Der Erfindung liegt die Aufgabe zu
Grunde, eine Einrichtung zum Erfassen der Scharfeinstellung eines
Objektivs anzugeben, bei der die Strahlenbündel derart auf die Sensoren
fallen, daß diese
möglichst
nahe beieinander liegen können,
um so eine besonders kompakte Einrichtung zu schaffen.
Die Erfindung löst diese Aufgabe durch die Merkmale
des Patentanspruchs 1. Vorteilhafte Weiterbildungen sind Gegenstand
der Unteransprüche.
Durch die gemäß der Erfindung vorgesehenen
Ablenkmittel kann ein Strahlenbündel,
das durch mindestens eine der Aperturen fällt, sehr nahe bei einem anderen
Strahlenbündel
liegen, das durch eine andere Apertur fällt, so daß die lichtaufnehmenden Elemente
der AF-Sensoren nahe beieinander liegen können und die Aperturen in der
Sagittalrichtung des Objektivs ein Strahlenbündel aus einem Bereich der Austrittspupille
des Objektivs aufnehmen können, der
nahe der optischen Achse liegt. Ferner können die Aperturen der Feldblende
durch Mittel zum Ändern
der Orientierung in einer anderen Orientierung als die lichtaufnehmenden
Elemente der AF-Sensoren angeordnet sein.
Die Erfindung wird im folgenden anhand
der Zeichnungen näher
erläutert.
Darin zeigen:
1 die
perspektivische Darstellung einer Einrichtung zum Erfassen der Scharfeinstellung
als Ausführungsbeispiel,
2 die
perspektivische Darstellung eines optischen Bilderzeugungssystems
in einem Modul,
3 eine
schematische Darstellung von Einzelheiten des Bilderzeugungssystems
nach 2,
4 eine
schematische Darstellung des Ablenkeffekts einer Kondensorlinse
eines peripheren AF-Erfassungsfeldes,
5a die
Originalanordnung der Aperturen, Kondensorlinsen, Trennlinsen und
lichtaufnehmenden Elemente eines Abbildungssystems ohne Ablenkmittel,
5b ein
Beispiel für
die Verkürzung
des Abstandes zwischen den lichtaufnehmenden Elementen ohne Ablenkmittel,
5c ein
Beispiel für
ein Ablenkmittel (Prisma), wobei die Richtung eines durch eine sagittale Apertur
fallenden Strahlenbündels
mit derjenigen nach 5a übereinstimmt,
5d ein
weiteres Beispiel für
ein Ablenkmittel (exzentrische Kondensorlinse), wobei die Richtung
eines durch eine sagittale Apertur fallenden Strahlenbündels mit
derjenigen nach 5a übereinstimmt,
6a die
Originalanordnung der Aperturen, Kondensorlinsen, Trennlinsen und
lichtaufnehmenden Elemente eines Abbildungssystems ohne Ablenkmittel,
6b ein
Beispiel, bei dem der Abstand zwischen den lichtaufnehmenden Elementen
größer ist,
um ein Strahlenbündel
aufzunehmen, das durch eine sagittale Apertur aus einem Bereich
der Austrittspupille des Objektivs kommt, der der optischen Achse
näher liegt,
6c ein
Beispiel für
ein Ablenkmittel (Prisma), wobei das durch die sagittale Apertur
fallende Strahlenbündel
zur optischen Achse wie in 6b schräg ist und
der Abstand zwischen den lichtaufnehmenden Elementen demjenigen
nach 6a entspricht,
6d ein
weiteres Beispiel für
ein Ablenkmittel (exzentrische Kondensorlinse), wobei das durch
die sagittale Apertur fallende Strahlenbündel zur optischen Achse wie
in 6b schräg ist und
der Abstand zwischen den lichtaufnehmenden Elementen demjenigen
nach 6a entspricht,
6e ein
weiteres Beispiel für
ein Ablenkmittel (Prisma), wobei das durch eine sagittale Apertur
fallende Strahlenbündel
zur optischen Achse wie in 6b schräg ist und
der Abstand zwischen den lichtaufnehmenden Elementen kürzer als
derjenige nach 6a ist,
7a ein
Beispiel für
ein Ablenkmittel (Prisma), wobei das durch eine radiale Apertur
fallende Strahlenbündel
zu dem Strahlenbündel
schräg
ist, das durch eine sagittale Apertur fällt, während das durch die sagittale
Apertur fallende Strahlenbündel zur
optischen Achse des Objektivs schräg ist,
7b ein
weiteres Beispiel für
Ablenkmittel (Prismen), wobei das durch eine radiale Apertur fallende
Strahlenbündel
mehr zu den AF-Sensoren hin geneigt ist, die der sagittalen Apertur
zugeordnet sind, während
das durch die sagittale Apertur fallende Strahlenbündel zur
optischen Achse des Objektivs schräg ist,
8 eine
Ansicht einer Feldblende für
eine andere Art der Erfassung der Scharfeinstellung,
9 eine
perspektivische Darstellung einer weiteren Einrichtung zum Erfassen
der Scharfeinstellung,
10 eine
perspektivische Darstellung der Einrichtung ohne Ablenkmittel,
11a die
ursprüngliche
Anordnung der Zwischen- und der peripheren Aperturen in sagittaler Richtung,
der Kondensorlinsen, Trennlinsen und lichtaufnehmenden Elemente
(AF-Sensoren) ohne Ablenkmittel,
11b ein
Beispiel für
Ablenkmittel, bei dem durch eine Zwischen- und eine periphere Apertur
fallende Strahlenbündel
zur optischen Achse schräg
sind, da die lichtaufnehmenden Elemente von der optischen Achse
entfernt angeordnet sind,
11c ein
Beispiel für
Ablenkmittel (Prismen), wobei die Richtung der Strahlenbündel einer sagittalen
Zwischen- und peripheren Apertur zur optischen Achse schräg ist, ohne
daß die
lichtaufnehmenden Elemente von der optischen Achse entfernt angeordnet
sind,
12a ein
Beispiel, bei dem die lichtaufnehmenden Elemente für eine Zwischen-
und eine periphere Apertur nahe beieinander ohne Ablenkmittel angeordnet
sind und das durch die Zwischenapertur fallende Strahlenbündel zu
schräg
zur optischen Achse ist,
12b ein
weiteres Beispiel für
Ablenkmittel (Prisma), bei dem die lichtaufnehmenden Elemente einer
Zwischen- und einer peripheren Apertur nahe beieinander angeordnet
sind, während
die Richtung der Strahlenbündel
der Zwischen- und der peripheren Apertur wie in 11b und 11c verläuft,
12c ein
weiteres Beispiel für
Ablenkmittel (Prisma), wobei die lichtaufnehmenden Elemente einer
Zwischen- und einer peripheren Apertur nahe beieinander angeordnet
sind, während
die Richtung der Strahlenbündel
der Zwischen- und die peripheren Apertur wie in 11b und 11c verläuft.
Im folgenden wird anhand der 1 eine Einrichtung zum Erfassen
der Scharfeinstellung in einer einäugigen Spiegelreflexkamera
beschrieben. Diese Einrichtung ist in der Kamera so angeordnet, daß ein durch
das Objektiv und über
einen Hauptspiegel (Schnellklappspiegel) einfallendes Strahlenbündel an
einem Hilfsspiegel reflektiert und auf AF-Sensoren 40a geleitet
wird, die in einem optischen Abbildungssystem angeordnet sind. Vor
diesem Abbildungssystem ist im Strahlengang eine Feldblende 10 in
einer der Bildebene des Objektivs äquivalenten Ebene angeordnet.
Die Feldblende 10 hat drei Aperturen 11, 12,
13, durch die Strahlenbündel
fallen und die in H-förmiger Anordnung
liegen. Da die Aperturen 11, 12, 13 zum Abschirmen für die Bilderzeugung
nicht benötigter
Strahlen dienen, entspricht die von ihnen eingenommene Fläche derjenigen
der lichtaufnehmenden Teile 41, 42, 43 der AF-Sensoren 40a oder
ist etwas größer. Diese H-Form
der Aperturen wird im folgenden auch als die erste Orientierungskonfiguration
bezeichnet.
Die der Bildebene des Objektivs äquivalente Ebene
liegt optisch konjugiert zu der Filmfläche bei einer fotografischen
Kamera bzw. zu den Bildsensoren einer elektronischen Einzelbildkamera.
Bei der einäugigen
Spiegelreflexkamera ist die der Bildebene äquivalente Ebene optisch konjugiert
zu einer Scharfeinstellplatte eines Suchers und zu der Filmfläche.
Die zentrale Apertur 11 ist
so ausgebildet, daß die
optische Achse des Objektivs in ihrer Mitte liegt. Definitionsgemäß liegt
die zentrale Apertur 11 in radialer Richtung des Objektivs.
Die Aperturen 12 und 13 sind beiderseits der Apertur 11 angeordnet. Die
längere
Seite dieser peripheren Aperturen 12 und 13 liegt
jeweils normal zur längeren
Seite der zentralen Apertur 11, d.h. die Aperturen 12 und 13 liegen
in sagittaler Richtung des Objektivs. Die erste Orientierungskonfiguration
hat also eine H-Form.
In 1 ist
die zentrale radiale Apertur 11 einem optischen System
A mit einem ersten Spiegel 20, zwei Trennlinsen 30, 31 und
einem zentralen lichtaufnehmenden Teil 41 der AF-Sensoren 40a zugeordnet,
die in einer Bildebene 40 liegen.
Ähnlich
ist die sagittale Apertur 12 einem optischen System B mit
einem zweiten Spiegel 21, einem dritten Spiegel 22,
zwei Trennlinsen 32 und 33 und einem peripheren
lichtaufnehmenden Teil 42 der AF-Sensoren 40a zugeordnet.
Der Aufbau des optischen Systems
B entspricht demjenigen eines optischen Systems C, d.h. dieses enthält gleichfalls
einen zweiten Spiegel 21, einen dritten Spiegel 22,
zwei Trennlinsen 34 und 35 und einen peripheren
lichtaufnehmenden Teil 43 der AF-Sensoren 40a.
Eine Einrichtung dieser Art zum Erfassen
der Scharfeinstellung nimmt ein Strahlenbündel eines Objekts über eine
Austrittspupille des Objektivs und eine Apertur der Feldblende auf,
auf der ein Bild mit dem fotografischen Objektiv erzeugt wird. In 1 bezeichnen vier Kreise
E1, E2, E3 und E4 in der Austrittspupille E des Objektivs Bereiche,
wie sie von den lichtaufnehmenden Teilen 41, 42 und 43 der
AF-Sensoren 4Oa gesehen werden. Diese enthalten einzelne
CCD-Sensoren, und vorbestimmte Segmente mit diesen Sensoren werden
als lichtaufnehmende Teile 41, 42 und 43 verwendet.
Es sei bemerkt, daß diese Segmente
nicht tatsächlich
getrennte Teile mit CCD-Sensoren sind, sondern daß ein als
lichtaufnehmender Teil wirkendes Segment elektrisch bestimmt ist.
Die Trennlinsen 30 und 31 können jeweils das
aufzunehmende Objekt durch die zentrale Apertur 11 und
durch die Bereiche E1 und E2 hindurch sehen. Die durch die Bereiche
E1 und E2 fallenden Strahlenbündel
werden um 90° (rechtwinklig)
mit dem Spiegel 20 zu den Trennlinsen 30 und 31 hin
abgelenkt und dann mit den Trennlinsen 30 und 31 getrennt.
Die getrennten Strahlenbündel
werden dann jeweils auf den zentralen lichtaufnehmenden Teil 41 der
AF-Sensoren 40a geleitet, um das durch die zentrale Apertur 11 hindurch
gesehene Objekt abzubilden. Die Pupillen der Trennlinsen 30 und 31 liegen daher
optisch konjugiert zur Austrittspupille E des Objektivs.
Ähnlich
wie in dem optischen System A können
in dem optischen System B die Trennlinsen 32 und 33 jeweils
das aufzunehmende Objekt durch die Bereiche E3 und E4 der sagittalen
Apertur 12 sehen. Die aus den Bereichen E3 und E4 ankommenden Strahlenbündel werden
um 90° (rechtwinklig)
mit dem Spiegel 21 und nochmals um 90° (rechtwinklig) mit dem Spiegel 22 zu
den Trennlinsen 32 und 33 hin abgelenkt und dann
mit den Trennlinsen 32 und 33 getrennt. Die getrennten
Strahlenbündel
werden jeweils dem peripheren lichtaufnehmenden Teil 42 der AF-Sensoren 40a zugeführt, um
das durch die Apertur 12 gesehene Objekt abzubilden.
Wie bei dem optischen System B können in dem
optischen System C die Trennlinsen 34 und 35 jeweils
das aufzunehmende Objekt durch die Bereiche E3 und E4 und durch
die sagittale Apertur 13 sehen. Die Strahlenbündel aus
den Bereichen E3 und E4 werden um 90° (rechtwinklig) mit dem Spiegel 21 und
nochmals um 90° (rechtwinklig)
mit dem Spiegel 22 zu den Trennlinsen 34 und 35 hin
abgelenkt, die sie dann trennen. Die getrennten Strahlenbündel werden
jeweils dem peripheren lichtaufnehmenden Teil 43 der AF-Sensoren 40a zugeführt, um
das durch die sagittale Apertur 13 gesehene Objekt abzubilden.
Wie in 1 gezeigt,
sind die lichtaufnehmenden Teile 41, 42 und 43 der
AF-Sensoren 40a in der Bildebene 40 parallel zu
der radialen Apertur 11 angeordnet. Diese Anordnung ist
von der H-Form bzw. der ersten Orientierungskonfiguration der Aperturen 11, 12 und 13 unterschiedlich
und als zweite Orientierungskonfiguration zu bezeichnen.
In einem nicht dargestellten Sucher
sind AF-Scharfeinstellfelder entsprechend jeder Apertur 11, 12 und 13 angeordnet.
Andererseits erfaßt
eine nicht dargestellte Schaltung die Scharfeinstellung mit einem
Signal eines AF-Sensors, der der jeweils verwendeten Apertur zugeordnet
ist, oder eines AF-Sensors,
der einer solchen Apertur zugeordnet ist, die zu einem Objekt paßt und durch
eine Schaltung in der Kamera ausgewählt wurde.
Wie beschrieben, ermöglichen
die Spiegel 20, 21 und 22 eine andere
Orientierungskonfiguration der AF-Sensoren 40a als die
erste Orientierungskonfiguration der Aperturen 11, 12 und 13,
weil diese Spiegel die durch die Aperturen 11, 12 und 13 fallenden
Strahlenbündel
rechtwinklig zu den AF-Sensoren 40a hin ablenken, die die
zweite Orientierungskonfiguration haben. Die Spiegel 20, 21 und 22 sind also
Mittel zur Änderung
der Orientierung.
In 2 und 3 ist der Aufbau des optischen Systems
dargestellt. Die in 2 gezeigten
Komponenten sind als ein einheitlicher Modul hergestellt, der in
eine Kamera eingebaut werden kann. Hinter der Feldblende 10 sind
Kondensorlinsen 61, 62 und 63 angeordnet,
die jeweils einem der AF-Erfassungsfelder 11, 12 und 13 zugeordnet
sind und als Relaislinsen wirken. Ferner sind nacheinander eine
Sammellinsengruppe 70 mit Hilfslinsen 71, 72 und 73, eine
Trennlinsengruppe 30a mit Trennlinsen 33 bis 35 und
die CCD-Liniensensoren 40a vorgesehen.
Wie 3 zeigt,
ist die optische Achse der Kondensorlinse 61, die der zentralen
Apertur 11 zugeordnet ist, auf die Trennlinie zwischen
den Trennlinsen 30 und 31 sowie auf die optische
Achse der Hilfslinse 71 ausgerichtet. Andererseits sind
die optischen Achsen x-x und y-y der Kondensorlinsen 62 und 63,
die den Aperturen 12 und 13 zugeordnet sind, zu
der Kondensorlinse 61 hin versetzt, um die durch sie fallenden
Strahlenbündel
zur Kondensorlinse 61 hin zu richten. Durch das exzentrische
Anordnen der Kondensorlinsen 62 und 63 von ihren
optischen Achsen zur optischen Achse der Kondensorlinse 61 hin
wirken sie wie ein Prisma.
In 4 ist
die Wirkung der Versetzung der Kondensorlinse 62 bzw. 63 dargestellt.
Es ist die Versetzung der Kondensorlinse 62 in Relation
zu den Strahlenbündeln
dargestellt, die durch die sagittale Apertur 12 und die
radiale Apertur 11 einfallen. Aus 4 geht hervor, daß durch exzentrisches Anordnen
der Kondensorlinsen 62 und 63 die Strahlenbündel durch
die Aperturen 12 und 13 zu dem Strahlenbündel der
Apertur 11 hin gerichtet werden. Mit anderen Worten: die
Exzentrizität
der Kondensorlinsen 62 und 63 bildet ein Ablenkmittel
für mindestens
ein Strahlenbündel,
das auf die Bildebene gerichtet ist, zu dem Strahlenbündel durch
die Kondensorlinse 61 hin, das gleichfalls auf die Bildebene
gerichtet ist.
Das Ablenken ermöglicht daher eine verbesserte
Anordnung der lichtaufnehmenden Teile 41, 42 und 43 der
AF-Sensoren 40a, da sie in der Bildebene 40 möglichst
nahe beieinander angeordnet sein können innerhalb eines Bereichs,
in dem noch keine Lichtinterferenz auftritt, so daß die Gesamtlänge der zweiten
Orientierungskonfiguration verkürzt
ist. Da die AF-Sensoren 40a aus einzelnen CCD-Sensorteilen
bestehen, kann durch die Ablenkmittel der zwischen den elektrisch
gegeneinander abgegrenzten Sensoren vorhandene Abstand verkürzt werden. Wenn
ferner der minimale Abstand ohne Lichtinterferenz bekannt ist, kann
die Gesamtlänge
der einzelnen CCD-Liniensensoren zur Raumersparnis minimiert werden.
Die Ablenkmittel werden im folgenden
anhand der 5a bis 5d, 6a bis 6e und 7a bis 7b beschrieben. Zum besseren Verständnis zeigen
die Zeichnungen nur die beiden Aperturen 11 und 12 und entsprechende
lichtaufnehmende Teile 41 und 42 der AF-Sensoren 40a in
einer schematischen Darstellung. Ferner ist in diesen Figuren die
Funktion der Orientierungsänderungsmittel
bzw. der Spiegel 20, 21 und 22 nicht
berücksichtigt.
Die für
die Apertur 12 vorgesehenen Maßnahmen gelten auch für die Apertur 13.
Die Effekte dieser Maßnahmen
treffen für
beide Aperturen 12 und 13 zu.
Die in 5a gezeigte
Anordnung der Aperturen 11 und 12, der Kondensorlinsen 61 und 62,
der Trennlinsen 30, 31, 32 und 33 und
der lichtaufnehmenden Teile 41 und 42 der AF-Sensoren 40a ist
die Originalanordnung, bei der die Position der lichtaufnehmenden
Teile 41 und 42 der AF-Sensoren 40a noch
nicht verbessert ist. Die lichtaufnehmenden Teile 41 und 42 sind
mit einem Abstand d angeordnet, der auch dem Abstand der Aperturen 11 und 12 entspricht.
Wenn bei der in 5a gezeigten Anordnung nur der Abstand
d verkürzt
wird, wie 5b zeigt,
weicht die Richtung des Strahlenbündels der Apertur 12 wesentlich
von dem Originalverlauf nach 5a ab,
so daß einer
oder beide lichtaufneh mende Teile 41 und 42 der
AF-Sensoren 40a eine Vignettierung erfahren können. Daher
können
die lichtaufnehmenden Teile 41 und 42 nicht genug
Licht empfangen. Um diesen Nachteil zu vermeiden, kann gemäß 5c ein Prisma zwischen der
Kondensorlinse 62 und den Trennlinsen 32 und 33 angeordnet werden,
so daß die
Richtung des Strahlenbündels
zu der Apertur 12 hin beibehalten wird und der in 5a gezeigten Richtung entspricht,
während
der Abstand d kürzer
als der in 5a gezeigte
ist.
Dieselbe Wirkung erhält man durch
eine exzentrische Anordnung der Kondensorlinse 62. Wie 5e zeigt, ist die Kondensorlinse 62 zur
Kondensorlinse 61 hin versetzt worden. Somit wirkt die
Kondensorlinse 62 ähnlich
wie ein Prisma.
Das Prisma 80 und die exzentrisch
angeordnete Kondensorlinse 62 sind also Ablenkmittel, durch die
die Richtung der Strahlenbündel
zu den Kondensorlinsen 61 und 62 hin unverändert bleibt,
während die
lichtaufnehmenden Teile 41 und 42 der AF-Sensoren 40a näher beieinander
angeordnet sind.
Die vorstehenden Beispiele nach 5a bis 5d betreffen hauptsächlich die Anordnung der lichtaufnehmenden
Teile 41, 42 der AF-Sensoren 40a. Wenn
ein Bild mit Strahlen durch die sagittalen Aperturen 12 und 13 erzeugt
wird, soll z.B. die Apertur 12 ein Strahlenbündel aus
einem Bereich der Austrittspupille E erhalten, der der optischen
Achse des Objektivs möglichst
nahe liegt, weil ein Strahlenbündel aus
dem peripheren Teil des Objektivs eine Vignettierung verursachen
kann, wenn die Austrittspupille des Objektivs klein ist, und/oder
wenn die Austrittspupille des Objektivs in Richtung der optischen
Achse bewegt wird. Deshalb soll das Strahlenbündel nach der sagittalen Apertur
vorzugsweise zur optischen Achse des Objektivs hin verlaufen.
Beispiele für diese Überlegung sind in 6a bis 6e dargestellt. Ähnlich wie bei 5a ist in 6a die
Original anordnung der Aperturen 11 und 12, der
Kondensorlinsen 61 und 62 und der Trennlinsen 30, 31, 32 und 33 dargestellt.
Wenn der Abstand d der lichtaufnehmenden Teile 41 und 42 der
AF-Sensoren 40a vergrößert wird,
wie es 6b zeigt, und
das periphere AF-Erfassungsfeld bzw. die sagittale Apertur 12 ein
Strahlenbündel
aus einem Bereich der Austrittspupille E nahe der optischen Achse
des Objektivs aufnehmen soll, ist der Raumbedarf für die lichtaufnehmenden Teile 41 und 42 der
AF-Sensoren 40a groß,
so daß auch
der AF-Modul einen unvermeidbar großen Raum benötigt.
Um diesen Nachteil zu vermeiden,
wird ein Prisma 80 in der in 6c gezeigten
Weise zwischen die Kondensorlinse 62 und die Trennlinsen 32 und 33 eingesetzt. 6c zeigt, daß der Abstand
d demjenigen in 6a entspricht,
wobei das Strahlenbündel zur
optischen Achse des Objektivs hin abgelenkt ist.
Derselbe Effekt ergibt sich durch
Verwendung einer exzentrisch angeordneten Kondensorlinse 62.
Wie 6d zeigt, ist die
Kondensorlinse 62 zur Kondensorlinse 61 hin versetzt.
Wenn zusätzlich ein
Prisma 81 mit starker Brechkraft verwendet wird, wie es 6e zeigt, kann die Apertur 12 ein
Strahlenbündel
aus einem Bereich der Austrittspupille E nahe der optischen Achse
des Objektivs aufnehmen, und zusätzlich
kann der Abstand zwischen den lichtaufnehmenden Teilen 41 und 42 der
AF-Sensoren 40a verkürzt
werden. Es ist zu erkennen, daß beide Effekte
nach 5c und 6c in ein und demselben
System erreicht werden.
Die exzentrische Kondensorlinse 62 und
das Prisma 80 in 6c bis 6e bilden also die Ablenkmittel.
5a bis 5d und 6a bis 6e betreffen hauptsächlich die
optischen Systeme B und/oder C, die den sagittalen Aperturen 12 und 13 zugeordnet sind.
Im Gegensatz dazu zeigen 7a und 7b, daß derselbe Raumspareffekt auch
für das
optische System A erzielbar ist, das der radialen Apertur 11 zugeordnet
ist, wobei das Strahlenbündel
zu der Apertur 12 hin zur optischen Achse des Objektivs
schräg bleibt.
In 7a ist
ein Prisma 81 mit starker Brechkraft zwischen der Kondensorlinse 61 und
den Trennlinsen 30 und 31 angeordnet, so daß das durch
die Apertur 11 fallende Strahlenbündel zu dem Strahlenbündel der
Apertur 12 hin abgelenkt wird.
In 7b können das
Prisma 80 mit schwacher Brechkraft und das Prisma 81 zwischen
der Kondensorlinse 62 und den Trennlinsen 32 und 33 angeordnet
sein, so daß der
Abstand zwischen den lichtaufnehmenden Teilen 41 und 42 der
AF-Sensoren 40a kleiner als derjenige in 7a ist. Die Prismen 80 und 81 sind
also die Ablenkmittel.
Ein weiteres Ausführungsbeispiel wird anhand
der 8 und 9 beschrieben. Hier haben
mit 1 und 2 übereinstimmende Bestandteile
dieselben Bezugszeichen. In diesen Figuren sind sechs Aperturen
und darauf folgende Bilderzeugungssysteme dargestellt. Die radialen
Aperturen 11 und 16 sind in der Mitte der Feldblende 10 angeordnet.
Die sagittalen Aperturen 12 und 13 sind im peripheren
Bereich der Feldblende 10 angeordnet. Eine sagittale Zwischenapertur 14 ist
zwischen der peripheren Apertur 12 und den zentralen Aperturen 11 und 16 angeordnet.
Eine sagittale Zwischenapertur 15 ist zwischen der peripheren
Apertur 13 und den zentralen Aperturen 11 und 16 angeordnet.
Die peripheren und die Zwischenaperturen 12, 13 und 14, 15 können Strahlenbündel aufnehmen,
auch wenn in ihrem Bereich eine gröbere Bildhöhe vorliegt.
Jede der Aperturen 11 bis 16 ist
einem der optischen Systeme A' bis
C' zugeordnet. Das
optische System A' enthält einen
Spiegel 20, ein integrales Paar Kondensorlinsen 61 und 64 und
integrale Paare von vier Trennlinsen 30, 31 und 30', 31'. Ferner enthält es zentrale
lichtaufnehmende Teile 41 und 44.
Das optische System B', das der peripheren Apertur 12 und
der Zwischenapertur 14 zugeordnet ist, enthält Spiegel 21 und 22,
eine Kondensorlinse 63 für die Zwischenapertur 14,
eine Kondensorlinse 66 für die periphere Apertur 12,
integrale Paare von vier Trennlinsen 34, 35 und 34', 35', den lichtaufnehmenden
Teil 43 für
die Zwischenapertur 14, und den lichtaufnehmenden Teil 46 für die periphere
Apertur 12.
Das optische System C', das der peripheren Apertur 13 und
der Zwischenapertur 15 zugeordnet ist, enthält die Spiegel 21 und 22,
eine Kondensorlinse 62 für die Zwischenapertur 15,
eine Kondensorlinse 65 für die periphere Apertur 13,
integrale Paare von vier Trennlinsen 32, 33 und 32', 33', einen lichtaufnehmenden
Teil 42 für
die Zwischenapertur 15 und einen lichtaufnehmenden Teil 45 für die periphere
Apertur 13.
In dem optischen System A' fällt das
Strahlenbündel
durch die zentrale Apertur 11 auf die Kondensorlinse 61 entsprechend
einer normalen Bildhöhe.
Dann wird das Strahlenbündel
aus der Kondensorlinse 61 an dem Spiegel 20 um 90° (rechtwinklig) zu
den Trennlinsen 30 und 31 abgelenkt, so daß das durch
die Kondensorlinse 61 geleitete Strahlenbündel aufgeteilt
wird. Die geteilten Bilder werden auf dem lichtaufnehmenden Teil 41 in
der Bildebene 40 erzeugt. Die Kondensorlinse 64 empfängt ein
Strahlenbündel
durch die Apertur 16, wenn die Bildhöhe größer ist, und das durch die
Kondensorlinse 64 fallende Strahlenbündel wird um 90° (rechtwinklig)
mit dem Spiegel 20 umgelenkt. Das Strahlenbündel wird mit
den Trennlinsen 30' und 31' geteilt, und
die geteilten Bilder werden auf dem lichtaufnehmenden Teil 44 in
der Bildebene 40 erzeugt.
Wenn die Bildhöhe an der Zwischenapertur 15 und
der peripheren Apertur 13 größer ist, arbeiten die Kondensorlinsen 62, 63,
die Spiegel 21 und 22, die Trennlinsen 32, 33, 34, 35 und
die lichtaufnehmenden Teile 42 und 43 wie die
entsprechenden Teile des optischen Systems A'.
Wenn die Bildhöhe an der Zwischenapertur 14 und
der peripheren Apertur 12 größer ist, arbeiten die Kondensorlinsen 65, 66,
die Spiegel 21 und 22, die Trennlinsen 32', 33', 34', 35' und die lichtaufnehmenden
Teile 45 und 46 wie die entsprechenden Teile des
optischen Systems A'.
Die Kondensorlinsen 62 und 63 wirken
als Ablenkmittel durch eine exzentrische Anordnung, wie 9 zeigt, oder es wird ein
weiteres Prisma (nicht dargestellt) vorgesehen, so daß das Strahlenbündel durch
jede Kondensorlinse 62 und 63 nahe dem Strahlenbündel durch
jede der Kondensorlinsen 65 und 66 ausgerichtet
ist, die den peripheren Aperturen 12 und 13 zugeordnet
sind. Wenn beide Strahlenbündel
durch die Kondensorlinsen 62 und 65 um 90° (rechtwinklig)
mit dem Spiegel 21 bzw. mit dem Spiegel 22 umgelenkt
werden, liegen diese Strahlenbündel
näher,
da sie bereits durch die Exzentrizität der Kondensorlinsen 62 und 63 abgelenkt
sind, so daß die
Bildpositionen auf den lichtaufnehmenden Teilen näher beieinander
liegen. Dieser Effekt führt
dazu, daß die
lichtaufnehmenden Teile entsprechend näher beieinander angeordnet
sein können.
Zum Vergleich mit dem Effekt der
exzentrischen Anordnung der Kondensorlinsen 62 und 63 sind
diese in 10 ohne Exzentrizität dargestellt. Die
Spiegel 21 und 22 sind bei der in 10 gezeigten Einrichtung größer als
in 9 gezeigt. Ferner sind
die lichtaufnehmenden Teile 42, 45 und 44, 46 der
AF-Sensoren mit Abstand zueinander angeordnet, so daß der Modul
für das
optische System zu groß ist.
Obwohl die Ablenkmittel anhand der 9 erläutert wurden, ist ihr Effekt
nur mit der exzentrischen Anordnung der Kondensorlinsen 62 und 63 dargestellt,
die jeweils der Zwischenapertur 14 bzw. 15 zugeordnet
sind. Weitere Beispiele für
Ablenkmittel sind daher in 11a bis 11c und 12a bis 12c ähnlich wie
in 5a bis 5d, 6a bis 6e und 7a bis 7b dargestellt. Maßnahmen für die periphere Apertur 12 und
die Zwischenapertur 14 sind in gleicher Weise anwendbar
auf die periphere Apertur 13 und die Zwischenapertur 15.
11a zeigt
ein Beispiel mit einer zentrischen Kondensorlinse 63, d.h.
es sind keine Ablenkmittel vorgesehen. Wie erläutert, sollen zum Vermeiden
der Vignettierung die Zwischenapertur 15 und die periphere
Apertur 13 die Strahlenbündel aus einem Bereich der
Austrittspupille des Objektivs aufnehmen, der möglichst nahe der optischen
Achse Ax angeordnet ist.
11b zeigt
ein Beispiel von Strahlenbündeln,
die schräg
zur optischen Achse Ax des Objektivs laufen. Dieses Beispiel erfordert
jedoch lichtaufnehmende Teile 42 und 45 mit Abstand
zur optischen Achse Ax, wodurch der Raumbedarf für die lichtaufnehmenden Teile
der AF-Sensoren zu groß wird.
11c zeigt
ein Beispiel, bei dem ein Prisma 80 hinter jeder Kondensorlinse 62 und 65 angeordnet
ist. Die Strahlenbündel
werden zur optischen Achse Ax hin abgelenkt, während die Position der lichtaufnehmenden
Teile 42 und 45 der AF-Sensoren derjenigen in 11a entspricht.
Zusätzlich hierzu zeigen 12a bis 12c Beispiele, bei denen der Abstand
zwischen den lichtaufnehmenden Teilen 42 und 45 der
AF-Sensoren verkürzt
ist.
12a zeigt
ein Beispiel, bei dem der lichtaufnehmende Teil 42 zum
lichtaufnehmenden Teil 45 hin versetzt ist. Dadurch liegt
das Strahlenbündel durch
die Zwischenapertur 15 zu nahe der optischen Achse Ax des
Objektivs.
12b zeigt
ein Beispiel zur Kompensation dieses Nachteils. Das Prisma 80 ist
hinter der Kondensorlinse 62 angeordnet, so daß das zur
Zwischenapertur 15 geleitete Strahlenbündel richtig zur optischen
Achse Ax des Objektivs hin geneigt ist, und die durch die periphere
und die Zwischenaper tur 13 und 15 fallenden Strahlenbündel haben
einen Verlauf wie in 11b und 11c gezeigt.
12c zeigt
ein weiteres Beispiel, bei dem das Prisma 80 hinter der
Kondensorlinse 65 angeordnet ist, um das durch die periphere
Apertur 13 geleitete Strahlenbündel zu dem Strahlenbündel der
Zwischenapertur 15 hin zu leiten, so daß der lichtaufnehmende Teil 45 näher bei
dem lichtaufnehmenden Teil 42 angeordnet ist.