DE9018116U1 - Sucher für eine Kamera - Google Patents

Description

Sucher für eine Kamera

Die Erfindung betrifft einen Sucher für eine Kamera, der vom Objektiv getrennt ist. Dieser Sucher enthält ein Prisma zur Korrektur der Parallaxe bei Makroaufnahmen .

Kameras mit vom Objektiv getrenntem Sucher sind bereits bekannt. Dies können Zentralverschlußkameras oder auch Einzelbild-Videokameras sein. Die Sucher dieser Kameras haben durch den Unterschied der Lage ihrer optischen Achse gegenüber derjenigen des Objektivs eine Parallaxe. Diese kann sich mit dem Abstand zum Objekt ändern und sollte bei der jeweiligen Aufnahme möglichst gering sein.

Neben der Normalaufnahme ermöglichen einige bekannte Kameras auch eine Makroaufnahme mit geringer Objektentfernung für solche Objekte, die mit der Normalaufnahme nicht erfaßbar sind. Da eine Kamera für Normalaufnahmen so voreingestellt ist, daß die Parallaxe minimal ist,

hat sie eine große Parallaxe bei kurzer Objektentfernung für Makroaufnahmen.

Um diese Parallaxe auch bei der Makroaufnahme minimal zu halten, haben einige bekannte Kameras ein drehbares Korrekturprisma in der optischen Achse des Suchers, andere Kameras haben einen beweglichen Bildfeldrahmen im Sucher.

Figur 12 zeigt schematisch den Einsatz des Prismas. Dieser umgekehrte Galileische Variosucher hat eine erste Linsengruppe 41, eine zweite, bewegliche Linsengruppe 42 und eine Okulargruppe 43. Die Vergrößerung des Suchers kann entsprechend derjenigen des Objektivs verändert werden. Die Parallaxe wird verringert, indem das Prisma 44 zwischen die erste Linsengruppe 41 und die zweite Linsengruppe 4 2 gebracht wird. Dadurch wird die optische Achse bei Makroaufnahmen zu dem Objektiv hin gebogen.

Figur 13 zeigt schematisch die Bewegung eines Bildfeldrahmens in einem Sucher. Dieser Variosucher hat eine erste Linsengruppe 51, eine zweite, bewegliche Linsengruppe 52, ein Porro-Prisma 53 zum Aufrichten von Bildern und ein Okular 54. Ein Bildfeldrahmen 55 ist im Bereich der Bildebene eines Objekts befestigt. Die Parallaxe bei Makroaufnahmen wird durch Bewegen des Bildfeldrahmens normal zur optischen Achse korrigiert, und dadurch erhält man das genaue Sichtfeld.

Bei der Anordnung nach Figur 12 wird das Prisma in die optische Achse hinein und aus ihr heraus geschwenkt, wozu vergleichsweise viel Raum nötig ist. Deshalb ist die Linsenanordnung entsprechend beschränkt.

In den Systemen nach Figur 12 und 13 verursacht eine starke Vergrößerung des Suchers einen großen Unterschied der Dioptrien bei Makroaufnahme mit kurzem Objektabstand und bei Normalaufnahme mit Normal-Objektabstand. Der Bereich dieser Differenz überschreitet oft die Anpassungsmöglichkeit des menschlichen Auges. Da die Standard-Dioptrie normalerweise auf die Entfernung für Normalaufnahme eingestellt ist, erzeugt eine größere Änderung für Makroaufnahmen im Sucher eine Unscharfe.

Wenn die Objektentfernung U Meter, die Standard-Objektentfernung zum Einstellen der Dioptrien UO Meter und die Vergrößerung des Sichtfeldes im Sucher M beträgt, so ist der Dioptrienunterschied zwischen einem Objekt mit der Entfernung UO und einem anderen Objekt mit der Entfernung U

^D= (U"¹ - UO"¹) . M2

Ist z.B. M= 1,2, UO = 3m und bei Normalbetrieb die Standard-Dioptrie D = -1, so ist ^D = 0,96 und D = -1,96 im Makrobetrieb, wenn U = Im ist.

Eine starke Vergrößerung des Suchers und ein großer Unterschied zwischen der Standardentfernung für die einstellbare Dioptrie und der tatsächlichen Entfernung erfordern eine starke Änderung gegenüber der Standard-Dioptrie. Bei Kameras wird ein größeres Varioverhältnis, d.h. der Unterschied zwischen den Grenzbrennweiten eines Varioobjektivs, angestrebt. Daher muß die Dioptrie bei Makroaufnahmen mit langer Brennweite und kurzer Objektentfernung ausgehend von der Standard-Dioptrie für Normalaufnahmen stark geändert werden.

Es ist daher Aufgabe der Erfindung, einen Sucher anzugeben, bei dem ein Prisma zur Korrektur der Parallaxe so ausgebildet ist, daß der Raumbedarf für die Änderung optischer Eigenschaften des Suchers verringert ist.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Schutzanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind Gegenstand der Unteransprüche .

Bei einem Sucher nach der Erfindung ist das Prisma zur Korrektur der Parallaxe normal zur optischen Achse verschiebbar, um es in die optische Achse bzw. aus ihr heraus zu bewegen. Mindestens eine Oberfläche des Prismas hat eine optische Leistung und ist gekrümmt. Dabei kann das Sucherbild bei Makroaufnahmen schärfer gemacht werden, indem die Krümmung der Prismenoberfläche so eingestellt wird, daß der Dioptrienunterschied für Makroaufnahmen und für Normalaufnahmen verringert wird.

Das Prisma kann zwar je nach Wunsch angeordnet werden, jedoch kann die Unscharfe des Sucherbildes weiter verringert werden, wenn das Prisma auf der Objektseite und nicht in dem optischen System des Suchers liegt, da dann die optische Achse innerhalb des optischen Suchersystems nicht verändert wird.

Die Erfindung wird im folgenden an Hand der Zeichnung näher erläutert. Darin zeigen:

Figur 1 eine perspektivische Darstellung einer Kamera mit einem Sucher nach der Erfindung,

Figur 2

eine Draufsicht auf die optischen Elemente eines Suchers,

Figur 3

eine Seitenansicht der Anordnung nach Figur 2,

Figur 4

eine schematische Darstellung der Anordnung nach Figur 2,

Figur 5

eine Draufsicht auf ein Prisma für einen Sucher nach der Erfindung,

Figur 6

eine Vorderansicht des Prismas für einen Sucher nach der Erfindung,

Figur 7

eine perspektivische Darstellung eines Suchers nach der Erfindung von der Objektseite aus gesehen,

Figur 8

eine perspektivische Darstellung des Suchers von der Okularseite aus gesehen,

Figur 9
und 10

Draufsichten auf Einzelteile des Suchers,

Figur 11 eine Draufsicht eines Antriebsmechanismus für ein Prisma,

Figur 12 eine schematische Darstellung der Anordnung optischer Elemente eines Suchers bisheriger Art,

Figur 13 eine schematische Darstellung der Anordnung optischer Elemente eines Suchers ohne Prisma.

In Figur 1 ist eine Kamera dargestellt, die einen Sucher nach der Erfindung enthält. Die Kamera hat ein Gehäuse 1, ein Objektiv 2 und einen Sucher 3. Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Vorderseite mit la und die Hinterseite mit Ib bezeichnet. An der Oberseite des Gehäuses 1 sind eine Auslösetaste und ein Variohebel angeordnet. An der Unterseite Ic des Gehäuses 1 ist ein Makrohebel 4 zum Umschalten zwischen Makroaufnahme und Normalaufnahme vorgesehen. Der Makrohebel 4 ist so angeordnet, daß der Benutzer ihn mit dem Daumen F bewegen kann, wenn er die Kamera in der Hand hält.

Das Objektiv 2, dessen Brennweite durch Betätigen des Variohebels verändert werden kann, ist ein Varioobjektiv. Es wird'für Makroaufnahmen in eine Makroposition gestellt.

Wie Figur 2 und 3 zeigen, enthält das optische System des Suchers 3 beginnend mit der Objektseite eine erste Linsengruppe 10 negativer Leistung, eine zweite Linsengruppe 11 positiver Leistung, eine dritte Linsengruppe 12 positiver Leistung, einen Spiegel 13, ein Porro-Prisma 14 zum Aufrichten eines Bildes und ein Okular 15. Die erste und die zweite Linsengruppe 10 und 11 sind in Richtung der optischen Achse Ax bewegbar, um die Vergrößerung des Suchers 3 zu verändern. Das Sichtfeld des Suchers kann durch Bewegen der Linsengruppen in Richtung der optischen Achse Ax entsprechend der Varioeinstellung des Objektivs 2 verändert werden.

Figur 4 zeigt die Anordnung der Elemente des Suchers 3 in schematischer Darstellung. Die ersten drei Linsengruppen bilden ein objektseitiges optisches System.

Eine Sichtfeldscheibe 15, auf der Rahmen für das Sichtfeld und zum Messen der Entfernung usw. vorgesehen sind, ist im Bereich der Bildebene des objektseitigen optischen Systems angeordnet.

Ein Prisma 20 ist vor der ersten Linsengruppe 10 verschiebbar anordnet, so daß es in die optische Achse des Suchers 3 hinein bzw. aus ihr heraus bewegt werden kann.

Wie aus Figur 5 und 6 hervorgeht, hat das Prisma 20 L-Form in der Draufsicht bzw. Rechteckform in der Vorderansicht. Die Teile des Prismas, die in der optischen Achse Ax anzuordnen sind, haben eine gekrümmte Oberfläche vorbestimmter Leistung auf der Objektseite 21. Die zur ersten Linsengruppe 10 hin gerichtete Seite 22 hat einen vorbestimmten Winkel zur optischen Achse Ax, und das Prisma 20 ist in Richtung seiner Schiebebewegung etwa keilförmig. Die gekrümmte Fläche 21 ist konvex und hat einen großen Krümmungsradius, der so bemessen ist, daß die Differenz der Dioptrien für Makroaufnahmen und Normalaufnahmen gering ist. Die gekrümmte Fläche 21 kann sphärisch und auch anderes gekrümmt sein, um eine Aberration o.a. zu korrigieren.

Zwei Führungsstifte 23, 24 sind auf der Ober- und Unterseite des Prismas 20 vorgesehen. Ein Mitnehmerstift 25 ist an der Unterseite des Randabschnitts angeordnet. Das Prisma 2 0 wird vor das optische System geschoben und verbiegt dann die optische Achse des Suchers zu derjenigen des Objektivs hin, um die Parallaxe zu korrigieren und den Dioptrienunterschied ausgehend von dem Standardwert zu verringern, indem bei Makroaufnahmen eine positive Dioptrie realisiert wird.

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Das Einsetzen des Prismas 20 vor dem optischen System hat keinen Nachteil für dessen Funktion, da das Prisma 20 die optische Achse zwischen der Linsengruppe 10 und der Linsengruppe 15 nicht verändert. Daher wird das Sucherbild nicht verschlechtert. Andererseits ergibt sich aber eine Verschlechterung des Sucherbildes, wenn das Prisma innerhalb des optischen Systems angeordnet ist, da dann dessen optische Achse verändert wird.

Im folgenden wird der mechanische Aufbau des Suchers an Hand der Figuren 7 bis 11 erläutert.

Figur 7 zeigt eine perspektivische Darstellung des Suchers, von der Objektseite her gesehen. Der Sucher 3 hat ein Gehäuse 5, welches das optische System enthält und mit einer Rahmeneinheit 6 versehen ist, die eine verschiebbare erste Linsengruppe 10 enthält. Eine Rahmeneinheit 7 enthält eine verschiebbare zweite Linsengruppe. Jede Rahmeneinheit 6 und 7 ist auf einer Schiebeachse 6a und 7a verschiebbar, die am Gehäuse 5 befestigt ist. Jede Rahmeneinheit 6 und 7 wird mit einem Antriebsmechanismus (nicht dargestellt) bewegt, der mit Anschlagstiften 6b, 7b verbunden ist. Diese Bewegung erfolgt entsprechend der Varioeinstellung des Objektivs.

An der Objektseite des Gehäuses 5 sind zwei Führungsschienen 8 und 9 angeordnet. Sie haben Führungsnuten 8a, 9a, in denen die Führungsstifte 23, 24 des Prismas 2 0 sitzen. Die Führungsschienen 8 und 9 sind oberhalb und unterhalb sowie quer zur optischen Achse des Suchers angeordnet. Ein gerader Abschnitt der Führungsschienen 8, 9 kreuzt den Lichtweg, ein gekrümmter Abschnitt ist außerhalb des Lichtweges angeordnet. Das Prisma 2 0 kann auf den Führungsschienen 8, 9 verschoben

werden, wodurch es in den Lichtweg bzw. aus ihm heraus bewegt wird.

In Kästen A und B, die am Gehäuse 5 oben und unten neben dem Prisma 20 angebracht sind, befinden sich eine Lichtsende- und eine Lichtempfangseinheit zum Messen der Objektentfernung.

Im folgenden wird der Bewegungsmechanismus für das Prisma 20 beschrieben. Gemäß Figur 8 ist der Makrohebel 4, der an der Unterseite Ic des Gehäuses 1 vorgesehen ist, mit einer Schiebeplatte 30 verbunden, die sich in dem Gehäuse befindet. Das Prisma 20 kann durch Betätigen des Makrohebels 4 über einen Kopplungsmechanismus 31 verschoben werden.

Die Schiebeplatte 30 ist etwa rechteckförmig und kann in Richtung Dl (senkrecht zur optischen Achse des Suchers) vor und zurück bewegt werden. Diese Bewegungsrichtung entspricht derjenigen des Daumens F des Benutzers. Wie Figur 9 zeigt, hat die Schiebeplatte 3 0 einen Vorsprung 3 0a zum Erzeugen eines Schaltgefühls mittels einer Klickplatte 32 und einen Kopplungsstift 3 0b für den Kopplungsmechanismus 31. In Figur 10 ist eine elastische Klickplatte 32 mit T-Form dargestellt. Sie hat Montagelöcher 3 2a zur Befestigung am Kameragehäuse 1 und Rastlöcher 32b, 32c zum Verrasten mit dem Vorsprung 3 0a der Schiebeplatte 30. Der Teil der Klickplatte 32, der der Schiebeplatte 30 zugewandt ist, kann aufwärts oder abwärts in Richtung D2 (Figur 8) bewegt werden. Die Rastlöcher 32b, 32c definieren eine erste und eine zweite Raststellung.

In Figur 8 bis 11 ist der Kopplungsmechanismus 31 zum Übertragen der Bewegung der Schiebeplatte 3 0 auf das

Prisma 2 0 dargestellt. Mit dem Kameragehäuse 1 ist eine Halteachse 32d verbunden, an der ein Antriebshebel 33 beweglich befestigt ist. Der Antriebshebel 33 hat zwei Gabelarme 33a, 33b, die entgegengesetzt zueinander gerichtet sind. Der eine Arm 3 3a ist an seiner Gabel mit dem Kopplungsstift 30b der Schiebeplatte 3 0 verbunden. Der andere Arm 3 3b, dessen Ende U-förmig abgebogen ist, um den Unterschied der Höhe des Prismas 20 und der Schiebeplatte 30 auszugleichen, ist mit dem Mitnehmerstift 25 des Prismas 20 gekoppelt, der durch die Führungsschiene 9 hindurchgeführt ist und in einem Langloch 33d des Arms 33b sitzt.

Die Funktion des Schiebemechanismus wird im folgenden an Hand der Figuren 8 und 11 beschrieben.

Die Schiebeplatte 30 wird durch Betätigen des Makrohebels 4 bei Normalaufnahme in die in Figur 11 gestrichelt gezeigte Stellung gebracht. Der Vorsprung 30a der Schiebeplatte 3 0 rastet dabei in das Rastloch 32b der Klickplatte 32 ein und befindet sich in der ersten Raststellung. Dann ist das Prisma 20 außerhalb des Lichtweges des Suchers angeordnet, was der Normalaufnahme entspricht.

Die Schiebeplatte 30 kann mit dem Makrohebel 4 für Makroaufnahmen in die in Figur 11 strichpunktiert gezeigte Stellung gebracht werden. Diese Bewegung schwenkt den Antriebshebel 33 aus der durchgezogenen in die gestrichelt dargestellte Stellung. Damit wird das Prisma 20 längs der Führungsschienen 8 und 9 in die optische Achse des Suchers bewegt. Wenn das Prisma 2 0 seine Bewegung beendet hat, rastet der Vorsprung 3 0a der Schiebeplatte 3 0 in das Rastloch 32c der Klickplatte 32, und die Schiebeplatte 30 selbst befindet

sich dann in ihrer zweiten Raststellung.

Das Umschalten zwischen Normalaufnahme und Makroaufnahme mit dem Daumen F ist sehr bequem, da der Makrohebel 4 an der Unterseite Ic des Kameragehäuses 1 angeordnet ist.

Claims (11)

Schutzansprüche

1. Sucher für eine Kamera, mit einem optischen System und einem Prisma, das zur Korrektur der Parallaxe zwischen dem optischen System und dem Kameraobjektiv wahlweise auf der optischen Achse des optischen Systems angeordnet werden kann, wozu ein Antriebsmechanismus zum Einsetzen des Prismas auf die optische Achse bei Nahaufnahme und zum Herausbewegen des Prismas aus der optischen Achse bei Normalaufnahme vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Prisma (20) eine gekrümmte Fläche (21) zur Korrektur auf die Objektentfernung bei Nahaufnahme hat.

2. Sucher nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein optisches System (10 bis 15) mit variabler Brennweite vorgesehen ist.

3. Sucher nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß quer zur optischen Achse (Ax) verlaufende Führungsmittel (8, 9) zur verschieblichen Führung des Prismas (20) vorgesehen sind.

4. Sucher nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die

Führungsmittel mit gegenseitigem Abstand angeordnete Führungsschienen (8, 9) sind.

5. Sucher nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein quer zur optischen Achse (Ax) des optischen Systems (10 bis 15) bewegbarer Nahaufnahmehebel (4) vorgesehen ist.

6. Sucher nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Prisma (20) in Richtung seiner Schiebebewegung keilförmig ist.

7. Sucher nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die gekrümmte Fläche (21) des Prismas (2 0) sphärisch gekrümmt ist.

8. Sucher nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Prisma (20) mit Führungsstiften (23, 24) an seinem oberen und seinem unteren Rand in den Führungsschienen (8, 9) geführt ist.

9. Sucher nach einem der Ansprüche 4 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungsschienen (8, 9) außerhalb des Lichtweges einen gekrümmten Verlauf haben.

10. Sucher nach einem der Ansprüche 5 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Nahaufnahmehebel (4) mit einer Schiebeplatte (30) in einem Gehäuse (5) des Suchers verbunden ist.

11. Sucher nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Schiebeplatte (30) mit dem Prisma (20) über einen ortsfest gelagerten Antriebshebel (33) gekoppelt ist, dessen gegabelte Arme (33a, b) jeweils einen Stift (25, 30b) an dem Prisma (2 0) bzw. der Schiebeplatte (30) einschließen.