JP3815860B2 - 露出測定装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明が属する技術分野】
本発明は、写真カメラの露出測定装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
撮像対物レンズを通じて露出測定する形式の写真カメラは、いくつかの構造のものが知られている。ファインダ付きカメラの場合には、光電受光体を像面の前へ回動させて露出測定を行なう。受光体は局限された受光面を有しているので、像の一部分だけが露出測定に提供されるにすぎない。他の構造によれば、シャッターカーテンにスポット状の光反射部を取りつける。光反射部で反射した光は、カメラケースの底部に配置されている光電受光体により測定信号に変換される。この構造によっても像域全体にわたる全体露出測定を行なうことは不可能である。
【０００３】
ドイツ特許第２６０５９５５号公報からは一眼レフカメラが知られている。反射体は格子構造を備えており、この格子構造は、部分透過性の反射鏡を通過した結像光線を、カメラ底部に配置されている光電受光体の方向へ誘導する。格子構造は、焦点距離が同じでハニカムミラーを形成している多数の凸状または凹状のミラー要素から構成されている。これらのミラー要素は、個々のミラー要素の中心が主光線を光電受光体へ反射させるように傾斜している。さらに反射体は、結像対物レンズからくるエッジ光線が光電受光体へも反射するようにわずかに湾曲している。
【０００４】
前記のハニカムミラーは二つに分割されて、スポット測光に用いられる中心のミラー部分と、この中心のミラー部分を取り囲んでいるより大きなミラー部分とを有する。より大きなミラー部分は選択的により小さなミラー部分に接続できるので、これら両部分の協働により全像域の全体測光が可能である。
【０００５】
反射体は、測定位置において、カメラの像面の方向へ外側へ回動し、撮影用の反射鏡とともに外側へ回動して光路からはずれる。カメラケース内の空間が制限されている場合に結像光路を切らないようにするには、反射体をできるだけ平坦に構成する必要がある。
【０００６】
前記のハニカム要素を設ける目的は、光電受光体の方向にできるだけ理想的に散光させる面を提供し、この面の照明密度が被写体の被写体照明密度に比例するように、且つ対物レンズアパーチャーに比例するようにするためである。実際には今日では一体の反射体が使用され、スポット測光と全体測光とへの分割は、光電受光体を互いに切り離されたいくつかの領域に分割することにより達成される。
【０００７】
上記のような散光性の反射体を介して光を誘導することにより、１個または複数個の光電受光面には比較的小さな電流しか発生せず、この電流を増幅させて測定信号の評価を行うためには電子装置を必要とし、高コストになる。
【０００８】
ドイツ特許第１２０９４１９号公報からは、シャッター前方の可動な光防護回動部材上に小面積のフォトダイオードを設けた一眼レフカメラが知られている。フォトダイオードは、光防護回動部材が下降している時には静止しており、測定を行うにはこの下降位置から外側へ回動させて、結像光路に対し垂直な位置へもたらさなければならない。部分透過性の反射鏡のすぐ後方にフォトダイオードを配置することにより、このフォトダイオードに流れる光電流は大きくなる。
【０００９】
しかしながら、光防護部材を下降させる構成は、露出時に光防護部材が反射鏡のほうへ回動した時に結像光路を遮断する。さらにスポット測光するフォトダイオードの上記のような配置構成は周辺用測定システムの取り付けを妨害し、よって全体測光が不可能である。
【００１０】
ドイツ特許第３１４９６５５号公報からは、フラッシュ照明の測光と一定の周辺照明時の測光とを同一の評価回路を用いて実施することが知られている。このため評価回路は、フラッシュ照明時にはフォトダイオードからくる信号が直接線形増幅範囲内に統合されるように、他方周辺測光時には前記信号が差当たり対数圧縮されるように切換え可能である。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の課題は、周囲照明が一定である時の光電受光体の光効率を著しく増大させ、他方レフレックスカメラにおいて従来のように全体測光を行えるばかりでなく、ファインダ付きカメラに対しても全体測光（Ｉｎｔｅｇｒａｌｍｅｓｓｕｎｇ）を行えるようにすることである。また、撮影前のフラッシュ露出測定を改善することも課題とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記課題を解決するため、結像系と、結合光路内に配置され、表面に反射構造体を備え、像撮影フォーマットの大きさに少なくともほぼ対応するような大きさを持つ反射体と、反射構造体から出て特定の像領域に割り当てられる光強度を受ける少なくとも一つの第１種光電受光体とを有し、露出測定中に反射体表面がカメラのフィルム面の近くに位置するように反射体がカメラケース内に回動可能に支持され、反射体表面が少なくとも一つの局限された光透過領域を有し、この光透過領域の後方に位置するように第２種光電受光体が反射体に嵌め込まれていることを特徴とするものである。
【００１３】
本発明の有利な構成は従属項から明らかである。
【００１４】
【発明の作用及び効果】
本発明の利点は、スポット測光の場合（像域の面積が比較的小さいので、光電受光体に流れる電流は全体測光の場合に比べて少ない）、迂回せずに直接結像光路内で反射体を介しての測光が可能なことにある。本発明の構成によれば、カメラの底部領域に設けた多領域受光体の中心領域で評価を行う場合に比べて光電流がほぼ３０ファクター大きくなる。他方、この受光体を用いて通常の全体測光も行うことができる。多領域受光体の中心領域に欠けている光強度は、反射体の中にある受光体の信号を重み付け評価することにより補償することができる。
【００１５】
本発明の基本的な思想は、像面の近くにある既存の反射体を１個または複数個の光電受光体を担持する担持体としても利用することにある。反射体は撮影前に光路から外側へ回動せしめられるので、光電受光体のために付加的な可動な担持要素を設ける必要がない。
【００１６】
スポット測光用受光体は特に平坦に構成されているので、そのサイズを大きくせずに反射体の中に嵌め込むことができる。従って、フィルム面に至る結像光路は遮断されない。電気的な接続部は、導体軌道部として受光要素から側方へ突出案内させることができ、導体軌道部はさらに可撓性の導線を介して案内され、導線も同様に反射体の背面に完全に組み込むことができる。
【００１７】
導線は、反射体の回動軸に平行に位置している反射体のエッジにおいて反射体を離れ、その後まず反射体または反射鏡の回動軸のなかを案内される。従って反射体と反射鏡が頻繁に上下に回動することにより、可撓性の導線の運動は極めて少なくなり、この個所での破損が阻止されている。
【００１８】
スポット測光用受光体は、スポット状の測定フラッシュ測光にも利用できる。この場合、評価回路を適宜切換える必要がある。光電受光体の光電受光面は、反射構造体の一部によって所定どおりに局限される。フィルム面の近くに位置することにより、測定光束を像デテールに対して非常に正確に割り当てることができる。散乱光の影響は無視することができ、したがって散乱光に対する特別な処置を講ずる必要がない。光電受光体上にスペクトルフィルタを設けることにより、光電受光体のスペクトル感度を写真撮影に対する通常の露出条件に適合させることができる。
【００１９】
カメラケースの底部領域に配置される全体測光用の光電受光体は、通常のように散乱光から保護する必要がある。ＴＴＬ自動フラッシュ装置の評価を改善するため、全体測光用の光電受光体装置の側方に二つの別の光電受光体を配置し、これら二つの光電受光体を全体測光用の光電受光体に対してほぼ面一に位置させるのが有利である。全体測光用光電受光体の前には集光光学系が設けられ、他方側方に配置される前記二つの別の光電受光体は集光光学系を通過する光を捕獲する。これら二つの付加的な光電受光体により、フラッシュ露出全体測光に対して有利な左右対称の受光分布が達成される。外側の光電受光体の前に、全体測光用光電受光体のためのフィルタとは異なる透過能を備えたスペクトルフィルタを設けることにより、感度は一層改善される。
【００２０】
【発明の実施形態】
次に、本発明の実施形態を添付の図面を用いて説明する。
図１はカメラケース１を断面で示すもので、特に一眼レフカメラを示すものである。一点鎖線は、詳細に図示していない結像系の光路２を表わしている。結像光線は通常のごとく、まず部分透過性の反射鏡３に達し、一部は転向プリズム４を介してファインダ接眼レンズ５に誘導される。他の部分は反射鏡３を透過して反射体６に達する。反射体６は反射構造体７で蔽われている。反射構造体７は中心に透過開口部８を有し、この開口部８の後方には、本発明にしたがって、円板状の光電受光体９が反射体６に嵌め込まれている。図示した実施形態では、開口部８は中心の像領域にあり、従って特にスポット測光に適している。しかし開口部８は反射体６の他の場所に設けることもでき、或いは他の開口部と組み合わせて設けてもよい。光電受光体９は基板１０と、受光面１１と、その前に設けられたスペクトルフィルタ１２とを有している。光電受光体９から来ている導線１３も同様に反射体背面において延びており、上部エッジ１４においてはじめて反射体背面から突出している。その後導線１３は、管として形成された反射体６の回動軸１５に侵入する。
【００２１】
図示した実施形態では、反射体６は反射鏡３に枢着されている。反射鏡３は、同じ軸１５を介して結像光路から外側へ回動させることができる。このために必要な回動機構１６は、簡略に図示した。反射鏡３を省いて、回動機構１６が直接反射体６に作用するようにしてもよい。この種の構成は、カメラケース１から覗けるようにファインダ接眼レンズ５に固有の光路を割り当てたファインダ付きカメラでの使用に対応している。反射体６は、外側へ回動した図示位置においてフィルム面１７の近くにあり、従って光電受光体９上には被写体のほぼピントの合った像が生じる。透過開口部８は円形の横断面を有しており、像の適当なデテールを制限する。この場合、円形の開口部８の後方にある正方形の光電受光面１１の欠けているセンサ面が、反射体６上に残っている像のわずかな不鮮明部分を効果的に補償し、その結果透過開口部８に対応する測定面を前提にできることが明らかになった。この点に関しては図４の説明でもう一度説明する。
【００２２】
反射構造体７とスペクトルフィルタ１２で反射した結像光線は、公知の態様で、カメラケース１の底部に散光防止処置を施して配置される他の光電受光体１８へ誘導される。光電受光体１８の前には集光要素１９が設けられている。次に、図２以下を用いて本発明をより詳細に説明する。
【００２３】
図２は、反射体６の背面側の平面図である。光電受光体９の基板１０は、反射体６の背面に嵌め込まれている。基板１０には正方形の受光面１１が嵌め込まれ、コーナーに設けた保持要素２０を介して保持されている。受光面１１は、いくつかの別個の受光領域に分割されていてよい。受光面１１から出ている電気的接続部は、まず導体軌道として基板１０の背面側に延びており、従って図２では終端側の蝋付け部２１,２２だけが図示されている。蝋付け部２１,２２以後の導線２３,２４も同様に背面に嵌め込まれている。
【００２４】
図３の横断面図からわかるように、光電受光体９は非常に平坦な構成である。背面全体を覆っている保護布は図示していない。
図４は、反射構造体７を担持する反射体６前面の平面図である。反射構造体７には透過開口部８が設けられている。透過開口部８の背後には光電受光面１１がある。製造上の理由から光電受光面１１の形状を正方形に選定した。この正方形の光電受光面１１を最適に活用するため、透過開口部８の大きさを、少なくとも受光面１１の全部のコーナーが反射構造体７によって保持されるように選定した。これにより透過開口部８には、光電受光作用をしない面領域が生じる。既に述べたように、反射体６上の像のわずかな不鮮明部分により、フイルム面内での正確な状態でこの光電受光作用をしない面領域に正確に像が当たるような被写体上の点も測定技術的に一緒に検出される。
【００２５】
反射体６の上部エッジ２５に示した破断部２６は、導線２３,２４に作用するねじれ運動を最小にするためにこれら導線が反射体６からどのように突出案内されるかを示すものである。カメラケース内に固定されている担持体２７には、反射体６が穴付きリング２８,２９を介して回動可能に支持されているばかりでなく、反射鏡３も中空軸３０を介して回動可能に支持されている。導線２３,２４は右側で中空軸３０から突出案内されるのが有利である。なぜなら、このようにするとできるだけ長い導電部材がねじれ運動を吸収できるからである。
【００２６】
図５は、カメラ底部に配置される光電受光体１８の平面図である。光電受光体１８は、公知の態様で、中心部３１においていくつかの別個のフィールド３２ないし３６に分割されている受光部を有している。この受光部の前には前記集光要素１９が設けられている。反射体６には光電受光体９が設けられているので、反射体６で散乱した光のうち中心の面部分３２が受ける量は通常の構成の場合に比べてかなり少ない。中心の面部分３２は、その前に設けられている集光要素１９により、反射体６に設けた開口部８の領域を光学的に「黒い穴」と見なす。面部分３２で測定された光量と受光体９の信号とを組み合わせることによりはじめて、適当な重み付けにしたがって、光学的に黒い穴を充填させることができる。この場合、すべての面要素３２ないし３６は光電受光体９と協働して全体測光のための値を提供する。
【００２７】
測定フラッシュを利用する場合には、通常の照明の場合よりもかなり大きな光束が生じる。光を散乱させる構造体７で反射した光成分は、集光要素１９を通過するエッジ強度が適正な露出測定にとって無視できないような散光ローブ（Ｓｔｒｅｕｋｅｕｌｅ）を有していることが判明した。このような光成分も同様に露出測定に使用するため、付加的な光電受光体３７,３８が多分割フィールド受光部３２ないし３６の横に左右対称に配置されている。このような光成分を付加的に考慮することにより、フラッシュ測光が著しく改善される。前記光電受光体３７,３８を測定フラッシュにおけるスペクトル光分布に一層好適に適合させるためには、多分割フィールド受光部の前に設けられているスペクトルフィルタとは異なる適当なスペクトルフィルタを、これらの光電受光体３７．３８の前に設けるのが合目的である。
【００２８】
個々の光電受光体または光電受光部に付設される接続部を図ではブロックで簡略に示した。これらの接続部に接続される信号導線は、ほぼ従来の構成である評価回路（図示せず）に接続されている。評価回路は信号を互いに組み合わせることにより、所望の撮影状況に適正な露出測定信号を発生させ、場合によっては自動露出制御装置に供給する。カメラの露出モードスイッチに測定フラッシュ測光用の特別な切換えポジションを設けて、評価回路をこの作動モードに切換えるようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による反射体を備えた一眼レフカメラの断面図である。
【図２】反射体背面側の平面図である。
【図３】反射体の断面図である。
【図４】反射体前面側の平面図である。
【図５】反射体の後方に設けた受光体装置の平面図である。
【符号の説明】
１ カメラケース ３ 反射鏡
６ 反射体 ７ 反射構造体
８ 透過開口部
９，１８，３７，３８ 光電受光体
１９ 集光要素 ２１，２２ 蝋付け部
２３，２４ 導線 ３０ 回動軸

Claims (16)

1. 写真カメラの露出測定装置において、結像系と、結合光路内に配置され、表面に反射構造体（７）を備え、像撮影フォーマットの大きさに少なくともほぼ対応するような大きさを持つ反射体と、反射構造体（７）から出て特定の像領域に割り当てられる光強度を受ける少なくとも一つの第１種光電受光体（１８）とを有し、露出測定中に反射体表面がカメラのフィルム面（１７）の近くに位置するように反射体（６）がカメラケース（１）内に回動可能に支持され、反射体表面が少なくとも一つの局限された光透過領域（８）を有し、この光透過領域（８）の後方に位置するように第２種光電受光体（９）が反射体（６）に嵌め込まれていることを特徴とする写真カメラの露出測定装置。
2. 反射体（６）が、一眼レフカメラの部分透過性反射鏡（３）に枢着されていることを特徴とする、請求項１に記載の露出測定装置。
3. 局限された光透過領域（８）に結像系の像中心が割り当てられていることを特徴とする、請求項１または２に記載の露出測定装置。
4. 異なる像部分のために、局限された光透過領域が複数個設けられていることを特徴とする、請求項１または２に記載の露出測定装置。
5. 光電受光体（９）がその接続部とともに、反射体（６）に面一に嵌め込まれている平坦な円板として形成されていることを特徴とする、請求項１から４までのいずれか一つに記載の露出測定装置。
6. 光電受光体（９）の電気接続部が、円板から側方へ離れて反射体（６）の背面に嵌め込まれている導体軌道部（２１，２２）として形成されていることを特徴とする、請求項５に記載の露出測定装置。
7. 導体軌道部（２１，２２）に可撓性の導線（２３，２４）が接続されており、これらの導線（２３，２４）も反射体（６）の背面内にあり、且つ反射体（６）の回動軸に平行に位置するエッジ（１４）において反射体（６）から外側へ突出していることを特徴とする、請求項６に記載の露出測定装置。
8. 導線（２３，２４）が、反射体（６）から出た後反射鏡（３）の回動軸（３０）内で延びており、回動軸（３０）から出た後、カメラケース内に設けられる電子評価装置に接続されていることを特徴とする、請求項７に記載の露出測定装置。
9. 平坦な円板にスペクトルフィルタ（１２）が取り付けられていることを特徴とする、請求項５に記載の露出測定装置。
10. 光電受光体（９）の受光面（１１）が、互いに境界付けあっている異なる面要素に分割されていることを特徴とする、請求項１または２に記載の露出測定装置。
11. 第１種光電受光体（１８）の前に、反射構造体（７）で反射した光を第１種光電受光体（１８）に集光させる光学系（１９）が設けられていることを特徴とする、請求項１から１０までのいずれか一つに記載の露出測定装置。
12. 他の第１種光電受光体（１８）が、複数個の部分面（３２ないし３６）に分割されていることを特徴とする、請求項１１に記載の露出測定装置。
13. 第１種光電受光体（１８）の横にそれぞれ一つずつ、第３種光電受光体（３７，３８）が左右対称に配置されていることを特徴とする、請求項１２に記載の露出測定装置。
14. 第１種光電受光体（１８）と第３種光電受光体（３７，３８）の前に異なるスペクトルフィルタが設けられていることを特徴とする、請求項１３に記載の露出測定装置。
15. 光電受光体（９，１８，３７，３８）に、測定フラッシュ露出測定に切換え可能な評価回路が付設されていることを特徴とする、請求項１から１４までのいずれか一つに記載の露出測定装置。
16. 評価回路が、すべての光電受光体または選択された光電受光体を組み合わせるためのユニットを有していることを特徴とする、請求項１から１５までのいずれか一つに記載の露出測定装置。

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