DE804485C

DE804485C - Optisches System mit eingebautem Belichtungsmesser

Info

Publication number: DE804485C
Application number: DEP54041A
Authority: DE
Inventors: Dr Karl Weiss
Original assignee: Jos Schneider Optische Werke GmbH
Current assignee: Jos Schneider Optische Werke GmbH
Priority date: 1949-09-06
Filing date: 1949-09-06
Publication date: 1951-04-23

Description

Optisches System mit eingebautem Belichtungsmesser Die im Handel l)etiiidliclieii Belichtungsmesser bedienen sich grundsätzlich, von einigen wenigen visuellen Photometern abgesehen, eines Photoelementes und eines Drehspulenelementes und messen die Helligkeit des Objektes. Um nicht den ganzen Raumwinkel zu erfassen, sondern nur die Helligkeit des interessierenden Objektes, hat man Rohrblenden oder auch Hilfsoptiken eingeführt. An einigen Ausführungsbeispielen sind Photoelemente und Anzeigegerät direkt in die photographische Kamera eingebaut worden, wobei die Photozelle unter Umständen in das optische System eingeschwenkt werden könnte. Das durfte zur Zeit vom physikalischen Standpunkt aus die technisch einwandfreieste Lösung darstellen, weil man hier nur die zur Erzeugung des latenten Bildes dienende Helligkeit mißt.
Die vorliegende Erfindung knüpft an diesen Stand der Technik an, erstrebt aber eine Vervollst<indigun@ dahingehend, daß Photoelement, Nleßgerät und optisches System als eine Einheit ausgebildet werden. Für die Verbindung des optischen Systems finit der nicht mehr schwenkbaren, sondern jetzt fest eingebauten Photozelle gibt es zwei technische Lösungen, die den Gegenstand der Erfindung bilden.
i. Die Photozelle wird so schmal ausgebildet, z. 13. in Stäbchenform, daß sie zwar den gesamten Durchmesser des optischen Systems überstreicht, von dem wirksamen Ouerschnitt aber mir so wenig wegnimmt, daß der Verlust an Helligkeit durch die Absorption des Photoelementes in tragbaren Grenzen bleibt. Unter diesen Umständen kann das Photoelement auch während der Verwendung des optischen Systems im Linsensystem verbleiben, ohne die effektive Lichtstärke wesentlich herabzusetzen.
Dieser Weg war vor wenigen Jahren noch nicht möglich, weil man einen zusätzlichen Lichtverlust nicht hätte in Kauf nehmen können. Bereits an jedem Übergang des Lichtes von Luft nach Glas oder Glas nach Luft entstehen durch Reflexion etwa 5% Lichtverluste. In einem optischen System mit nur fünf einzelstehenden Linsen geht also beim Lichtdurchtritt nahezu die Hälfte des einfallenden Lichtes verloren. Bei diesem Tatbestand sind keine zusätzlichen Lichtverluste tragbar.
Durch die moderne Entspiegelungstechnik jedoch können die Verluste durch Reflexion weitgehendst beseitigt werden. Der dadurch erzielte Lichtgewinn erlaubt Absorptionsverluste durch das Photoelement.
2. Das Photoelement wird direkt auf einer Linsenfläche hinter der Blende aufgebracht, etwa durch Aufdampfen von Trägerelektrode, Sperrschicht, Halbleiterschicht und Deckelelektrode, wobei sämtliche Schichten so zu bemessen sind, daß nur geringe Absorptionsverluste auftreten. Bei der Deckelelektrode ist dies ohnehin der Fall, weil man sie gitterartig ausbilden kann. Für die Trägerelektrode gilt dasselbe, jedoch kann man diese auch flächenmäßig ausbilden, weil ihre Dicke nur so groß zu sein braucht, als zur Erreichung einer gewissen Querleitfähigkeit notwendig ist. Die Sperrschicht ist wegen ihrer geringen Dicke in diesem Zusammenhang ohne Belang; durchsichtige Halbleiterschichten sind bekannt. Auch dieser zweite Weg stellt somit eine Lösung im Rahmen des technisch Möglichen dar.
Eine Verbindung des Anzeigegerätes für die Helligkeit mit dem optischen System einerseits und die Anstrebung höherer Meßgenauigkeiten andererseits erfordern Hilfsmittel, die von dem bisher üblichen abweichen. Die Verwendung moderner Farbfilmemulsion mit ihrem verhältnismäßig engen Belichtungsspielraum stellt Anforderungen, die von den bisher im Handel befindlichen Belichtungsmessern nicht erreicht werden können, weil diese alle als Indikator für den Photostrom Strommesser verwenden. Die Proportionalität zwischen Belichtungsstärke und Photostrom ist aber nur für den Kurzschlußstrom erfüllt. Bei Anwendung eines Strommessers tritt wegen dessen endlichen Widerstandes eine unkontrollierbare Abweichung von der Proportionalität ein.
Bei der Ausführung des Belichtungsmessers nach der vorliegenden Erfindung wird als Indikator ein hochempfindlicher Spannungsmesser im Nebenschluß verwendet. Der Nebenschluß wird so geregelt, daß beim Meßinstrument immer nur bestimmte Ausschläge beobachtet werden. Dazu eignet sich ganz vorzüglich das Kapillarelektrometer, das in handlicher Form um das optische System herum ausgebildet ist, während die Nebenschlußregulierung des Meßinstrumentes mit der Blende gekuppelt ist. Eine gefederte Taste schaltet das Meßinstrument nur für den Augenblick der Messung ein. In der Zeichnung sind drei Ausführungsformen der Erfindung dargestellt.
Abb. i zeigt ein photographisches Objektiv, bei welchem das Photoelement in Gestalt eines Stäbchens ausgeführt ist und sich in der Blendenebene befindet. Die drei Linsen des Objektivs sind mit a, b und c, und die Blende ist mit d bezeichnet. Das stäbchenförmige Photoelemente ist mit den Anschlußleitungen f versehen. Bei der Ausführungsform nach Abb.2 ist das Photoelement flächenförmig ausgeführt und unmittelbar auf einer der Linsenflächen aufgetragen. Es sitzt auf der Linse c hinter der Blende d und ist mit e bezeichnet.
Abb. 3 zeigt perspektivisch ein photographisches Objektiv, bei dem ein Kapillarelektrometer f vorgesehen ist, das ringförmig gebogen und um die äußere Fassung des Objektivs herum angeordnet ist. Die Nebenschlußregulierung des Meßinstrumentes kann mit der Blende gekuppelt werden. Das Kapillarelektrometer kann auch andere Gestaltung haben und an anderer Stelle der Objektivfassung befestigt sein.

Claims

PATENTANSPRCCHE: i. Optisches System mit Belichtungsmesser, bei dem das Photoelement hinter der Blende im Linsensystem fest oder schwenkbar angebracht ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Photoelement Stäbchenform hat.
2. Optisches System mit Belichtungsmesser, bei dem das Photoelement hinter der Blende fest angebracht ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Photoelement unmittelbar auf einer Linsenoberfläche befestigt oder erzeugt ist.
3. Optisches System mit Belichtungsmesser nach Anspruch i oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Indikator für die Beleuchtungsstärke ein Kapillarelektrometer verwendet wird.
4. Optisches System mit Belichtungsmesser nach Anspruch i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Kapillarelektrometer der äußeren Form des Systems angepaßt ist.
5. Optisches System mit Belichtungsmesser nach Anspruch 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Kapillarelektrometer über einen Nebenschluß an das Photoelement angeschlossen ist.
6. Optisches System mit Belichtungsmesser nach Anspruch 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Nebenschluß mit der Blende gekuppelt ist.
7. Optisches System mit Belichtungsmesser nach Anspruch i bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Kapillarelektrometer mittels einer gefederten Taste nur im Augenblick der Messung eingeschaltet ist.