JPS622294B2 - - Google Patents
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- JPS622294B2 JPS622294B2 JP53030186A JP3018678A JPS622294B2 JP S622294 B2 JPS622294 B2 JP S622294B2 JP 53030186 A JP53030186 A JP 53030186A JP 3018678 A JP3018678 A JP 3018678A JP S622294 B2 JPS622294 B2 JP S622294B2
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03B—APPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
- G03B7/00—Control of exposure by setting shutters, diaphragms or filters, separately or conjointly
- G03B7/08—Control effected solely on the basis of the response, to the intensity of the light received by the camera, of a built-in light-sensitive device
- G03B7/081—Analogue circuits
- G03B7/083—Analogue circuits for control of exposure time
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Transforming Light Signals Into Electric Signals (AREA)
- Exposure Control For Cameras (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明はプログラムシヤツターにおけるシヤツ
ター制御時間のガンマー（γ）の切替えに関する
ものである。
ター制御時間のガンマー（γ）の切替えに関する
ものである。
ここで先ず上記ガンマー（γ）について説明す
る。写真光学におけるアペツクス表示（APEX表
示）において次の関係が成立する。
る。写真光学におけるアペツクス表示（APEX表
示）において次の関係が成立する。
ＥV＝ＡV＋ＴV
＝ＳV＋ＢV
ここでＥV：露出指数 ＡV：絞り値指数 Ｔ
V：シヤツター速度指数 ＳV：フイルム感度指
数 ＢV：被写体の明るさ指数 特にＴVについて実質的な時間（Ｔ）との関係は Ｔ＝1/2〓で示される。
V：シヤツター速度指数 ＳV：フイルム感度指
数 ＢV：被写体の明るさ指数 特にＴVについて実質的な時間（Ｔ）との関係は Ｔ＝1/2〓で示される。
通常、写真を撮る時はフイルム１本全部を使うか
ら、使用時においてはＳV（フイルム感度指数）
は一定と考えてよい。そこで第１図に示す様に、
縦軸にＴV，横軸にＥVをとつてグラフを書いて、
ＥVの単位変化あたりの量をΔＥVとし、ΔＥVの
変化のときのＴVの変化量をΔＴVとする ΔＴV／ΔＥV をシヤツター制御時間のガンマー（γ）と称す
る。ここでＥV値はＳVが一定とするとＢVのみの
関数となる。
ら、使用時においてはＳV（フイルム感度指数）
は一定と考えてよい。そこで第１図に示す様に、
縦軸にＴV，横軸にＥVをとつてグラフを書いて、
ＥVの単位変化あたりの量をΔＥVとし、ΔＥVの
変化のときのＴVの変化量をΔＴVとする ΔＴV／ΔＥV をシヤツター制御時間のガンマー（γ）と称す
る。ここでＥV値はＳVが一定とするとＢVのみの
関数となる。
シヤツターと絞りを兼用するプログラムシヤツ
ターにおいては、輝度の明るい場合には時間と開
口径（Ｆ値）が一定の関係で動作する領域（γ＜
１の領域）と、ある輝度よりも暗い場合には開口
径が一定のままで時間のみで露光量を制御する領
域（γ＝１の領域）との２つの領域を持つものが
ある。このようなプログラムシヤツターにおいて
は輝度の領域によつて上記γを切替える必要があ
る。
ターにおいては、輝度の明るい場合には時間と開
口径（Ｆ値）が一定の関係で動作する領域（γ＜
１の領域）と、ある輝度よりも暗い場合には開口
径が一定のままで時間のみで露光量を制御する領
域（γ＝１の領域）との２つの領域を持つものが
ある。このようなプログラムシヤツターにおいて
は輝度の領域によつて上記γを切替える必要があ
る。
従来のプログラムシヤツターにおいて、γ＜１
の領域とγ＝１の領域を有するものにおいては、
輝度の検出素子に硫化カドミウム（以下単に
「CdS」と称す）を使用し、該CdSの抵抗値が高
輝度域でγ＜１となり、低輝度域でγ≒１となる
事を利用して、γの切替えを行つてきた。また第
２図で示すように、γの切替が理想的に行われた
場合のグラフ(1)とCdSの抵抗値の変化の特性の代
表例(2)の様に、γを近似したものを利用してい
た。
の領域とγ＝１の領域を有するものにおいては、
輝度の検出素子に硫化カドミウム（以下単に
「CdS」と称す）を使用し、該CdSの抵抗値が高
輝度域でγ＜１となり、低輝度域でγ≒１となる
事を利用して、γの切替えを行つてきた。また第
２図で示すように、γの切替が理想的に行われた
場合のグラフ(1)とCdSの抵抗値の変化の特性の代
表例(2)の様に、γを近似したものを利用してい
た。
しかし、広範囲にわたる輝度に対するCdSの抵
抗値の変化特性は精度の比較的悪いもので、例え
ばホトダイオードなどの広範囲にわたる輝度に対
する光電流の変化がγ＝１であるようにはゆか
ず、γの切替が理想的に行われた特性に近似して
いるとみられる輝度域が限られてくるので、カメ
ラとして使用できる輝度域も制限を受けるのが通
常であつた。また受光素子のみでγを切替えるに
は、容易には行えないことが通例であつた。更に
CdSの光の変化に対する応答は特に輝度の低い領
域で遅く、ホトダイオードなどに比べて桁違いに
遅いものである。しかしホトダイオードは、全輝
度域に対してその出力となる光電流の変化がγ＝
１であるため、輝度に対する露出制御時間がγ＜
１で制御されるところのプログラムシヤツターな
どには、そのままでは従来のES機構では使用で
きなかつた。
抗値の変化特性は精度の比較的悪いもので、例え
ばホトダイオードなどの広範囲にわたる輝度に対
する光電流の変化がγ＝１であるようにはゆか
ず、γの切替が理想的に行われた特性に近似して
いるとみられる輝度域が限られてくるので、カメ
ラとして使用できる輝度域も制限を受けるのが通
常であつた。また受光素子のみでγを切替えるに
は、容易には行えないことが通例であつた。更に
CdSの光の変化に対する応答は特に輝度の低い領
域で遅く、ホトダイオードなどに比べて桁違いに
遅いものである。しかしホトダイオードは、全輝
度域に対してその出力となる光電流の変化がγ＝
１であるため、輝度に対する露出制御時間がγ＜
１で制御されるところのプログラムシヤツターな
どには、そのままでは従来のES機構では使用で
きなかつた。
このように、全輝度域に対してその出力がγ＝
１の変化をなすホトダイオードなどの素子は、
CdSよりも利点とする所があつても、プログラム
シヤツター、特にγが異なる領域を有するプログ
ラムシヤツターには、使用は考えられなかつた。
１の変化をなすホトダイオードなどの素子は、
CdSよりも利点とする所があつても、プログラム
シヤツター、特にγが異なる領域を有するプログ
ラムシヤツターには、使用は考えられなかつた。
本発明は、ホトダイオードのごとく全輝度域に
対する出力の変化がγ＝１である特性を有した輝
度検出素子をプログラムシヤツターに使用し、し
かも輝度に対する露出制御時間の変化がγ＝１又
はγ＜１の領域に切替わることを、機構のスイツ
チを使用せずに、回路上の手段のみで実現しよう
とするものである。
対する出力の変化がγ＝１である特性を有した輝
度検出素子をプログラムシヤツターに使用し、し
かも輝度に対する露出制御時間の変化がγ＝１又
はγ＜１の領域に切替わることを、機構のスイツ
チを使用せずに、回路上の手段のみで実現しよう
とするものである。
第３図は本発明における動作機能の原理を示す
図である。OP１は、輝度に対してγ＝１でホト
ダイオードPDにより発生する光電流ｉpを、ダイ
オード接続されたトランジスタＴAのコレクタに
流して対数圧縮電圧を発生させ、増幅器OPOを
介して出力端ｂに電圧を発生させる回路である。
ここで簡単のために増幅器のOPOの増幅度を１
とする。トランジスタＴAのベースエミツタに発
生する電圧をＶBETAとすると、トランジスタＴA
のコレクタに流れる光電流ｉpとの関係は次式と
なる。
図である。OP１は、輝度に対してγ＝１でホト
ダイオードPDにより発生する光電流ｉpを、ダイ
オード接続されたトランジスタＴAのコレクタに
流して対数圧縮電圧を発生させ、増幅器OPOを
介して出力端ｂに電圧を発生させる回路である。
ここで簡単のために増幅器のOPOの増幅度を１
とする。トランジスタＴAのベースエミツタに発
生する電圧をＶBETAとすると、トランジスタＴA
のコレクタに流れる光電流ｉpとの関係は次式と
なる。
ＶBETA＝（KT／ｑ）ln（ｉｐ／ｉｐ）＋ＶBEO (1)
ここで Ｋ：ボルツマン定数
ｑ：電子の電荷 Ｔ：絶対温度
ｉp：ある値のコレクタ電流値
ＶBEO：ｉpが流れたときにトランジスタＴAのベ
ースエミツタ間に発生する電圧 OP２はその出力端子ｃから見て電流の流れる方
向が回路の内部へ流れ込む方向のみであるところ
の定電圧発生回路である。Ｄ１は電流の流れる方
向を一義的に決めるための理想ダイオードであ
る。定電流源IE１から、ダイオード接続された
トランジスタＴCのコレクタへ電流値iE１である
電流を流し、該トランジスタＴCのベースエミツ
タ間に発生する電圧をＶBETCとする。増幅器
OPOOの増幅率を１とし、出力端子をｃとする。
ｃ点の電圧をＶE1とする（ＶE1＝ＶBETC）。
ースエミツタ間に発生する電圧 OP２はその出力端子ｃから見て電流の流れる方
向が回路の内部へ流れ込む方向のみであるところ
の定電圧発生回路である。Ｄ１は電流の流れる方
向を一義的に決めるための理想ダイオードであ
る。定電流源IE１から、ダイオード接続された
トランジスタＴCのコレクタへ電流値iE１である
電流を流し、該トランジスタＴCのベースエミツ
タ間に発生する電圧をＶBETCとする。増幅器
OPOOの増幅率を１とし、出力端子をｃとする。
ｃ点の電圧をＶE1とする（ＶE1＝ＶBETC）。
前記OP１の出力端子ｂと上記定電圧発生回路
OP２の出力端子ｃは、互いに直列接続された抵
抗R1及びR2を介して接続され、抵抗R1と抵抗R2
の接続点を(a)とする。
OP２の出力端子ｃは、互いに直列接続された抵
抗R1及びR2を介して接続され、抵抗R1と抵抗R2
の接続点を(a)とする。
以上OP１，OP２，R1及びR2を含めての回路を
OP３とし、その出力端子をａ点とする。OP４は
従来のES回路の時定部及びマグネツトMG制御部
である。
OP３とし、その出力端子をａ点とする。OP４は
従来のES回路の時定部及びマグネツトMG制御部
である。
前記ａ点からの電圧はES回路時定部及びマグ
ネツト制御部OP４のトランジスタＴBのベースへ
伝わり、該トランジスタＴBのコレクタは、スイ
ツチSWTとコンデンサーCTの並列接続されたも
のを介して電源Ｅ３と接続され、また電圧比較器
com１の反転端子に接続されている。電圧比較器
com１の非反転端子は電源Ｅ２を介して電源Ｅ３
と接続され、その出力端子はマグネツトMGを介
して電源Ｅ３と接続されている。トランジスタＴ
Bのベースエミツタ間に与えられる電圧をＶBETB
とすると、前記(1)式と同様の関係から ＶBETB＝（KT／ｑ）ln（ＩC／ｉp）＋ＶBEO(2) となる。ここでＩC：トランジスタのコレクタ電
流である。通常、スイツチSWTは閉成となし、
電圧比較器com１の反転端子が非反転端子よりも
高電位にあるため、マグネツトMGを導通してい
る。シヤツターの開口はじめと同期して、スイツ
チSWTが開成となる時から、トランジスタＴBの
コレクタ電流ＩCにより、コンデンサーCTに定電
流積分が行われる。コンデンサーCTの充電電圧
は電圧比較器com１により基準電圧源Ｅ２の電圧
と比較され、基準電圧源Ｅ２の電圧よりも高くな
ると電圧比較器com１の出力電圧は反転してマグ
ネツトMGを非導通となす。ここでマグネツト
MGが導通時はシヤツターの閉じ動作を保持し、
非導通となると閉じ動作保持を解除してシヤツタ
ーが閉じはじめる。
ネツト制御部OP４のトランジスタＴBのベースへ
伝わり、該トランジスタＴBのコレクタは、スイ
ツチSWTとコンデンサーCTの並列接続されたも
のを介して電源Ｅ３と接続され、また電圧比較器
com１の反転端子に接続されている。電圧比較器
com１の非反転端子は電源Ｅ２を介して電源Ｅ３
と接続され、その出力端子はマグネツトMGを介
して電源Ｅ３と接続されている。トランジスタＴ
Bのベースエミツタ間に与えられる電圧をＶBETB
とすると、前記(1)式と同様の関係から ＶBETB＝（KT／ｑ）ln（ＩC／ｉp）＋ＶBEO(2) となる。ここでＩC：トランジスタのコレクタ電
流である。通常、スイツチSWTは閉成となし、
電圧比較器com１の反転端子が非反転端子よりも
高電位にあるため、マグネツトMGを導通してい
る。シヤツターの開口はじめと同期して、スイツ
チSWTが開成となる時から、トランジスタＴBの
コレクタ電流ＩCにより、コンデンサーCTに定電
流積分が行われる。コンデンサーCTの充電電圧
は電圧比較器com１により基準電圧源Ｅ２の電圧
と比較され、基準電圧源Ｅ２の電圧よりも高くな
ると電圧比較器com１の出力電圧は反転してマグ
ネツトMGを非導通となす。ここでマグネツト
MGが導通時はシヤツターの閉じ動作を保持し、
非導通となると閉じ動作保持を解除してシヤツタ
ーが閉じはじめる。
第７図はシヤツターと絞りを兼用するシヤツタ
ー羽根の開閉動作特性の代表例を示す図である。
ここで前記スイツチSWTが開成となる時t0から
絞りの全開値Ｆaとなる時間ｔaまでは、Ｆ値と時
間は一定の関係で動作して露光量を決める。これ
を「γ＜１の領域」と称す。例えば時間ｔcで閉
じはじめた場合を示す（ｔc＜ｔa）。Ｆ値がＦaと
なつた以後は、Ｆ値は一定のままとなり、時間の
みの関数で露光量を制御する。これを「γ＝１の
領域」と称す。例えば時間ｔbでシヤツターを閉
じはじめた場合を示す（ｔd＞ｔa）。
ー羽根の開閉動作特性の代表例を示す図である。
ここで前記スイツチSWTが開成となる時t0から
絞りの全開値Ｆaとなる時間ｔaまでは、Ｆ値と時
間は一定の関係で動作して露光量を決める。これ
を「γ＜１の領域」と称す。例えば時間ｔcで閉
じはじめた場合を示す（ｔc＜ｔa）。Ｆ値がＦaと
なつた以後は、Ｆ値は一定のままとなり、時間の
みの関数で露光量を制御する。これを「γ＝１の
領域」と称す。例えば時間ｔbでシヤツターを閉
じはじめた場合を示す（ｔd＞ｔa）。
詳しく動作を述べると、露出制御時間Ｔは、ス
イツチSWTの開成（シヤツター羽根の開きはじ
めと同期して動作する）と同時に、トランジスタ
ＴBのコレクタ電流ＩCによつてコンデンサーCT
に定電流積分を始め、その関係は次式で示すこと
ができる。
イツチSWTの開成（シヤツター羽根の開きはじ
めと同期して動作する）と同時に、トランジスタ
ＴBのコレクタ電流ＩCによつてコンデンサーCT
に定電流積分を始め、その関係は次式で示すこと
ができる。
Ｃ×V2＝ＩC×Ｔ (3)
Ｔ＝（Ｃ×V2）／ＩC （3′）
ここで
Ｃ：コンデンサーCTの容量
V2：基準電圧源Ｅ２の電圧
とする。
ここでトランジスタＴA，ＴB及びＴCの各々の
ベースエミツタ間の電圧をＶBETA，ＶBETB及びＶ
BETCとすると、電圧の関係は次式で示すものとな
る。
ベースエミツタ間の電圧をＶBETA，ＶBETB及びＶ
BETCとすると、電圧の関係は次式で示すものとな
る。
ＶBETA＝ＫＴ／ｑlnｉｐ／ｉｐ＋ＶBEO (4)
ＶBETB＝ＫＴ／ｑlnＩＣ／ｉｐ＋ＶBEO (5)
ＶBETC＝ＫＴ／ｑlnｉＥ１／ｉｐ＋ＶBEO (6)
ここでトランジスタＴA，ＴB及びＴCは特性の
同じものとする。但しｉp：ホトダイオードPDに
より流れる光電流 ＩC：トランジスタＴCのコ
レクタ電流 iE１：定電流源IE１に流れる電
流値 (4)式は第３図中のｂ点の電圧、又(6)式は第３図
中ｃ点の電圧を示すことにもなる。
同じものとする。但しｉp：ホトダイオードPDに
より流れる光電流 ＩC：トランジスタＴCのコ
レクタ電流 iE１：定電流源IE１に流れる電
流値 (4)式は第３図中のｂ点の電圧、又(6)式は第３図
中ｃ点の電圧を示すことにもなる。
今ここでＶBETA＞ＶBETCとすると、抵抗R1及
びR2に流れる電流は第３図中ｉxの方向に流れ、
ａ点の電圧は次式で与えられる。
びR2に流れる電流は第３図中ｉxの方向に流れ、
ａ点の電圧は次式で与えられる。
Ｖa＝（ＶBETA−ＶBETC）×ｒ２／ｒ１＋ｒ２＋ＶBET
C(7) 但し r1：抵抗R1の抵抗値 r2：抵抗R2の抵抗値 Ｖa：ａ点の電圧 又ａ点とトランジスタＴBのベースは接続されて
いるから次式が言える。
C(7) 但し r1：抵抗R1の抵抗値 r2：抵抗R2の抵抗値 Ｖa：ａ点の電圧 又ａ点とトランジスタＴBのベースは接続されて
いるから次式が言える。
Ｖa＝ＶBETB (8)
(4)〜(8)式から各々代入して整理すると
ＫＴ／ｑln｛（ｉｐ／ｉＥ１）ｒ２／ｒ１＋ｒ２×（
ｉＥ１／ｉｐ）｝ ＝ＫＴ／ｑlnＩＣ／ｉｐ (9) 対数の中を見ると （ｉｐ／ｉＥ１）ｒ２／ｒ１＋ｒ２×ｉＥ１／ｉｐ＝
ＩＣ／ｉｐ(10) ゆえに （ｉｐ／ｉＥ１）ｒ２／ｒ１＋ｒ２×iE１＝ＩC (11) 又（3′）式から Ｔ＝CV2／ＩC ＝（CV2／iE１）・（iE）ｒ２／ｒ１＋ｒ２ ／（ｉp）ｒ２／ｒ１＋ｒ２ 〓 ここでr1，r2，iE１，Ｃ及びV2を定数とすると Ｔ＝Ｋ／（ｉp）Z (13) ただし Ｋ＝CV2・（iE１）Z／iE１ (14) Ｚ＝ｒ２／ｒ１＋ｒ２ とする。 (15) ゆえに（ｉp）Zの関数で時間Ｔが決まる。ここで
Ｚは時間のγに相当するから、r1及びr2の設定に
よつてγは任意に決めることができる（γ＜
１）。
ｉＥ１／ｉｐ）｝ ＝ＫＴ／ｑlnＩＣ／ｉｐ (9) 対数の中を見ると （ｉｐ／ｉＥ１）ｒ２／ｒ１＋ｒ２×ｉＥ１／ｉｐ＝
ＩＣ／ｉｐ(10) ゆえに （ｉｐ／ｉＥ１）ｒ２／ｒ１＋ｒ２×iE１＝ＩC (11) 又（3′）式から Ｔ＝CV2／ＩC ＝（CV2／iE１）・（iE）ｒ２／ｒ１＋ｒ２ ／（ｉp）ｒ２／ｒ１＋ｒ２ 〓 ここでr1，r2，iE１，Ｃ及びV2を定数とすると Ｔ＝Ｋ／（ｉp）Z (13) ただし Ｋ＝CV2・（iE１）Z／iE１ (14) Ｚ＝ｒ２／ｒ１＋ｒ２ とする。 (15) ゆえに（ｉp）Zの関数で時間Ｔが決まる。ここで
Ｚは時間のγに相当するから、r1及びr2の設定に
よつてγは任意に決めることができる（γ＜
１）。
次にＶBETA＜ＶBETCの場合を説明する。
第３図中ｃ点の電圧がｂ点の電圧よりも高いと
すると、抵抗R1及びR2には本来第３図中に示す
様にｉYの方向に電流が流れるはずである。しか
しトランジスタＴCのベースエミツタ間の電圧を
発生すべき回路OP２は、出力端子が理想ダイオ
ードＤ１によつて電流の流れる方向が決められ
る。ゆえに、他に電流をｃ点に供給する回路がな
いため、ｉYの方向に電流は流れないので、抵抗
R1及びR2による電圧降下は生じない。つまりｂ
点の電圧はそのままａ点に伝達される。これを電
圧の関係式で示すと ＶBETA＝ＶBETB (16) ゆえに ＫＴ／ｑlnｉｐ／ｉｐ＋ＶBEO＝ＫＴ／ｑlnＩＣ／ｉ
ｐ＋ＶBEO(17) すなわち ｉp＝ＩC (18) となり、（3′）式から Ｔ＝K1／ｉp 但しK1：定数 (19) となつて、ｉpの指数部が１であるから輝度の変
化に対する時間の変化はγ＝１で行われる。
すると、抵抗R1及びR2には本来第３図中に示す
様にｉYの方向に電流が流れるはずである。しか
しトランジスタＴCのベースエミツタ間の電圧を
発生すべき回路OP２は、出力端子が理想ダイオ
ードＤ１によつて電流の流れる方向が決められ
る。ゆえに、他に電流をｃ点に供給する回路がな
いため、ｉYの方向に電流は流れないので、抵抗
R1及びR2による電圧降下は生じない。つまりｂ
点の電圧はそのままａ点に伝達される。これを電
圧の関係式で示すと ＶBETA＝ＶBETB (16) ゆえに ＫＴ／ｑlnｉｐ／ｉｐ＋ＶBEO＝ＫＴ／ｑlnＩＣ／ｉ
ｐ＋ＶBEO(17) すなわち ｉp＝ＩC (18) となり、（3′）式から Ｔ＝K1／ｉp 但しK1：定数 (19) となつて、ｉpの指数部が１であるから輝度の変
化に対する時間の変化はγ＝１で行われる。
次に第３図中の出力端子ｃからみた電流の流れ
る方向が回路の内部へ流れる方向のみであるとこ
ろの定電圧発生回路OP２の構成を第４図によつ
て具体的に述べる。該回路は、トランジスタ
T1，T3で構成された差動増幅回路の入力の一端
に、定電流源IE１により定電流駆動をさせたダ
イオード接続されたトランジスタＴCのベースエ
ミツタ間の電圧を与え、出力端ｃに接続されたト
ランジスタT5のコレクタを上記差動増幅回路の
他の入力の一端に接続し、該他の入力の一端を出
力端子ｃとする回路構成で成立し、より具体的に
述べると以下の様になる。
る方向が回路の内部へ流れる方向のみであるとこ
ろの定電圧発生回路OP２の構成を第４図によつ
て具体的に述べる。該回路は、トランジスタ
T1，T3で構成された差動増幅回路の入力の一端
に、定電流源IE１により定電流駆動をさせたダ
イオード接続されたトランジスタＴCのベースエ
ミツタ間の電圧を与え、出力端ｃに接続されたト
ランジスタT5のコレクタを上記差動増幅回路の
他の入力の一端に接続し、該他の入力の一端を出
力端子ｃとする回路構成で成立し、より具体的に
述べると以下の様になる。
T1，T3はPNPトランジスタを示し、T2，T4，
T5はNPNトランジスタを示す。トランジスタT1
とトランジスタT3の各々エミツタ同士が接続さ
れ、そのケ所には定電流源（電流値I0）が流れ込
んでいる。トランジスタT1のベースには定電流
iE１で駆動されているダイオード接続されたト
ランジスタＴCが接続され、該トランジスタT1の
コレクタにはトランジスタT2のコレクタ及びト
ランジスタT5のベースが接続され、トランジス
タT2のベースはダイオード接続されたトランジ
スタT4のコレクタ（又はベース）及びトランジ
スタT3のコレクタに接続され、トランジスタT5
のコレクタとトランジスタT3のベースが接続さ
れている。
T5はNPNトランジスタを示す。トランジスタT1
とトランジスタT3の各々エミツタ同士が接続さ
れ、そのケ所には定電流源（電流値I0）が流れ込
んでいる。トランジスタT1のベースには定電流
iE１で駆動されているダイオード接続されたト
ランジスタＴCが接続され、該トランジスタT1の
コレクタにはトランジスタT2のコレクタ及びト
ランジスタT5のベースが接続され、トランジス
タT2のベースはダイオード接続されたトランジ
スタT4のコレクタ（又はベース）及びトランジ
スタT3のコレクタに接続され、トランジスタT5
のコレクタとトランジスタT3のベースが接続さ
れている。
第５図は従来の演算増幅器の構成例で、T1の
ベースには定電圧源IE１が接続されている。大
体の構成は第４図と同じであるが、T5のコレク
タから電源E3へ抵抗等の素子Ｘを介して接続さ
れている点が異なつている。
ベースには定電圧源IE１が接続されている。大
体の構成は第４図と同じであるが、T5のコレク
タから電源E3へ抵抗等の素子Ｘを介して接続さ
れている点が異なつている。
第５図は、演算増幅器の特性から、定電流iE
１で駆動されるダイオード接続されたトランジス
タＴCのベースエミツタ間の電圧はｃ点に伝達さ
れる。第４図でも同様にトランジスタT5のコレ
クタへ電流ｉXが流れると演算増幅器として作用
し、ダイオード接続されたトランジスタＴCのベ
ースエミツタ間の電圧がｃ点に伝わる。しかしト
ランジスタT5のコレクタはトランジスタT3のベ
ースと接続されているだけだから、ｃ点から外部
へ流れる電流ｉYは流れない。（トランジスタT3
のベース電流は小さいので無視できるとする。）
これらからｃ点からの電流の流れに方向性を持た
せた定電圧発生回路が可能となる。また前記PNP
トランジスタT1及びT3はダーリントン接続した
ものを使用することで、入力端子及び出力端子の
バイアス電流が少なくなり、周囲の回路への影響
も少なくなるといつた効果がある。
１で駆動されるダイオード接続されたトランジス
タＴCのベースエミツタ間の電圧はｃ点に伝達さ
れる。第４図でも同様にトランジスタT5のコレ
クタへ電流ｉXが流れると演算増幅器として作用
し、ダイオード接続されたトランジスタＴCのベ
ースエミツタ間の電圧がｃ点に伝わる。しかしト
ランジスタT5のコレクタはトランジスタT3のベ
ースと接続されているだけだから、ｃ点から外部
へ流れる電流ｉYは流れない。（トランジスタT3
のベース電流は小さいので無視できるとする。）
これらからｃ点からの電流の流れに方向性を持た
せた定電圧発生回路が可能となる。また前記PNP
トランジスタT1及びT3はダーリントン接続した
ものを使用することで、入力端子及び出力端子の
バイアス電流が少なくなり、周囲の回路への影響
も少なくなるといつた効果がある。
以上の具体的回路例を総合した本発明における
回路構成図が第６図である。しかし動作は前述し
た通りなので説明は省略する。
回路構成図が第６図である。しかし動作は前述し
た通りなので説明は省略する。
次に第６図に示した回路で実際に動作させた結
果を示す。第８図はプログラムシヤツターの特性
の代表例である。これは、各ＥV値によつて、ＡV
とＴVの組み合わせ例が示されたものである。ＥV
８よりも暗い領域ではＡV＝３（一定）となりＴV
値のみ変化する。ＥV８よりも明るい領域ではＥV
値の変化に対するＴVの変化がγ＝0.5で示されて
いる。
果を示す。第８図はプログラムシヤツターの特性
の代表例である。これは、各ＥV値によつて、ＡV
とＴVの組み合わせ例が示されたものである。ＥV
８よりも暗い領域ではＡV＝３（一定）となりＴV
値のみ変化する。ＥV８よりも明るい領域ではＥV
値の変化に対するＴVの変化がγ＝0.5で示されて
いる。
第８図に示した特性例で動作してみた結果を第
９図に示す。ここで、ＥV８からＥV７へ変化した
とき、ＴV５からＴV４に変化して、ＥV８よりも
暗い領域ではγ＝１であることがわかる。またＥ
V８からＥV１０へ変化したとき（変化分2EV）
に、ＴV５からＴV６へ変化するのに相当して、時
定回路により設定される時間が1EV相当だけ変化
するのがわかる。つまりγ＝0.5の領域である。
すなわち第６図におけるR1及びR2の抵抗値r1及び
r2が前記（15）式からr1＝r2のときである。
９図に示す。ここで、ＥV８からＥV７へ変化した
とき、ＴV５からＴV４に変化して、ＥV８よりも
暗い領域ではγ＝１であることがわかる。またＥ
V８からＥV１０へ変化したとき（変化分2EV）
に、ＴV５からＴV６へ変化するのに相当して、時
定回路により設定される時間が1EV相当だけ変化
するのがわかる。つまりγ＝0.5の領域である。
すなわち第６図におけるR1及びR2の抵抗値r1及び
r2が前記（15）式からr1＝r2のときである。
第１０図においてγの値を変えた場合の代表例
を示す。第１０図中１はγ＝１の領域の特性を示
すグラフであり、γの切替点を固定しておけば、
γの値によつてγ＜１の領域の特性が決まる。例
えば前記（15）式から、r1及びr2の設定によつ
て、第１０図中の３（γ＜0.5）又は４（0.5＜γ
＜１）のようにできる。
を示す。第１０図中１はγ＝１の領域の特性を示
すグラフであり、γの切替点を固定しておけば、
γの値によつてγ＜１の領域の特性が決まる。例
えば前記（15）式から、r1及びr2の設定によつ
て、第１０図中の３（γ＜0.5）又は４（0.5＜γ
＜１）のようにできる。
第１１図は、γ＜１の領域において、γを一定
の値に固定しておいてγの切替わるＥV値（以下
「γ切替点」と称す）を変化させたものの代表例
を示すものである。すなわち第６図でｃ点の電圧
値、すなわちトランジスタＴCのベースエミツタ
間の電圧を変化させる（これは定電流源IE１の
電流値iE１を変化させることで実現できる）こ
とによつて、該ｃ点の電圧と輝度の変化に対して
γ＝１で変化するホトダイオードPDの光電流を
対数圧縮する電圧変換回路の出力電圧（ｂ点の電
圧）を電圧的に相関させることでγの切替点を設
定できる。すなわち前記ｃ点の電圧と前記ｂ点の
電圧が一致するところがγの切替点に相当するか
ら、ｃ点の電圧を高くするとγの切替点はＥVの
高い側に変化し、ｃ点の電圧を低くするとγの切
替点はＥVの低い側に変化する。ここでγ＝１及
びγ＜１の各領域で、各γは一定のままであるか
ら、第１１図においてγ＝１及びγ＜１の各領域
におけるグラフの傾きは変化しない。
の値に固定しておいてγの切替わるＥV値（以下
「γ切替点」と称す）を変化させたものの代表例
を示すものである。すなわち第６図でｃ点の電圧
値、すなわちトランジスタＴCのベースエミツタ
間の電圧を変化させる（これは定電流源IE１の
電流値iE１を変化させることで実現できる）こ
とによつて、該ｃ点の電圧と輝度の変化に対して
γ＝１で変化するホトダイオードPDの光電流を
対数圧縮する電圧変換回路の出力電圧（ｂ点の電
圧）を電圧的に相関させることでγの切替点を設
定できる。すなわち前記ｃ点の電圧と前記ｂ点の
電圧が一致するところがγの切替点に相当するか
ら、ｃ点の電圧を高くするとγの切替点はＥVの
高い側に変化し、ｃ点の電圧を低くするとγの切
替点はＥVの低い側に変化する。ここでγ＝１及
びγ＜１の各領域で、各γは一定のままであるか
ら、第１１図においてγ＝１及びγ＜１の各領域
におけるグラフの傾きは変化しない。
以上の様に、本発明によれば、光の変化に対す
る応答が速いホトダイオードなどが使用でき、従
来CdSにおいて欠点であつた光の応答速度が改善
できる。
る応答が速いホトダイオードなどが使用でき、従
来CdSにおいて欠点であつた光の応答速度が改善
できる。
また輝度検出素子として輝度の変化に対する出
力の変化がγ＝１の素子でよく、従来のように受
光素子の特性を複雑に変化させる必要もない。ゆ
えに受光素子の特性も単純になり、部品としての
扱いも容易となる。
力の変化がγ＝１の素子でよく、従来のように受
光素子の特性を複雑に変化させる必要もない。ゆ
えに受光素子の特性も単純になり、部品としての
扱いも容易となる。
又第１０図で示すごとく、抵抗R1，R2の抵抗
値の比を変えることでγの値は任意に設定できる
ので、シヤツター羽根の機構のガンマーの特性も
変更が容易となる。さらに第１１図で示すごと
く、出力端子から見て電流の流れうる方向が回路
へ流れ込む方向のみであるところの定電圧発生回
路OP２の電圧を変化させる事で、ガンマーの切
替点の設定が容易に変化できる。このようにγの
設定（γ＜１のとき）及びγの切替点の設定が容
易となる。
値の比を変えることでγの値は任意に設定できる
ので、シヤツター羽根の機構のガンマーの特性も
変更が容易となる。さらに第１１図で示すごと
く、出力端子から見て電流の流れうる方向が回路
へ流れ込む方向のみであるところの定電圧発生回
路OP２の電圧を変化させる事で、ガンマーの切
替点の設定が容易に変化できる。このようにγの
設定（γ＜１のとき）及びγの切替点の設定が容
易となる。
第１図はガンマー（γ）を説明するための図。
第２図はCdSの輝度に対する抵抗値の変化を示し
たグラフ。１：理想とするγの切替特性グラス、
２：CdSの輝度に対する抵抗値の変化の代表例。
第３図は本発明における動作機能の原理を示す
図。 PD：ホトダイオード、ｉp：光電流、OPO：増
幅器、Ｄ１：理想ダイオード、IE１：定電流
源、OPOO：増幅器、OP１：輝度の変化に対し
てγ＝１で変化する電圧を発生させる回路、OP
２：出力端子から見て電流の流れうる方向が回路
へ流れ込む方向のみであるところの定電圧電源回
路、OP３：上記OP１とOP２の各々の出力端子
を直列に接続された２本の抵抗を介して接続した
回路、OP４：従来のES回路の特定部及びマグネ
ツト制御部。 第４図は出力端子から見て電流の流れうる方向
が回路へ流れ込む方向のみであるところの定電圧
電源の具体的構成図。 I0：定電流源、E3：電源。 第５図は従来の演算増幅器の具体的構成図。 Ｘ：抵抗などの素子。 第６図は本発明における具体的回路構成図。 第７図はシヤツター羽根の開閉動作特性の代表
例を示す図。 第８図はプログラムシヤツター動作のアペツク
ス図上における動作特性の代表例。 第９図は本発明の回路構成におけるＥVに対す
るＴVの動作特性の代表例。 第１０図は本発明の回路構成において抵抗
R1，R2の抵抗値の比を変えたときの特性グラフ
の代表例。 ３：（γ＝ｒ２／ｒ１＋ｒ２）＜0.5のとき、４：0.5
＜（γ ＝ｒ２／ｒ１＋ｒ２）＜１のとき 第１１図は本発明の回路構成において定電圧源
Ｅ１の電圧を変えたときの特性グラフの代表例。 ５：Ｅ１の電圧＝ＶE1(1)のとき、６：Ｅ１の電
圧＝ＶE1(6)、７：Ｅ１の電圧＝ＶE1(7)のとき、 ただし ＶE1(5)＜ＶE1(7)＜ＶE1(6)。
第２図はCdSの輝度に対する抵抗値の変化を示し
たグラフ。１：理想とするγの切替特性グラス、
２：CdSの輝度に対する抵抗値の変化の代表例。
第３図は本発明における動作機能の原理を示す
図。 PD：ホトダイオード、ｉp：光電流、OPO：増
幅器、Ｄ１：理想ダイオード、IE１：定電流
源、OPOO：増幅器、OP１：輝度の変化に対し
てγ＝１で変化する電圧を発生させる回路、OP
２：出力端子から見て電流の流れうる方向が回路
へ流れ込む方向のみであるところの定電圧電源回
路、OP３：上記OP１とOP２の各々の出力端子
を直列に接続された２本の抵抗を介して接続した
回路、OP４：従来のES回路の特定部及びマグネ
ツト制御部。 第４図は出力端子から見て電流の流れうる方向
が回路へ流れ込む方向のみであるところの定電圧
電源の具体的構成図。 I0：定電流源、E3：電源。 第５図は従来の演算増幅器の具体的構成図。 Ｘ：抵抗などの素子。 第６図は本発明における具体的回路構成図。 第７図はシヤツター羽根の開閉動作特性の代表
例を示す図。 第８図はプログラムシヤツター動作のアペツク
ス図上における動作特性の代表例。 第９図は本発明の回路構成におけるＥVに対す
るＴVの動作特性の代表例。 第１０図は本発明の回路構成において抵抗
R1，R2の抵抗値の比を変えたときの特性グラフ
の代表例。 ３：（γ＝ｒ２／ｒ１＋ｒ２）＜0.5のとき、４：0.5
＜（γ ＝ｒ２／ｒ１＋ｒ２）＜１のとき 第１１図は本発明の回路構成において定電圧源
Ｅ１の電圧を変えたときの特性グラフの代表例。 ５：Ｅ１の電圧＝ＶE1(1)のとき、６：Ｅ１の電
圧＝ＶE1(6)、７：Ｅ１の電圧＝ＶE1(7)のとき、 ただし ＶE1(5)＜ＶE1(7)＜ＶE1(6)。
Claims (1)
- １ 輝度の変化に対しγ＝１で変化する光電流を
出力する輝度検出素子と、この輝度検出素子の出
力を対数圧縮する電圧変換回路と、γの切替点に
対応する露出指数に応じた電圧を出力端子に発生
すると共に、該出力端子を介して回路内部へのみ
電流を流す電流方向規制手段を備えた定電圧発生
回路と、該定電圧発生回路と前記電圧変換回路の
各出力端子を２ケの直列接続された抵抗を介して
接続する接続回路と、該接続回路の２ケの抵抗の
接続点に現われる電圧を対数伸張する対数伸張回
路とからなり、この対数伸張回路の出力の積分値
によりシヤツターを制御するようにしたことを特
徴とするプログラムシヤツターのガンマー切替回
路。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3018678A JPS54122124A (en) | 1978-03-16 | 1978-03-16 | Program shutter gammer switching circuit |
| DE2904423A DE2904423C2 (de) | 1978-03-16 | 1979-02-06 | Schaltung zur Umschaltung des γ-Wertes eines programmgesteuerten Verschlusses |
| US06/012,693 US4269490A (en) | 1978-03-16 | 1979-02-16 | Programmed shutter gamma switching circuit |
| GB7908789A GB2020442B (en) | 1978-03-16 | 1979-03-13 | Control circuit for programmed camera |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3018678A JPS54122124A (en) | 1978-03-16 | 1978-03-16 | Program shutter gammer switching circuit |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS54122124A JPS54122124A (en) | 1979-09-21 |
| JPS622294B2 true JPS622294B2 (ja) | 1987-01-19 |
Family
ID=12296714
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3018678A Granted JPS54122124A (en) | 1978-03-16 | 1978-03-16 | Program shutter gammer switching circuit |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4269490A (ja) |
| JP (1) | JPS54122124A (ja) |
| DE (1) | DE2904423C2 (ja) |
| GB (1) | GB2020442B (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS56110921A (en) * | 1980-02-05 | 1981-09-02 | Sharp Corp | Electronic control shutter circuit |
| JPS5730731U (ja) * | 1980-07-25 | 1982-02-18 | ||
| JPS584120A (ja) * | 1981-06-30 | 1983-01-11 | Sharp Corp | 電気シヤツタ−回路 |
| US4794418A (en) * | 1986-12-12 | 1988-12-27 | Asahi Kogaku Kogyo Kabushiki Kaisha | Programmed shutter and apparatus for preventing foreign matter on lens from being photographed in a lens shutter type of camera |
| US8058675B2 (en) * | 2006-12-27 | 2011-11-15 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Semiconductor device and electronic device using the same |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4937632A (ja) * | 1972-08-08 | 1974-04-08 | ||
| JPS5321857B2 (ja) * | 1974-04-18 | 1978-07-05 | ||
| JPS5729655B2 (ja) * | 1974-06-06 | 1982-06-24 |
-
1978
- 1978-03-16 JP JP3018678A patent/JPS54122124A/ja active Granted
-
1979
- 1979-02-06 DE DE2904423A patent/DE2904423C2/de not_active Expired
- 1979-02-16 US US06/012,693 patent/US4269490A/en not_active Expired - Lifetime
- 1979-03-13 GB GB7908789A patent/GB2020442B/en not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US4269490A (en) | 1981-05-26 |
| GB2020442A (en) | 1979-11-14 |
| DE2904423A1 (de) | 1979-10-04 |
| GB2020442B (en) | 1982-07-07 |
| JPS54122124A (en) | 1979-09-21 |
| DE2904423C2 (de) | 1982-09-02 |
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