RU1830509C - Способ автоматической фокусировки объектива и устройство дл его осуществлени - Google Patents

Abstract

Использование: в фототехнике. Сущность изобретени  заключаетс  в том, что устройство содержит обьектив, светоделитель , два фотоприемника, два генератора подстраиваемой частоты, блок сравнени  частот, формирователь управл ющего сигнала , привод. 2 с.п. ф-лы, 2 ил.

Description

Изобретение относитс  к фототехнике, а именно к. автоматической фокусировке фотоаппаратов .

Целью изобретени   вл етс  повышение точности автоматической фокусировки.

Положительный эффект достигаетс  тек, что. сигналы фотаприеммиков нелинейно преобразовывают и преобразованные сигналы сравнивают. При эгом преобразование осуществл ют так. чтобы малую и трудноизмер емую разность сигналов фотоприемников превратить в такую физическую величину, которую можно было бы замерить и отработать. Отработка же таких дефокусировок, которые неустранимы в прототипе, позвол ет повысить точность автоматической фокусировки.

Сравнение сигналов в предлагаемом способе принципиально отличаетс  отсрзв- нс-ни  сигналов в прототипе. Если в прототипе непосредственно сравниваютс  электрические сигналы фотоприемников, то и предлагаемом способе сравниваютс  преобразованные сигналы (например, з елйчи-. ны частот генераторов).

Отличительными от прототипа признаками предлагаемого способа  вл ютс :

-нелинейное преобразование сигналов фотоприемников;

-сравнение преобразованных сигналов , причем эти сигналы могут быть другой физической природы, чем исходные.

Устройство при наличии в его составе элементов дл  нелинейного преобразовани  сигналов фотоприеммиков. сравнени  преобразованных сигналов и использое  ни  результатов сравнени  дл  управлени  положением объектива при автоматической фокусировке позвол ет осуществить предлагаемый способ. Таким образом, оба объекта изобретени  св заны между собой единым изобретательским замыслом.

На фиг.1 представлены графики, по с- н ющие предлагаемый способ ча фиг.2 - блок-схема устройства, предлагаемого дл  реализации предложенного способа.

В этом случае фотоприемники размещают так, чтобы их светочувствительные площадки располагались на одинаковом рассто нии от расчетного положени  фокальной плоскости объектива, но по разные от нее стороны.

На фиг.la показаны изменени  сигналов первого фотоприемника Ui Ui(A f) и

сл

с

00

а о ;сл о ю

второго фотоприемника Us U ;(A f) от величины дефокусировки Af, На фиг. 16 показана зависимость разности сигналов Д U Ui - U. от величины Д f. Из фиг, 16 видно, что при зоне нечувствительности Ai. измерительно-сравнивающего устройства величина оставшейс  дефокусировки будет А Рост.

На фиг.1 в показаны зависимости преобразованных сигналов первого фотопрмем- ника u)i (Af) и второго фотоприемкика - (Af) от величины A f. На фиг.1 г показана зависимость разности преобразованных сигналов Дм on - (т от величины Af. На фиг.1 а и 1г видно, что угол наклона кривой А л; (А I) вблизи начала координат больше подобного угла, наклона кривой,. AU(Af), Значит, предлагаемый способ  вл етс  более чувствительным к величине дефокусировки, т.е. ту дефокусировку, которую а прототипе нельз  было почувствовать и отработать {A f ост.), в предлагаемом способе можно уменьшить A foci. Afocr..

. Таким образом, точность э.ото фокуси- роаки возрастает.

Предлагаемое устройство- содержит объектив 1, светоделитель 2, расположенный за объективом на оптической оси перед фокальной плоскостью объектива; первый фотоприемник 3, на который падает перва . часть светового потока от светоделител : второй фотоприемник 4, на который.подает втора  часть светового потока от светоделител ; первый генератор 5 подстраиваемой частоты; второй генератор о подстраиваемой частоты; блок 7 сравнени  частот; формирователь 8 управл ющего сигнала; привод 9, (Механически св занный с объективом 1.

Устройство, реализующее предлагаемый способ, работает следующим образом. Световой поток от объект ива 1 попадает на светоделитель 2, который раздел ет его на две части. Перва  ч зсть светового потока попадает на первый фотоприемник 3. втора  - на второй фотоприемник 4. В зависимости от величины светового потока каждый фотоприемник вырабатывает о преде лен ной величины электрический сигнал и выдает его на свой генератор подстраиваемой частоты , В зависимости от величины поступйю- щего электрического сигнала каждый генератор вырабатывает электрический сигнал определенной частоты и подает его на сравнивающее устройство 7. которое сравнивает частоты поступающих сигналов и в зависимости от результата сравнени  вырабатывает электрический сигнал определенной величины. Сигнал от сравнивающего

0

5

0

устройства 7 поступает на формирователь 8 управл ющего сигнале, который вырабатывает электрический сигнал и подает его на привод 9. Привод 9 перемещает объектив 1 вдоль его оптической оси так, чтобы устранить имеющуюс  дефокусировку. При этом, если частота первого генератора больше частоты второго генератора, то движение объектива происходит з одну сторону, если меньшую s другую.

При равенстве частот генераторов сиг- мал от сравнивающего устройства отсутствует , что говорит о том, что дефокусировка системы устранена.

Предлагаемое устройство обладает по сравнению с прототипом большей точностью и позвол ет при его использовании создать фотоаппараты с более высоким качеством изображени .

Ф о р м у л а и з о о р е т е н и  

1. Способ автоматической фокусировки объектива, включающий разделение светового пучка после фокусируемого объектива на две , установку в образованных после делени  светового потока двух оптических каналах фото понем нико в со см. ценмем относи к-:лы;о Фокальной плоскости Фо;-:усмруо ог;; объектива в противо5

R

0

ние элею рических сигналов Фотоприемни: 1 о результатам зго сигнала и регули- о т л и ч а- цолыо повышени  и фокусировки, петшн;ют нелинейное ,-); лов фотоприемников нже ма.чых дофокусироКОП , фОрНЬфОПЗ Н Mi

с Р а в н е i -I н   у г i р а ал м ю i n:

рооанне фокус - роик:,., объекты

ю ш и с   тем. что

точности автоматамее

ред сравнением электрических сигналов Фотопрмемнико; оеущ(

преобразование сип;

с их увеличение.

во к.

1. Устройств :; дл  осуществлени  автоматической фикуафовки объектива. содер- жа-щес светодйлгггаль, первый и. второй фотоприкмники, ус га1-:0ол-зннь е в образо- вгп-гны-х светоделиголом ori-ги.ческих каналах со смещением относительно Фокальной плоскости объектива Е противоположных направлени х на одиг|рко1зу .о величину, последовательна соединенные Формирователь управл ющего сигнала и привод объектива, о т л и ч а ю щ е е с   тем, что, с целью повышени  точности фокусировки объектива, в систему п«едены первый и второй генераторы с подстраиваемой частотой в блок сравнени  частот генераторов, первый ii второй входы которого соединены соответственно с выходами первого и второго

генераторов с подстраиваемой частотой, причем входы первого и второго генераторов с подстраиваемой частотой соединены соответственно с выходами

первого и второго фотоприемников, а выход блока сравнени  частот генераторов соединен с входом формировател  управл ющего сигнала.

в)2 }:

ш«-n-.

О у,,| К L .

Гн- -. A

б)

/V,

о

Југ

f

ЛИ

г)

&

/

,,