DE3444371A1

DE3444371A1 - Photographische beleuchtungsvorrichtung

Info

Publication number: DE3444371A1
Application number: DE19843444371
Authority: DE
Inventors: Akio Tokio/Tokyo Kamon; Yukio Kawasaki Odaka
Original assignee: Sunpak KK
Current assignee: Sunpak KK
Priority date: 1983-12-05
Filing date: 1984-12-05
Publication date: 1985-06-13
Also published as: US4634933A; FR2590102A1; GB2151051B; GB8430612D0; JPS60120337A; CA1237468A; GB2151051A; FR2590102B1; KR850005202A; KR890004850B1

Description

HOFFMANN · EITLE ST³ARTNeR '"

PATENT- UND RECHTSANWÄLTE s3 4 4 4 V /

PATENTANWÄLTE D1PL.-ING. W. EITLE . DR. RER. NAT. K. HOFFMANN · DIPL.-ING. W. LEHN

DIPL.-ING, K, FDCHSLE · DR. RER. NAT. B. HANSEN · DR. RER. NAT. H.-A. BRAUNS · DIPL.-ING. K. GCJRG

DIPL.-ING. K. KOHLMANN · RECHTSANWALT A. NETTE

- 4 - 41 178 q/sm

Kabushiki Kaisha Sunpak Tokyo / Japan

Photographische Beleuchtungsvorrichtung

Die vorliegende Erfindung betrifft eine photographische Beleuchtungsvorrichtung zur Beleuchtung eines Objektes in Verbindung mit einer Laufbildkamera oder einer Fernsehkamera .
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Die meisten konventionellen photographischen Beleuchtungsvorrichtungen sind dazu vorgesehen und konzipiert, um ein Objekt beim Photographieren zu beleuchten, und zwar einfach durch Einschalten einer Lampe, wie z. B. einer Halogenlampe.

Daher ändert sich die Helligkeit des Objektes mit der Änderung des Abstandes zwischen der Lampe und dem Objekt. Jedoch bringt eine solche Änderung der Helligkeit des Objektes keine Schwierigkeiten beim gewöhnlichen Photographieren, da die Belichtung automatisch durch die Kamera gesteuert bzw. geregelt wird. Es ist allgemein üblich, daß die photographische Beleuchtungsvorrichtung mit einer großen Lampe einer hohen Beleuchtungsintensität ausgerüstet ist, um auch ein vergleichsweise entferntes Objekt ausreichend zu beleuchten, um eine zufriedenstellende Aufnahme zu erhalten. Wenn daher das Objekt ein Mensch ist, wird er geblendet und intensiver Wärme ausgesetzt, wenn sich die Lampe ihm nähert.

Wie bereits oben erwähnt, ist die Kamera mit einem automatischen Belichtungsmechanismus ausgerüstet, um die Änderung

BELLASTRASSE 4 ■ D-SOOO MÖNCHEN 81 · TELEFON C0893 911087 · TELEX 5-29619 CPATHE^ ■ TELEKOPiERER 9183

der Intensität der Beleuchtung des Objektes zu berücksichtigen. Jedoch ist das Ansprechen des Blendenstoppeinstellvorganges auf die Änderung der Beleuchtungsintensität des Objektes nicht schnell genug, um eine plötzliehe Änderung der Beleuchtungsintensität des Objektes zu berücksichtigen. Wenn daher sich das Objekt der Kamera plötzlich nähert, oder wenn die Kamera schnell von einem entfernten Objekt auf ein nahes Objekt hingeschwenkt wird, ist eine richtige Belichtung nicht erreichbar. Besonders beim Photographieren mit einer Fernsehkamera unter den oben erwähnten Aufnahmebedingungen weist der automatische Belichtungsmechanismus ein Problem auf, nämlich daß ein Phänomen auftritt, daß der Bildschirm vorübergehend leer bzw. dunkel getastet wird. Das vorhergehende Bild verbleibt dann für eine Weile auf dem Bildschirmgeschehen. Dieses Phänomen tritt auch auf, wenn etwas den Lichtstrahlengang passiert.

Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine photographische Beleuchtungsvorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, die diese Probleme löst.

Daher ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, bei einer solchen photographischen Beleuchtungsvorrichtung dafür Sorge zu tragen, daß diese Vorrichtung weder das Objekt erwärmt, noch das Objekt blendet sogar dann, wenn die Lampe sich nahe am Objekt befindet.

Des weiteren ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, 0 eine photographische Beleuchtungseinrichtung zu schaffen, die eine korrekte Belichtung auch dann ermöglicht, wenn der Abstand zwischen Objekt und Lampe sich plötzlich ändert,

Gemäß der vorliegenden Erfindung wird die Helligkeit der

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Lampe reduziert, wenn die Lampe sich nahe am Objekt befindet. Hingegen wird die Helligkeit der Lampe vergrößert, wenn sich die Lampe weit entfernt von Objekt befindet, so daß das Objekt generell bzw. praktisch gleichförmig beleuchtet werden kann.

Insbesondere ist ein Thyristor vorgesehen, welcher zwischen der Lampe und der Leistungsquelle angeordnet ist. Der Kontinuitätswinkel des Thyristors wird entsprechend der Intensität der Beleuchtung des Objektes geändert, um die Helligkeit der Lampe zu steuern. Der Kontinuitätswinkel des Thyristors wird in der folgenden Weise gesteuert. Eine Spannung, welche der gemessenen Intensität der Beleuchtung des Objektes entspricht, wird einem Komparator zugeführt. Der Komparator gibt zumindest entweder ein Ausgangssignal der entsprechend der Hochintensität der Beleuchtung oder ein Ausgangssignal entsprechend der Niedrigintensität der Beleuchtung ab in Abhängigkeit von der Eingangsspannung, die ihr zugeführt wird. Wenn der Komparator ein Ausgangssignal abgibt, welches der Hochintensität der Beleuchtung entspricht, wird der Kontinuitätswinkel des Thyristors verringert, während der Kontinuitätswinkel des Thyristors vergrößert wird, wenn der Komparator ein Ausgangssignal abgibt, welches der Niedrigintensität der Beleuchtung entspricht.

Vorzugsweise ist der Komparator geeignet, drei Arten von Ausgangssignalen abzugeben, die hohen, gemäßigten und niedrigen Intensitäten der Beleuchtung entsprechen. Der 0 Kontinuitätswinkel des Thyristors wird unverändert gehalten, wenn der Komparator ein Ausgangssignal abgibt, welches einer gedämpften Intensität der Beleuchtung entspricht.

Unter Kontinuitätswinkel wird derjenige Winkel verstanden, welcher den Zeitpunkt definiert, in dem ein Thyristor eingeschaltet wird. Dieser Zeitpunkt ist im Zusammenhang zu sehen mit einer Wechselspannung. Der Kontinuitätswinkel ist also derjenige Winkel während einer Halbperiode einer Wechselspannung, in dem der Thyristor eingeschaltet ist. Bei jeder Halbwelle beginnt zunächst für den Thyristor, gemessen vom Nulldurchgang einer Halbwelle, die Steuerwinkelphase, an die sich dann die Einschalt- oder Kontinuitätswinkelphase anschließt.

Weitere Merkmale ergeben sich aus den Ansprüchen.

Im folgenden werden die Zeichnungen beschrieben. Es zeigen: 15

Fig. 1 eine schematische elektrische Schaltung eines bevorzugten Ausführungsbeispieles der vorliegenden Erfindung,

0 Fig. 2 ein Diagramm mit Wellenformen der Signale, welche durch die Komponenten gemäß Fig. 1 abgegeben werden und

Fig. 3 eine schematische elektrische Schaltung eines zweiten erfindungsgemäßen Ausführungsbeispieles.

Eine Lampe 11 und ein Thyristor 12 sind mit einem Stecker verbunden, welcher mit einer normalen Wechselspannungsquelle verbindbar ist. Eine Helligkeitsregelschaltung, die die Helligkeit der Lampe 11 mittels Steuerung der Phase der Versorgung sspannung mit Hilfe eines Thyristors steuert, ist bekannt. Der Thyristor 12 wird durch die Anstiegsflanke des Ausgangsimpulses eines IC 13 betätigt, welcher als Komparator dient, und der später als Ausgangsschaltung bezeichnet ist. Eine Treiberschaltung dient zur Betätigung des Thyri-

stors 12. Die Treiberschaltung umfaßt einen SCR (Thyristor) 14 als Schaltelement und einen Impulstransformator 15, welcher Impulse erzeugt, wenn der SCR 14 geschlossen ist. Die Treiberschaltung kann eine beliebige Treiberschaltung sein, soweit diese Treiberschaltung in der Lage ist, den Thyristor aufgrund der Anstiegsflanke des Ausgangsimpulses des IC 13 einzuschalten. Der in diesem Ausführungsbeispiel verwendete Thyristor 12 ist ein Zweirichtungstriodenthyristor.

Eine Vollgleichrichterschaltung 16 ist mit dem Stecker 10 verbunden. Der Ausgangsanschluß in der Gleichrichterschaltung 16 ist mit dem Plusanschluß eines IC 17, einem Kondensator 18 und einer Zenerdiode 19 verbunden. Der Kondensator 18 und die Zenerdiode 19 sind vorgesehen, um eine Gleichspannung an eine Kontinuitätswinkelsteuerschaltung anzulegen, welches später beschrieben wird und ebenso um eine feste Gleichspannung zwischen den Leitungen 20 und 21 anzulegen. Eine durch Teilung der Gleichspannung zwischen den Leitungen 20 und 21 erhaltene Spannung, und zwar durch Teilung an Widerständen 22 und 23, wird an den Minus-Anschluß des IC 17 angelegt, der als Komparator arbeitet. Da das Ausgangssignal K (Fig. 2) der Gleichrichterschaltung 16 direkt an dem Plus-Anschluß des IC 17 angelegt, gibt der IC 17 ein Ausgangssignal von Rechteckform M ab. Die Figuren 2A und 2B zeigen jeweils die Eingangs- und Ausgangswellenform des IC 17. Somit umfaßt die Schaltung mit dem IC 17 eine Rechteckwellengeneratorschaltung, die mit der Leistungsquelle synchronisiert ist.

0 Die Rechteckwelle, welche durch den IC 17 abgegeben wird, wird an dem Plus-Anschluß des IC 13 angelegt. Ein Kondensator 24 ist mit dem Plus-Anschluß des IC 13 verbunden. Daher wird die Rechteckwelle in eine Dreieckwelle N mittels des Kondensators 24 umgewandelt. Die Dreieckwelle N wird an

den IC 13 angelegt. Somit bilden die Rechteckwellengeneratorschaltung und der Kondensator 24 eine Dreieckwellengenerator schaltung .

Eine photometrische Schaltung besteht aus einem Phototransistor 25, der so angeordnet ist, daß er das vom Objekt reflektierte Licht empfängt. Diese Schaltung enthält außerdem einen Widerstand 26 und einen IC 27, der als Verstärker arbeitet. Der Helligkeitsfaktor des Phototransistors 25 ist korrigiert, so daß das Spitzenausgangssignal des Phototransistors 25 einer Wellenlänge von 500 nm entspricht. Die photometrische Schaltung ist mit zwei IC 28 und 29 verbunden, um an diese beiden ICs die Spannung anzulegen, die entsprechend der Intensität der Beleuchtung des Objektes erzeugt wird und die durch den IC 27 verstärkt wird.

Der Komparator, der aus den beiden ICs 28 und 29 besteht, ist ein sog. Fensterkomparator, der in der Lage ist, drei Ausgangsmoden entsprechend den unterschiedlichen Intensitäten der Beleuchtung des Objektes zu erzeugen, nämlich einen Ausgangsmodus, in dem beide ICs 28 und 29 sich auf Niedrigpegel befinden, einen Ausgangsmodus, in dem nur der IC 29 auf einem Hochpegel sich befindet und einem Ausgangsmodus, in dem sich beide ICs 28 und 29 auf Hochpegel befinden. Die Arbeitsweise dieses Komparators wird später im Detail beschrieben. Das Ausgangssignal der photometrischen Schaltung wird an die entsprechenden Plus-Anschlüsse der ICs 28 und 29 angelegt. Die Eingangsspannung des 0 Minus-Anschlusses, d. h. die Referenzspannung des IC 29 ist niedriger als die des IC 28. Drei Widerstände 31, 32 und 33, die in Reihe zwischen der Leitung 21 und dem Gleiter eines veränderbaren Widerstandes 30 angeordnet sind, der wiederum zwischen den Leitungen 20 und 21 vorgesehen ist, sind jeweils mit den Schaltanschlüssen eines Umschal-

ters 34 verbunden. Teilerwiderstände 35 und 36 sind mit dem Umschalter 3 4 verbunden, um jeweils geteilte Spannungen an die Minus-Anschlüsse der ICs 28 und 29 anzulegen. Der Komparator, der aus den ICs 28 und 29 besteht, vergleicht die durch die Widerstände 35 und 36 gegebenen Spannungen mit der Ausgangsspannung der photometrischen Schaltung, um die oben erwähnten drei Ausgangsmoden zu schaffen.

Dieses Ausführungsbeispiel dient zur Steuerung der Intensität der Beleuchtung des Objektes, und zwar praktisch bei einem festgelegten Pegel und umfaßt die Widerstände 31, 3 2 und 33 und den Umschalter 34, um den Pegel der Beleuchtungsintensität, wenn notwendig, zu ändern. Wenn daher die Intensität der Beleuchtung des Objektes nicht geändert werden muß, sind die Widerstände 35 und 36 direkt mit dem Gleiter des veränderbaren Widerstandes 30 ohne Benutzung des Schalters 34 verbunden.

Die Ausgangsanschlüsse der ICs 28 und 29 sind jeweils über Dioden 3 7 und 38 mit einem Kondensator 29 verbunden. Die Dioden 3 7 und 38 sind mit der Schaltung verbunden, so daß der Kondensator 39 sich über den IC 29 entlädt, bevor der Komparator ein erstes Ausgangssignal abgibt, nämlich, wenn der Ausgang des ICs 29 sich auf Niedrigpegel befindet. Der Kondensator 39 wird aufgeladen, wenn der Komparator ein zweites Ausgangssignal abgibt, nämlich, wenn der Ausgang der ICs 28 sich auf hohem Pegel befindet. Widerstände 40 und 41 sind mit den Dioden 37 und 38 jeweils 0 verbunden, um das Aufladen und Entladen des Kondensators 39 und die Charakteristiken der Lampe 11 anzupassen bzw. abzustimmen. Eine durch die Widerstände 42 und 43 geteilte Spannung wird zuvor an den Kondensator 39 angelegt. Während das Ausgangssignal der photometrischen Schaltung

niedriger ist als die durch den Widerstand 36 gegebene Spannung, bleibt das entsprechende Ausgangssignal der ICs 28 und 29 auf Niedrigpegel. Daher wird der Kondensator 39 dazu veranlaßt, sich zu entladen, woraufhin die Spannung des Kondensators 39 absinkt. Wenn das Ausgangssignal der photometrischen Schaltung höher ist als die durch den Widerstand 36 gegebene Spannung und niedriger ist als die durch den Widerstand 35 gegebene Spannung, gibt der Komparator das erste Ausgangssignal ab, um den Ausgangspegel des ICs 29 auf einen hohen Pegel zu ändern, während das Ausgangssignal des ICs 28 auf Niedrigpegel bleibt. In diesem Falle tritt weder ein Aufladen noch ein Entladen des Kondensators 39 über die ICs 28 und 29 auf. Wenn das Ausgangssignal der photometrischen Schaltung höher ist als die durch den Widerstand 35 gegebene Spannung, gibt der Komparator das zweite Ausgangssignal ab, um die Pegel der beiden ICs 28 und 29 auf den hohen Pegelwert zu ändern. Folglich wird der Kondensator 39 durch den IC 28 über den Widerstand 4 0 und die Diode 3 7 aufgeladen. Somit wird der Kondensator 39 in drei Moden gesteuert, nämlich einem Lademodus, einem Entlademodus und einem festen Spannungsmodus, und zwar entsprechend dem Ausgangssignalmodus des Komparators.

Die Spannung des Kondensators 39 wird über einen' Umschalter 44 an den Minus-Anschluß des IC 13 angelegt, welcher als Ausgangsschaltung arbeitet. Der IC 13 vergleicht die Dreieckssignalschwingung N und die Spannung P des Konden-0 sators 39 und gibt Impulse mit Impulsbreiten ab, die den Abschnitten oder Schnitten der Spannung P entsprechen, welche durch die Dreieckswellen N geschnitten bzw. abgetrennt werden. Die Impulse werden auf die Treiberschalter gegeben, um den Thyristor 12 zu schalten.

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Dieses Ausführungsbeispiel ist mit einem Wechselschalter bzw. Umschalter 44 versehen, um eine manuelle Einstellung der Helligkeit der Lichtquelle zu ermöglichen. Das bedeutet, daß die automatische Anpassung der Helligkeit der Lampe 11 an die Intensität der Beleuchtung des Objektes oder die manuelle Änderung der Helligkeit der Lampe 11 selektiv bestimmt wird. Wenn die manuelle Einstellung der Helligkeit der Lichtquelle nicht notwendig ist, wird die Spannung des Kondensators 33 direkt an den IC 13 angelegt.

Für die manuelle Einstellung der Helligkeit der Lichtquelle wird der Umschalter 44 von dem Kondensator 39 getrennt und mit einem Umschalter 49 verbunden. Die Schaltanschlüsse des Umschalters 49 sind mit Widerständen 46, 47 und 48 verbunden, die mit einem veränderbaren Widerstand 45 verbunden sind, um durch die Widerstände 46, 47 und 48 gegebene Spannungen jeweils an die entsprechenden Schaltanschlüsse zu legen.

In diesem Ausführungsbeispiel bilden der Kondensator 39, die Dreieckswellengeneratorschaltungen 17 und 24, die Ausgangsschaltung 13 und die Treiberschaltungen 14 und 15 eine Kontinuitätswinkelsteuerschaltung für die Steuerung des Kontinuitätswinkel des Thyristors 12.

Die Wirkungsweise dieses Ausführungsbeispieles wird nun in Verbindung mit den Darstellungen der Wellenform von Fig.2 näher beschrieben. Ein pulsierender Strom K wird 0 durch die Vollgleichrichterschaltung 16 gleichgerichtet, wie dies auf Fig. 2(A) zu sehen ist. Eine feste Spannung L wird an den IC 17 angelegt, der als Komparator dient. Folglich gibt der IC 17 Rechteckimpulse M ab, die mit der Spannung der Leistungsquelle synchronisiert sind, wie dies

aus Fig. 2(B) zu sehen ist. Die Rechteckimpulse M werden an dem Plus-Anschluß des IC 13 angelegt. Da ein Kondensator 24 mit dem Plus-Anschluß des IC 13 verbunden ist, werden die Rechteckimpulse M in Dreiecksimpulse N umgewandelt, wie aus Fig. 2(C) zu sehen ist. Die Spannung P des Kondensators 39 wird an den Minus-Anschluß des IC 13 angelegt und mit den Dreiecksimpulsen N verglichen. Wie zuvor erwähnt, wird der Kondensator 39 aufgeladen oder entladen in Abhängigkeit von der Intensität der Beleuchtung des Objektes, so daß die Spannung des Kondensators 39 variabel ist.

Es wird angenommen, daß das Objekt vergleichsweise weit und stationär entfernt ist. In diesem Falle ist der Kontinuitätswinkel des Thyristors 12 groß. Folglich ist die Helligkeit der Lampe 11 auf einem hohen Pegelwert, um das Objekt mit einer vorgegebenen Helligkeitsintensität zu beleuchten. Da die Helligkeitsintensität des Objektes äquivalent ist zur vorgegebenen Helligkeitsintensität, gibt die photometrische Schaltung ein Ausgangssignal ab, um den Komparator in den gedämpften Ausgangsmodus zu bringen bzw. einzustellen. Das bedeutet, daß der IC 23 auf Niedrigpegel eingestellt wird, und daß der IC 29 in den Hochpegelzustand überführt wird. Folglich wird die Spannung des Kondensators 39 auf einen niedrigen Festwert gehalten, wie dies im linken Bereich von Fig. 2(C) zu sehen ist. Daher erzeugt der IC Impulse OJ mit Impulsbreite wie in Fig. 2(D) dargestellt. Die Anstiegsflanken der Ircpulse Q1 betätigen den SCR 14, um den Thyristor 12 über den Impulstransformator 15 einzuschalten, wodurch der Kontinuitätswinkel des Thyristors 12 vergrößert wird. Hierdurch wird die Helligkeit der Lampe auf einen Hochpegel gebracht. Wenn sich das Objekt der Lampe 11 nähert, während die Helligkeit der Lampe unverändert bleibt, wird

die Intensität der Beleuchtung des Objektes vergrößert, so daß die Spannung, die durch den Widerstand 26 abgegeben wird, ansteigt.

Wenn eine Spannung, die durch Verstärken der durch den Widerstand 26 abgegebene Spannung durch den Verstärker 27 erhalten wird, die Spannung übersteigt, die durch den Widerstand 35 gegeben ist, ändert sich der Komparator in den sogenannten hohen Ausgangssignalmodus. Das bedeutet, daß der IC 28 auf einen Hochpegel gesetzt wird und der Kondensator 39 aufgeladen wird. Folglich steigt die Spannung des Kondensators 39 an. Gleichzeitig steigt die Spannung P gemäß Fig. 2(C) an. Folglich werden die Ausgangsimpulse des IC 13 in der Anstiegszeit verzögert mit der Folge, daß die Impulsbreite der Impulse Q2, Q3 und Q4 abnimmt. Hierbei nimmt der Kontinuitätswinkel ebenfalls ab, wie aus Fig. 2(E) zu sehen ist. Die Helligkeit der Lampe 11 vermindert sich stufenweise. Da sich das Objekt der Lichtquelle nähert, hat die Verminderung der Helligkeit der Lampe 11 keinen bedeutenden Einfluß auf die Intensität der Beleuchtung des Objektes. Bei der Wiederherstellung und Anpassung der vorgegebenen Beleuchtungsintensität des Objektes ändert sich der Modus des IC 28 erneut auf den Niedrigpegel. Das Aufladen des Kondensators wird unterbrochen, um die bestehende Spannung zu halten. Folglich erzeugt der IC 13 Impulse Q5 mit einer niedrigen festen Impulsbreite. Der kleine festgelegte Kontinuitätswinkel wird aufrechterhalten, um die Helligkeit der Lampe 11 auf dem festen Niedrigpegel zu halten, der unverändert bleibt, 0 bis der Abstand zwischen Objekt und Lichtquelle sich ändert. Somit wird das Objekt weder der Hitze oder Wärme ausgesetzt, noch geblendet, da die Helligkeit der Lampe automatisch vermindert wird, wenn sich das Objekt der Lampe nähert.

Wenn sich das Objekt von der Lichtquelle wegbewegt, fällt die durch den Widerstand 26 gegebene Spannung ab. Wenn die Spannung, die durch Verstärkung der Spannung, welche durch den Widerstand 26 gegeben ist, unter die Spannung fällt, die durch den Widerstand 36 gegeben ist, ändert sich der Modus des IC 29 in den Niedrigpegelmodus. Daher entladt sich der Kondensator 39 und seine Spannung fällt ab. Folglich werden die Ausgangsimpulse Q6, Ql, ... und Q11 der Reihe nach in ihrer Impulsbreite vergrößert, wodurch der Kontinuitätswinkel der Reihe nach angehoben wird, welcher die Helligkeit der Lampe 11 schrittweise vergrößert, um die Beleuchtungsintensität des sich von der Lampe 1 1 wegbewegenden Objektes aufrechzuerhalten. Nachdem das Objekt bei einem bestimmten Abstand gestoppt wurde, wird die Helligkeit der Lampe 11 auf einem festen Pegel gehalten.

Aus dem Vorhergehenden ist ersichtlich, daß dieses Ausführungsbeispiel in der Lage ist, automatisch die Beleuchtungsintensität des Objektes praktisch auf einem festen Pegel zu halten, und zwar durch Änderung der Helligkeit der Lampe 11 entsprechend dem Abstand zwischen Objekt und Lampe. Es ist einleuchtend, daß der feste Pegel der Helligkeit der Lampe geändert werden kann durch Änderung des Referenzwertes des Komparators, und zwar mit Hilfe des Umschalters 34.

Wenn der Umschalter 44 mit dem Umschalter 49 verbunden wird, wird eine feste Spannung, welche durch einen der Widerstände 46, 47 und 48 gegeben ist, an dem Minus-Anschluß des IC 13 angelegt. Somit wird der Thyristor 12 eingeschaltet auf einen festen Kontinuitätsv/inkel, welcher durch den Umschalter 49 ausgewählt wurde. Die Helligkeit der Lampe 11 ist somit festgelegt.

Natürlich wird die Helligkeit der Lampe 11 geändert, wenn der Umschalter umgeschaltet wird.

Fig. 3 zeigt ein zweites Ausführungsbeispiel der Erfindung. Dieses Ausführungsbeispiel verwendet eine digitale Steuerung des Kontinuitätswinkels des Thyristors. In den Fig. 1 und 3 werden Teile für gleiche Funktionen mit gleichen Bezugszeichen bezeichnet. Eine Beschreibung dieser gleichen Teile wird daher fortgelassen. Im zweiten Ausführungsbeispiel arbeitet ein einziger IC 50 als Komparator. Dieser Komparator ist in der Lage, nur zwei Ausgangssignalmoden anzunehmen, d. h. einen hohen Ausgangssignalmodus (hell) und einen niedrigen Ausgangssignalmodus (dunkel) . Wenn sich der Komparator im Hoch- Ausgangssignalmodus befindet, befindet sich die Helligkeit des Objektes auf einem hohen Pegel, während bei einem Niedrig- Ausgangssignalmodus sich die Helligkeit des Objektes auf einem Niedrigpegel befindet. Der Ausgangsanschluß des Komparators wird mit einem Aufwärts/Abwärts-Steueranschluß verbunden, um einen Aufwärts/Abwärts-Zähler 51 in den Aufwärtsmodus oder in den Abwärtsmodus zu setzen. Der Ausgangssignalanschluß ist außerdem mit Torschaltungen 52 und 53 verbunden. Die Torschaltung 52 ist vorgesehen, um ein Taktsignal an den Aufwärts/Abwärts-Zähler 51 abzugeben. Die Torschaltung 53 hindert oder sperrt den Aufwärts/Abwärts-Zähler an seiner Zähloperation, sogar, wenn ein Taktsignal an den Aufwärts/Abwärtszähler gegeben wird.

Im zweiten Ausführungsbeispiel werden die Rechteck-0 impulse M, die durch den IC 17 des ersten Ausführungsbeispiels erzeugt wurden,als Taktsignale verwendet, um synchron mit der Versorgungsspannung der Versorgungsspannungsquelle Taktsignale zu erzeugen. Das Taktsignal wird an das UND-Gatter 54a der Torschaltung 52 und an einen

Frequenzteiler 55 angelegt. Der Frequenzteiler dient zur Verlangsamung der Zählgeschwindigkeit des Aufwärts/Abwärtszählers 51. Das Ausgangssignal des UND-Gatters 54a oder des UND-Gatters 54b wird über ein NOR-Gatter 56 an den Aufwärts/Abwärts-Zähler 51 gegeben. Wenn der IC 50 ein Ausgangssignal mit Niedrigpegel abgibt, werden die Impulse, die durch Invertieren der Rechteckimpulse M erzeugt werden, an den Aufwärts/Abwärts-Zähler 51 als Taktsignale abgegeben. Wenn der IC 50 ein Ausgangssignal mit Hochpegel erzeugt, werden die Impulse, die durch Invertieren der Rechteckimpulse erzeugt werden, welche wiederum durch Teilen der Rechteckimpulse M durch den Frequenzteiler gebildet wurden, an den Aufwärts/Abwärts-Zähler 51 als Taktimpulse abgegeben.

Somit wird die Frequenz des Taktimpulses, welches an den Aufwärts/Abwärts-Zähler abgegeben wird, angehoben, wenn die Intensität der Beleuchtung des Objektes niedrig ist. Die Frequenz wird durch den Frequenzteiler 55 verringert, wenn die Beleuchtungsintensität des Objektes hoch ist, weil die Helligkeit der Lampe 11 schnell in Abhängigkeit von der Änderung abnimmt, die mit der Frequenz der Leistungsquelle synchronisiert ist, während das Ansprechen verzögert wird, wenn die Helligkeit der Lampe verringert wird.

Der Aufwärts/Abwärts-Zähler 51 ist ein Zähler des BCD-Codesystems. Das Ausgangssignal des Aufwärts/Abwärts-Zählers wird durch einen Decoder 57 decodiert, um einen der Ausgangsanschlüsse SO, S1, ... und S9 auf einen Hochpegel zu setzen. Die Ausgangsanschlüsse SO und S9 des Decoders 57 sind mit der Torschaltung 53 verbunden, um ein Ausgangssignal über die Torschaltung 53 an den Zählstoppanschluß des Aufwärts/Abwärts-Zählers 51 abzugeben,

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wenn der Zählstand des Aufwärts/Abwärts-Zählers 51 Null oder 9 land darüber ist, um die Zähloperation des Aufwärts/ Abwärts-Zählers 51 zu stoppen. Im zweiten Ausführunysbeispiel zählt der Aufwärts/Abwärts-Zähler 51 nur von Null bis 9. Jedoch kann ein Aufwärts/Abwärts-Zähler vorgesehen sein, der mehr als 9 zählen kann. Die Ausgangsanschlüsse des Decoders können bis zu einer Zahl erhöht werden, die dem maximalen Zählinhalt des Aufwärts/Abwärts-Zählers entspricht. Es ist vorzuziehen, daß der Zählinhalt des Aufwärts/Abwärts-Zählers 51 angehoben wird und die Ausgangsanschlüsse des Decoders 57 ebenfalls erhöht werden.

Jeder Ausgangsanschluß des Decoders 57 ist mit einer Serienverbindung eines Negierungsgatters 38 (Inverter), einem Widerstand 59 und einer Diode 6 0 verbunden. Die entsprechenden Widerstandswerte der Widerstände 59 sind untereinander unterschiedlich. Der Widerstandswert des Widerstandes 59, der mit dem Anschluß SO verbunden ist, 0 ist der kleinste, während ein Widerstand 59 mit einem höheren Widerstandswert mit einem Anschluß einer höheren Nummer verbunden ist. Jeder Widerstand 59 ist mit dem Kondensator 62 eines monostabilen Multivibrators 61 verbunden, um eine Zeitkonstantenschaltung des monostabilen Multivibrators 61 zu bilden. Der monostabile Multivibrator 61 wird durch einen Transistor 6 3 betätigt, der durch die Anstiegsflanke der Rechteckimpulse M (Fig. 2) eingeschaltet wird, die mit der Versorgungsquelle synchronisiert sind. Nach einer Zeit, die durch den ausgewählten 0 Widerstand 59 und den Kondensator 62 bestimmt ist, ändert sich der Pegel des Ausgangssignales auf den Hochpegel, um die Transistoren 64 und 65 einzuschalten, so daß eine Treiberschaltung den Thyristor 12 einschaltet. Im zweiten Ausführungsbeispiel wird der Kontinuitätswinkel des Thy-

ristors 12 durch den monostabilen Multivibrator 61 gesteuert. Der Widerstand 59, der die Zeitkonstante des monostabilen Multivibrators 61 bestimmt, wird durch den Aufwärts/Abwärts-Zähler 51 ausgewählt. 5

Die Betriebsweise des zweiten Ausführungsbeispiels wird nunmehr beschrieben. Es wird angenommen, daß der Aufwärts/ Abwärts-Zähler 51 bis vier gezählt hat, und daß der Ausgangsanschluß S4 des Decoders 57 sich auf dem Hochpegel befindet. Somit wird der Thyristor 12 für die Dauer eines Kontinuitätswinkels eingeschaltet entsprechend der Zeitkonstanten des monostabilen Multivibrators 61, festgelegt durch den Widerstand 59a, der mit dem Ausgangsanschluß S4 verbunden ist, um die Lampe 11 zur Beleuchtung des. Objektes einzuschalten. Wenn sich das Objekt von der Lampe 11 wegbewegt, fällt die Spannung, die durch den Widerstand 26 gegeben ist, ab. Daher ändert sich der Ausgang des IC 50 auf den Niedrigpegel. Sodann werden die Impulse, die durch Invertieren der Rechteckimpulse M gebildet werden, über das UND-Gatter 54a und das NOR-Gatter 56 an den Aufwärts/Abwärts-Zähler 51 angelegt, während das Ausgangssignal des IC 50 dem Entscheidungsanschluß des Aufwärts/ Abwärts-Zählers 51 zugeführt wird. Folglich arbeitet der Aufwärts/Abwärts-Zähler 51 als Abwärtszähler, um den Zählinhalt bei jedem Empfang des Impulses beginnend mit vier abwärtszählend zu vermindern. Beim Empfangen des ersten Impulses wird der Widerstand 59b, der bei dem Ausgangsanschluß S3 des Decoders 57 verbunden ist, mit dem Kondensator 62 verbunden. Der monostabile Multivibrator 61 arbeitet auf der Basis der Zeitkonstanten, die durch den Widerstand 59b und den Kondensator 62 bestimmt ist. Der Widerstandswert des Widerstandes 59b ist kleiner als der des Widerstandes 59a. Daher ist die Zeitkonstante des monostabilen Multivibrators 61 vermindert und der Kontinuitäts-

winkel des Thyristors 12 angehoben bzw. vergrößert. Folglich ist die Helligkeit der Lampe vergrößert. Bei jeder Zähloperation des Aufwärts/Abwärts-Zählers 51 wird ein Widerstand 59 mit einem kleineren Widerstandswert ausgewählt. Folglich wird die Helligkeit der Lampe 11 entsprechend vergrößert. Da das Objekt sich von der Lampe 11 wegbewegt, während die Helligkeit der Lampe 11 vergrößert wird, ändert sich die Intensität der Beleuchtung des Objektes nicht wesentlich.

Wenn andererseits die Helligkeit der Lampe 11 beträchtlich vergrößert wird und die Intensität der Beleuchtung des Objektes auf einen Pegel angehoben wird, indem die durch den Widerstand 26 gegebene Spannung der photometrischen Schaltung den Ausgangssignalmodus des IC 50 auf den Hochpegel ändert, arbeitet der Aufwärts/Abwärts-Zähler 51 als Aufwärtszähler. Der Aufwärts/Abwärts-Zähler 51 wird durch die Anstiegsflanke jedes Impulses betätigt, der durch Invertieren der durch den Frequenzteiler 55 gegebene Welle gebildet wird, wobei der Widerstand 59 mit einem vergrößerten Widerstandswert ausgewählt wird, so daß der Kontinuitätswinkel des Thyristors 12 verringert wird. Folglich wird die Helligkeit der Lampe 11 verringert. Wie früher erwähnt, wird der Frequenzteiler 55 verwendet, um die Ansprechgeschwindigkeit der Lampe 11 zu steuern. Wenn sich das Objekt der Lampe 11 nähert, wird die Helligkeit der Lampe 11 entsprechend verringert, so daß die Intensität der Beleuchtung des Objektes praktisch auf einem festen Pegel festgelegt wird.

Da das zweite Ausführungsbeispiel nur einen IC (IC 50) als Komparator aufweist, in dem nur festgestellt wird, ob die Intensität der Beleuchtung des Objektes hoch oder niedrig ist, nimmt die Helligkeit der Lampe 11 alternierend zu und

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ab innerhalb eines geringen Bereiches der Helligkeit, so daß benachbarte Anschlüsse des Decoders 57 z. B. die Anschlüsse S3 und S4 sogar dann zum Zählen verarbeitet werden, wenn das Objekt sich im stationären Zustand befindet. Wenn eine solche wechselnde Änderung der Helligkeit der Lampe nicht gewünscht ist, kann ein Komparator wie beim ersten Ausführungsbeispiel verwendet werden, der drei Ausgangs signalmoden aufweist, d. h. einen Hochausgangssignalmodus, einen gedämpften Ausgangssignalmodus und einen Niedrigausgangssignalmodus, um den Kontinuitätswinkel des Thyristors 12 durch Unterbrechen der Operation des Aufwärts/ Abwärts-Zählers 51 zu fixieren, wenn der Komparator sich in dem gedämpfen Ausgangssignalmodus befindet.

Somit wird gemäß der vorliegenden Erfindung die Intensität der Beleuchtung des Objektes gemessen und die Helligkeit der Lampe auf der Basis der gemessenen Beleuchtungsintensität des Objektes gesteuert. Insbesondere wird die Helligkeit dieser Lampe verringert, wenn das Objekt übermäßig stark beleuchtet wird, während die Helligkeit der Lampe vergrößert wird, wenn das Objekt unzureichend beleuchtet wird. Daher wird die Intensität der Beleuchtung des Objektes praktisch auf einem festen Pegel sogar dann aufrechterhalten, wenn sich der Abstand zwischen dem Objekt und 5 der Lampe ändert.

Daher wird das Objekt weder einer übermäßigen Wärme, noch einer blendenden Helligkeit ausgesetzt, sogar dann nicht, wenn sich das Objekt der Lampe nähert. 30

Außerdem ist die elektrische Ansprechgeschwindigkeit größer als die Bewegungsgeschwindigkeit der mechanischen Öffnungsvorrichtung. Die Beleuchtungsintensität des Objektes kann praktisch auf einem festen Pegelwert sogar dann aufrecht-

erhalten werden, wenn sich das Objekt der Lampe plötzlich nähert. Somit kann ein korrektes Photographieren erzielt werden, ohne durch das Phänomen gestört zu werden, daß das vorhergehende Bild des Objektes erhalten bleibt, wenn die Beleuchtungsintensität des Objektes
plötzlich vergrößert wird.

Wenn außerdem ein Objekt sich an der Lampe frontseitig vorbeibewegt, wird die Helligkeit der Lampe ähnlich
auf einen geeigneten Pegel vermindert, und zwar in Abhängigkeit und ansprechend auf die Änderung der Intensität des reflektierten Lichtes, um so eine Überbelichtung zu verhindern.

Claims

HOFFMANN-EITbEtS-PARTINiER *· PATENT- UND RECHTSANWÄLTE PATENTANWÄLTE DIPL.-INQ. W. EITLE · DR. RER. NAT. K. HOFFMANN · DIPL.-ING. W. LEHN DIPL.-INe. K. FOCHSLE · DR. RER. NAT. B. HANSEN . DR. RER. NAT. H.-A. BRAUNS · DIPL.-ING. K. GORG DIPL.-INQ. K. KOHLMANN . RECHTSANWALT A. NETTE 41 178 q/sm Kabushiki Kaisha Sunpak Tokyo / Japan Photographische Beleuchtungsvorrichtung Patentansprüche

1. Photographisches Beleuchtungsgerät mit einer Lampe und einer Wechselspannungsquelle, die die Lampe versorgt, dadurch gekennzeichnet , daß ein Thyristor (12) zwischen der Lampe (11) und der Wechselspannungsquelle angeordnet ist, daß eine photometrische Schaltung (25, 27) vorgesehen ist, die die Beleuchtungsintensität des Objektes mißt und eine Spannung entsprechend der gemessenen Beleuchtungsintensität des Objektes erzeugt, daß eine Komparator (28, 29) vorgesehen ist, der die Beleuchtungsintensität des Objektes mit einem spezifischen Wert mißt und seinen Ausgangsmodus zumindest dann ändert, wenn die Beleuchtungsintensität des Objektes größer ist als de spezifische Wert und wenn die Beleuchtungsintensitat des Objektes geringer als der spezifische Wert ist, daß eine Kontinuitätswinkelsteuerschaltung (17, 24, 13, 14 und 15) vorgesehen ist, welche mit dem Komparator (28, 29) und dem Thyristor (12) verbunden ist, um den Kontinuitätswinkel bzw. Einschaltwinkel des Thyristors zu verringern, wenn der Ausgangsmodus.

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des Koiaparators der den spezifischen Wert überschreitenden Beleuchtungsintensität des Objektes entspricht und um den Kontinuitätswinkel des Thyristors zu vergrößern, wenn der Ausgangsmodus des !Comparators der Beleuchtungsintensität des Objektes entspricht, welche geringer als der spezifische Wert ist.

2. Photographisches Beleuchtungsgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß der Komparator drei Ausgangssignalmoden aufweist, nämlich einen Hoch-Ainsgangssignalmodus, einen gedämpften Ausgangssignalmoduls und einen Niedrig-Ausgangssignalmodus, welche von der Beleuchtungsintensität des Objektes abhängig sind.

3. Photographisches Beleuchtungsgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß der Komparator zwei Ausgangssignalmoden aufweist, nämlich einen Hoch-Aus gangsSignalmodus und einen Niedrig-Ausgangssignalmodus, die von der Beleuchtungsintensität des Objektes 0 abhängig sind.

4. Photographisches Beleuchtungsgerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontinuitätswinkelsteuerschaltung den Kontinuitätswinkel vermindert, wenn der Ausgangssignalmodus des Komparators der Hoch-Ausgangssignalmodus ist und den Kontinuitätswinkel vergrößert, wenn der Ausgangssignalmoduls der Niedrig-Ausgangssignalmodus ist und den vorhandenen Kontinuitätswinkel aufrechterhält, wenn der Ausgangssignal-0 modus des Komparators der gedämpfte Ausgangssignalmodus ist.

5. Photographiches Beleuchtungsgerät nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet , daß die Kontinui-

tiätswinkelsteuerschaltung einen Kondensator aufweist, der entladen wird, wenn der Ausgangssignalmodus des !Comparators der Niedrig-Aüsgangssignalmodus ist, der auf der Ladespannung gehalten wird, wenn der Ausgangssignalmodus des !Comparators der gedämpfte Ausgangssignalmodus ist und der aufgeladen wird, wenn der Ausgangssignalmodus des !Comparators der Hoch-Ausgangssignalmodus ist, daß eine Dreiecksimpulserzeugerschaltung vorhanden ist, welche Dreiecksimpulse synchron mit der Wechselspannungsquelle erzeugt, daß eine Ausgangsschaltung vorhanden ist, die die Dreiecksimpulse, welche durch die Breiecksimpulsgeneratorschaltung werden, als ein Eingangssignal aufnimmt und die die Spannung des Kondensators als weiteres Eingangssignal empfängt und die ein Ausgangssignal jedesmal dann abgibt, wenn der Dreiecksimpuls die Kondensatorspannung schneidet, und daß eine Treiberschaltung vorhanden ist, die durch die Ausgangsimpulse der Ausgangssignalschaltung betätigt wird, um den Thyristor zu schalten.

6. Photographisches Beleuchtungsgerät nach Anspruch 2, 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontinuitätswinkelsteuerschaltung einen Aufwärts/Abwärts-Zähler (51) aufweist, der als Aufwärtszähler oder als Abwärtszähler in Abhängigkeit von dem Ausgangssignalmodus des Koiuparators arbeitet und daß ein monostabiler Multivibrator vorgesehen ist, welcher den Thyristor durch ein Ausgangssignal einschaltet, welches einer Zeitkonstanten entspricht, welches auf der Basis des Ausgangs-0 signales des Aufwärts/Abwärts-Zählers selektiv bestimmt wird.