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Photographischer Belichtungsmesser. Die vorliegende Erfindung betrifft
eine Vorrichtung zum Anzeigen der Belichtungszeit bei der Gewinnung photographischer
Bilder.
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Man hat bereits für die Bestimmung der für die Herstellung eines photographischen
Abzuges erforderlichen Belichtungszeit vorgeschlagen, Tabellen oder Aktinometer
zu verwenden. Tabellen haben den Übelstand einer komplizierten Anwendung, während
die Aktinoineter die Verwendung besonderer Papiere erfordern, deren Angaben nicht
immer sehr genau sind und eine Anpassung des Auges des Operateurs notwendig machen,
die nach den vor oder während der Operation erhaltenen Lichteindrücken schwankt.
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Die Vorrichtung der vorliegenden Erfindung, die die angeführten Übelstände
abstellen soll, bestimmt selbsttätig die Angabe der Belichtungszeit, indem eine
Verbindung von derartig angeordneten Hebeln verwendet wird, daß die Resultante,
deren Wirkung das Eintreten des Belichtungsanzeigers hinsichtlich der gewollten
Zahl bestimmt.
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In der beiliegenden Zeichnung ist eine Ausführungsform der Vorrichtung
nach der Erfindung beispielsweise angegeben.
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Abb. i ist eine Ansicht des Apparates mit fortgenommener oberer Platte.
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Abb. 2 ist ein Querschnitt.
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Abb.3 und d. sind äußere Ansichten von oben und unten.
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Abb. 5 bis 9 zeigen die verschiedenen Hebelkombinationen, die dein
zu erhaltenen Ergebnis entsprechen, in schematischer Weise.
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Die Vorrichtung umfaßt einen Rahmen i, der beispielsweise von einem
Gestell von U-förmigem Querschnitt gebildet ist. Auf den Rändern gleiten bewegliche
Zeiger in passender Zahl, von denen jeder dem Faktor entspricht, der für die Feststellung
der Belichtungszeit in Rechnung gezogen werden muß. In dem dargestellten Beispiel
hat man sechs bewegliche Schieber.
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Der Schieber 2 soll hinsichtlich einer Teilung, die dem Datum, an
welchem man arbeitet, entspricht, geführt «-erden. Der zweite Schieber soll sich
vor den der Stunde der Operation entsprechenden Angaben verschieben. Der Schieber
d, soll derartig geführt werden, daß er der Angabe über die Natur des Gegenstandes
für eine photographische Aufnahme entspricht. 5 wird nach der verwendeten Blende
verschoben, 6 nimmt eine Stellung entsprechend dem Himmelszustand, während 7 eine
mit der Belichtung des Gegenstandes wechselnde Stellung einnimmt.
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Der Schieber a (Abb. i) ist durch Hebel ß in einem passenden Punkte
einer Kurbelstange 9 verbunden. Letztere ist mit dein einen Ende an den Schieber
3 angelenkt und finit dem anderen Ende an eine Verbindungsstange c, die ihrerseits
durch den Hebel i i an den Schieber 6 angelenkt ist. Der Hebel i i ist durch einen
Arm 12, der an dem gemeinsamen Gelenkpunkt des Hebels 13 und des Hebels 14
angebracht ist, sowohl mit dem Schieber 7 wie mit dem Schieber .4 verbun-(len. Der
Hebel 13 ist mit dem Schieber 7 verbunden, während der Hebel 1d. sich an den Hebel
15 anlenkt und dieser wiederum mit dein Schieber4 in Verbindung steht. Der Hebel
15 ist dann durch die Verbindungsstange 16 ungefähr in seiner Mitte mit dem Hebel
17 verbunden, der einerseits an den
Schieber 5 und andererseits
an eine Stange 18 angelenkt ist, welch letztere mit dem Läufer i9 verbunden ist,
der sich von einer zur Angabe der Belichtungszeit bestimmten Graduierung verschiebt.
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Wenn man die Größe der verschiedenen Faktoren von Einfluß durch Zahlen
darstellt, so kann die Funktion, welche diese Zahlen mit der Belichtungszeit verbindet,
durch eine Gleichung der Form veranschaulicht werden: F (t, d,.
h, c, e, s, o) - 0.
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In derselben ist t das Maß der' Belichtungszeit, d eine Zahl, welche
das Datum darstellt, h eine Zahl, welche die Stunde darstellt, c eine Zahl, welche
den Zustand des Himmels darstellt, e eine Zahl, welche die Beleuchtung und Färbung
des Gegenstandes darstellt, s eine Zahl, welche die Natur des Gegenstandes darstellt,
o eine Zahl, welche die Öffnung der Blende darstellt. Die Gradeinteilungen des Apparates
sind den Logarithmen der verschiedenen Variablen t, d, h, c, e, s, o .
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dieser Funktion proportional.
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Man kann diese Gleichung auch schreiben: f (colog
t, log d, log h, log c, log e, log s, log o) = 0
Man kann in der obigen Funktion nacheinander die Variablen eliminieren, indem man
sie zu den zweien kombiniert, um eine Zwischenvariable zu erhalten, welche einem
zu berechnenden oder zu messenden Werte entspricht. Jede der verschiedenen Gruppen
von Zeiger, Hebel und Kurbel, wie sie in den Abb. 5 bis 9 dargestellt sind, hat
die Bestimmung, diese Eliminationen vorzunehmen, indem man die Verschiebung zweier
Punkte proportional dem Logarithmus zweier Variablen in die Verschiebung eines dritten
Punktes, der dem Logarithmus der Zwischenvariablen entspricht, umwandelt.
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i. Elimination der Variablen d und 1a. Für die beiden Variablen
d (Datum) und h (Stunde) kann man die Variable q (Menge des von einer senkrechten
Fläche empfangenen Lichtes) einführen. Die Gleichung wird dann F (colog t, log q,
log c, log e, log s, log o) - 0. In Abb.5 sind die senkrechten Verschiebungen des
Punktes q durch die kombinierten Bewegungen der Hebel 8 und 9 proportional den Veränderungen
des Logarithmus der angegebenen Lichtmenge.
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?. Elimination der Variablen q und c. Für die beiden Variablen q und
c kann man die Variable 1 einführen, welche die von einer senkrechten Fläche durch
die herrschende Atmosphäre empfangenen Lichtmenge darstellt. Die Gleichung ist:
F (colog t, log 1, log e, log s, log o) - 0. In Abb.6 sind die senkrechten
Verschie-Lungen des Punktes 1 durch die kombinierten Bewegungen der Hebel B. 9 und
i i proportional den Variationen des Logarithmus -der angeführten Lichtmenge.
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3. Elimination der Variablen 1 und e. Für die Variablen
1 und e kann man die Variable r
einführen. (Die Menge des von
einer gegebenen Fläche des Gegenstandes zurückgeworfenen Lichtes.) Die Gleichung
wird: f (colog t, log y, log s, log o) - 0.
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In Abb. 7 sind die senkrechten Verschiebungen des Punktes r aus den
Bewegungen von 1z, 13 und 1q. proportional den Variationen des Logarithmus der angegebenen
Lichtmenge.
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d.. Elimination der Variablen r und s. Für die beiden Variablen r
und s kann man die Variable s einführen. (Die Helligkeit des Gegenstandes vom Apparate
gesehen.) Die Gleichung wird: f (colog t, log a, log o) - 0.
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In Abb. 8 sind die senkrechten Verschiebungen des Punktes a, die durch
die Kombination der Bewegungen 14, 15 und 16 erhalten sind, proportional den Variationen
des Logarithmus der angeführten Helligkeit.
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5. Elimination der Variablen a und o. Für die beiden Variablen a und
o kann man die Variable i einführen. (Die Helligkeit des Bildes auf der Platte.)
Die Gleichung wird dann: f (colog t, log i) - 0.
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Da die Belichtungszeit t umgekehrt proportional der Helligkeit des
Bildes auf der Platte ist, so kann man diese Funktion durch die Gleichung ausdrücken:
colog t - log i + constante.
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In Abb.9 sind die senkrechten Verschiebungen des Punktes i proportional
den Variationen der Kologarithmen der Belichtungszeit und des Logarithmus der Helligkeit
i.
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Der Schieber i9, der mit dem Punkt i verbunden ist, hat mehrere Spitzen,
deren Entfernungen in der gleichen Proportion sind wie oben mit den Logarithmen
der Empfindlichkeitsbeziehungen der verschiedenen Emulsionen. Die Verschiebung auf
der logarithmenschen Skala der Zeiten gibt die Variationen der Belichtungszeit an,
die notwendig sind für diese Emulsionen unter den durch die Stellung jeder der Zeiger
auf den bezüglichen Skalen bestimmten Bedingungen.
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Für die Zimmerphotographie ist die Funktion
des Apparates
ebenso wie für die Photographie im Freien. Die Faktoren werden dann: t Maß
der Belichtungszeit, d Zahl für die Farbe der Wände, h Zahl für die Farbe
des Bodens, c Zahl für den Teil der Fensteröffnung, der vom Himmel oder der besonnten
Fläche eingenommen wird, e die Zahl der Helligkeitszone, in der sich der Gegenstand
befindet. s die Zahl, «-elche die Belichtungszeit für einen Gegenstand darstellt,
der im Innern von dem Hauptfenster mit einem öffnungsverhältnis F2o und gewöhnlichen
Extrarapidplatten angenommen wird. e ist die Zahl der relativen Öffnung.
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Diese Faktoren werden gewählt und auf den graduierten Skalen so verteilt,
daß ihre Variationen deutlich den gleichen Einfluß auf die Belichtungszeit haben,
wie die Variationen der entsprechenden Faktoren der Belichtungszeit für die Photographie
im Freien.
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Der Apparat kann nur eine Platte mit den graduierten Skalen haben
und beispielsweise nur für die Photographie im Freien dienen.
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Die Zahl der durch die graduierten Skalen angegebenen Faktoren kann
vermehrt oder vermindert «erden.
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Der Mechanismus, welcher die Schieber miteinander verbindet, kann
verändert werden, namentlich können einzelne Hebel und Stangen durch Schienen ersetzt
werden. Der Mechanismus der Schieber und Hebel nach Abb. 5 kann zusammen oder unabhängig
mit den anderen Teilen der Vorrichtung benutzt werden, so daß die Hebel anstatt
aneinander angelenkt zu sein, an einem dritten Stück angelenkt sein können.
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Der Rahmen, über welchen sich die Schieber verschieben, kann einen
beliebigen Querschnitt haben. Er kann ein unabhängiges Stück bilden oder mit einer
Platte verbunden sein, welche gegebenenfalls die graduierten Skalen tragen kann.
Man kann auch irgendeine andere Form als die gewählte rechteckige benutzen.
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Die graduierten Skalen können gradlinig oder gelogen und am Rande
des Rahmens oder an einer anderen Stelle angebracht sein.
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Die Graduierungen können Logarithmen der Zahlen, welche die Faktoren
darstellen, proportional sein, doch ist dies nicht notwendig. Sie können namentlich
den Faktoren selbst proportional sein.
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Die Vorrichtung kann auch zu anderem Zweck als zur Bestimmung der
Belichtungszeit in der Photographie dienen. Sie kann besonders zum Studium und zur
Bestimmung der Variablen irgendeiner Funktion dienen und die Berechnungsregeln,
Tabellen und Rechenhilfsmittel zur Ausführung verschiedener Berechnungen ersetzen,
z. B. Berechnungen von Schießwinkeln, Berechnungen der relativen Daten der Geschwindigkeit
der Werkzeuge von Werkzeugmaschinen usw.