KR20010051805A - 자동 조광 방식의 플래시 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 IGBT를 단속함으로써 플래시광이 반복적으로 펄스상으로 투광되는 것에 관한 것이다. 피사체에 의해 반사된 플래시광은 수광량을 커패시터로 적분하는 포토 트랜지스터에 의해 수광된다. IGBT가 OFF로 되는 동안 커패시터의 충전 전압이 디지털 데이터로 전환된다. 얻어진 데이터에 의거하여 플래시광의 투광을 정지할 것인지의 여부를 판정한다.

Description

자동　조광 방식의　플래시　장치{FLASHING DEVICE OF AN AUTOMATIC LIGHT-REGULATION TYPE}
본 발명은 자동　조광 방식의　플래시　장치에 관한 것이다.
자동 조광식의 플래시 장치가 내장되어 있는 카메라가 알려져 있다.
이 플래시 장치에서는 피사체로부터 반사되어 오는 플래시광을 수광 소자 등으로 되는 수광 회로에서 수광해 광량 적분을 하고, 이 적분량에 따른 적분 전압이 소정의 기준 전압에 달했을 때에, 발광 방전관으로의 메인 커패시터의 방전을 저지하고, 발광을 정지한다. 이와 같이 하여 적절한 노출량이 얻어지도록 하여 플래시광의 발광량을 조절하고 있다.
통상 적분 전압이 소정의 기준 전압에 달했는지의 여부는 전압 비교기에 기준 전압과 적분 전압을 주어, 이들 전압을 아날로그량으로 비교하고, 적분 전압이 소정의 기준 전압에 달했을 때에, 전압 비교기로부터의 출력 신호를 변화시켜, 예를 들어 발광 방전관과 메인 커패시터와 간의 접속을 반도체 스위칭 소자로 끊어 발광을 정지시키고 있다.
수광 회로는 통상 포토 트랜지스터나 포토 다이오드 등의 수광 소자와 커패시터로 구성되어 있고, 피사체로부터 반사되어 오는 플래시광을 수광 소자에서 수광하고, 수광량에 따른 광전류에 의해 커패시터에 충전함으로써 광량 적분을 한다. 그리고 이 커패시터의 충전 전압을 적분량에 따른 적분 전압으로서 출력하고 있다.
그런데 상기와 같은 수광 회로는 그 광감도의 불균일을 없애기가 어렵다. 즉 동일한 규격의 수광 소자나 커패시터를 이용해 수광 회로를 구성하고, 동일한 광량을 수광 회로에 주었다고 해도, 출력되는 적분 전압에 불균일이 발생한다. 수광 회로의 수광 감도의 불균일은 특히 포토 트랜지스터 등의 수광 소자 자체의 감도의 불균일이 큰 원인으로 되고 있다.
상기한 바와 같이, 수광 회로의 수광 감도에 불균일이 있으면 조광 레벨이 일정이 되지 않기 때문에, 적절한 노출량이 얻어지지 않는다. 이 때문에, 자동 조광식의 플래시 장치에서는 그 제조시에 조광 레벨의 조정을 하고 있다.
조광 레벨을 조정하는 수법으로서는 전압 비교기에 입력되는 기준 전압을 조정하는 수법과, 수광 회로의 수광 감도 자체를 조정하는 수법이 있다. 기준 전압을 조정하는 수법에서는 기준 전압을 발생시키는 회로에 가변 저항기를 설치한다. 이것의 저항값을 변화시킴으로써 기준 전압을 증감하고, 기준 전압을 수광 회로의 수광 감도에 따른 것이 되도록 조정하고 있다. 또 수광 회로의 수광 감도 자체를 조정하는 수법에서는 수광 소자의 전면에 적당한 밀도(투과율)를 가진 필터를 장착하거나, 수광 회로의 회로 정수, 예를 들면 커패시터의 용량을 증감하여, 수광 회로에 입사하는 광량에 대해 출력되는 적분 전압의 비, 즉 수광 감도를 조정하고 있다.
그런데 상기한 바와 같이 전압 비교기를 이용한 플래시 장치에서는 이 전압 비교기나, 기준 전압을 발생하기 위한 회로나, 기준 전압을 미조정하기 위한 회로 등이 다수의 부품을 필요로 하고, 소형화, 제조 비용의 저감의 장해가 되고 있었다.
그런데 가변 저항기로 기준 전압을 조정하는 경우에는 가변 저항기의 저항값을 수작업으로 조정하고, 수광 회로의 수광 감도에 따라서 기준 전압을 설정할 필요가 있기 때문에, 작업 시간을 길어지게 하여 작업 효율이 나빠진다. 또 조정의 정밀도도 한계가 있어 고정밀도로 조정하는 것은 어렵다. 또한 가변 저항기는 비교적 고가로서 제조 비용의 저감의 장해가 되고 있었다.
필터를 장착하거나, 수광 회로의 커패시터의 용량을 증감하는 경우에서는 필터나 커패시터의 교환 혹은 추가를 수작업으로 하여야 하여 효율적으로 조정을 할 수 없다. 또 밀도가 다른 필터나, 용량이 다른 커패시터를 수종 준비해 두어야 하는 문제가 있었다.
본 발명은 상기 문제점을 해소하기 위해서 된 것으로, 플래시광의 발광량을 조절하기 위한 회로의 부품 점수를 저감할 수 있는 플래시 장치를 제공하는 것을 일차 목적으로 한다.
본 발명은 간단하고 염가의 부품을 이용해 조광 레벨의 조정을 할 수 있는 플래시 장치를 제공하는 것을 이차 목적으로 한다.
도1은 본 발명에 의한 플래시 장치를 갖는 인스턴트 카메라를 나타내는 사시도.
도2는 플래시 장치를 나타내는 회로도.
도3은 마이크로 컴퓨터의 기능을 나타내는 블록도.
도4는 발광 시퀀스를 나타내는 순서도.
도5는 발광 동작을 설명하는 타임차트.
도6은 펄스상으로 수행되는 스텝 발광 후에 계속 발광의 예를 나타내는 타임차트.
도7은 계속 발광으로의 변경이 적분 전압 데이터에 의거한 시기에 수행되는 예를 나타내는 마이크로 컴퓨터의 블록도.
도8은 발광 신호의 펄스폭이 변하는 예를 나타내는 파형도.
도9는 발광 신호의 펄스폭이 변한 후에 계속 발광으로의 변경이 수행되는 예를 나타내는 파형도.
도10은 광전류에 대응하는 수광 전압에 의거하여 적분 광량이 계산되는 예를 나타내는 플래시 장치의 회로도.
도11은 도10에 나타낸 마이크로 컴퓨터의 기능을 나타내는 블록도.
도12는 도10에 나타낸 예의 발광 시퀀스를 나타내는 순서도.
도13은 도10에 나타낸 예의 발광 동작을 설명하는 타임차트.
도14는 수광 전압에 의거하여 적분 광량이 계산되고, 계속 발광이 스텝 발광 후에 수행되는 예를 나타내는 타임차트.
도15는 적분 광량이 수광 전압에 의거하여 계산되고 계속 발광으로의 변경이 적분 전압 데이터에 의거한 시기에 수행되는 예를 나타내는 마이크로 컴퓨터의 블록도.
도16은 스위칭 소자에 의해 수광 회로의 감도가 조정되는 예를 나타내는 플래시 장치의 회로도.
도17은 도16에 나타낸 마이크로 컴퓨터의 기능을 나타내는 블록도.
도18은 도16에 나타낸 감도 조정 트랜지스터의 동작을 설명하는 타임차트.
도19는 도16에 나타낸 예의 Ra비를 결정하기 위한 시퀀스를 나타내는 순서도.
도20은 도16에 나타낸 예의 발광 시퀀스를 나타내는 순서도.
도21은 도20에 이어지는 순서도.
도22는 Ra비를 변경함으로써 노출 보정이 수행되는 예를 나타내는 순서도.
도23은 도22에 나타낸 예의 각각의 비율을 결정하기 위한 시퀀스를 나타내는 순서도.
도24는 전압 비교기를 사용하여 플래시가 제어되는 예를 나타내는 플래시 장치의 회로도.
도25는 수광 회로의 광감도가 포토 트랜지스터에 인가된 전압을 변경함으로써 조정되는 예를 나타내는 플래시 장치의 회로도.
상기 과제를 달성하기 위해서, 본 발명에 의한 플래시 장치는 펄스상으로 발광을 수행한다. 이 때에, 피사체에 반사된 플래시광은 수광 소자에 수광된다. 수광 소자로부터의 광전류에 의거해서, 수광량이 적분된다. 적분량이 소정 레벨에 상당하는 값에 도달할 때, 발광이 정지된다. 발광량은 정밀하게 제어될 수 있다.
또한 커패시터는 광량을 적분하는 수광 소자를 흐르는 광전류에 의해 충전된다. 커패시터의 충전 전압은 적분 전압으로서 A-D 변환기에 의해 샘플링된다. A-D 변환기로부터 얻어진 적분 전압 데이터가 소정의 기준 전압 데이터와 비교된다. 적분 전압 데이터가 기준 전압 데이터 이상에 달하면 발광이 정지한다. 이 구조에 의해 부품 점수가 감소될 수 있다.
또한 수광 소자로부터 흐르는 광전류는 펄스상으로 발광이 수행되는 동안 수광 전압으로 변환된다. 변환된 것은 A-D 변환기에 의해 샘플링된다. A-D 변환기로부터 얻어진 수광 전압 데이터에 의거하여 플래시광이 적분된다. 적분량에 대응하는 적분 전압 데이터는 소정의 기준 전압 데이터와 비교된다. 적분 전압 데이터가 기준 전압 데이터 이상에 달하면 발광이 정지한다. 이 구조에 의해 부품 점수가 감소될 수 있다.
다른 실시예에 의한 플래시 장치에서는, 피사체에 반사된 플래시광이 수광 소자와 커패시터로 된 수광 회로에 의해 적분된다. 이 플래시 장치에서, 반도체 스위칭 소자가 수광 소자에 직렬 접속되고, 일정 주기로 ON, OFF된다. 스위칭 소자의 ON 기간의 비율은 가변이다. 이 비율을 가변으로 함으로써, 수광 회로의 감광도가 저가의 부품으로도 쉽게 조정될 수 있다. 이에 따라 조광 레벨을 조정하여 소정의 발광량을 얻을 수 있다.
다른 실시예에 의한 플래시 장치에서는, 광량이 수광 소자로부터 흐르는 광전류에 의거해서 적분된다. 입력된 전압 제어 신호에 대응하는 전압이 수광 소자에 인가된다. 수광 소자에 인가된 전압을 변경함으로써, 수광 회로의 감광도가 쉽게 조정된다. 조광 레벨을 조정하여 소정의 발광량을 얻을 수 있게 된다.
(실시예)
본 발명에 의한 플래시 장치를 내장한 인스턴트 카메라를 도1에 나타낸다. 카메라 본체(2)의 전면에는 조립식의 경통(鏡筒:lens barrel)(3)과, 오토포커스용의 투광창(4)과 수광창(5)이 설치되어 있다. 경통(3)에는 촬영 렌즈(6)가 보유된다. 경통(3)의 전면에는 피사체 휘도를 측광하기 위한 측광창(7)과, 플래시 수광창(8)이 설치되어 있다. 그립부(9)에는 릴리즈 버튼(10)이 설치되고, 이 릴리즈 버튼(10)의 위쪽에는 플래시 장치의 발광부(11)와, 뷰파인더(12)가 설치되어 있다. 카메라 본체(2)의 상면에는 메인 스위치 버튼(13), 설정 버튼(14), LCD(15), 배출구(16)가 설치되어 있다. 그립부(9)의 내부는 배터리실로 되어 있고, 이 배터리실에는 배터리(도시생략)가 인스턴트 카메라의 전원으로서 장전된다.
메인 스위치 버튼(13)을 누를 때 마다, 인스턴트 카메라의 전원의 ON, OFF가 교대로 바뀐다. 전원이 ON으로 되면, 경통(3)이 도시한 조립 위치에서 전방으로 돌출한 촬영 위치로 내보내져 촬영 가능한 상태가 된다. 또 전원이 OFF로 되면 경통(3)이 조립 위치에 복귀함과 동시에, 릴리즈 버튼(10)을 눌러도 촬영이 행하여지지 않도록 된다.
투광창(4) 및 수광창(5)의 깊숙한 곳에는 거리 측정용의 투광기와 수광기가 조립되어 있고, 측광창(7)의 깊숙한 곳에는 측광용의 수광 소자가 배치되어 있다. 또 플래시 수광창(8)의 깊숙한 곳에는 자동 조광용의 포토 트랜지스터(18)(도2 참조)가 배치되고 있다.
릴리즈 버튼(10)을 절반 누르기 하면, 거리 측정용의 투광기로부터 피사체를 향해 거리 측정광이 투광되고, 그 반사광을 수광기로 수광함으로써 피사체 거리가 측정되고, 또 측광창(7)을 통해서 수광 소자에서 피사체 휘도가 측정된다. 이어서 릴리즈 버튼(10)을 완전 누르기 하면, 측정된 피사체 거리에 대응해 촬영 렌즈(6)의 핀트 맞춤이 행하여지고, 측정된 피사체 휘도에 의거해 프로그램식의 셔터날의 개폐 제어가 행하여져, 인스턴트 필름(17)에로의 노출이 행하여진다.
피사체 휘도가 소정 레벨 이하의 경우에는 셔터날의 개폐에 동기해 발광부(11)로부터 피사체를 향해 플래시광이 조사된다. 그리고 피사체에서 반사한 플래시광이 포토 트랜지스터(18)에서 수광되고, 그 수광량이 소정의 레벨에 달했을 때에 발광이 정지된다. 발광시에는 일정한 셔터 스피드와 발광 정지값으로 셔터날이 개폐된다.
노출된 인스턴트 필름(17)은 배출구(16)로부터 배출된다. 이 때에, 인스턴트 필름(17)은 그 현상액 포드(pod)(17a)가 배출구(16)의 깊숙한 곳에 설치된 한쌍의 현상 롤러에 의해 파열되고, 이 현상액 포드(17a)에 내장된 현상 처리액이 내부에 전개된다. 이에 따라 인스턴트 필름(17)에 필요한 현상 처리가 완료되고, 소정 시간의 경과 후에 프린트 사진이 얻어진다.
설정 버튼(14)을 조작함으로써, 발광 모드의 설정 등의 각종 설정을 할 수 있다. LCD(15)에는 발광 모드, 인스턴트 필름의 잔여 매수, 배터리의 잔량 등의 촬영에 필요한 정보가 표시된다.
플래시 모드로서, 자동 플래시 모드와 플래시 중지 모드 중의 어느 하나를 선택할 수도 있다. 자동 플래시 모드 하에서, 피사체 휘도가 소정 레벨 이하일 때에 발광이 자동 수행된다. 이에 따라 플래시 투광기(11)로부터 피사체를 향해 플래시광이 투광된다. 플래시 중지 모드 하에서는 피사체의 휘도에 관계 없이 발광이 수행되지 않는다.
인스턴트 카메라의 구성을 도2에 나타낸다. 마이크로 컴퓨터(20)는 CPU, 각 부와의 신호나 데이터의 입출력을 하는 인터페이스, 후술하는 A/D변환기 등을 원칩화한 것이다. 이 마이크로 컴퓨터(20)에는 ROM(21), RAM(22), EEPROM(23) 등이 접속되어 있다.
마이크로 컴퓨터(20)는 ROM(21)에 저장된 시퀀스 프로그램을 따라 인스턴트 카메라 전체의 작동을 제어한다. RAM(22)는 시퀀스의 수행에 필요한 데이터가 일시적으로 기입되는 워크 메모리로서 이용된다. EEPROM(23)에는 후술하는 기준 전압 데이터(DREF1)가 제조시에 기입되어 있다.
플래시 장치는 승압 회로(25), 메인 커패시터(26), 충전 전압 검출 회로(27), 발광 방전관(28), 트리거 커패시터(29), 트리거 코일(30, IGBT(절연 게이트형 바이폴라 트랜지스터)(31), 수광 회로(32) 등으로 구성되어 있고, 발광은 마이크로 컴퓨터(20)에 의해 제어된다.
승압 회로(25)는 마이크로 컴퓨터(20)로부터의 충전 신호가 입력되는 동안에 작동하여, 배터리의 저전압을 고전압의 교류로 변환해 출력한다. 승압 회로(25)로부터 출력되는 교류는 정류용 다이오드(25a)에 의해 정류되어 메인 커패시터(26)에 공급되고, 이 메인 커패시터(26)를 충전한다. 정류용 다이오드(25a)은 그 캐소드가 메인 커패시터(26)의 플러스측이 되도록 하여, 승압 회로(25)와 메인 커패시터(26) 사이에 접속되어 있다.
마이크로 컴퓨터(20)는 메인 커패시터(26)에 접속된 충전 전압 검출 회로(27)로부터 출력되는 검출 전압에 의거하여, 메인 커패시터(26)의 충전 전압을 검지하고, 이것이 소정의 규정 충전 전압에 달하면 충전 신호의 송출을 정지하여, 메인 커패시터(26)의 충전을 정지한다. 자연 방전 등에서 메인 커패시터(26)의 충전 전압이 규정 충전 전압보다도 저하하면, 마이크로 컴퓨터(20)는 충전 신호의 송출을 재개한다. 이에 따라 메인 커패시터(26)의 충전 전압이 거의 규정 충전 전압으로 유지된다.
메인 커패시터(26)의 규정 충전 전압은 발광 방전관(28)을 발광시키는데 필요한 최소 발광 전압보다도 충분히 높아지고 있다. 이것은 상세히 후술하는 바와 같이 플래시를 펄스상으로 발광시키는 경우에, 안정된 발광을 위해서는 메인 커패시터(26)의 충전 전압이 최소 발광 전압 이상인 상태에서 발광시킬 필요가 있기 때문이다.
발광 방전관(28)은 발광부(11) 내에 배치되고 있다. 발광 방전관(28)의 일단은 메인 커패시터(26)의 플러스 측에 접속되고, 타단은 트리거 코일(30)의 일차측 코일(30a)의 일단에 접속되어 있다. 일차측 코일(30a)의 타단은 IGBT(31)의 콜렉터 단자에 접속되어 있다.
IGBT(31)의 이미터 단자는 접지되어 메인 커패시터(26)의 마이너스 측에 접속되어 있다. IGBT(31)의 게이트 단자는 마이크로 컴퓨터(31)에 접속되어 있다. 트리거 코일(30)의 이차측 코일(30b)은 일단이 발광 방전관(28)에 근접해 설치된 트리거 전극(33)에 접속되고, 타단이 IGBT(31)의 콜렉터 단자에 접속되어 있다.
트리거 커패시터(29)는 그 일단이 저항기(34)를 통해서 정류용 다이오드(25a)의 캐소드에 접속되어 있고, 타단이 접지되어 있다. 또 이 트리거 커패시터(29)는 그 일단이 일차측 코일(30a)의 일단에 접속되어 있다.
트리거 커패시터(29)는 승압 회로(25)의 출력 전류에 의해서, 메인 커패시터(26)와 함께 충전된다. IGBT(31)은 마이크로 컴퓨터(20)로부터의 발광 신호가 게이트 단자에 입력됨으로써, 개개의 촬영 동안에 짧은 주기로 반복ON, OFF 된다. 발광 방전관(28)은 IGBT(31)이 ON이 되고 있는 동안에 메인 커패시터(26)에 접속되어 플래시광을 방출하고, IGBT(31)이 반복ON, OFF됨으로써, 개개의 촬영 동안에 펄스상으로 수차례 발광한다. 즉 플래시 장치는 단속 작동 모드로 설정되어 있다. 또한 이하의 설명에서는 IGBT(31)이 1회ON이 되고 있는 동안의 펄스상의 발광을 스텝 발광으로 호칭해 설명한다.
트리거 커패시터(29)는 매회의 노출에서 최초에 IGBT(31)이 ON이 되는 때에 방전 전류를 일차측 코일(30a)에 흘린다. 일차측 코일(30a)에 방전 전류가 흐르면, 이차측 코일(30b)에 수kV의 트리거 전압이 발생되고, 이 트리거 전압이 트리거 전극(33)을 거쳐서 발광 방전관(28)에 인가된다. 트리거 전압의 인가에 의해서, 발광 방전관(28)은 그 내부의 절연이 깨져 IGBT(31)이 ON이 되고 있는 동안에 메인 커패시터(26)의 전하를 방전시켜, 최초의 스텝 발광을 한다.
전번의 스텝 발광에 의해 발광 방전관(28)이 활성화되고 있는 상태에서, IGBT(31)을 ON로 해서2회째 이후의 스텝 발광을 하기 때문에, 2회째 이후는 트리거 전압을 발광 방전관(28)에 인가하지 않아도, IGBT(31)을 ON로 해서 발광 방전관(28)과 메인 커패시터(26)를 접속하는 것만으로 다시 스텝 발광시키는 것이 가능하다.
또 상기한 바와 같이 트리거 코일(30)의 일차측 코일(30a)을 발광 방전관(28)과 메인 커패시터(26) 사이에 접속하는 구성으로 함으로써, 일차측 코일(30a)을 쵸크 코일로서 기능시키고, 발광 초기의 스텝 발광마다의 광량의 증가율을 작게 억제하고 있다. 본 발명에서는 단속적으로 플래시광을 행함으로써, 근거리시나 피사체의 반사율이 높은 경우에서도 노출 오버가 되지 않도록 플래시의 발광량을 제어 가능하게 하고 있지만, 이와 같이 일차측 코일(3Oa)을 쵸크 코일로서 기능시킴으로써, 보다 효과적으로 노출 오버가 되지 않도록 플래시의 발광량을 제어 가능하게 하고 있다. 또한 쵸크 코일을 별도 설치한 구성으로 하여도 좋지만, 이와 같이 하면 부품 점수가 증가되는 것은 물론이다.
수광 회로(32)는 전술한 포토 트랜지스터(18)와, 커패시터(35)로 구성되어 있다. 포토 트랜지스터(18)는 그 콜렉터 단자에 일정한 전압이 입력된다. 커패시터(35)는 그 일단이 포토 트랜지스터(18)의 이미터 단자에, 타단이 접지되어 있다. 수광 회로(32)는 커패시터(35)의 충전 전압을 적분 전압(VCph)으로서 마이크로 컴퓨터(20)에 출력한다.
포토 트랜지스터(18)는 피사체에서 반사된 플래시광을 수광하고, 그 수광량에 따른 광전류를 흘린다. 이 광전류에 의해 커패시터(35)가 충전된다. 충전이 진행됨에 따라, 커패시터(35a)의 충전 전압, 즉 적분 전압(VCph)이 상승된다. 이에 따라 수광 회로(32)는 피사체에서 반사한 플래시광을 수광하여 광량 적분을 하고, 그 적분 광량에 따른 적분 전압(VCph)을 출력한다.
마이크로 컴퓨터(20)는 릴리즈 버튼(10)이 절반 누르기 되면, 거리 측정용의 투광기와 수광기에 의해 피사체 거리의 측정과, 측광용의 수광 소자에 의해 피사체 휘도의 측정을 한다. 릴리즈 버튼(10)을 더욱 눌러 완전 누르기로 하면, 마이크로 컴퓨터(20)는 먼저 얻어진 피사체 거리에 따라서 촬영 렌즈(6)의 핀트 맞춤을 한 후에, 셔터 장치(36)를 작동한다. 자동 발광 모드 하에서 피사체 휘도가 소정 레벨 이하일 때에는 플래시용의 셔터 스피드와 발광 정지값에 의해 셔터날이 개폐된다.
이 셔터날의 개폐에 동기해 셔터 장치(36)로부터 동기 신호가 마이크로 컴퓨터(20)에 보내지는 것에 의해서, 마이크로 컴퓨터(20)는 발광 신호의 송출을 개시하여, 플래시광을 개시한다. 마이크로 컴퓨터(20)는 플래시광 중에 적분 전압(VCph)을 A/D변환해 감시하고, 이 적분 전압(VCph)이 소정의 전압에 달한 것을 검지했을 때에, 발광 신호의 송출을 정지해 발광을 정지한다.
도3에 본 발명에 의한 마이크로 컴퓨터(20)의 기능 블록을 나타낸다. 제어부(20a)는 셔터 장치(36)로부터의 동기 신호의 입력에 응답해 발광 신호의 송출을 개시하고, 발광시에 IGBT(31)을 소정의 ON 기간 및 OFF 기간으로 ON, OFF하고, 정지 신호의 입력에 응답해 발광 신호의 송출을 정지함으로써 IGBT(31)을 계속적으로 OFF한다. 즉 플래시 장치는 비작동 상태로 설정되어 있다.
IGBT(31)는 발광 신호가 "H레벨", 즉 ON 신호가 입력되고 있는 기간 중에 ON이 되고, 발광 신호가 "L레벨", 즉 OFF 신호가 입력되고 있는 기간 중에 OFF가 된다. 따라서 IGBT(31)은 ON 신호의 펄스폭(기간TON)과 동일한 ON 기간으로 ON으로 되어 있고, OFF 신호의 펄스폭(기간TOFF)와 동일한 OFF 기간에서 OFF로 된다. 또한 발광 신호의 송출 개시는 ON 신호와 OFF 신호의 출력을 개시하는 것이고, 발광 신호의 정지는 OFF 신호를 계속적으로 출력하는 것이다.
ON 신호의 펄스폭(기간TON) 및 OFF 신호의 펄스폭(TOFF)은 일정하게 되어 있다. 따라서 주기 및 듀티비가 일정한 발광 신호가 IGBT(31)에 주어진다. 주기 및 듀티비가 일정한 발광 신호를 IGBT(31)에 준 경우에, 발광 개시 초기에는 개개의 스텝 발광의 광량이 스텝 발광의 회수가 증가함에 따라 증가하는 경향을 나타내고, 개개의 스텝 발광의 광량이 피크가 된 후에, 개개의 스텝 발광의 광량이 감소되는 경향을 나타내는 것이 확인되고 있다. 이것은 예를 들면, 발광 방전관(28) 내의 활성화 상태의 변화와, 메인 커패시터(26)의 충전 전압의 변화에 기인한 것으로 생각된다.
또 펄스폭(TON, TOFF)이 바뀌면, 발광 방전관(28)의 활성화 상태나 메인 커패시터(26)의 충전 전압 등을 일정하게 한 조건 하에서도 개개의 스텝 발광의 발광량이 변하는 것이 발명자들의 실험으로도 확인되고 있다. 구체적으로는 펄스폭(TON)을 작게 할수록, 혹은 펄스폭(TOFF)을 크게 할수록, 개개의 스텝 발광의 발광량이 작아지고, 반대로 펄스폭(TON)을 크게 할수록, 혹은 펄스폭(TOFF)을 작게 할수록, 개개의 스텝 발광의 발광량이 커진다.
상기와 같은 개개의 스텝 발광의 발광량의 변화를 고려하여, 펄스폭(TON, TOFF)은 각각 미리 적당하게 조절되어 있다. 예를 들면, 펄스폭(TON)은 "7 ㎲"에, 펄스폭(TOFF)은 "40㎲"에 각각 조절되고 있다. 또 셔터날의 개폐시에 적절히 풀(full) 발광에 상당하는 회수의 스텝 발광이 행하여지도록 되어 있고, 예를 들면 "3ms"에서 풀 플래시광에 상당하는 회수의 스텝 발광이 행하여지도록 되어 있다.
A/D변환 제어기(20b)는 발광 신호의 신호 레벨을 감시하여, 마이크로 컴퓨터(20)에 내장된 A/D변환기(20c)에 의한 샘플링을 제어한다. A/D변환 제어기(20b)는 발광 신호가 "H레벨"로부터 "L레벨"로 변화하면, A/D변환기(20c)에 지시를 주어 샘플링을 실행시킨다.
A/D변환기(20c)에는 수광 회로(32)로부터의 적분 전압(VCph)이 입력된다. 이 A/D변환기(20c)는 A/D변환 제어기(20b)로부터의 지시를 받으면, 적분 전압(VCph)의 샘플링을 하고, 얻어지는 전압값을 적분 전압 데이터(DCph)에 디지털 변환해 판정부(20d)에 보낸다.
판정부(20d)는 적분 전압 데이터(DCph)가 입력될 때마다, 이 적분 전압 데이터(DCph)와 기준 전압 데이터(DREF1)를 비교하고, 전자가 후자 이상시에 정지 신호를 제어기(20a)에 보낸다. A/D변환기(20c)에 의한 샘플링 개시로부터 판정부(20d)에 의한 판정까지의 판정 시퀀스는 발광 신호가 "L레벨"이 되고 있는 동안에 완료된다.
또한 스텝 발광 중에 A/D변환기(20c)에 의한 샘플링을 해도 좋다. 그러나
이와 같이 한 경우에는 증가 중인 적분 전압(VCph)을 샘플링하게 되므로, 개개의 스텝 발광이 완료된 후의 적분 전압(VCph)보다도 샘플링된 적분 전압(VCph)이 작아진다. 이 때문에, 여분의 스텝 발광이 행하여져 노출 오버가 될 가능성이 높아진다. 따라서 이와 같이 스텝 발광 중에 샘플링을 하는 경우에는 샘플링을 하는 시기를 가능한 한 개개의 스텝 발광이 완료되는 시기에 접근시키는 것이 좋다. 물론, 이 실시예에서 설명하고 있는 바와 같이, 개개의 스텝 발광이 완료된 직후에 샘플링을 하도록 하는 것이 바람직하고, 보다 높은 정밀도로 플래시광의 발광량을 제어할 수 있다.
기준 전압 데이터(DREF1)는 플래시광을 하여 인스턴트 필름(17)에 표준 노출량을 준 시점에서, 수광 회로(32)로부터 출력되는 전압(VCph)이 A/D변환기(20a)에서 변환한 전압 데이터와 동일하게 되도록, 수광 회로(32)의 오차를 고려해 결정되고 있다. 따라서 이 기준 전압 데이터(DREF1)는 인스턴트 카메라마다 다르다.
이에 따라 플래시의 발광량이 인스턴트 필름(17)에 표준 노출량을 주는 레벨에 달한 시점에서 정지 신호가 제어기(20a)에 보내지고, 이것에 응답해 발광 신호의 송출을 정지하고, 그 이후의 스텝 발광을 금지함으로써, 개개의 촬영의 발광을 종료한다.
상기한 바와 같이 구성함으로써, 전압 비교기 등의 부품을 이용하지 않고도, 부품 점수를 적게 하여 발광량을 제어할 수 있다.
연속적으로 발광을 하고, 수광 회로로부터의 적분 전압을 A/D 변환해 얻어지는 디지털 데이터와 소정의 디지털 데이터를 비교하여, 발광의 정지의 시기를 결정하도록 한 경우에, 플래시광을 적절히 종료하려면, 디지털 데이터의 비교를 행하고 있는 동안에도 발광이 계속되어 인스턴트 필름에로의 입사 광량이 증가하기 때문에, 상기와 같은 판정 시퀀스를 지극히 짧은 시간에서 완료시키고, 또한 지극히 짧은 주기로 반복할 필요가 생겨, 처리 스피드가 지극히 고속인 A/D변환기나 마이크로 컴퓨터가 필요하게 되어 코스트업을 피할 수 없다. 그리고 마이크로 컴퓨터 등의 처리 스피드가 늦은 경우에는 노출 오버가 된다. 특히, 피사체까지의 거리가 짧고, 피사체의 반사율이 높은 경우에 노출 오버가 된다.
그러나 이 플래시 장치에서는 단속적으로 플래시의 플래시광을 하도록 하고, 개개의 스텝 발광이 완료될 때마다 적분 전압(VCph)을 조사하고, 다음의 스텝 발광을 할지 여부를 결정하므로, 처리 스피드가 비교적 저속으로 염가의 A/D변환기(20c)나 마이크로 컴퓨터(20)를 채용해도, 정밀도 좋게 플래시광의 광량을 제어하는 것이 가능해지고, 노출 오버가 되는 것을 방지할 수 있다.
또 커패시터(35)를 이용해 광량 적분을 하는 구성으로 함으로써, 마이크로 컴퓨터(20)가 광량 적분을 위한 연산을 할 필요가 없어지기 때문에, 처리 스피드가 보다 저속인 A/D변환기(20c)나 마이크로 컴퓨터(20)를 채용하는 것이 가능해지고, 가일층의 비용의 저감을 도모할 수 있다.
또한 마이크로 컴퓨터(20)에 A/D변환기(20c)를 내장하지 않고, 외부 탑재하는 것도 가능하지만, 마이크로 컴퓨터(20)에 A/D변환기(20c)를 내장하도록 구성해도, 이 마이크로 컴퓨터(20)의 회로 변경을 하는 것만으로도, 제조 프로세스에 변경이 없고, 제조 비용의 상승도 거의 없다. 따라서 마이크로 컴퓨터(20)에 A/D변환기(20c)를 내장하는 구성으로 하면 비용을 저감하는 데 있어서 유리하다.
또한 상기한 바와 같이 구성해 발광을 종료하는 경우에, 적분 전압 데이터(DCph)가 기준 전압 데이터(DREF1)보다도 작고, 이들 차가 작은 경우에서도, 다음의 스텝 발광이 행하여져 노출 오버가 되고 있다. 특히, 스텝 발광마다의 광량이 증가하는 경향이 있는 발광 초기에서는 크게 노출 오버가 될 가능성이 높다. 그런데 이와 같은 문제를 방지하기 위해서, 적분 전압 데이터(DCph)가 기준 전압 데이터(DREF1)보다도 작은 경우에서도, 이들 차가 작을 때, 예를 들면 적분 전압 데이터(DCph)가 기준 전압 데이터(DREF1)의 95%에 달하고 있을 때에는 적분 전압 데이터(DCph)가 기준 전압 데이터(DREF1)에 달하고 있지 않아도 발광을 종료하도록 해도 좋다.
상기 구성의 작용에 대해서 도4 및 도5를 참조하면서 설명한다. 메인 스위치 버튼(13)을 조작해 인스턴트 카메라의 전원을 ON으로 하면, 도시하지 않는 조립 기구가 작동되어 경통(3)이 촬영 위치에 계속 내보내지고, 인스턴트 카메라가 촬영 가능한 촬영 대기 상태가 된다. 촬영 대기 상태에서는, 마이크로 컴퓨터(20)는 충전 전압 검출 회로(27)로부터 출력되는 검출 전압에 의거하여 메인 커패시터(26)의 충전 전압을 감시하고, 메인 커패시터(26)의 충전 전압이 규정 충전 전압에 달하고 있지 않을 때에는 승압 회로(25)를 작동해 충전을 한다.
이에 따라 전원이 ON이 되고 있는 동안은 메인 커패시터(31)의 충전 전압이 거의 규정 충전 전압에 유지되고, 항상 플래시광 가능한 상태가 된다. 또 트리거 커패시터(29)에 대해서도, 메인 커패시터(26)와 동시에 충전된다. 또한 설정 버튼(14)의 조작에서 플래시광 금지 모드가 선택되고 있을 때에는 메인 커패시터(26)의 충전 전압에 관계 없이 충전을 정지해도 좋다.
릴리즈 버튼(10)을 절반 누르기 하면, 거리 측정용의 투광기와 수광기에 의해 피사체 거리의 측정과, 측광용의 수광 소자에 의해 피사체 휘도의 측정이 행하여진다.
예를 들면, 자동 발광 모드에서 피사체 휘도가 소정 레벨 이하인 때에는 EEPROM(23)로부터 기준 전압 데이터(DREF1)가 판독되고, 이것이 판정부(20d)에 설정된다.
이어서 릴리즈 버튼(10)을 더욱 눌러 완전 누르기로 하면, 먼저 얻어진 피사체 거리에 따라서 촬영 렌즈(6)의 핀트 맞춤이 행하여진 후에, 셔터 장치(36)가 작동되고, 플래시용의 셔터 스피드와 발광 정지에서 셔터날이 개폐된다. 이 셔터날의 개폐에 동기해 동기 신호가 마이크로 컴퓨터(20)의 제어기(20a)에 입력된다.
제어기(20a)는 이 동기 신호의 입력에 응답해 발광 신호의 송출을 개시한다. 이 발광 신호의 송출의 개시에 의해서, "H레벨"의 발광 신호, 즉 ON 신호가 IGBT(31)에 입력되면, 이 IGBT(31)이 ON이 된다. 이 때, IGBT(31)이 ON이 되고 있을 시간은 ON 신호의 펄스폭(TON)과 동일하다.
1회째의 ON 신호에서 IGBT(31)이 ON이 되면, 충전되고 있는 트리거 커패시터(29)는 방전 전류를 일차측 코일(30a)에 흘린다. 일차측 코일(30a)에 방전 전류가 흐르는 것에 의해 2차측 코일(30b)에 발생한 트리거 전압이 발광 방전관(28)에 인가된다. 이에 따라 발광 방전관(28)은 그 내부의 절연이 깨지고, IGBT(31)이 ON이 되고 있는 동안에 메인 커패시터(26)의 전하를 방전시키고, 플래시광을 방출한다. 발광 방전관(28)으로부터 방출된 플래시광은 발광부(11)로부터 피사체를 향해 조사된다. 이와 같이 하여, 1회째의 스텝 발광이 행하여진다.
1회째의 스텝 발광에 의한 플래시광은 피사체에서 반사되고, 그 일부가 플래시 수광창(8)을 통해서 포토 트랜지스터(18)에 입사한다. 포토 트랜지스터(18)는 입사하는 플래시광의 광량에 따른 광전류를 흘리고, 이 광전류에 의해 커패시터(35)가 충전된다. 이에 따라 적분 전압(VCph)이 상승된다.
이 후에 발광 신호가 "L레벨"이 되고, 1회째의 OFF 신호가 IGBT(31)에 입력되면, IGBT(31)은 OFF가 되어 발광 방전관(28)과 메인 커패시터(26)와의 접속을 끊는다. 이에 따라 플래시광의 방출이 정지되고, 1회째의 스텝 발광이 종료된다.
또 발광 신호가 "L레벨"이 됨으로써, A/D변환 제어기(20b)는 A/D변환기(20c)에 샘플링의 지시를 보낸다. 이 지시에 의해서, A/D변환기(20c)는 이 시점에서 수광 회로(32)로부터 출력되고 있는 적분 전압(VCph)을 샘플링하고, 적분 전압 데이터(DCph)로 변환해 판정부(20d)에 보낸다.
A/D변환기(20c)로부터의 적분 전압 데이터(DCph)가 판정부(20d)에 입력되면, 이 판정부(20d)는 A/D변환기(20c)로부터의 적분 전압 데이터(DCph)와 기준 전압 데이터(DREF1)와 비교하여, 그 대소 관계를 판정한다. 그리고 이 판정에 있어서, 적분 전압 데이터(DCph)가 기준 전압 데이터(DREF1) 이상이 되어 있는 경우에는 정지 신호가 제어기(20a)에 보내지지만, 적분 전압 데이터(DCph)가 기준 전압 데이터(DREF1)보다도 작은 경우에는 정지 신호가 보내지지 않는다.
상기한 바와 같이 하여, A/D변환기(20c)에 의한 샘플링 개시로부터 판정부(20d)에 의한 판정까지의 판정 시퀀스는 OFF 신호의 기간(펄스폭TOFF) 내에서 완료되고, 2회째의 ON 신호를 IGBT(31)에 입력 개시하는 시기까지는 정지 신호의 송출이 되거나, 혹은 정지 신호의 송출이 안되는 것이 결정된다.
예를 들면, 적분 전압 데이터(DCph)가 기준 전압 데이터(DREF1)보다도 작은 경우에는 제어기(20a)에 정지 신호가 입력되지 않기 때문에, 먼저 발광 신호가 "L레벨"이 된 시점으로부터 기간(TOFF)이 경과된 시점에서, 다시 발광 신호가 "H레벨"이 되어, 펄스폭(TON)의 2회째의 ON 신호가 IGBT(31)에 입력된다.
2회째의 ON 신호에서 IGBT(31)이 ON이 되면, 1회째의 스텝 발광에서 활성화된 상태에 있는 발광 방전관(28)이 메인 커패시터(26)와 접속되기 때문에, 메인 커패시터(26)의 전하가 발광 방전관(28)에서 방전하고, 발광 방전관(28)으로부터 플래시광이 방출된다. 이에 따라 2회째의 스텝 발광이 행하여진다. 이어서 2회째의 ON 신호 및 2회째의 OFF 신호가 IGBT(31)에 입력된 후에 발광 신호가 "L 레벨"로 설정된다. 이에 따라 GBT(31)이 OFF로 되어 2회째의 스텝 발광을 종료한다.
1회째의 스텝 발광과 마찬가지로, 피사체에서 반사된 플래시광의 일부가 포토 트랜지스터(18)에 입사한다. 그리고 포토 트랜지스터(18)에 입사하는 플래시광의 광량에 따른 광전류가 흐르고, 이 광전류로 커패시터(35)가 충전된다. 이에 따라 이번 스텝 발광에 의해 인스턴트 필름(17)에 입사하는 광량에 따른 양만큼 적분 전압(VCph)이 상승되고, 결과적으로 적분 전압(VCph)　은 1회째와 2회째의 스텝 발광에서 인스턴트 필름(17)의 입사광량에 따른 값이 된다. 또한 엄밀하게는 1회째와 2회째의 스텝 발광 간에, 커패시터(35)가 방전하여 약간 적분 전압(VCph)이 저하한다.
2회째의 ON 신호의 후에, 발광 신호가 "L레벨"이 되어 2회째의 OFF 신호가 IGBT(31)에 입력됨으로써, IGBT(31)이 OFF가 되어 2회째의 스텝 발광이 종료된다. 또 발광 신호가 "L레벨"이 됨으로써, 상기 마찬가지로 하여, A/D변환기(20c)에 의한 샘플링이 행하여지고, 2회째의 스텝 발광이 종료된 시점에서의 적분 전압(VCph)이 적분 전압 데이터(DCph)로 변환되어 판정부(20d)에 보내진다, 그리고 판정부(20d)에 의한 판정이 행하여진다. 이 판정에 있어서도, 적분 전압 데이터(DCph)가 기준 전압 데이터(DREF1) 이상의 경우에는 정지 신호가 보내지고, 적분 전압 데이터(DCph)수가 기준 전압 데이터(DREF1)보다도 작은 경우에는 정지 신호가 보내지지 않는다.
이후, 마찬가지로 하여 적분 전압 데이터(DCph)가 기준 전압 데이터(DREF1)에 도달하기까지 발광 신호의 송출이 계속되고, 3회째 이후의 스텝 발광이 순차로 행하여진다. 물론, 1회째, 2회째의 스텝 발광의 종료 시점에서, 적분 전압 데이터(DCph)가 기준 전압 데이터(DREF1)에 달하면 그 시점에서 정지 신호가 송출된다.
예를 들면, N회째의 ON 신호에 의한 N회째의 스텝 발광의 직후에, N회째의 OFF 신호가 IGBT(31)에 입력되고 있는 동안에 행하여진 판정 시퀀스에 의해서, 적분 전압 데이터(DCph)가 기준 전압 데이터(DREF1)에 달한 것, 즉 적분 전압(VCph)이 표준 노출량에 대응하는 전압(VREF1)에 달한 것이 검지되면, 그 시점에서 정지 신호가 판정부(20d)로부터 제어기(20a)에 보내진다. 그러면 제어기(20a)는 N+1회째의 ON 신호를 IGBT(31)에 입력하는 일이 없이, N회째의 OFF 신호로부터 계속해서 OFF 신호를 출력한다. 이에 따라 N+1회째 이후의 스텝 발광이 행하여지지 않게 되어, 개개의 촬영의 발광이 종료된다.
결과적으로, N회의 스텝 발광에서 방출된 플래시광에 의해서, 인스턴트 필름(17)에 노출이 가해진다. 그리고 인스턴트 필름(17)에는 거의 표준 노출량이 주어진다.
상기한 바와 같이 하여, 노출된 인스턴트 필름(17)은 배출구(16)로부터 배출된다. 이 배출 시에, 인스턴트 필름(17)은 현상 처리액이 내부에 전개된다. 이에 따라 인스턴트 필름(17)에 필요한 현상 처리가 완료되고, 소정 시간의 경과 후에 프린트 사진이 얻어진다.
상기 실시예에서는 개개의 촬영의 기간을 통해서 스텝 발광을 반복하고 있지만, 도6에 나타내는 바와 같이 하여, 발광 초기시에는 상기 실시예와 마찬가지로 스텝 발광을 반복하고, 그 후에 연속적으로 발광시키도록 해도 좋다. 또한 이하의 설명하는 바는 상기 실시예와 같기 때문에, 실질적으로 동일한 구성 부재에는 동일한 부호를 교부해 설명하고, 그 상세한 설명은 생략한다.
이 예에서는 스텝 발광을 반복하도록 하여 소정의 개수의 발광 펄스를 IGBT(31)에 준 후에, 연속적으로 발광되도록 발광 신호를 계속적으로 "H레벨"로 한다. 즉 ON 신호를 IGBT(31)에 계속적으로 입력해 IGBT(31)을 연속적으로 ON으로 한다. 이에 따라 발광 개시로부터 소정의 시간이 경과된 시점에서 계속 발광이 된다.
스텝 발광을 반복하고 있는 동안에는 상기 실시예와 마찬가지로 하여 스텝 발광이 행하여질 때 마다 판정 시퀀스를 실행하지만, 발광 신호가 계속해서 "H레벨"로 되어 있는 동안에는 일정 간격으로 판정 시퀀스를 반복한다. 판정부(20d)는 적분 전압(VCph)의 샘플링시마다 판정을 한다.
계속되는 발광의 동안, 판정 시퀀스가 적분 전압(VCph)의 샘플링으로부터 판정부(20d)에 의한 판정으로 이행한다. 이 시퀀스는 일정한 간격으로 반복된다. 적분 전압 데이터(DCph)가 기준 전압 데이터(DREF1)에 달한 시점에서, 발광 신호를 "L레벨"로 해서 발광을 종료한다. 물론, 스텝 발광을 반복하고 있는 동안에, 적분 전압 데이터(DCph)가 기준 전압 데이터(DCph)에 달한 경우에는 그 시점에서 발광이 종료하고, 계속 발광이 행하여지지 않는 것은 물론이다.
스텝 발광으로부터 계속 발광으로 바꾸는 시기는 플래시광의 발광량의 변화 패턴 등으로부터 구해지고, 발광의 개시로부터 발광에 의한 노출치의 증가가 완만해질 때까지의 시간으로서 결정되고 있다.
전술한 바와 같이, 주기 및 듀티비가 일정한 발광 신호를 IGBT(31)에 준 경우에, 발광 초기에는 개개의 스텝 발광의 광량이 스텝 발광의 회수가 증가함에 따라 증가하는 경향을 나타내고, 이 후에 개개의 스텝 발광의 광량이 감소되는 경향을 나타낸다. 이와 같은 경향을 나타내는 경우에는 인스턴트 필름(17)에 대해 주어지는 발광에 의한 노출치(EV)가 발광 초기에는 급격하게 증가하고, 스텝 발광의 광량이 피크에 달한 후, 즉 발광 후반에서는 노출치는 증가하지만, 그 증가율이 저하되어 완만하게 증가하게 된다.
이와 같이 노출치의 증가율이 저하되는 현상은 발광 초기에 스텝 발광을 반복하고, 발광 후반에 IGBT(31)을 계속적으로 ON로 해서 연속적으로 발광을 하도록 바꾼 경우에도 마찬가지로 일어난다.
연속적으로 발광시켜 판정 시퀀스를 행하는 경우에는 판정 시퀀스를 행하고 있는 동안에도 발광이 계속해서 행하여지고 있기 때문에, 표준 노출량에 달한 시점을 지나 발광이 정지하게 된다. 그러나 노출치의 증가가 완만해지는 시기에서 계속 발광으로 바꾸면, 발광 정지의 시기가 다소 늦어져도 이 지연에 기인하는 노출치의 증가분은 근소하다.
따라서 상기한 바와 같이, 계속 발광 동안에 일정 간격으로 판정 시퀀스를 행하여도 실질적으로 문제가 없는 조광 정밀도를 얻을 수 있다.
또 이와 같이 계속 발광으로 바꾼 경우에는 메인 커패시터(26)의 전하의 대부분을 발광 방전관(28)에서 방전시킬 수 있으므로, 스텝 발광만을 하는 경우에 비해서, 작은 용량의 메인 커패시터(26)를 이용해도 충분한 플래시의 광량을 얻을 수 있다.
또한 메인 커패시터(26)의 충전 전압이 발광 방전관(28)의 최소 발광 전압 이상이 되고 있는 상태에서 계속 발광으로 바꾸어지도록 하여 계속 발광으로 바꾸는 시기가 결정된다. 이것은 계속 발광을 안정적으로 하기 위해서는 메인 커패시터(26)의 충전 전압이 발광 방전관(28)의 최소 발광 전압 이상이 되고 있을 필요가 있어서이다. 또 판정 시퀀스의 실행 시간, 주기에 따라서 발광 정지의 시기의 지연 시간도 바뀌고, 지연 시간에 따라서 노출치의 증가분도 바뀌기 때문에, 판정 시퀀스의 실행 시간, 주기를 고려하여, 노출치의 증가분이 실질적으로 영향이 없도록, 스텝 발광으로부터 계속 발광으로 바꾸는 시기를 결정할 필요가 있다. 물론 계속 발광에 사용되는 기준 전압 데이터(DREF1)는 스텝 발광에서보다 작게 설정되어도 좋다.
상기의 예에서는 발광 신호의 주기가 미리 결정되어 있는 것을 이용하여, 소정 개수의 ON 신호의 송출이 완료함으로써, 스텝 발광으로부터 계속 발광으로 바꾸어야 할 소정의 시간이 경과된 것을 검지하고 있지만, 발광의 개시로부터의 시간을 타이머로 계측하고, 이 계측 시간이 소정의 시간에 달할 때에 계속 발광으로 바꾸어도 좋다. 물론 ON 신호의 송출수, 즉 IGBT(31)을 ON으로 한 회수에 의거해 계속 발광으로 바꾸는 시기를 결정해도 좋다.
또한 발광에 의한 노출치와 적분 전압(VCph)이 대응 관계에 있기 때문에, 이 적분 전압(VCph), 즉 적분 전압 데이터(DCph)에 의거해 계속 발광으로 바꾸는 시기를 결정해도 좋다.
도7은 적분 전압 데이터(DCph)에 의거해 계속 발광으로 바꾸도록 한 일례를 나타태는 마이크로 컴퓨터(20)의 블록도이다. 또한 플래시 장치의 회로는 도2에 나타낸 바와 같다. 도7의 부재는 도3에 나타낸 것과 동일한 것에는 동일 부호를 붙인다. 마이크로 컴퓨터(20)가 적분 전압 데이터(DCph)에 의거하여 계속 발광으로 바꾸도록 하는 점에서 차이가 있지만, 다른 점들, 예를 들어 적분 전압(VCph)을 샘플링하는 시간에 대해서는 도6에 나타낸 실시예와 같다.
도7에서는 스텝 발광을 반복하고 있는 동안에 A/D변환기(20c)로부터 출력되는 최신의 적분 전압 데이터(DCph)와, 전번에 출력된 적분 전압 데이터(DCph)와의 차를 펄스폭 제어기(20e)에 의해 구하고, 이 차가 소정의 크기까지 내려갔을 때에 이 펄스폭 제어기(20e)는 제어기(20a)에 대해 ON 신호를 계속적으로 출력하도록 지시를 행한다. 이에 따라 제어기(20a)는 발광 신호를 "H 레벨"로 설정하여 정지 신호가 판정부(20d)로부터 입력될 때까지 계속 발광을 수행한다. 이에 따라 적분 전압(VCph), 즉 발광에 의한 노출치의 증가가 완만해진 시점을 검출하여, 계속 발광으로 바꾼다. 또한 ON 신호를 연속 출력하는 지시가 펄스폭 제어기(20e)로부터 제어기(20a)에 주어진다. 이 지시에 응답하여 A-D 변환 제어기(20b)는 A/D변환기(20c)를 제어하여 일정한 간격으로 적분 전압(VCph)의 샘플링을 수행한다.
또한 상기의 예에서는 적분 전압 데이터(DCph)의 증가량의 크기를 판단 기준으로서 계속 발광으로의 변경을 하고 있지만, 적분 전압 데이터(DCph) 중의 증가량의 크기에 한정하지 않고, 예를 들면 최신의 적분 전압 데이터(DCph)와 전번의 적분 전압 데이터(DCph)의 비율이나, 적분 전압 데이터(DCph)의 크기, 최신의 적분 전압 데이터(DCph)의 증가량과 전번의 적분 전압 데이터(DCph)의 증가량의 차나 이들의 비율 등이 소정의 크기에 달했을 때에 계속 발광으로 바꾸도록 해도 좋다.
도8은 적분 전압 데이터(DCph)에 의거해 ON 신호의 펄스폭(TON), 즉 IGBT(31)의 ON 기간을 변화시키는 예를 나타낸 것이다. 이 예에서는 발광 초기에는 펄스폭(TON)이 상대적으로 좁은 ON 신호를 IGBT(31)에 입력함과 동시에, 적분 전압 데이터(DCph)를 도7의 예와 마찬가지로 하여 감시하여, 발광의 노출치의 증가가 완만해진 것을 검출한 시점에서, ON 신호의 펄스폭(TON)을 발광 초기보다 넓어지도록 하고 있다.
또한 도8의 예에서는 ON 기간(펄스폭(TON))을 2단계로 변화시키고 있지만, 3단계 이상으로 변화시켜도 좋고, 거의 연속적으로 ON 기간을 변화시켜도 좋다. ON 기간을 길게 하는 대신에, OFF 신호의 펄스폭(TOFF)을 짧게 하여, OFF 기간을 짧게 해도 좋다. 물론, ON 기간과 OFF 기간의 양쪽을 변화시켜도 좋다.
또한 도9에 나타내는 바와 같이, ON 기간을 길게 한 후에, ON 신호를 계속적으로 출력해 계속 발광을 하도록 해도 좋다. 물론, 계속 발광은 발광 신호가 OFF 신호를 줄이도록 변경된 후에 ON 신호를 연속 출력함으로써 수행될 수도 있다. 안정적으로 계속 발광을 하는 경우에는 메인 커패시터(26)의 충전 전압이 발광 방전관(28)의 최소 발광 전압 이상이 되고 있는 상태에서 계속 발광으로 바꿀 필요가 있다.
상기 도8, 도9의 예에서는 적분 전압 데이터(DCph)에 의거해 ON 기간이나 OFF 기간을 변화시키고 있지만, 이 경우에도 발광의 개시로부터의 시간이나 IGBT(31)의 ON회수에 의거해 ON 기간이나 OFF 기간을 변화시켜도 좋다. 그 외에 ON 기간과 OFF 기간이 변경된 후에 계속 발광으로 변경될 수도 있다.
도10~ 도13은 수광 회로에 포함된 커패시터로 광량을 적분하는 대신, 수광 소자에 흐르는 광전류가 저항에 의해 전압으로 변환되는 실시예를 나타낸다. 얻어진 전압에 의거하여, 광량은 마이크로 컴퓨터의 작동에 의해 적분된다. 또한 이하의 서명에서 제1 실시예와 실질적으로 동일한 구성 부재에는 동일 부호를 붙이고 그 설명은 생략한다.
도10에서, 수광 회로(41)는 포토 트랜지스터(18)와 저항기(42)로 되어 있다. 일정한 전압이 포토 트랜지스터(18)의 콜렉터 단자에 입력된다. 저항기(42)가 설치되어 스텝 발광 동안 흐르는 광전류를 대응하는 수광 전압으로 변환한다. 저항기(42)의 일단은 포토 트랜지스터(18)의 이미터 단자에 접속되고, 타단은 접지된다. 스텝 발광 동안 포토 트랜지스터(18)에 의해 받은 광량에 대응하는 광전류가 저항기(42)에 흘러 이에 대응하는 전압이 양단에서 발생한다. 수광 회로(41)는 발생한 전압을 수광 전압(VRph)으로서 마이크로 컴퓨터(43)에 출력된다.
A-D 변환이 스텝 발광 동안 얻어진 수광 전압(VRph)에 대하여 수행된다. 변환된 것을 사용하여 마이크로 컴퓨터(43)는 피사체에 반사된 발광량을 적분하는 소정의 적분 동작을 수행한다. 얻어진 적분량이 소정의 적분량에 도달하였는지를 검출할 때, 발광 신호는 중지되고 발광이 종료된다.
도11은 마이크로 컴퓨터(43)의 블록도를 나타낸다. 제어기(43a)는 도3에 나타낸 제1 실시예의 제어기(20a)와 동일하다. 제어기(43a)는 동기 신호의 입력에 응답하여 발광 신호를 송출 개시하고 정지 신호의 입력에 따라 발광 신호를 송출 중단한다.
A-D 변환 제어기(43b)는 발광 신호의 신호 레벨을 감시한다. 발광 신호가 "L 레벨"로부터 "H 레벨"로 변경된 후에 소정의 기간이 지나면, A-D 변환 제어기(43b)는 A-D 변환기(43c)에 지시하여 샘플링을 수행한다. 이에 따라 샘플링이 스텝 발광 동안 실행된다.
수광 회로(41)로부터의 수광 전압(VRph)이 A-D 변환기(43c)에 입력된다. A-D 변환기(43c)는 A-D 변환 제어기(43b)의 지시에 따라 수광 전압(VRph)의 샘플링을 수행한다. 샘플링된 것은 수광 전압 데이터(DRph)로 디지털 변환되어 적분부(43d)에 보내진다.
수광 전압 데이터(DRph)가 입력될 때마다, 적분부(43d)는 소정의 적분 동작으로 입력된 수광 전압 데이터(DRph)를 적분한다. 포토 트랜지스터(18)로 받은 발광량이, 입력된 수광 전압 데이터(DRph)가 얻어지는 스텝 발광을 포함하여 적분된다. 적분량에 의거하여 적분 전압 데이터(DRS)가 계산되고 판정부(43e)에 보내진다.
판정부(43e)는 적분 전압 데이터(DRS)가 입력될 때마다 적분 전압 데이터(DRS)를 기준 전압 데이터(DREF2)와 비교한다. 적분 전압 데이터(DRS)가 기준 전압 데이터(DREF2) 이상일 때, 정지 신호가 제어기(43a)에 보내진다. 기준 전압 데이터(DREF2)는 발광이 수행되어 정상의 노출량이 인스턴트 필름(17)에 주어질 때, 기준 전압 데이터(DREF2)가 적분부(43d)로부터 구한 적분 전압 데이터(DRS)와 같도록 수광 회로(32)의 오차를 고려하여 미리 설정된다. 기준 전압 데이터(DREF2)는 EEPROM(23)에 기입된다.
이에 따라 발광량이 정상 노출량이 인스턴트 필름(17)에 주어질 정도에 달할 때, 1회분의 노출의 발광이 종료된다.
또한 제1 실시예의 기준 전압 데이터(DREF1)와 유사하게, 기준 전압 데이터(DREF2)는 인스턴트 카메라마다 다르다.
판정 시퀀스가 수광 전압(VRph)의 샘플링으로부터 판정부(43e)에 의한 판정으로 이행한다. 이 시퀀스는 매 스텝 발광마다 수행되고 발광 신호가 "L 레벨"로 설정되는 조건 내에서 완료된다. 따라서 다음의 ON 신호가 IGBT(31)에 입력되기 전에, 정지 신호가 송출될 지의 여부가 결정된다.
스텝 발광 동안 얻어진 수광 전압(VRph)에 의거하여 광량이 적분되는 경우, 적분 전압 데이터(DRS)와 실제 노출량 간의 관계는 스텝 발광이 유사한 조건 하에서 수행되더라도 개개의 스텝 발광에서의 샘플링 시기에 따라 변할 수도 있다.
그 이유는 다음과 같다. 실제의 스텝 발광에서, 발광 강도는 IGBT(31)이 ON이 된 후에 점차 증가하고, 발광의 강도가 피크에 달한 후에 IGBT(31)이 OFF가 될 때에 제로로 바뀐다.
상기 문제를 해결하기 위해서는, 수광 전압(VRph)의 샘플링 시기가 각각의 스텝 발광에서 고정되고, 샘플링은, 예를 들어 발광의 강도가 피크에 달할 때에 수행되도록 된다. 이 시기에 의거하여 발광의 정지에 사용되는 기준 전압 데이터(DREF2)가 조정되고 결정된다. 발광 강도가 피크에 달하는 시기는 IGBT(31)에 OFF 신호를 보낸 후에 지연되는 지연 기간으로서 실험으로 확인할 수 있다. 한편 수광 전압 데이터(DRph)는 적분 전압 데이터(DRS)를 계산하는 샘플링 시기와 맞추어 측정될 수도 있다.
제1 실시예와 마찬가지로, 적분 전압 데이터(DRS)가 기준 전압 데이터(DREF2)보다 작고 그 차가 적으면, 노출 오버는 다음의 스텝 발광을 수행함으로써 야기된다. 이에 따라 적분 전압 데이터(DRS)가 기준 전압 데이터(DREF2)보다 작더라도, 발광은 그 차가 작을 때에 종료될 수 있다.
상기 구조에 따라, 피사체 휘도가 자동 발광 모드 하에서 소정 레벨 이하일 때, 기준 전압 데이터(DREF2)가 EEPROM(23)로부터 읽혀져서 판정부(43e)에 보내진다. 또한 동기화 신호가 셔터날의 작동과 동기하여 마이크로 컴퓨터(43)의 제어기(43a)에 입력된다. 다음에 도12 및 도13에 나타낸 바와 같이, 발광 신호가 동기화 신호의 입력에 응답하여 제어기(43a)로부터 보내지고, IGBT(31)이 ON, OFF되어 스텝 발광을 개시한다.
1회째의 스텝 발광이 먼저 IGBT(31)을 ON함으로써 개시된다. 그 후에 IGBT(31)이 OFF가 될 때, 1회째의 스텝 발광이 종료한다. 1회째의 스텝 발광 동안 투광된 플래시광은 피사체에 반사되어 그 일부가 포토 트랜지스터(18)에 들어간다.
입사광량에 따라 광전류가 저항기(42)에 흐른다. 다음에 광전류는 수광 회로(41)로부터 보내지는 저항기(42)에 의해 대응하는 수광 전압(VRph)로 변환된다.
1회째의 스텝 발광이 상기와 같이 개시될 때, 즉 발광 신호가 최초에 "H 레벨"로 설정될 때, A-D 변환 제어기(43b)는 A-D 변환기(43c)에 지시하여 적당한 지연 후에 샘플링을 수행하게 한다. 이 지시에 따라 수광 회로(41)로부터 출력된 수광 전압(VRph)은 1회째의 스텝 발광 동안에 A-D 변환기(43c)에 의해 샘플링된다. 샘플링된 것은 수광 전압 데이터(DRph)에 의해 변환되어 적분부(43d)에 보내진다.
수광 전압 데이터(DRph)가 입력될 때, 적분부(43d)는 1회째의 스텝 발광 동안 포토 트랜지스터(18)로 받은 발광량을 적분한다. 발광량은 소정의 공식으로 적분된다. 적분량에 의거하여 적분 전압 데이터(DRS)가 계산된다. 즉 적분 전압 데이터(DRS)는 1회째의 스텝 발광에 의해 주어진 인스턴트 필름(17)의 노출량에 따라 계산된다. 적분 전압 데이터(DRS)는 판정부(43e)에 송출된다.
적분부(43d)로부터의 적분 전압 데이터(DRS)가 판정부(43e)에 입력되고, 판정부(43e)는 적분 전압 데이터(DRS)와 기준 전압 데이터(DREF2)를 비교하여 관계를 판정한다. 이 판정에서 적분 전압 데이터(DRS)가 기준 전압 데이터(DREF2) 이상일 때, 정지 신호가 제어기(43a)에 보내져서 발광 신호를 정지시킨다. 그러나 적분 전압 데이터(DRS)가 기준 전압 데이터(DREF2)이하이면, 정지 신호는 보내지지 않는다.
판정부(43e)에 의한 판정은 OFF 신호의 기간(펄스폭)(TOFF) 내에 완료된다. 제2 ON 신호가 IGBT(31)에 입력되기 시작할 때, 정지 신호가 보내질지의 여부가 결정된다.
적분 전압 데이터(DRS)가 기준 전압 데이터(DREF2)보다 작을 때, 발광 신호가 최신으로 "L 레벨"에 설정된 시점으로부터(기간TOFF)이 경과한 후에 다시 발광 신호는 "H 레벨"로 설정된다. 그리고 펄스폭(TON)을 갖는 2회째의 ON 신호가 IGBT(31)에 입력된다. IGBT(31)를 ON으로 하면, 2회째의 스텝 발광이 수행된다.
1회째의 스텝 발광과 마찬가지로, 피사체에 반사된 플래시광의 일부가 2회째의 스텝 발광 동안 포토 트랜지스터(18)에 들어간다. 입사광량에 따라 광전류가 흐른다. 광전류에 대응하는 수광 전압(VRph)이 수광 회로(41)로부터 출력된다. 2회째의 스텝 발광 동안, 수광 전압(VRph)이 A-D 변환기(43c)에 의해 수광 전압 데이터(DRph)로 변환되어 적분부(43d)에 보내진다.
2회째의 수광 전압 데이터(DRph)가 입력되면, 적분부(43d)는 최신의 작업 결과를 사용하여 적분 동작을 수행하고, 제1 및 제2 스텝 발광의 양이 가산되는 적분량에 대응하는 적분 전압 데이터(DRS)를 계산한다. 적분 전압 데이터(DRS)가 판정부(43e)에 보내져서 판정을 수행한다.
상기한 바와 같이, 발광 신호는 적분 전압 데이터(DRS)가 기준 전압 데이터(DREF2)에 달할 때까지 스텝 발광을 계속 수행한다. 적분 전압 데이터(DRS)가 기준 전압 데이터(DREF2)에 달하면, 판정부(43e)로부터 출력된 정지 신호에 의해 발광 신호의 송출이 정지되고, 1회의 노출의 발광이 종료된다. 따라서 1회째 및 2회째의 스텝 발광 적분 전압 데이터(DRS)가 기준 전압 데이터(DREF2)에 도달할 때, 1회의 노출의 발광이 종료된다.
이와 같이 해서, 광량은 스텝 발광 동안 얻은 수광 전압(VRph)에 의거하여 적분되고, 적분량을 검사하여 다음의 스텝 발광이 수행될 지의 여부를 판정한다. 이에 따라 본 발명의 A-D 변환기(43c)와 마이크로 컴퓨터(43)는 비교적 느린 처리 스피드의 염가의 것으로도 노출 오버가 방지될 수 있도록 정밀하게 발광량을 제어할 수 있다. 또한 전압 제어기 등을 사용하지 않고도 발광량을 소수의 부품으로 제어할 수 있다.
도14는 도6에 나타낸 실시예와 도10에 나타낸 회로 구조와 유사하게 스텝 발광이 반복되는 예를 나타낸다. 스텝 발광 후에 발광이 계속 수행된다. 이 실시예에서 소정수의 ON 신호를 IGBT(31)에 줌으로써 스텝 발광이 계속되는 동안, 수광 전압(VRph)은 스텝 발광 동안 샘플링되어 판정 시퀀스를 수행한다. 발광이 계속 "H 레벨"로 설정되면, 즉 발광이 계속 수행되면, 수광 전압(VRph)이 일정 간격으로 샘플링되어 판정 시퀀스를 수행한다. 적분 전압 데이터(DRS)가 기준 전압 데이터(DREF2)에 달하면, 발광 신호는 "L 레벨"로 설정되어 발광이 종료된다.
수광 전압(VRph)이 샘플링되어 광량을 적분할 경우, 얻어진 적분 전압 데이터(DRS)와 실제의 노출값은 계속 발광에서 수광 전압(VRph)의 샘플링 주기에 따라 변한다. 샘플링 주기에 따라 발광의 정지를 제어하는 데 사용되는 기준 전압 데이터(DREF2)를 조정하는 것이 바람직하다. 또한 수광 전압 데이터(DRph)는 샘플링 주기에 따라 측정되어 적분 전압 데이터(DRS)를 계산할 수도 있다.
또한 수광 전압(VRph)이 샘플링되어 광량을 적분할 경우, 발광 개시로부터의 기간은 타이머로 측정되고, 측정된 기간이 소정 기간에 달할 때, 계속 발광으로의 변경이 수행될 수도 있다. 계속 발광으로의 변경 시기는 IGBT(31)의 ON되는 회수에 의거해 결정될 수 있다.
도15는 적분 전압 데이터(DRS)에 따라 계속 발광으로의 변경이 수행되는 실시예에서의 마이크로 컴퓨터의 블록도이다. 또한 플래시 장치의 회로는 도10의 회로와 일치한다. 도15에서, 도11과 실질적으로 동일한 부재에는 동일 부호를 붙인다. 적분 전압 데이터(DRS)에 의거하여 계속 발광으로의 변경이 수행되는 점에서 분명한 차이가 있지만, 적분 전압 (VRph)의 샘플링 시기 등이 도14에 나타낸 실시예와 유사하다.
도15에서, 펄스폭 제어기(43f)는 현재의 적분 전압 데이터(DRS)와 최신의 적분 전압 데이터(DRS) 간의 차이를 구한다. 현재의 적분 전압 데이터(DRS)는 스텝 발광이 반복되는 동안 적분부(43d)로부터 출력된다. 차이가 소정 레벨 이하로 내려갈 때, 제어기(43a)에 지시를 내려 ON 신호를 연속 출력한다. 이에 따라 적분 전압 데이터(DRS)가 증가하여도, 즉 노출 발광량이 완만히 증가하여도, ON 신호는 제어기(43a)로부터 연속 출력되어 계속 발광으로 변경된다.
또한 ON 신호를 계속 출력하기 위한 지시가 펄스폭 제어기(43f)로부터 제어기(43a)에 주어질 때, A-D 변환 제어기(43b)는 A-D 변환기(43c)를 제어하여 일정 간격으로 적분 전압(VCph)의 샘플링을 수행한다.
적분 전압 데이터(DRS)의 증가 대신에, 계속 발광으로의 변경은 최신의 적분 전압 데이터(DRS)에 대한 현재의 적분 전압 데이터(DRS)의 비, 적분 전압 데이터(DRS)의 크기, 현재의 적분 전압 데이터(DRS)의 증가와 최신의 적분 전압 데이터(DRS) 간의 차이 및 그 비율에 의거하여 수행될 수도 있다. 물론, 안정된 계속 발광을 수행하기 위해서는 메인 커패시터(26)의 충전 전압이 플래시 방전관의 최소 발광 전압 이상이 된 상태에서 계속 발광으로 변경해야 한다. 또한 스텝 발광으로부터 계속 발광으로의 변경 시기는 실행 시간과 판정 시퀀스에 따라 결정되어 발광 정지의 지연으로 인한 노출값의 증가에 거의 영향을 받지 않도록 한다.
수광 전압(VRph)이 샘플링되어 광량을 적분할 경우, 계속 발광으로의 변경은 적분 전압 데이터(DRS), 발광 개시로부터의 기간 및 IGBT(31)의 ON수에 의거하여 수행될 수 있다. 또한 계속 발광으로의 변경은 IGBT(31)의 ON 기간 및 OFF의 적어도 하나를 변경함으로써 수행될 수도 있다. 또한 계속 발광으로의 변경은 ON 기간 및 OFF이 변경된 후에 수행되어도 좋다.
수광 전압(VRph)이 샘플링되어 광량을 적분할 경우, IGBT(31)의 ON 기간 및 OFF의 적어도 하나를 변경할 때, 샘플링된 수광 전압(VRph)과 얻어진 노출량은 이 변경으로 인해 변한다. 따라서 수광 전압(VRph)과 얻어진 노출량 간의 관계를 정하기 위해서는 ON 기간 및 OFF 주기에 따라 샘플링 시기를 변경하는 것이 바람직하다. 또한 수광 전압 데이터(DRph)의 값을 변경함으로써 적분 전압 데이터(DRS)를 계산하는 것이 바람직하다.
상기한 예에서는 소정의 펄스폭(TON, TOFF)을 갖는 ON 신호 및 OFF 신호가 발광 개시시에 입력된다. 이 경우, IGBT(31)이 개시시에 수회 ON으로 되면, 스텝 발광은 때때로 수행되지 않아 불안정해진다. 먼저 IGBT(31)을, 예를 들어 "20㎲"로 ON하는 발광 신호의 펄스폭(TON)을 넓힘으로써 스텝 발광을 안정하게 할 수 있다.
상기 실시예에서는 발광에 의해 정상 노출량이 얻어지는 것을 설명하였다. 그러나 정상 노출량에 대한 노출량에 대응하는 기준 전압 데이터를 노출량의 지정과 함께 미리 설정함으로써, 정상 노출량에 대한 노출량에 대응하도록 발광량을 설정하여도 좋다.
도16 내지 도21은 조광 레벨이 쉽게 조정될 수 있는 플래시 장치의 실시예를 나타낸다. 이하를 제외하고는 회로 구조 및 작동이 제1 실시예와 유사하다. 동일 구성 부재에는 동일 부호를 붙이고 그 설명을 생략한다.
도16에서, 설정 버튼(14)의 조작에 의해 노출 보정 모드가 발광 모드 등에 의거하여 선택될 수 있다. 선택된 노출 보정 보드가 LCD(15)에 표시된다. 노출 보정 모드로서는 프린트 사진의 표준적인 밀도 계조가 되는 "Normal모드", 명의 밀도 계조가 되는 "Light모드", 암(暗)의 밀도 계조가 되는 "Dark모드"의 어느 하나를 선택할 수 있다. Light모드, Dark모드에서는 Normal모드에 대해서, 예를 들면 +2/3EV, -2/3EV의 노출 보정이 행하여진다. 이 노출 보정은 발광하지 않는 경우에는 셔터 스피드, 정지값의 증감에 의해 행하여지고, 발광시에는 일정인 셔터 스피드, 정지값 하에서 플래시광의 발광량의 증감에 의해 행하여진다.
EEPROM(23)에는 Normal모드, Light모드, Dark모드에 대응한 기준 전압 데이터(DN, DL, DD)와, 이들 각 모드에 공통으로 이용되는 수광 감도 조정용의 비율(Ra)이 제조시에 기입되고 있다.
기준 전압 데이터(DN, DL, DD)는 촬영 시에 노출 보정 모드에 따른 광 레벨의 조절을 위한 것이다. 각 기준 전압 데이터(DN, DL, DD)는, 예를 들면 설계상의 수광 회로의 수광 감도에 의거해 미리 결정되고 있고, 각 인스턴트 카메라에 공통으로 되고 있다. 또한 Normal모드용의 기준 전압 데이터(DN)를 이용하여, Light모드용 및 Dark모드용의 각 기준 전압 데이터(DL, DD)는 다음 식(1) 및 (2) 같이 표시할 수 있다.
DL=DD· 2dL(1)
DD=DN· 2Dd(2)
상기 각 식 중의 값"dL", 값"dD"은 Normal모드에 대한 Light모드 및 Dark모드의 노출치(EV)의 차이고, 이 예에서는 "dL=+2/3", "dD=-2/3"이 되고 있다. 또한 1개의 기준 전압 데이터, 예를 들면 Normal모드용의 기준 전압 데이터(DN)만을 EEPROM(23)에 기입해 두고, 다른 Light모드용 및 Dark모드용의 기준 전압 데이터에 대해서는 인스턴트 카메라측의 마이크로 컴퓨터로 Normal모드용의 기준 전압 데이터(DN)를 이용해 연산해 구하도록 해도 좋다.
한편, 수광 감도 조정용의 비율(Ra)은 후술하는 수광 회로의 수광 감도를 조정하기 위한 것이다. 이 인스턴트 카메라의 플래시 장치에서는 비율(Ra)의 값을 바꾸는 것에 의해서, 수광 회로의 수광 감도를 조정하여, 조광 레벨을 조정한다. 비율(Ra)은 메이카에서의 제조시에 인스턴트 카메라마다 결정된다.
수광 회로(50)는 포토 트랜지스터(18), 커패시터(35) 및 감도 조정을 위한 트랜지스터(51)로 된다. 트랜지스터(51)로는 NPN식이 사용된다. 일정 전압이 전원 회로에 의해 트랜지스터(51)의 이미터 단자에 공급된다. 트랜지스터(51)의 콜렉터 단자가 포토 트랜지스터(18)의 콜렉터 단자에 접속된다. 트랜지스터(51)의 베이스 단자는 마이크로 컴퓨터(52)에 접속되어 트랜지스터(51)가 마이크로 컴퓨터(52)에 의해 ON, OFF 된다. 포토 트랜지스터(18)의 이미터 단자는 커패시터(35)의 일단에 접속되고, 커패시터(35)의 타단은 접지된다.
후술하는 바와 같이, 트랜지스터(51)는 발광이 수행되는 동안 계속 ON, OFF 된다. 수광 회로(50)의 광감도는 트랜지스터(51)를 ON, OFF하는(기간T)에 대한 ON(기간Ts)의 비를 변경함으로써 조정된다.
트랜지스터(51)를 포토 트랜지스터(18)에 직렬로 접속함으로써, 트랜지스터(51)가 ON인 동안 일정 전압이 트랜지스터(51)를 거쳐 포토 트랜지스터(18)에 인가된다. 수광량에 대응하는 광전류가 커패시터(35)에 흘러들어가 충전된다. 커패시터(35)의 충전 전압이 포토 트랜지스터(18)의 수광량에 대응하는 적분 전압(VCph)으로서 수광 회로(50)로부터 마이크로 컴퓨터(52)에 출력된다.
마이크로 컴퓨터(52)는 승압 회로(25), 충전 전압 검출 회로(27) 및 IGBT(31)를 제어하고, 수광 회로(50)로부터 얻어진 적분 전압(VCph)을 감시한다. 또한 마이크로 컴퓨터(52)는 트랜지스터(51)를 ON, OFF시킨다.
도17은 마이크로 컴퓨터(52)의 블록도를 나타낸다. 제어기(52a), A-D 변환 제어기(52b) 및 A-D 변환기(52c)는 도3에 나타낸 제1 실시예의 제어기(20a), A-D 변환 제어기(20b) 및 A-D 변환기(20c)와 유사한 기능을 갖는다. 또한 A-D 변환기(52c)는 적분 전압(VCph)을 적분 전압 데이터(DCph)로 변환한다.
노출 보정 모드에 대응하는 기준 전압 데이터(DN, DL, DD) 중의 하나가 설정 버튼에 의해 기준 전압 데이터(DREF3)로서 판정부(52d)에 설정된다. 판정부(52d)는 적분 전압 데이터(DCph)가 입력될 때마다 적분 전압 데이터(DCph)가 기준 전압 데이터(DREF3)를 비교한다. 전자가 후자 이상일 때, 정지 신호가 제어기(52a)에 보내진다.
스위칭 제어부(52e)는 스위칭 신호를 트랜지스터(51)에 출력한다. 도18에 일례를 나타내는 바와 같이, 스위칭 제어부(52e)는 일정인 주기T에서 신호 레벨이 변화되는 스위칭 신호를 출력한다. 또 스위칭 제어기(52e)는 스위칭 신호의 1주기T에 대한 "L레벨"을 출력하고 있을 기간(Ts)의 비율이 EEPROM(23)에 기입되고 있는 비율(Ra)이 되도록 하여, 스위칭 신호를 출력한다.
트랜지스터(51)는 스위칭 신호가 "L레벨"이 되고 있는 동안에 ON이 되고, "H레벨"이 되고 있는 동안에 OFF이 된다. 따라서 트랜지스터(51)는 일정인 주기T에서 ON/OFF된다. 또 이 1주기T에 대해서, ON이 되고 있는 ON기간(Ts)의 비율이 EEPROM(23)에 기입되고 있는 비율(Ra)과 동일하도록 하여 ON/OFF된다.
스위칭 신호의 주기T는 IGBT(31)이 1회ON이 되어 있을 시간보다도 충분히 짧아지도록 설정되어 있다. 따라서 1회의 스텝 발광이 행하여지고 있는 기간 중에, 트랜지스터(51)가 복수회ON/OFF된다.
이와 같이 하여, 트랜지스터(51)를 반복ON/OFF함으로써, 트랜지스터(35)가 ON이 되고 있는 ON기간(TON)만 포토 트랜지스터(18)로부터 광전류가 흐르도록 하고, 1회의 스텝 발광 중에 포토 트랜지스터(18)가 수광된 전체 광량 중의 비율(Ra)에 따른 광량만을 광전류로 변환해 커패시터(35)에 공급한다. 이에 따라 수광 회로(50)의 수광 감도, 즉 포토 트랜지스터(18)에 입사하는 광량에 대해 출력되는 적분 전압(VCph)의 비가 조정된다.
구체적으로는, 예를 들면 비율(Ra)이 "0.7"인 경우에는 포토 트랜지스터(18)에 입사한 전광량 중의 70%만이 광전류로 변환되어, 이 광전류에 의해 커패시터(35)가 충전되기 때문에, 이 경우의 수광 회로(50)는 트랜지스터(51)를 연속적으로 ON로 하고 있을 때의 수광 감도에 대해 70%의 수광 감도가 된다.
비율(Ra)은 전술 같이 메이카에서의 제조시에 결정되어, EEPROM(23)에 기입된다. 이 결정 시에는 임의의 테스트용 비율(RaT)을 이용해 스위칭 신호를 발생시킨 상태에서 발광을 하고, 예를 들면 Normal모드 용의 기준 전압 데이터를 이용해 자동 조광 기능에 의해 발광을 정지시킨다. 그리고 이 발광에서 얻어지는 노출치(EVT)를 조정 장치에서 계측하고, 이 노출치(EVT)와 Normal모드에 대응하는 노출치(EVN)와의 차와, 발광의 시에 이용한 테스트용 비율(RaT)을 이용하여, 다음의 (3)식에서 실제로 사용하는 비율(Ra)을 산출할 수 있다. 따라서 간단하게 비율(Ra)을 결정할 수 있고, 조정이 간단해진다.
Ra=RaT/2dE(3)
단, dE=EVN-EVT
또한 이 예에서는 비율(Ra)을 결정할 때에, 기준 전압 데이터(DREF3)로서 Normal모드용의 기준 전압 데이터(DN)를 이용하고 있지만, Light모드용, Dark모드용의 기준 전압 데이터(DL, DD), 혹은 다른 크기의 전압 데이터를 이용할 수도 있다. Normal모드용의 기준 전압 데이터(DN)이외의 것을 이용하는 경우에는 상기 (3)식에 있어서, Normal모드에 대응하는 노출치(EVN)의 대신에, 기준 전압 데이터(DREF3)로 한 전압 데이터에 따른 노출치를 이용한다.
상기 구성의 작용에 대해서 설명한다. 제조시에는 각종 부품이 조립된 플래시 장치 등이 조립된 인스턴트 카메라는 조광 레벨의 조정 공정에 보내진다. 이 조정 공정에서는 인스턴트 카메라의 마이크로 컴퓨터(52)에 도시하지 않는 조정 장치가 접속된다. 또 조정 장치로부터 인스턴트 카메라에 전력 공급되고, 인스턴트 카메라가 작동 가능한 상태로 된다.
조정 장치에 접속된 인스턴트 카메라는 그 발광부(11) 및 플래시 수광창(8)이 소정의 반사율을 가진 테스트용 반사판을 향한 자세로 된다. 이 때에, 인스턴트 카메라의 발광부(11) 및 플래시 수광창(8)과, 테스트 반사판은 그 간격이나 각도가 미리 결정된 일정한 것으로 한다.
이 후에, 도19에 순서의 개략을 나타내는 바와 같이 하여, 비율(Ra)을 결정하기 위한 시퀀스가 실행된다. 이 시퀀스에서는 먼저 각 노출 보정 모드용의 기준 전압 데이터(DN, DL, DD)가 EEPROM(23)에 기입된다. 이들 기준 전압 데이터(DN, DL, DD)는 통상의 촬영시에 이용되는 것이다. 또한 각 기준 전압 데이터(DN, DL, DD)를 미리EEPROM(23)에 기입해 두어도 좋다.
각 데이터의 기입 완료후, 조정 장치로부터의 지시에 의해서, 마이크로 컴퓨터(52)를 통해서 승압 회로(25)가 작동되어 메인 커패시터(26)가 규정 충전 전압까지 충전됨과 동시에 트리거 커패시터(29)가 충전된다. 또 적분 전압 데이터(DCph)와 비교되는 기준 전압 데이터(DREF3)로서, Normal용의 기준 전압 데이터(DN)가 EEPROM(23)로부터 판독되고, 이것이 판정부(52b)에 설정된다. 또한 조정 장치로부터 마이크로 컴퓨터(52)를 통해서 테스트용 비율(RaT)이 스위칭 제어기(52e)에 설정된다. 테스트용 비율(RaT)로서는, 예를 들면, 값"1.0"이 스위칭 제어부(52e)에 설정된다. 또한 테스트용 비율(RaT)은 다른 값을 이용해도 좋다.
이 후에, 조정 장치의 노출계가 작동 상태로 된다. 이 노출계는, 예를 들면 수광부가 테스트용 반사판 상에 설치되어 있고, 이 수광부에서 플래시광을 수광하고, 수광한 광량으로부터 발광에 의한 노출치(EVT)를 출력한다.
노출계를 작동한 후, 조정 장치는 마이크로 컴퓨터(52)에 발광의 지시를 보낸다. 발광의 지시를 수취하면, 마이크로 컴퓨터(52)는 먼저 스위칭 제어부(52e)로부터 스위칭 신호의 출력을 개시한다. 테스트용 비율(RaT)로서, 값"1.0"이 스위칭 제어부(52e)에 설정되어 있기 때문에, 계속적으로 "L레벨"로 된 스위칭 신호가 트랜지스터(51)에 입력된다. 이에 따라 트랜지스터(51)가 연속적으로 ON이 된다.
이어서 마이크로 컴퓨터(52)는 제어기(52a)로부터 발광 신호를 출력 개시한다. 이에 따라 발광이 개시되고 스텝 발광이 반복 수행된다. 개개의 스텝 발광 동안 투광된 플래시광이 테스트용 반사기에 의해 반사되고, 그 일부가 플래시 수광창(8)을 통해 포토 트랜지스터(18)에 들어온다. 트랜지스터(51)는 계속 ON되어 포토 트랜지스터(18)가 광전류를 입사 발광량에 따라 흐르게 한다. 이 광전류에 따라, 커패시터(35)가 충전된다. 이에 따라 적분 전압(VCph)이 상승한다.
개개의 스텝 발광이 완료되면, 스텝 발광 후에 적분 전압(VCph)이 A-D 변환기(52c)에 의해 샘플링된다. 얻어진 적분 전압 데이터(DCph)는 판정부(52d)에 의해 기준 전압 데이터(DREF3)(기준 전압 데이터(DN))와 비교된다. 이 판정에서 적분 전압 데이터(DCph)가 기준 전압 데이터(DREF3) 이상일 때, 정지 신호가 제어기(52a)에 보내진다. 그러나 적분 전압 데이터(DCph)가 기준 전압 데이터(DREF3)보다 작을 때, 정지 신호는 보내지지 않는다. 물론 판정 시퀀스는 A-D 변환기(52c)에 의한 샘플링으로부터 판정부(52b)에 의한 판정으로 이행된다.
이 시퀀스는 IGBT(31)이 OFF되는 기간 내에 완료된다.
예를 들면, M회째의 스텝 발광의 직후에 행하여진 판정 시퀀스에 의해서, 적분 전압 데이터(DCph)가 기준 전압 데이터(DREF3)에 달한 것이 검지되면, 그 시점에서 정지 신호가 판정부(52d)로부터 제어기(52a)에 보내진다. 그러면, 제어기(52a)는 계속해 발광 신호를 "L레벨"로 한다.
이에 따라 M+1회째 이후의 스텝 발광이 행하여지지 않게 되고, 발광이 종료된다.
한편, 상기한 바와 같이 하여 스텝 발광이 행하여지고 있는 동안에, 조정 장치의 노출계는 플래시광의 일부를 수광하고, 그 수광한 총수광량에 따른 노출치(EVT)를 출력한다. 결과적으로, 비율(RaT)이 "1.0", 즉 수광 회로(50)의 수광 감도를 100%로서 광량 적분을 하고, 적분 전압 데이터(DCph)가 Normal모드용의 기준 전압 데이터(DCph)에 도달하기까지 발광을 했을 때의 노출치(EVT)가 노출계로부터 얻어진다.
발광의 종료후, 노출치(EVT)는 조정 장치 내에 설치된 마이크로 컴퓨터 등의 연산기에 보내진다. 연산기는 상기한 바와 같이 하여 행하여진 테스트발광에서 얻어진 노출치(EVT)가 입력되면, 이 노광치(EVT)와, Normal모드에 대응하는 노출치(EVN)와, 테스트용 비율(Ra)을 상기 (3)식에 적용하여, 이 플래시 장치로 설정해야 할 비율(Ra)을 산출한다.
산출된 비율(Ra)은 조정 장치로부터 마이크로 컴퓨터(52)에 보내지고, 이 마이크로 컴퓨터(52)에 의해서, EEPROM(23)에 기입된다.
예를 들면, " 노출치(EVN)=11EV", " 노출치(EVT)=10EV"이면, 테스트용 비율(RaT)의 1/2의 값의 비율(Ra)이 EEPROM(23)에 기입되어 촬영시에 사용된다. 이것은 설정되어 있는 기준 전압 데이터(DN, DL, DD)를 이용했을 때의 수광 회로(50)의 적절한 수광 감도에 대해서, 테스트용 비율(RaT)을 이용한 경우의 수광 회로(50)의 수광 감도가 2배가 되고 있고, 촬영시에 사용하는 비율(Ra)을 테스트용 비율(RaT)의 1/2의 값으로 하고, 커패시터(35)에 공급되는 광전류를 1/2로 하면, 적절한 수광 감도가 되는 것을 의미하고 있다.
따라서 예를 들면 " 노출치(EVN)=11EV", " 노출치(EVT)=10EV"에서, 테스트용 비율(RaT)이 값"1.0"이면, 값"0.5"의 비율(Ra)이 EEPROM(23)에 기입되고, 이것이 통상의 촬영시에 사용된다.
상기한 바와 같이 하여, EEPROM(23)에 비율(Ra)이 기입된 인스턴트 카메라는 나머지의 부품이 조립되고, 소정의 검사를 받은 후에, 출하된다.
도20및 도21에 나타내는 바와 같이, 릴리즈 버튼(10)을 절반 누르기 하면, 거리 측정용의 투광기와 수광기에 의해 피사체 거리의 측정과, 측광용의 수광 소자에 의해 피사체 휘도의 측정이 행하여진다. 또 설정 버튼(14)에서 선택된 발광 모드가 조사된다.
예를 들면, 설정 버튼(14)에서 자동 발광 모드가 선택된 경우에서, 피사체 휘도가 소정 레벨 이하인 때에는 계속해서 설정 버튼(14)에서 선택된 노출 보정 모드가 조사되고, 선택된 노출 보정 모드에 따른 기준 전압 데이터가 EEPROM(23)로부터 마이크로 컴퓨터(52)에 의해 판독된다.
노출 보정 모드로서, Normal모드가 선택된 경우에는 Normal모드용의 기준 전압 데이터(DN)이 EEPROM(23)로부터 판독되어, 이것이 판정부(52d)에 설정된다. 또 선택된 노출 보정 모드에 관계 없이, EEPROM(23)로부터 비율(Ra)이 판독되어 스위칭 제어기(52e)에 설정된다,
릴리즈 버튼(10)을 더욱 눌러 완전 압압으로 하면, 먼저 얻어진 피사체 거리에 따라서 촬영 렌즈(6)의 핀트 맞춤이 행하여진다. 이 후에, 스위칭 제어기(52e)로부터 비율(Ra)에 의거한 스위칭 신호의 송출이 개시된다. 이에 따라 트랜지스터(51)가 반복ON/OFF된다. 이 때에, 트랜지스터(51)는 그 ON/OFF의 1주기T에 대한 ON기간(TON)의 비율이 제조시에 결정된 비율(Ra)과 동일해진다. 또한 비율(Ra)이 "1.0"인 경우에는 트랜지스터(51)는 연속해 ON이 된다.
스위칭 신호의 송출 개시후, 셔터 장치(36)가 작동되고, 플래시용의 셔터 스피드와 정지값으로 셔터날이 개폐된다. 그리고 이 셔터날의 개폐에 동기해 동기 신호가 마이크로 컴퓨터(52)의 제어기(52a)에 입력된다.
제어기(52a)는 이 동기 신호의 입력에 응답해 발광 신호의 송출을 개시한다. 발광 신호의 송출이 개시되면, 상기의 ON비율(Ra)을 결정하는 경우와 마찬가지로 하여, IGBT(31)이 ON/OFF되어 스텝 발광이 행하여진다. 그리고 이 스텝 발광은 적분 전압 데이터(DCph)가 기준 전압 데이터(DREF3)에 도달하기까지 반복하여 행하여진다.
스텝 발광이 행하여질 때마다, 피사체를 향해 조사된 플래시광은 피사체에서 반사되어, 그 일부가 포토 트랜지스터(18)에 입사한다. 그리고 포토 트랜지스터(18)는 트랜지스터(51)가 ON이 되고 있는 동안에, 그 때의 수광량에 따른 광전류를 흘리고, 이 광전류가 커패시터(35)에 공급된다. 또 트랜지스터(51)가 OFF가 되고 있는 동안에는, 포토 트랜지스터(18)에 광이 입사되어도 광전류는 흐르지 않는다.
개개의 스텝 발광이 행하여지고 있는 기간 내에서는 트랜지스터(51)가 다수회ON/OFF되기 때문에, 개개의 스텝 발광 중에 포토 트랜지스터(18)에 입사하는 전광량의 비율(Ra)과 동일한 비율의 광량이 광전류로 변환된다. 예를 들면 비율(Ra)이 값"0.5"인 때에는 개개의 스텝 발광 중에 입사한 전광량의 50%의 광전류가 흐른다. 그리고 이 광전류로 커패시터(35)가 충전되고, 적분 전압(VCph)이 상승된다.
결과적으로, 비율(Ra)에 따라 포토 트랜지스터(18)의 입사광량에 대한 적분 전압(VCph)의 비율, 즉 수광 회로(50)의 수광 감도가 조정된 상태에서, 수광 회로(50)에 의한 광량 적분이 행하여진다. 그리고 이 적분량에 따른 적분 전압(VCph)이 개개의 스텝 발광이 완료될 때마다 샘플링되어 적분 전압 데이터(DCph)로 변환되고, 기준 전압 데이터(DREF3)와 비교된다.
적분 전압 데이터(DCph)가 기준 전압 데이터(DREF3)에 달하면, 그 시점에서 정지 신호가 송출되고, 그 이후의 스텝 발광이 행하여지지 않게 되어, 개개의 촬영의 발광이 종료된다.
또 상기한 바와 같이 하여 피사체에 조사된 플래시광은 일부가 셔터날로 형성된 개구를 통해서 인스턴트 필름(17)에 입사하여, 인스턴트 필름에 노출을 준다. 셔터날의 개폐 완료후에, 노출시의 인스턴트 필름(17)은 배출구(16)로부터 배출된다. 이 배출 시에, 인스턴트 필름(17)은 현상 처리액이 내부에 전개된다. 이에 따라 인스턴트 필름(17)에 필요한 현상 처리가 완료되고, 소정 시간의 경과 후에 프린트 사진이 얻어진다. 상기한 바와 같이 하여, 수광 회로(50)의 수광 감도가 조정되고 있기 때문에, 인스턴트 필름(17)에는 표준 노출량이 주어진다. 결과적으로, 표준적인 밀도 계조를 갖는 프린트 사진이 얻어진다.
Light모드로 설정하고 있는 경우에는 기준 전압 데이터(DREF3)로서, Light모드용의 기준 전압 데이터(DCph)가 판정부(52d)에 설정됨으로써, 적분 전압 데이터(DCph)가 기준 전압 데이터(DCph)에 달한 시점에서 발광이 정지된다. 이에 따라 발광에 의한 노출량이 Normal모드의 경우보다도 2/3EV만큼 늘어나기 때문에, 밝은 밀도 계조의 프린트 사진이 얻어진다.
또 Dark모드의 경우에는 기준 전압 데이터(DREF3)로서, Dark모드용의 기준 전압 데이터(DCph)가 판정부(52d)에 설정되기 때문에, 플래시에 의한 노출량이 Normal모드의 경우보다도 2/3EV만큼 줄어들기 때문에, 암의 밀도 계조의 프린트 사진이 얻어진다.
상기 실시예에서는 개개의 촬영의 기간을 거쳐서, 일정한 ON시간 및 OFF 기간에서 IGBT를 ON/OFF하여 스텝 발광을 하고 있지만, 발광 개시로부터의 시간이나, IGBT의 ON의 회수, 적분 전압 데이터(DCph)에 의거해 IGBT의 ON 기간 및 OFF기간을 변화시켜도 좋다. 또 발광 초기시에 스텝 발광을 반복하고, 그 후에 연속적으로 발광시키도록 해도 좋다.
또 상기 실시예에서는 적분 전압 데이터와 비교하는 기준 전압 데이터를 바꾸는 것에 의해 노출량의 보정을 하고 있지만, 예를 들면 도22에 나타내는 바와 같이 하여, 비율(Ra)을 바꾸는 것으로 노출 보정을 할 수도 있다. 각 노출 보정 모드에 대응한 Normal모드용 비율(RaN), Light 모드용 비율(RaL) 및 Dark모드용 비율(RaD)은 도23에 나타내는 바와 같은 순서로 조정시에 결정되고, 인스턴트 카메라의 EEPROM에 기입된다. 또 이 경우에는 기준 전압 데이터(DREF3)로서는 각 노출 보정 모드에서 공통인 기준 전압 데이터(DCph)가 이용된다.
또 1개의 비율, 예를 들면 Normal모드용 비율(RaN)만을 EEPROM에 기입해 두고, 다른 Light모드용 비율(RaL) 및 Dark모드용 비율(RaD)에 대해서는 인스턴트 카메라의 마이크로 컴퓨터로 Normal용 비율(RaN)을 이용하여, 다음의 식(4), 식(5)와 같이 하여 연산하도록 해도 좋다.
Ra=RaN/2dE1(4)
단, dE1=EVL-EVN
Ra=RaN/2dE2(5)
단, dE2=EVD-EVN
도24에 나타내는 예는 계속 발광을 함과 동시에, 전압 비교기를 이용해 발광을 정지시키는 플래시 장치에 본 발명을 적용한 예를 나타내는 것이다. 또한 이하의 설명을 제외하고는 도16~도21의 실시예와 동일하므로, 실질적으로 동일한 구성 부재에는 동일한 부호를 교부해 설명하고, 그 상세한 설명을 생략한다.
플래시 방전관(28)은 메인 커패시터(26)와 병렬로 접속되어 있고, 이들 사이에 IGBT(61)이 접속되어 있다. IGBT(61)은 발광에 앞서 ON으로 되어 있고, 발광을 정지할 때에 OFF로 된다. 트리거 회로(62)는 마이크로 컴퓨터(63)로부터의 동기 신호가 입력되면, 플래시 방전관(28)에 트리거 전압을 인가한다. 이 결과, ON이 되어 있는 IGBT(61)을 통해서, 메인 커패시터(26)의 전하가 플래시 방전관(28)을 통해서 방전되어, 발광이 개시된다.
기준 전압 발생 회로(64)는 발광 시에, 설정 버튼(14)으로 선택된 노출 보정 모드에 따라 기준 전압(VN, VL, VD)중의 어느 하나를 기준 전압(VREF4)으로서 출력한다. 전압 비교기(65)에는 그 반전 입력 단자에 수광 회로(50)로부터의 적분 전압(VCph)이 입력되고, 비반전 단자에는 기준 전압 발생 회로(64)로부터의 기준 전압(VREF4)이 입력된다.
이 전압 비교기(65)는 적분 전압(VCph)이 기준 전압(VREF4)보다 작을 때에는 비교 신호를 "H레벨"로 하고, 적분 전압(VCph)이 기준 전압(VREF4)에 달하면, 엄밀하게는 적분 전압(VCph)이 기준 전압(VREF4)보다도 조금이라도 넘으면 비교 신호를 "L레벨"로 한다. 비교 신호의 "H레벨"은 IGBT(61)을 ON으로 하는데 필요한 게이트 전압 이상이 되어 있고, "L레벨"에서는, 예를 들면 0V가 되고 있다. 이에 따라 적분 전압(VCph)이 기준 전압(VREF4)보다도 작은 경우에 IGBT(61)이 ON으로 되고, 적분 전압(VCph)이 기준 전압(VREF4)에 달하면 IGBT(61)이 OFF가 된다.
IGBT(61)는 전술한 바와 같이 발광 전에ON으로 된다. 즉 수광 회로(50)로부터의 적분 전압(VCph)이 거의 0V가 되고 있을 때에, 기준 전압(VREF4)(〉0V)을 전압 비교기(65)에 줌으로써 IGBT(61)이 ON으로 된다. 그리고 발광 중에, 포토 트랜지스터(18)가 피사체에서 반사된 플래시광을 수광하고, 수광량이 소정의 레벨에 달해 적분 전압(VCph)이 기준 전압(VREF4)에 달한 순간에 IGBT(61)가 OFF로 되고, 플래시 방전관(28)과 메인 커패시터(26)의 접속이 끊어져 발광이 정지된다.
마이크로 컴퓨터(63)는 승압 회로(25), 트리거 회로(62) 및 기준 전압 발생 회로(64)를 제어한다. 그 밖에 마이크로 컴퓨터(63)는 비율(Ra)에 의거한 스위칭 신호에 따라 감도 조정 트랜지스터(51)를 제어하여 광감도 수광 회로(50)가 조정되게 한다.
이 플래시 장치에 의하면, 종래와 같이 셔터날의 개폐에 동기하여, 연속적인 발광이 개시된다. 그리고 이 계속 발광 중에 피사체에서 반사된 플래시광의 일부가 포토 트랜지스터(18)에서 수광되지만, 트랜지스터(51)가 ON이 되고 있는 동안에만, 그 때의 수광량에 따른 광전류가 흘러 커패시터(35)에 충전되고, 적분 전압(VCph)이 상승된다. 그리고 적분 전압(VCph)이 기준 전압(VREF4)에 달하면, 그 시점에서 전압 비교기(65)로부터의 비교 신호가 "L레벨"이 되어 IGBT(61)이 OFF로 되어, 개개의 촬영의 발광이 종료된다.
이와 같이 구성한 경우에서도, 비율(Ra)에서 수광 회로(50)의 수광 감도가 조정되기 때문에, 인스턴트 필름(17)에는 설정 버튼(14)에서 설정되어 있는 노출 보정 모드에 따른 발광량에 대응하여 조광된다.
비율(Ra)이 결정되면, 설정 비율(Ra)은 테스트 발광을 수행하여 얻은 노출값(EVT), Normal 모드에 대응하는 노출값(EVN) 및 테스트 비율(RaT)로부터 기준 전압 발생 회로(64)로부터 실제로 출력된 기준 전압, 예를 들어 기준 전압(VN)을 사용하여 계산될 수 있다.
또한 기준 전압(VN, VL, VD)을 사용하여 각각의 노출 보정 모드에 사용되는 비율(Ra)을 계산하고 노출 보정 모드에 따라 선택적으로 사용하여도 좋다. 이 경우, 기준 전압(VN, VL, VD)의 상호 비율에 불균일이 존재하더라도, 개개의 노출 보정 모드에 따른 적당한 노출량을 얻을 수 있다.
또한 노출 보정 모드에 따라 기준 전압(VREF4)을 바꾸는 방법 이외에도, 기준 전압(VREF4)을 고정해 놓고 노출 보정 모드에 따라 비율(Ra)을 바꾸는 방법을 채용해도 좋다.
또한 스텝 발광이 수행되면, 발광 정지는 전압 비교기를 사용하여 제어되어도 좋다. 이 경우, 예를 들어 AND 회로로 스텝 발광의 발광 신호와 전압 비교기의 출력에 대하여 AND 연산이 수행된다. 그 결과는 도16에 나타낸 IGBT(31)에 보내진다.
도25에 나타내는 예는 감도 조정 트랜지스터를 ON, OFF하는 주기(T)에 대한 ON 기간의 비율(Ra)을 변경하는 대신에 수광 회로의 포토 트랜지스터의 인가 전압을 변화시킴으로써 수광 회로의 수광 감도를 조정하는 예를 나타내는 것이다.
이 플래시 장치의 수광 회로(66)는 포토 트랜지스터(18), 커패시터(35), 전기 볼륨(67)으로 구성되어 있다. 입력된 전압 제어 신호에 전압을 출력하는 전압 인가 수단으로서 이용되고 있다. 전기 볼륨(67)은 주지하는 바와 같이 D/A변환기 등으로 구성되어 있고, 전압 제어 신호로서 인가 전압 데이터(DV)가 마이크로 컴퓨터(52)로부터 입력되고, 이 입력된 인가 전압 데이터(DV)를 선형적으로 전압으로 변환해 출력한다. 전기 볼륨(67)으로부터의 출력 전압은 포토 트랜지스터(18)의 콜렉터 단자에 인가된다.
마이크로 컴퓨터(52)의 전압 제어 신호 발생부(52f)는 플래시 발광 중에 인가 전압 데이터(DV)를 전기 볼륨(67)에 입력한다. 인가 전압 데이터(DV)는 제조시에 인스턴트 카메라마다 결정되어 EEPROM(23)에 기입되고 있다.
이 구성에 의하면, 포토 트랜지스터(18)에 입사한 광량에 따라서 흐르는 광전류의 크기가 전기 볼륨(67)으로부터 포토 트랜지스터(18)에 인가되는 전압에 따라서 비례적으로 증감되기 때문에, 결과적으로 수광 회로(66)의 수광 감도를 포토 트랜지스터(18)에 인가하는 전압으로 조정할 수 있다.
인가 전압 데이터(DV)를 결정할 때에는 임의의 테스트용 인가 전압 데이터(DVT)를 이용하여, 적당한 전압을 전기 볼륨(67)으로부터 포토 트랜지스터(18)에 인가한 상태에서 플래시 발광을 하고, 예를 들면 Norma1모드용의 기준 전압 데이터를 이용해 자동 조광 기능에 의해 플래시 발광을 정지시키고, 이 플래시 발광에서 얻어지는 노광치(EVT)를 조정 장치에서 계측한다. 그리고 전기 볼륨(67)이 입력된 인가 전압 데이터를 선형적으로 전압으로 변환하는 것을 이용하여, 노광치(EVT)와 Norma1모드에 대응하는 노광치(EVN)와의 차와, 플래시 발광의 시에 이용한 테스트용 인가 전압 데이터(DVT)를 이용하여, 다음의 (6)식에서 실제로 사용하는 인가 전압 데이터(DV)가 산출될 수 있다. 따라서 간단하게 인가 전압 데이터(DV)를 결정하는 것이 가능하고, 수광 회로(66)의 수광 감도의 조정을 간단하게 할 수 있다.
DV=DVT/2dE(6)
단, dE=EVN-EVT
상기 실시예에서는 전압 인가 수단으로서 전기 볼륨을 이용하고 있지만, 다른 회로, 혹은 소자를 이용해 포토 트랜지스터의 인가 전압을 변화시켜 수광 감도를 조정해도 좋다. 또한 전압 인가 수단으로서는 입력되는 전압 제어 신호를 선형적으로 전압으로 변환하는 것이 바람직하다. 또 입력되는 전압 제어 신호를 비선형적으로 전압으로 변환하는 회로나 소자를 이용할 수 있지만, 이와 같은 회로나 소자를 이용한 경우에는 그 특성에 의거해 실제로 사용하는 전압 제어 신호를 결정할 필요가 있다.
예를 들면, 포토 트랜지스터에 트랜지스터를 직렬로 접속하고, 이것의 베이스 전류를 변화시킴으로써, 포토 트랜지스터의 인가 전압을 변화시켜 수광 감도를 조정하는 경우에는 베이스 전류에 따라서 이미터와 콜렉터 간 전압이 선형적으로 변화하는 영역에서는 상기의 (6)식과 마찬가지인 연산으로 베이스 전류를 결정하면 좋지만, 이미터와 콜렉터 간의 전압이 비선형으로 변화하는 영역에서는 이 때의 이미터와 콜렉터 간의 전압의 변화의 특성에 의거해 베이스 전류를 결정할 필요가 있다.
또 이 실시예에서는 노광 보정 모드에 따라서 기준 전압(VREF4)을 바꾸는 수법대신에, 기준 전압(VREF4)을 일정으로 하고, 노광 보정 모드에 따라서 인가 전압 데이터(DV)를 바꾸는 수법을 채용할 수 있다.
포토 트랜지스터의 인가 전압을 바꿈으로써 광감도를 조정하는 방법은 도24에 나타낸 전압 비교기를 사용한 경우에도 적용 가능하다. 또한 이 방법은 포토 트랜지스터로부터의 광전류가 수광 전압으로 변환되고 이에 따라 광량이 적분되는 경우에도 적용 가능하다.
또한 감도 조정용 트랜지스터의 ON/OFF 의 주기에 대한 ON시간의 비율 (Ra)과, 포토 트랜지스터의 인가 전압의 양쪽을 동시에 이용해 수광 감도를 조정할 수 있다.
상기 각 실시예에서는 인스턴트 카메라에 탑재한 플래시 장치에 본 발명을 적용한 예에 대해서 설명했지만, 본 발명의 플래시 장치는 135타입 등의 사진 필름을 이용하는 카메라나, 디지탈 스틸카메라 등의 각종 카메라에 탑재되는 플래시 장치, 카메라에 장착되어 이용되는 플래시 장치에도 이용할 수 있다.
첨부한 도면을 참조하여 설명한 본 발명의 바람직한 실시예의 설명을 통해 본 발명을 충분히 설명하였지만, 다양한 수정과 변경이 당업자에게 가능하다. 따라서 발명의 범주에서 벗어나지 않는 수정과 변경도 본 발명에 포함되는 것으로 이해되어야 할 것이다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 의하면, 플래시광의 발광량을 조절하기 위한 회로의 부품 점수를 저감할 수 있다.
또한 본 발명에 의하면 간단하고 염가의 부품을 이용해 조광 레벨의 조정을 할 수 있는 플래시 장치를 제공할 수 있다.

Claims (14)

  1. 발광 전에 충전되는 메인 커패시터와, 상기 메인 커패시터에 접속된 플래시 방전관을 포함하며, 발광량을 조절하여 플래시 사진 촬영에서의 노출량이 소정 레벨이 되도록 설정하는 자동 조광식 발광 장치(a flashing device of an automatic light-regulation type)에 있어서,
    상기 메인 커패시터와 상기 플래시 방전관 사이에 접속된 반도체 스위칭 소자와,
    발광 개시 신호에 따라 상기 반도체 스위칭 소자를 단속 작동 모드(intermittent operation mode)로 설정하고, 발광 정지 신호에 따라 상기 반도체 스위칭 소자를 비작동 모드(non-operation mode)로 설정하는 제어 장치 - 여기서, 상기 반도체 스위칭 소자는 상기 단속적인 작동 모드에서 반복적으로 ON, OFF되어 단속적인 ON 중에 펄스상 발광(pulse-state flashing)을 행하고, 상기 비작동 모드에서 연속적으로 OFF됨 - 와,
    피사체에 의해 반사된 발광을 수광하여 광량을 적분하며, 상기 광량의 적분량이 상기 소정 레벨에 대응하는 값에 도달할 때에 상기 정지 신호를 발생시키는 조광부(light regulating means)을 포함하는 것을 특징으로 하는 발광 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 조광 수단은 수광된 발광에 의해서 광전류를 발생시키는 수광 소자와, 상기 광전류에 의해서 충전되며 상기 발광의 적분량에 대응하는 적분 전압을 충전 전압으로서 출력하는 커패시터를 구비한 수광 회로와,
    상기 적분 전압을 샘플링하여, 상기 적분 전압을 출력하기 전에 상기 샘플링된 적분 전압을 적분 전압 데이터로 변환시키는 A-DCph변환기와,
    상기 적분 전압 데이터가 상기 A-DCph변환기로부터 출력될 때마다 상기 적분 전압 데이터와 상기 소정 레벨에 대응하는 소정의 기준 전압 데이터를 비교하여, 상기 적분 전압 데이터가 상기 기준 전압 데이터 이상일 때에 상기 정지 신호를 발생시키는 판정 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 발광 장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 조광 수단은
    각 발광 중, 상기 A-DCph변환기에 의해 샘플링하여, 상기 판정 수단에 의해 판정하는 판정 순서를 행하는 것을 특징으로 하는 발광 장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 조광 수단은
    수광된 광량에 의해서 광전류를 발생시키는 수광 소자와, 상기 광전류를 전압으로 변환시키는 저항을 구비한 수광 회로와,
    상기 반도체 스위칭 소자가 ON되어 있는 동안 상기 전압을 샘플링하여, 상기 샘플링된 전압 값을 전압 데이터로 변환시키는 A-DCph변환기와,
    적분 전압 데이터를 출력하기 위하여, 상기 A-DCph변환기로부터 얻어진 상기 전압 데이터를 적분하는 적분 수단과,
    상기 적분 전압 데이터와 상기 소정 레벨에 대응하는 소정의 기준 전압 데이터를 비교하여, 상기 적분 전압 데이터가 상기 기준 전압 데이터 이상일 때에 상기 정지 신호를 발생시키는 판정 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 발광 장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 제어 장치는 상기 단속적인 작동 모드 하에서 상기 적분 전압 데이터에 기초하여, 상기 반도체 스위칭 소자의 ON 기간과 OFF 기간 중 하나를 결정하는 것을 특징으로 하는 발광 장치.
  6. 제 4 항에 있어서,
    상기 제어 장치는 상기 단속적인 작동 모드 하에서 경과 시간에 기초하여, 상기 반도체 스위칭 소자의 ON 기간과 OFF 기간 중 하나를 변환하는 것을 특징으로 하는 발광 장치.
  7. 제 4 항에 있어서,
    상기 제어 장치는 상기 단속적인 작동 모드 하에서 상기 반도체 스위칭 소자를 ON하는 회수에 기초하여, 상기 반도체 스위칭 소자의 ON 기간과 OFF 기간 중 하나를 변환하는 것을 특징으로 하는 발광 장치.
  8. 제 5 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제어 장치는 상기 반도체 스위칭 소자를 연속적으로 ON하기 위한 연속 작동 모드를 더 설정하여, 상기 반도체 스위칭 소자는 상기 단속적인 작동 모드의 개시로부터 소정 기간이 경과할 때, 또는 상기 반도체 스위칭 소자가 소정 회수만큼 ON될 때, 상기 연속 작동 모드로 설정되어 연속적인 발광을 행하며, 상기 조광 수단은 일정 주기로 상기 판정 순서를 행하는 것을 특징으로 하는 발광 장치.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 반도체 스위칭 소자는 바이폴라 트랜지스터인 것을 특징으로 하는 발광 장치.
  10. 피사체에 의해 반사된 발광을 수광하여 수광량에 대응하는 광전류를 흘려 보내는 수광 소자와, 상기 광전류에 의해 충전되는 커패시터를 구비하고, 상기 수광 회로는 상기 수광량을 적분하여 상기 커패시터의 방전 전압을 적분 전압으로서 출력하고, 상기 적분 전압이 소정의 기준 전압에 도달할 때, 발광이 정지되어 플래시 사진 촬영에서의 노출량을 소정 레벨로 설정하는 자동 조광식 발광 장치에 있어서,
    상기 수광 소자에 직렬 접속된 반도체 스위칭 소자와,
    상기 반도체 스위칭 소자를 소정 주기로 반복적으로 ON 및 OFF하여, 펄스 상태 발광을 투광하는 스위칭 제어기 - 여기서, 상기 수광 회로의 감광성은 상기 반도체 스위칭 소자의 ON 기간의 비율을 상기 소정 주기로 변환시킴으로써 조절함 -를 포함하는 것을 특징으로 하는 플래시 장치.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 반도체 스위칭 소자는 트랜지스터인 것을 특징으로 하는 플래시 장치.
  12. 피사체에 의해 반사된 발광을 수광하여 수광량에 대응하는 광전류를 흘려 보내는 상기 수광 소자와, 상기 광전류를 적분하는 적분 회로를 구비하고, 상기 적분 회로에 의해 얻어진 적분량이 소정 레벨에 도달할 때, 발광이 정지되어 플래시 사진 촬영에서의 노출량을 소정 레벨로 설정하는 자동 조광식 발광 장치에 있어서,
    발광 중, 소정의 제어 신호를 발생시키는 제어 신호 발생 수단과,
    상기 제어 신호에 대응하는 전압을 출력하여, 상기 수광 소자에 상기 전압을 인가하는 전압 인가 수단 - 여기서, 상기 수광 회로의 감광성은 상기 수광 소자에 인가된 상기 전압을 변환시킴으로써 조절됨-을 포함하는 것을 특징으로 하는 플래시 장치.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 적분 회로는 상기 수광 소자 내로 흐르는 상기 광전류에 의해 충전되는 커패시터이고, 상기 커패시터는 상기 적분량에 대응하는 적분 전압으로서 충전 전압을 출력하고, 상기 적분 전압이 상기 소정 레벨에 대응하는 기준 전압에 도달할 때 발광이 정지되는 것을 특징으로 하는 플래시 장치.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 적분 전압이 상기 기준 전압에 도달하는 여부를 검출하는 전압 비교기를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 플래시 장치.
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