DE3937885A1 - Suchersystem fuer optische betrachtungsgeraete - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Suchersystem für optische Be­ trachtungsgeräte nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Aus der DE 35 37 742 A1 ist ein Suchersystem für photogra­ phische oder kinematographische Kameras bekannt, das eine Spiegelreflex-Einrichtung in Form einer rotierenden Spie­ gelblende aufweist, die den von einem Aufnahmeobjektiv zur Filmebene gehenden Strahlengang periodisch unterbricht und einen Sucherstrahlengang abzweigt.

Im Sucherstrahlengang liegt in der gleichen Entfernung von der reflektierenden Oberfläche der Spiegelblende wie die Filmebene eine Bildebene, wo das in der Belichtungspause für den Film entworfene Sucherbild von einer Übertragungs­ optik als reelles Bild in die Ebene einer Bildfeldblende abgebildet wird, wo es durch ein Okular betrachtbar ist. In der Bildebene ist eine Einstellscheibe angeordnet, die wahlweise aus einer Mattscheibe oder einer Lichtleitfaser­ platte besteht und gleichzeitig als Bildeinstellscheibe dient.

Mittels einer Mattscheibe oder Lichtleitfaserplatte als Abbildungs- oder Bildeinstellscheibe kann im Sucherstrah­ lengang der Bildausschnitt und die Bildschärfe beurteilt werden. Aufgrund ihrer unterschiedlichen Oberflächen- Rauhigkeit weisen Mattscheiben und Faserplatten unter­ schiedliche Eigenschaften auf. Bei sehr kleinen Aufnahme­ formaten, insbesondere in der Kinematographie, hat es sich herausgestellt, daß die körnige Struktur der Mattscheibe unter Umständen als Nachteil empfunden wird, da bei der dann notwendigen starken Vergrößerung des relativ kleinen Mattscheibenbildes die Kornstruktur der Mattscheibe deut­ lich ins Auge tritt.

Aus diesem Grunde wird beispielsweise bei 16 Millimeter Bildformat-Kameras anstelle einer Mattscheibe eine Faser­ platte als Einstellscheibe verwendet. Faserplatten haben gegenüber Mattscheiben den Vorteil, daß sie nur eine ge­ ringe Kornstruktur aufweisen, was insbesondere bei kleinen Bildformaten vorteilhaft ist. Auch im Bereich der 35 mm- Laufbildkameras hat sich die Faserplatte als Alternative zur Mattscheibe bewährt.

Nachteilig bei der Verwendung einer Faserplatte ist je­ doch, daß auch die Faserplatte keine ideale Einstellschei­ be ist, da sie durch die Einlagerung von Schwarzglas an den Verbindungsstellen der einzelnen Fasern eine geringere Transmission aufweist als eine Mattscheibe und weil sie durch den Herstellungsprozeß bedingt eine gewisse Marmo­ rierung zeigen kann.

Dem wahlweisen Einsatz sowohl einer Mattscheibe als auch einer Faserplatte als Einstellscheibe steht das Problem entgegen, daß das vom Aufnahmeobjektiv auf der Mattscheibe entworfene Bild nur in dieser einen Ebene existiert, so daß die Suchereinrichtung auf diese Bildebene zu fokussie­ ren ist. Wechselt man die Mattscheibe gegen eine Faser­ platte aus, so wird das vom Aufnahmeobjektiv auf der Fa­ serplatte entworfene Bild um den Betrag der Dicke der Fa­ serplatte auf die Sucherseite verschoben. Um dieses Bild erneut scharf zu sehen, müßte die Suchereinrichtung neu fokussiert werden.

Zwar ist eine Fokussierung der Suchereinrichtung grund­ sätzlich möglich, sie stößt jedoch bei Zusatzeinrichtungen im Sucherstrahlengang auf weitere Probleme. So kann der Strahlengang im Innenbereich der Suchereinrichtung bei­ spielsweise durch teildurchlässige Spiegel aufgespalten werden, um parallel zum Okular einen Strahlengang zu einer Videokamera abzuleiten oder wie beim Gegenstand der DE 35 37 741 Al einen Leuchtrahmen in den Sucher einzublen­ den, um auch bei schwacher Beleuchtung eine deutliche Be­ grenzung des Motivausschnitts zu erhalten. Diese Zusatz­ einrichtungen würden in ihren Funktionen wesentlich beein­ trächtigt werden, wenn durch einen Wechsel der Abbildungs- oder Einstellscheibe z. B. von einer Mattscheibe auf eine Faserplatte die Bildebene verschoben und damit erneut nachfokussiert werden müßte.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabenstellung zu­ grunde, ein Suchersystem für optische Betrachtungsgeräte der eingangs genannten Gattung zu schaffen, das die wahl­ weise Benutzung der verschiedenartigen Einstellscheiben ermöglicht, ohne ein Nachfokussieren im Sucherbereich er­ forderlich zu machen.

Diese Aufgabe wird durch das kennzeichnende Merkmal des Anspruchs 1 gelöst.

Die erfindungsgemäße Lösung gestattet es, wahlweise sowohl eine Mattscheibe als auch eine Faserplatte als Einstell­ scheibe einzusetzen, ohne daß im Sucherbereich nachfokus­ siert werden müßte. Damit kann je nach Bedarf die hohe Lichtdurchlässigkeit der Mattscheibe oder die geringe Oberflächenrauhigkeit der Faserplatte genutzt werden, ohne daß die Grobkörnigkeit der Mattscheibe oder die geringe Transmission und ggf. Marmorierung der Faserplatte in Kauf zu nehmen sind. Gleichzeitig wird sichergestellt, daß die Funktion von Zusatzeinrichtungen im Sucherstrahlengang wie beispielsweise die Anordnung einer Videokamera oder eines Leuchtrahmens im Sucher nicht negativ beeinflußt werden und somit in ihrer Funktion voll erhalten bleiben.

Die erfindungsgemäße Lösung geht von der Erkenntnis aus, daß ein Nachfokussieren im Sucherbereich überflüssig wird, wenn den verschiedenartigen Einstellscheiben unterschied­ liche Feldlinsen zugeordnet werden. Diese Feldlinsen lie­ gen in unmittelbarer Nähe zu der jeweiligen Einstellschei­ be und dienen in erster Linie dazu, die Austrittspupille des Aufnahmeobjekts der Eintrittspupille der Sucherein­ richtung anzupassen und damit die Helligkeit des Sucher­ bildes insbesondere an dessen Rande zu erhöhen.

Eine vorteilhafte Weiterbildung der erfindungsgemäßen Lö­ sung ist dadurch gekennzeichnet, daß die Mittendicke der vorgegebenen Feldlinsen variabel ist. Dabei weist die ei­ ner Faserplatte zugeordnete Feldlinse eine wesentlich ge­ ringere Dicke auf als die entsprechende Feldlinse für die Mattscheibe. Durch diesen Dickenunterschied wird die un­ terschiedlichen Bildlage auf der Sucherseite der Einstell­ scheibe weitgehend ausgeglichen.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Lösung besteht die Feldlinse für die Faserplatte aus einer einzelnen Sammellinse, während die Feldlinse für die Matt­ scheibe aus zwei Einzelgliedern zusammengesetzt ist, die miteinander verkittet werden. Dabei ist die der Einstell­ scheibe nähere Linse eine Sammellinse aus einem Glas mit hohem Brechungsindex und die der Einstellscheibe fernere Linse eine Linse negativer Brechkraft aus einem Glas mit vorzugsweise niedrigem Brechungsindex.

Durch diese Kombination gelingt es, nicht nur die Bildlage sondern auch die Bildgröße und die Verzeichnung der beiden Systeme so aufeinander abzustimmen, daß bei einem Wechsel der Einstellscheiben bei gleichzeitigem Auswechseln der Feldlinse bzw. der Feldlinsenkombination keine merkliche Veränderung hinsichtlich der Bildschärfe, der Bildgröße und der Bildgeometrie auftritt.

Eine vorteilhafte Weiterbildung der erfindungsgemäßen Lö­ sung besteht darin, daß die Faserplatte vorzugsweise aus einer planparallelen Platte besteht, während die Matt­ scheibe vorzugsweise eine plan-konvexe Linse ist, deren ebene Seite als Mattscheibe ausgebildet ist. Durch die sammelnde Wirkung dieser Mattscheibenlinse kann die Brech­ kraft der Feldlinsen-Kombination reduziert werden, was für die gewünschte Abstimmung von Bildgröße und Bildlage vor­ teilhaft ist.

Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der erfindungsge­ mäßen Lösung bezieht sich auf die Wahl der optischen Glä­ ser. Um eine hohe Brechkraft bei relativ geringer Wölbung der Linsen zu erreichen, ist es vorteilhaft, die Feldlinse bzw. den sammelnden Teil der Feldlinsen-Kombination aus einem Glas mit einem Brechungsindex < 1,7 herzustellen. Dabei ist die Dispersion dieses Glases nicht kritisch, so daß auch Gläser aus der Kategorie der Flint-Gläser insbe­ sondere der Lanthan-Flint-Gläser mit Vorteil angewendet werden können. Das Negativ-Glied der Feldlinsen-Kombina­ tion für die Mattscheibe besteht dagegen vorzugsweise aus einem Glas mit einem Brechungsindex unter 1,55.

Anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungs­ beispieles soll der der Erfindung zugrundeliegende Gedanke näher erläutert werden. Es zeigen:

Fig. 1 eine schematische Darstellung eines Suchersystems mit einer Mattscheibe als Einstellscheibe und

Fig. 2 eine schematische Darstellung eines Suchersystems mit einer Faserplatte als Einstellscheibe.

Das in Fig. 1 dargestellte Suchersystem zeigt schematisch ein gestrichelt dargestelltes Aufnahmeobjektiv 1, dem im hier dargestellten Falle einer kinematographischen Kamera eine rotierende Spiegelblende 10 nachgeordnet ist, die den vom Aufnahmeobjektiv 1 ausgehenden Strahlengang zu einem in einer Filmebene bewegten Laufbildfilm 11 durchläßt oder periodisch in einen Sucherstrahlengang ablenkt.

Im Sucherstrahlengang ist auf der strichpunktiert darge­ stellten optischen Achse eine als plan-konvexe Linse aus­ gebildete Mattscheibe 2 angeordnet, deren Planseite 21 mattiert ist und sich in der Bildebene befindet, d. h. bei Anordnung einer rotierenden Spiegelblende im Falle einer Laufbildkamera im gleichen Abstand zur rotierenden Spie­ gelblende wie die Filmebene, in der der Laufbildfilm 11 intermittierend transportiert wird.

Der konvexen Seite 22 der Mattscheibe 2 ist im Abstand d₂ eine Feldlinse 3 nachgeordnet, die aus zwei miteinander verkitteten Einzelgliedern, nämlich einer Sammellinse 31 aus einem Glas mit hohem Brechungsindex und einer Linse 32 negativer Brechkraft aus einem Glas mit vorzugsweise nied­ rigem Brechungsindex besteht. Dabei ist die der Mattschei­ be 2 näherliegende Linse die Sammellinse 31 mit hohem Brechungsindex.

Weiterhin ist im Sucherstrahlengang ein halbdurchlässiger Spiegel 6 angeordnet, der einen Teil des Sucherstrahlen­ gangs zu einer Videokamera 9 und einen Teil zu einem Be­ trachtungsokular 7 leitet, wo das Sucherbild vom Auge 8 eines Beschauers betrachtet werden kann.

Zusätzlich kann im Sucherstrahlengang ein nicht näher dar­ gestellter Leuchtrahmen vorgesehen werden, der bei ungün­ stigen Lichtverhältnissen den jeweils aufgenommenen Bild­ ausschnitt dem Auge 8 des Beschauers ausgeleuchtet dar­ stellt, so daß der Kameramann die aufzunehmende Szene ex­ akt erfassen kann.

Anstelle des in Fig. 1 dargestellten halbdurchlässigen Spiegels 6 kann selbstverständlich auch ein Prisma vorge­ sehen werden, das den Sucherstrahlengang in geeigneter Weise aufteilt.

In Fig. 1 sind die Wölbungen bzw. Radien r_i der einzelnen Glieder des Suchersystems sowie die Radienabstände, d. h. die Abstände zwischen den einzelnen Radien mit d_i einge­ tragen und als Ausführungsbeispiel in der nachstehenden Tabelle zusammen mit dem jeweiligen Brechungsindex n_i wiedergegeben. Dabei bedeutet ein unendlich großer Radius eine ebene Fläche, wie beispielsweise die Planseite 21 der Mattscheibe 2, die in geeigneter Weise mattiert ist.

Die Maße des Betrachtungsokulars 7 sowie des Aufnahmeob­ jektivs 1 sind in der nachstehenden Tabelle nicht enthal­ ten, da sie für die Auslegung des Suchersystems nicht maß­ gebend sind und in üblicher Weise je nach Anwendungs- und Verwendungsfall dimensioniert werden.

Tabelle 1

Fig. 2 zeigt ein Suchersystem mit einer Lichtleitfaser­ platte als Abbildungs- und Einstellscheibe, wobei gleiche Teile wie im Suchersystem gemäß Fig. 1 mit gleichen Be­ zugsziffern versehen sind.

Auch in der schematischen Darstellung des Suchersystems gemäß Fig. 2 befindet sich die Suchereinrichtung auf der optischen Achse des Aufnahmeobjektives 1 und weist einen halbdurchlässigen Spiegel 6 auf, der den Sucherstrahlen­ gang aufteilt und ein Teil der Sucherstrahlen zu einer Video­ kamera 9 und zu einem Betrachtungsokular 7 leitet, wo es vom Auge 8 eines Betrachters wahrgenommen werden kann.

Die Einstellscheibe besteht in diesem Ausführungsbeispiel aus einer Faserplatte 4, die vorzugsweise als plan­ parallele Platte der Dicke d₁ ausgebildet ist. Der Faser­ platte 4 ist im Abstand d₂ eine Feldlinse 5 nachgeordnet, die aus einer einzelnen Sammellinse besteht, die eine der Faserplatte 4 zugewandte Planseite 51 sowie eine gewölbte Seite 52 aufweist, wobei der Brechungsindex der Sammellin­ se 5 entsprechend der nachstehenden Tabelle 2 größer als 1,7 ist.

Die nachstehende Tabelle 2 gibt ein Ausführungsbeispiel für ein Suchersystem mit einer Faserplatte wieder, wobei die in Fig. 2 dargestellten Radien der Faserplatte 4 bzw. der Sammellinse 5 zugeordnet sind und d₁ die Dicke der Fa­ serplatte 4, d₂ der Abstand zwischen der Faserplatte 4 und der Planseite 51 der Sammellinse 5 und d₃ die Mittendicke der Sammellinse 5 ist.

Auch in diesem Ausführungsbeispiel sind die Daten des Auf­ nahmeobjetivs 1 und des Betrachtungsokulars 7 weggelassen worden, da sie nach den üblichen Auslegungsregeln zu be­ messen sind.

Tabelle 2

Die unterschiedlichen Suchersysteme können wahlweise als Wechselsystem vorgesehen werden, d. h. mittels eines ent­ sprechenden Suchermoduls in das optische Betrachtungsgerät eingefügt werden oder als Verstellmodule ausgeführt sein, d. h. in das optische Betrachtungsgerät integriert sein, wobei die jeweilige Einstellscheibe mit der zugeordneten Feldlinse kombiniert ist. Im letztgenannten Fall kann am Gehäuse des optischen Betrachtungsgerätes, beispielsweise bei einer Laufbildkamera am Kamerakörper, ein Verstellhe­ bel angeordnet werden, mit dessen Hilfe das eine gegen das andere Suchersystem ausgetauscht werden kann, soweit es die Kombination Einstellscheibe/zugeordnete Feldlinse be­ trifft.

In Fällen, wo eine Integration der beiden Suchersysteme in dem optischen Betrachtungsgerät nicht möglich ist, kann auf das vorerwähnte Austauschmodul zurückgegriffen werden, wobei ein entsprechender Einschub im Sucherstrahlengang vorgesehen ist, der zur Aufnahme des jeweiligen Moduls dient.

Alternativ hierzu kann aber selbstverständlich je nach An­ wendungszweck ein optisches Betrachtungsgerät mit der je­ weils gewünschten Sucherkonfiguration versehen werden.

Außerdem können unterschiedliche Einstellscheiben 2, 4 ei­ ner Sorte, d. h. entweder Mattscheiben oder Lichtleit- Faserplatten mit ein und derselben zugeordneten Feldlinse 3, 5 kombiniert werden. Beispielsweise können zehn ver­ schiedene Mattscheiben bei Vorhandensein einer Feldlinse ausgewechselt werden, so daß ein getrenntes Auswechseln der Einstellscheibe von der zugeordneten Feldlinse möglich ist.

Die Erfindung beschränkt sich in ihrer Ausführung nicht auf das vorstehend angegebene bevorzugte Ausführungs­ beispiel. Vielmehr ist eine Anzahl von Varianten denkbar, welche von der dargestellten Lösung auch bei grundsätzlich anders gearteten Ausführungen Gebrauch machen.

Claims (11)

1. Suchersystem für optische Betrachtungsgeräte, insbe­ sondere für Kameras, mit einer Einstellscheibe, einer Spiegelreflex-Einrichtung, welche das Bild eines Aufnahme­ objektives auf die Einstellscheibe wirft und einer eine sammelnde Feldlinse enthaltenden Suchereinrichtung zur Be­ trachtung des Bildes auf der Einstellscheibe, dadurch gekennzeichnet, daß verschiedenartige Einstellscheiben (2, 4) vorgesehen oder verwendbar sind und daß jeder Einstellscheibe (2, 4) eine vorgegebene Feldlinse (3, 5) zugeordnet ist.

2. Suchersystem nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Einstellscheiben (2, 4) aus einem plattenförmigen, mattierten Substrat, insbeson­ dere einer Mattscheibe (2) und/oder aus einer Lichtleit- Faserplatte (4) bestehen.

3. Suchersystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittendicke der vorgegebenen Feldlinsen (3, 5) variabel ist.

4. Suchersystem nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß einer aus einer Lichtleit-Faserplatte (4) bestehenden Einstell­ scheibe eine Feldlinse (5) relativ geringer Mittendicke und einer aus einer Mattscheibe (2) bestehenden Einstell­ scheibe eine Feldlinse (3) wesentlich größerer Mittendicke zugeordnet ist.

5. Suchersystem nach Anspruch 4, dadurch ge­ kennzeichnet, daß bei Verwendung einer Licht­ leit-Faserplatte (4) als Einstellscheibe die Feldlinse (5) aus einer einzelnen Sammellinse besteht.

6. Suchersystem nach Anspruch 4, dadurch ge­ kennzeichnet, daß bei Verwendung einer Matt­ scheibe (2) als Einstellscheibe die Feldlinse (3) als Kittglied ausgebildet und aus einer positiven Linse (31) und einer negativen Linse (32) zusammengesetzt ist.

7. Suchersystem nach Anspruch 6, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die positive Linse (31) des Kittgliedes aus einem Glas mit hohem Brechungsindex und die negative Linse (32) des Kittgliedes aus einem Glas mit relativ niedrigem Brechungsindex besteht, wobei der Quo­ tient der Brechungsindizes vorzugsweise < 1,15 ist.

8. Suchersystem nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Mattscheibe (2) auf ihrer unmattierten Seite (22) als kon­ vexe Linse ausgebildet ist.

9. Suchersystem nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die un­ terschiedlichen Einstellscheiben (2, 4) mit den ihnen zu­ geordneten Feldlinsen (3, 5) als Austauschmodule zusammen­ gefaßt sind, die in einen Modulrahmen des optischen Be­ trachtungsgerätes einfügbar sind.

10. Suchersystem nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die un­ terschiedlichen Einstellscheiben (2, 4) mit den ihnen zu­ geordneten Feldlinsen (3, 5) als Wechselmodule in das op­ tische Betrachtungsgerät integriert sind und mittels einer Verstelleinrichtung in den Sucherstrahlengang einrastbar sind.

11. Suchersystem nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die un­ terschiedlichen Einstellscheiben (2, 4) unabhängig von den ihnen zugeordneten Feldlinsen (3, 5) auswechselbar sind.