalen Ausgangssignals unter den von der Mehrzahl der Differentialverstärker abgegebenen Ausgangssi­ gnalen ist, dadurch gekennzeichnet, daß vor jedem Lichtmeßfühler (20 bis 24) jedes Lichtmeßwertgeberpaars (10, 20, 11, 21; 10, 20, 12, 22; 10, 20, 13, 23; 10, 20, 14, 24; 71, 71′; 72, 72′; 73, 73′; 74, 74′; 75, 75′; 76, 76′; 77, 77′) eine eigene Abbildungs­ linse (10 bis 14, 71 bis 77, 71′ bis 77′) angeordnet ist, die ein vollständiges Bild des Objekts, dessen Position auf dem Lichtmeßfühler (20 bis 24) vom Objektabstand abhängt, auf dem Lichtmeßfühler (20 bis 24) erzeugt.
2. Entfernungszonenmeßeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Mehrzahl von Lichtmeß­ wertgeberpaaren (10, 20, 11, 21; 10, 20, 12, 22; 10, 20, 13, 23; 10, 20, 14, 24) einen gemeinsamen Lichtmeßwertgeber (10, 20) zum Feststel­ len der Helligkeit eines sich auf der Achse befindenden Ob­ jekts umfaßt, sowie eine Mehrzahl von individuellen Lichtmeß­ wertgebern (11, 21; 12, 22; 13, 23; 14, 24), von denen jeder die Hel­ ligkeit eines Objekts innerhalb von nur jeweils einer der Zo­ nen feststellt, wobei jeder individuelle Lichtmeßwertgeber (11, 21; 12, 22; 13, 23; 14, 24) eine optische Achse hat, welche die Achse, längs deren sich die Zonen erstrecken, je in einer an­ deren der Zonen schneidet, und daß je ein Differentialverstär­ ker (50, 51, 52, 53) zum Berechnen der Differenz zwischen den Ausgangssignalen des gemeinsamen Lichtmeßwertgebers (10, 20) und je einem der individuellen Lichtmeßwertgeber (11, 21; 12, 22; 13, 23; 14, 24) vorgesehen ist.
3. Entfernungszonenmeßeinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Achse, längs deren sich die Zonen erstrecken, die optische Achse einer Bilderzeugungs­ linse (60) der Kamera ist, in welche die Entfernungszonenmeß­ einrichtung eingebaut ist.
4. Entfernungszonenmeßeinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der gemeinsame Lichtmeß­ wertgeber (10, 20) und die individuellen Lichtmeßwertgeber (11, 21; 12, 22; 13, 23; 14, 24) alle in einer geraden Linie oberhalb der Bilderzeugungslinse (60) der Kamera angeordnet sind.
5. Entfernungszonenmeßeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sich die optischen Achsen von jedem Lichtmeßwertgeberpaar (71, 71′; 72, 72′; 73, 73′; 74, 74′; 75, 75′; 76, 76′; 77, 77′) auf der Achse, längs deren sich die Zo­ nen erstrecken, in einer unterschiedlichen Zone treffen.
6. Entfernungszonenmeßeinrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß alle Lichtmeßwertgeber (71, 71′; 72, 72′; 73, 73′; 74, 74′; 75, 75′; 76, 76′; 77, 77′) um die Bilder­ zeugungslinse (60) der Kamera, in welche die Entfernungszonen­ meßeinrichtung eingebaut ist, herum angeordnet sind.
7. Entfernungszonenmeßeinrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Lichtmeßwertgeber (71, 71′; 72, 72′; 73, 73′; 74, 74′; 75, 75′; 76, 76′, 77, 77′) jedes Licht­ meßwertgeberpaars (71, 71′; 72, 72′; 73, 73′; 74, 74′; 75, 75′; 76, 76′; 77, 77′) einander diametral gegenüberliegend bezüglich der Bilderzeugungslinse (60) der Kamera angeordnet sind.
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