Photoelektrischer Belichtungsmesser
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf photoelektrische Belichtungsmesser und hat sich die Aufgabe gestellt, die auf dem Markt befindlichen Geräte dieser Art zu verbessern.
Bei der Messung des Aufnahmelichtes mit den üblichen Belichtungsmessern, die insbesondere auch für den weiten Kreis der Amateure bestimmt sind, kann das jeweils in der Kamera verwendete Objektiv bzw. dessen Aufnahmewinkel nicht berücksichtigt werden. Kein auf dem Markt befindlicher Belichtungsmesser gestattet eine z. B. auf einen Satz vorgesehener Auswechselobjektive abgestimmte Bündelung des Messlichtes, um eine Anpassung an die jeweils verwendete Objektivbrennweite vorzunehmen, oder um besondere Bildteile einzeln anmessen zu können, so z. B., um den Kontrastumfang des Bildinhalts zu bestimmen.
Ein weiterer Nachteil der auf dem Markt befindlichen Belichtungsmesser ist ihre Unempfindlichkeit beim Messen von geringen Lichtstärken. ihre Empfindlichkeit reicht bei weitem nicht aus, um alle photographischen Aufnahmemöglichkeiten, die durch die modernen hochempfindlichen Filme, die Hochleistungsobjektive und durch sonstige Einrichtungen an modernen Kameras möglich sind, lichtmessend ausnützen zu können. So ist es z. B. nur dem erfahrenen Photographen möglich, gute Aufnahmen bei schwachem künstlichen Licht, z. B. bei Theatervorführungen, zu machen, und dies meist auch nur auf Grund einer Serie vorangegangener Probeaufnahmen, weil eben ein zuverlässiges Messgerät für die geringen Beleuchtungsstärken fehlt.
Bisher ist es nicht gelungen, ein für den Amateur geeignetes Lichtmessgerät auf den Markt zu bringen, welches gestattet, sowohl die unterschiedlichen Aufnahmewinkel von Auswechselobjektiven als auch die hohe Empfindlichkeit des Aufnahmematerials in einfach er Weise in einem Lichtmessgerät hinreichend be rücksichtigen zu können.
Zwar ist ein Messgerät bekanntgeworden, das mit einer kleinen Photozelle arbeitet und aus einem reellen Bild in der Brennebene eines Objektivs ein bestimmtes Teilbild für die Lichtmessung herausgreifen kann. Dabei kann die Zelle entweder beweglich oder fest angeordnet sein, wobei man im letzteren Falle das ganze Aufnahmegerät entsprechend schwenken muss. Diese Vorschläge sind mechanisch ziemlich kompliziert und führen zu Abmessungen, die ihre Einführung in Amateurkreisen verhinderte.
Die vorliegende Erfindung löst die gestellte Aufgabe unter Verwendung einer optischen, mindestens eine Linse enthaltenden Bündelungseinrichtung dadurch, dass die lichtempfindliche Zelle, welche vorzugsweise als photoelektrische Widerstandszelle ausgebildet ist, gegenüber der Bündelungslinse kleinere Abmessungen hat und längs der optischen Achse der Bündelungseinrichtung vom inneren Linsenscheitel bis mindestens zum Linsenbrennpunkt verschiebbar angeordnet ist. Je nach den Erfordernissen kann statt einer einzelnen Linse auch ein mehrlinsiges Objektiv für die Bündelungseinrichtung verwendet werden. Für den Erfindungsgegenstand hat sich die Verwendung einer auf der Basis der Chalkogeniden, insbesondere derjenigen des Kadmiums, entwickelten Widerstands photozelle mit verhältnismässig geringem Dunkelwiderstand als besonders vorteilhaft erwiesen.
Es ist zweckmässig, die Widerstandsphotozelle in einer elektrischen Brückenschaltung mit einem Nullinstrument und einer Batterie zu verwenden und diese Anordnung mit einem Sucher zu vereinigen, in dessen Gesichtsfeld in an sich bekannter Weise der Zeiger des Nullinstrumentes sichtbar ist, wobei das Suchergesichtsfeld Einrichtungen enthält, die mindestens eine Dimension des gerade erfassten Messlichtbündels gegenüber dem anvisierten Gegenstand der Grösse nach erkennen lassen.
In bevorzugter Ausführungsform ist der Erfin dungsgegenstand besonders als Handbelichtungsmesser geeignet. Er kann aber bei gleichbleibendem Prinzip auch auf anderen Anwendungsgebieten verwendet werden, wobei noch teilweise Vereinfachungen vorgenommen werden können. Zum Beispiel kann der zusätzliche Sucher ganz wegfallen, wenn der Belichtungsmesser fest in eine Kamera eingebaut wird, da dann der Kamerasucher die entsprechenden Aufgaben sinngemäss mit übernimmt. Auch kann die Einrichtung gemäss der Erfindung sehr vorteilhaft für die Automatisierung einer Handkamera eingesetzt werden, wenn man beispielsweise die Verstelleinrichtung der Bündelungseinrichtung, das Abgleichglied der elektrischen Brücke und ähnlichem mit je einem einzustellenden Belichtungsorgan der Kamera bzw. des Verschlusses kuppelt.
Die Verstellungen können dabei in an sich bekannter Weise von Hand erfolgen oder automatisch, z. B. durch einen von der Batterie gespeisten Reversiermotor bewirkt werden. Die hier beschriebene Einrichtung hat gegenüber dem Bekannten die wesentlichen Vorteile, dass sie durch die Bündelungseinrichtung das Einstellen verschiedener Bildwinkel zwischen etwa 5 und 100 Grad, wie diese in der Photographie vorkommen, gestattet, und dass die verwendete Widerstandsphotozelle in Brückenschaltung Beleuchtungsstärken noch unterhalb 1 Lux sicher anzeigt. Somit reicht der Belichtungsmesser für alle praktisch vorkommenden Erfordernisse der Photographie beim heutigen Stand der Aufnahmetechnik aus.
Damit die Messgenauigkeit, besonders bei grö sseren Lichteinfallswinkeln, nicht nachteilig durch mehr streifenden Einfall des Messlichts auf die Zellenoberfläche beeinflusst wird, wird weiterhin vorgeschlagen, die lichtempfindliche Zellenoberfläche durch eine kleine matte plankonvexe Linse abzuschliessen.
Diese kleine Linse kann zweckmässig aus Kunststoff, z. B. einem auf der Zellenoberfläche haftenden Kunstharz bestehen.
Das Gehäuse des Belichtungsmessers wird zweckmässigerweise im Innern reflexfrei ausgeführt, was in bekannter Weise z. B. durch Riffelung oder Mattieren geschehen kann. Durch diese Massnahme wird störendes Neben licht von der Photozelle ferngehalten und die Messgenauigkeit erhöht.
In der Zeichnung sind verschiedene beispielhafte Ausführungsformen des Erfindungsgegenstandes schematisch dargestellt. Im nachfolgenden sei an Hand der Darstellungen die Erfindung noch näher beschrieben, wobei noch weitere ihrer Einzelheiten erläutert werden.
Es zeigen:
Fig. 1 den schematischen Aufbau eines mit dem Erfindungsgegenstand ausgerüsteten Handbelichtungsmessers,
Fig. 2 als Teildarstellung eine Hebelanordnung zum gleichzeitigen Verstellen des lichtelektrischen Organs und der Bildfeldbegrenzung im Sucher,
Fig. 3 einen Schnitt durch den Handbelichtungsmesser gemäss Fig. 1,
Fig. 4 den Sucherdurchblick, rein schematisch gezeichnet,
Fig. 5 eine elektrische Brückenschaltung für den Erfindungsgegenstand,
Fig. 6 die Draufsicht eines erfindungsgemässen Handbelichtungsmessers,
Fig. 7 die Draufsicht auf eine mit dem Erfindungsgegenstand ausgestattete Kamera,
Fig. 8 ein elektrisches Schaltbild für ein wahlweise als Belichtungsmesser oder als Farbtemperaturmesser verwendbares Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes,
Fig.
9 schematische Darstellungen der Lichteinwirkung bis 11 bei unterschidlichen Stellungen der Photozelle, Fig. 12 die Photozelle in stark vergrössertem Massstab,
Fig. 13 rein schematisch den Verschiebemechanismus der Photozelle unabhängig von der übrigen Einrichtnug des Belichtungsmessers.
Fig. 1 zeigt die Anwendung der Erfindung in einem Handbelichtungsmesser. Der Handbelichtungsmesser enthält eine Sammellinse 1 für die Bündelungseinrichtung, auf deren strichpunktiert eingezeichneter optischer Achse die kleine Photozelle 2 verschieblich angeordnet ist. Erfindungsgemäss wird eine sehr kleine, bevorzugt auf der Basis der Chalkogeniden des Kadmiums beruhende Widerstandsphotozelle verwendet, welche in einer batteriebetriebenen elektrischen Brückenschaltung arbeitet. Zur Verschiebung längs der optischen Achse der Linse 1 ist die Zelle 2 an dem einen Ende des um den gehäusefesten Punkt 4 schwenkbaren Hebels 3 befestigt. In der gezeichneten Stellung der Zelle 2 gelangt nur das zwischen den Strahlen 5 und 6 einfallende Licht auf die Zelle 2, da dieselbe sich etwa im Brennpunkt der Linse 1 befindet.
Wird der Hebel 3 in die gestrichelte Stellung 3a geschwenkt, dann gelangt die Zelle 2 in die Stellung 2a nähert sich also der Linse 1. In dieser Stellung 2a wird die Zelle 2 auch noch von den Strahlen 7 und 8 getroffen, so dass diese Zellenstellung einem erweiterten Aufnahmewinkel 9 entspricht. Neben der Bündelungslinse 1 befindet sich die Linse 10 als Objektiv des Suchers mit dem Okular 11. Durch den Hebel 3, an dem die Zelle 1 befestigt ist, werden zwei weitere Hebel 12 und 13 mit den Lagerpunkten
14 und 15 gesteuert.
Sie bewirken mit ihren hochgebogenen Enden 16 und 17 eine Begrenzung des Gesichtsfeldes derart, dass der zwischen den Hebelenden 16 und 17 sichtbare Sucherbildteil sich entsprechend der Bündelungsweite verändert, dass also das zwischen den Hebelenden 16 und 17 gesehene Stück des anvisierten Gegenstandes auch von der Photozelle als Messlichtquelle erfasst wird.
Fig. 2 verdeutlicht das Zusammenwirken der Hebel 3 und 12 gemäss der Fig. 1. Der Hebel 12 besitzt ein schräges Langloch 18, in welchem ein am Hebel 3 befestigter Stift 19 gleiten kann. Wird der Hebel 3 in die punktierte Lage verschwenkt, dann kommt auch der Hebel 12 in seine punktierte Lage.
Somit wird sich beim Annähern der Zelle 2 an die Bündelungslinie 1 der Hebel 12 von der Mittelachse des Suchers entfernen. Eine entsprechende, aber entgegengesetzt gerichtete Bewegung vollführt gleichzeitig der Hebel 13 in Fig. 1. Es wird also ein grö sserer Bildwinkel im Sucherdurchblick freigegeben.
Damit ist die Veränderung der Begrenzung des Sucherbildes in Abhängigkeit von dem jeweils eingestellten Messlichtbündel gegeben.
Die beiden Linsen 1 und 10 (Fig. 1) befinden sich in einer Gehäusekappe 20; die Okularlinse 11 in einer zweiten Kappe 21. Der seitliche Abschluss des Belichtungsmessers und der Zusammenhalt aller Teile, einschliesslich der Kappen 20 und 21, erfolgt durch die Seitenwände 22. Im Gehäuseinnenraum sind neben den bereits erwähnten Bauteilen noch untergebracht die Stromquelle 24 und das elektrische Nullinstrument 25 mit seinem Zeiger 26. Weitere, nicht dargestellte Einzelteile, wie Einstellskalen, veränderlicher Brückenwiderstand für die Abstimmung, elektrisches Ein- und Ausschaltorgan u. ä., können beispielsweise am oder im Deckel 22 an geeigneter Stelle angebracht werden, so dass ein gedrängt gebautes, handliches und leicht montierbares Gerät entsteht.
In Fig. 3 ist ein Schnitt des Handbelichtungsmessers gezeichnet, der die Anordnungen und Befestigungen von Einzelteilen erkennen lässt. Auf einer Platine 27 sind der Hebel 3 und die Hebel 12 und 13 mit ihren hochgebogenen Enden 16 und 17 schwenkbar gelagert. Hinter den Hebeln erkennt man die Sucherlinse 10 und die Bündelungslinse 1, welche zweckmässig, wie hier dargestellt, bildformatähnlich ausgebildet ist. Ferner ist in einem Halter, der durch hochgebogene Lappen 28 der Platine 27 gebildet wird, die Batterie 24 auswechselbar befestigt. Umschlossen wird die gesamte Anordnung durch die auch in Fig. 1 dargestellten Deckel 22, von denen der untere die Ansätze 29 trägt, auf welchen die Platine 27 ruht.
Die aus dem Gehäuse herausragende Zunge 30 der Platine 27 dient zweckmässigerweise als Be festigung für die Aufhängekette des Apparates und ist für diesen Zweck mit einem Loch 31 versehen.
In dieser Fig. 3 ist das elektrische Messinstrument 25 (Fig. 1) wegen des durch die Mitte der Einrichtung geführten Schnittes nicht sichtbar. Sichtbar bleibt aber der Instrumentenzeiger 26, der in der Mitte der Sucherlinse 10 eingezeichnet ist. Dieser Zeiger ist durch das Okular des Suchers nicht ohne weiteres deutlich erkennbar, da dieses Okular im allgemeinen eine zu grosse Brennweite hat. Um den Zeiger 26 leicht sichtbar zu machen, ist die perspektivisch dargestellte Einrichtung gemäss Fig. 4 vorgesehen. Zwischen der Okularlinse 11 des Suchers und dessen Objektivlinse 10 spielt der Instrumentenzeiger 26 erfindungsgemäss vor einer schmalen Mattscheibe 32. Die Spitze der Mattscheibe 32 reicht bis in die Objektivmitte, also bis an die optische Sucherachse, so dass derjenige Gegenstand, den man über diese Spitze durch den Sucher anvisiert, der Mitte des Messlichtbündels entspricht.
Der Zeiger 26 und die Mattscheibe 32 wirken nun in folgender Weise zusammen: Blickt man durch das Okular 11 und durch die dahinter angeordnete positive Halblinse 33, durch welche man der für diesen Zweck geeignet bemessenen Brennweite wegen den Zeiger 26 scharf erkennt, so kann man den Zeiger 26 vor der Mattscheibe 32 durch die beim Messvorgang zu bedienende Handhabe, welche weiter unten noch näher beschrieben wird, auf die Mattscheibenspitze, das heisst auf den Nullpunkt der Messeinrichtung, deutlich einspielen lassen. Die Mattscheibe 32 dient also zunächst dazu, die Mitteneinspielung des Zeigers 26 zu ermöglichen. Ausserdem hat sie den Zweck, beim Beobachten von sehr dunklen Aufnahmeobjekten einen diffus hellen Hintergrund für den Zeiger 26 zu bilden.
Hierzu sei noch erwähnt, dass die Mattscheibe 32 nicht als selbständiger Bauteil ausgeführt zu werden braucht, sondern zweckmässigerweise auch auf die Innenseite der Sucherlinse 10 geätzt werden kann.
Die beschriebene Halblinse 33 hinter dem Sucherokular 11 gestattet es dem Auge, durch die obere Hälfte der Linse 11 blickend, das Sucherbild zu erkennen und den Zeiger und die Mattscheibe durch die untere Hälfte deutlich zu sehen. Hält man die Augenpupille etwa in die Mitte der Linse 11, so ist es ohne weiteres möglich, sowohl das Objekt als auch die Zieleinrichtung, nämlich die Spitze der Mattscheibe 32 und den Zeiger 26, zugleich scharf zu sehen. Die beiden Linsen, nämlich die Okularlinse 11 und die Halblinse 33, können mit gleicher Wirkung auch durch eine entsprechende Doppelfokuslinse ersetzt werden.
Fig. 5 zeigt eine elektrische Schaltung der vorliegenden Erfindung. Es ist eine normale Brückenschaltung, bestehend aus dem Zellenwiderstand R, der Photozelle 2, dem Vergleichswiderstand RV und dem Brückenpotentiometer mit dem Widerstand Rp0t. Dazwischen liegt das Nullinstrument 34 in der Technik an sich geläufiger Anordnung. Die Brücke wird gespeist durch die Batterie 24 und eingeschaltet mit Hilfe des Schalters 35, der vorzugsweise als Druckschalter ausgebildet ist. Die Funktion der Brückenschaltung ist Allgemeingut der Technik und braucht hier nicht ausführlich beschrieben zu werden.
Das Prinzip besteht darin, den in einen Brückenzweig geschalteten veränderlichen Widerstand R, der Photozelle 2 durch Verschieben des Potentiometerschleifers jeweils derart auszugleichen, dass das Brückengalvanometer 34 auf Null steht. Als Zelle Z kann jede handelsübliche Widerstandsphotozelle verwendet werden, sofern sie gewisse Abmessungen nicht überschreitet.
Dabei ist es grundsätzlich auch gleichgültig, von welcher Grössenordnung ihr Dunkelwiderstand ist. empfiehlt sich jedoch die Verwendung von Zellen mit verhältnismässig geringem Dunkelwiderstand.
Fig. 6 zeigt den erfindungsgemässen Belichtungs- messer von aussen in Draufsicht auf die Bedienungsseite. In Einklang mit der Fig. 1 sind die Gehäusekappen mit 20 und 21 und der obere Deckel mit 22 bezeichnet. Auf dem Deckel 22 ist ein durch die Handhabe 36 einstellbarer Ring 37 sichtbar, der einen Fortsatz 38 als Zeiger hat.
Gegenüber dem Zeiger 38 befindet sich eine Skala 39, welche eine Gradeinteilung für den jeweils erfassten Winkel der Bündelungseinrichtung aufweist und deren Unterteilungsstriche vorzugsweise den Bildwinkeln der verwendeten Auswechselobjektive- entsprechen. Bei der Einstellung auf den kleinsten Bildwinkel, der etwa demjenigen eines Teleobjektivs von 500 mm Brennweite entsprechen möge, ist man, ohne seinen Standpunkt verlassen zu müssen, in der Lage, Einzelheiten des ZU photographierenden Objektes in ihrer Helligkeit zu bestimmen und so den Kontrastumfang zu messen.
Von der Scheibe 37 reicht ein Stift 40 (siehe hierzu auch Fig. 3) in das Innere des Gerätes hinein, der an den Hebel 3, an welchem sich die Zelle 2 befindet, angreift. Verstellt man den Ring 37, dann wird über den Stift 40 die Bündelungsweite durch Verschieben der Zelle 2 geändert. Über dem Ring 37 ist ein wei- terer drehbarer Ring 41 vorgesehen, der mit seinem Zeiger 42 gegenüber einer gehäusefesten Empfindlichkeitsskala 43 einstellbar ist. Dieser Ring 41 trägt eine Lichtwerteinteilung 44, die von den kleinsten bis zu den grösste Helligkeitswerten reicht. In der Mitte über diesen beiden Ringen sitzt der Drehknopf 45, der einen Index 46 trägt. Im Inneren dieses Drehknopfes 45 kann das Potentiometer (Knopf-Potentiometer) untergebracht sein.
Die Bedienung erfolgt nun fol gendermassen: An der Skala 39 wird zunächst vermittels des Zeigers 38 ein bestimmter Winkel für das Messlichtbündel, und danach an der Skala 43 mit dem Zeiger 42 die Empfindlichkeit des verwendeten Negativmaterials, eingestellt. Dann wird durch Niederdrücken des Druckknopfschalters 47 der Stromkreis für die Messbrücke geschlossen und mit Hilfe des Drehknopfes 45 der im Durchblick des Suchers sichtbare Instrumentenzeiger 26 auf das Mittelfeld der Mattscheibe 32 zum Einspielen gebracht. Ist dies geschehen, so ist die Messung beendet, und man kann nunmehr den für die Aufnahme richtigen Lichtwert vermittels der Marke 46 und der Skala 44 ablesen, mit welchem man in bekannter Weise Zeit und Blende an der Kamera einstellen kann.
Statt einer modernen Lichtwertskala auf dem Ring 44 können auch zwei Skalen vorgesehen sein, welche nach den üblichen Zeit und Blendenwerten unterteilt sind, wobei z. B. auf dem Drehknopf 45 an Stelle des Index 46 eine Zeit- oder Blendenskala und auf dem Ring 44 eine Blenden- oder Zeitskala aufgebracht ist.
Das für einen Handbelichtungsmesser beschriebene System einer Bündelungseinrichtung kann sinngemäss auch in eine Kamera eingebaut werden. Dabei sei darauf hingewiesen, dass Teile des beschriebenen Lichtmesssystems, die normalerweise bereits in einer modernen Markenkamera enthalten sind und beim Einbau des Lichtmesssystems doppelt auftreten würden, entfallen können, so dass gegebenenfalls beim Einbaubelichtungsmesser sogar noch eine Vereinfachung gegenüber dem Aufbau des Handbelichtungsmessers zu verzeichnen ist.
Beim Einbau des Belichtungsmessersystems wäre es z. B. aus Platzgründen, Anordnungsgründen oder Funktionsgründen denkbar, dass man auf einen anderen als den optimalen Belichtungsmesseraufbau angewiesen ist. Muss man z. B. die Linsenabmessungen aus einem der genannten Gründe verändern, so kann es passieren, dass an den für einen optimal ausgelegten Belichtungsmesser bestimmten Skalen beim Verstellen des Bündelungswinkels nicht mehr richtige Werte angezeigt werden. In derartigen Fällen ist es aber mit den bekannten Mitteln unter allen Umständen ausführbar, aus den Bewegungen der Zelle eine Korrekturbewegung für andere Glieder, wie Skalen, Einstellorgane oder dergleichen, vom Belichtungsmesser z. B. über Steuerkurven oder dergleichen abzuleiten oder aber, falls die Abweichungen geringfügiger Art sind, sie durch Änderung der abhängigen Bauelemente, z.
B. des Skalencharakters, zu berücksichtigen. Diese Ausnahmefälle sollen hier nur der Vollständigkeit halber am Rande vermerkt sein. Besondere Bedeutung kommt ihnen nicht zu, da sie beim Einbau des Belichtungsmessers in eine Kamera keineswegs die Regel darstellen, sondern ZU den seltenen Ausnahmefällen gehören.
Die Verschiebung der Zelle kann selbstverständlich auch durch andere bekannte Mittel als nur durch Schwenkhebel erfolgen, z. B. dadurch, dass man die Zelle auf der Mutter einer steilgängigen Schraube be befestigt dass man die Zelle ruhen lässt und die Linse verschiebt oder durch ähnliche Anordnungen.
Als Ausführungsbeispiel für den Einbau des Erfindungsgegenstandes in eine Kamera diene die Fig. 7, welche die Draufsicht auf eine einfache Kleinbildkamera ohne auswechselbare Objektive darstellt, welche in ihrem linksseitigen Teil ein Okular 48 eines Durchblicksuchers besitzt. In eine derartige Kamera werden die Hauptteile der Belichtungsmesserbündelung zweckmässig in die Kamerakappe eingebaut, derart, wie dies gestrichelt angedeutet ist. Man erkennt die Linse 1, die Zelle 2 auf dem Hebel 3, das Nullinstrument 25 und die Batterie 24. Die Verstellung des Hebels 3 erfolgt durch Drehen an der auf der Kappe angeordneten gezahnten Scheibe 37. In deren Mitte über der Scheibe 37 befindet sich der Drehknopf 45. Das Okular 48 ist der Suchereinblick.
Ohne auf die Details dieser Figur weiter eingehen zu brauchen, ist ohne weiteres zu erkennen, dass der in eine einfache Kamera eingebaute Belichtungsmesser praktisch genau so aufgebaut ist, wie der ausführlich beschriebene Handbelichtungsmesser.
Beim Einbau des neuen Belichtungsmessersystems z. B. in eine Spiegelreflexkamera kann die beson dere Suchereinrichtung am Belichtungsmesser wegfallen, da man den Bildausschnitt, den das verwendete Objektiv auf die Mattscheibe wirft, genau beobachten kann. In eine derartige Kamera würde man also lediglich die Bündelungseinrichtung, das Potentiometer mit der Stromquelle, den Einschaltknopf, den Abgleichdrehknopf und die Skalenringe für die Filmempfindlichkeit und den Bündelungswinkel einbauen und dazu ein Instrument, dessen Zei ger an nicht störender Stelle im Mattscheibenbild auf eine Nullmarke einspielen kann.
Bei Kameras mit Auswechselobjektiven wird vorzugsweise die Bündelungseinrichtung auf eine an sich bekannte Weise derart ausgebildet, dass sich der Bündelungswinkel jeweils beim Ansetzen des Objektivs an die Kamera selbsttätig auf den Wert des Objektivaufnahmewinkels einstellt. Zweckmässigerweise wird dabei die von Hand bedienbare Verstellvorrichtung für die Bündelung aber nicht ausser Wirkung gesetzt, damit bei allen Objektiven noch mit dem engsten Bündel Kontrastumfangsmessungen vorgenommen werden können.
In Weiterentwicklung des Erfindungsgegenstandes wird vorgeschlagen, den Bedienungsknopf des Potentiometers mit dem Zeiteinstellglied oder dem Blendeneinstellglied zu kuppeln. Dadurch erreicht man eine wesentliche Vereinfachung der Kamerabedienung.
Man braucht dann nämlich nach dem Abgleich der Messbrücke den abgelesenen Lichtwert nicht mehr auf die Kamera zu übertragen, sondern hat beim Einspielen des Zeigers auf die Nullmarke die Belichtungsorgane gleich in der für die Aufnahme richtigen Kombination vorliegen. Eine derartige Kupplung der Belichtungsorgane mit dem Belichtungsmesser kann auf eine an sich bereits bekannte Art und Weise erfolgen. An dem Prinzip der erfindungsgemässen Bündelungs-Brückenschaltung, deren Einstelimechani s- mus und den optischen Anordnungen des Messsystems braucht dabei nichts geändert zu werden.
Das vorgeschlagene Belichtungsmessersystem kann auch zur Vollautomatisierung der Kamera verwendet werden, bei welcher die Einstellung von Zeit und Blende oder beider Faktoren mit motorischer Hilfe vorgenommen wird. Auch in einem solchen Fall kann das Messsystem mit der Brückenschaltung unverändert übernommen werden.
Die beschriebene Erfindung ist auch zum Messen von Farbtemperaturen verwendbar. Dazu ist lediglich erforderlich, an Stelle einer Photozelle deren zwei oder eine Differentialzelle mit je einem vorgeschalteten Farbfilter (z. B. blau und rot) anzuordnen, welche in der Brücke bei der Lichtmessung nach Fig. 8 durch die Kontaktverbindungen 49, 50 und 51, 52 parallel zueinander geschaltet sind, während für die Farbtemperaturmessung durch eine Umschaltung die Kontakte 49 und 52 miteinander verbunden werden. In bekannter Weise wird dann die elektrische Brücke in ihrer Mittelstellung auf Null ausgeglichen sein, wenn der blaue und rote Anteil des Messlichts gleich gross ist, während bei Verschiedenheit dieser beiden Anteile sich eine abweichende Ausgleichstellung ergibt, die dann z.
B. auf einer zweiten Skala am Potentiometereinstellknopf als Farbtemperatur, Filternuin- mer, Filterfaktor oder dergleichen abgelesen werden kann.
In Fig. 1 ist die Linse 1 für die Bündelung als positiver Meniskus gezeichnet. Statt dessen kann auch jede andere Sammellinse verwendet werden. Die Verwendung eines positiven Meniskus bringt aber den Vorteil, dass der Erfindungsgegenstand auch als Lux Meter benutzt werden kann, nämlich dann, wenn die Zelle 2 in den Hohlraum der Linse 1 hineingeschoben ist und in dieser Lage einen Lichtwinkel misst, der etwa 1800 beträgt.
Zur weiteren prinzipiellen Klarstellung der Wirkungsweise sei die Erfindung noch an Hand der Fig. 9 bis 13 näher erläutert.
Fig. 9 zeigt eine Sammellinse 101, welche in eine lichtundurchlässige Gehäusewand 102 eingesetzt ist.
Im Brennpunkt 103 der Linse 101 befindet sich die Photozelle 104. Die Zelle 104 ist nicht massstabgerecht dargestellt, sondern hat aus zeichnungstechnischen Gründen eine gewisse Vergrösserung erfahren.
Ihre lichtempfindliche Fläche hat in Wirklichkeit nur die Grösse von etwa 2 mm2. Die einfallenden Lichtstrahlen 105 und 106 erreichen gemäss dem Brechungsgesetz die etwa im Brennpunkt liegende lichtempfindliche Fläche der Zelle 104 längs dem gebrochenen Strahlenverlauf 105' und 106'. Irgendwelche anderen, ausserhalb des Gebietes zwischen den Strahlen 105 und 106 verlaufenden Strahlen, wie beispielsweise der gestrichelt gezeichnete Strahl 107, 107', erreichen die Zelle nicht, sind also an der Messung nicht beteiligt. Da demnach die Zelle 104 nur von Strahlen erreicht wird, welche parallel zu den Strahlen 105 und 106 bzw. nur ganz wenig davon abweichend verlaufen, ist diese in Fig. 9 gezeichnete Stellung der Zelle 104 im Brennpunkt 103 der Linse 101 die Stellung für die engste Bündelung dieser Einrichtung.
Wird die Zelle 104 längs der optischen Achse auf die Linse 101 zu verschoben, bis sie z. B. die in Fig. 10 dargestellte Lage erreicht hat, dann kann sie gegenüber der Darstellung in Fig. 9 auch von Strahlen erreicht werden, die unter einem ganz anderen Winkel und nicht mehr nur etwa parallel zur optischen Achse einfallen. Solche Strahlen sind auch in den Strahlenbündeln 108, 109 und 110, 111 enthalten. Man erkennt aus Fig. 10, dass der Strahl 108, 108' die Zelle 104 trifft, während der Strahl 109, 109' an der Zelle 104 vorbeigeht und beispielsweise an die Wand der Einrichtung fällt und von dieser absorbiert wird. Beim Strahlenpaar 110, 111, gebrochen 110' und 111', verhält es sich ebenso; nur der Strahl 111 erreicht die Zelle.
Man ersieht daraus, dass einerseits der die Photozelle 104 beeinflussende Lichtwinkel 112 zwischen den Strahlen 108 und 111 erheblich grösser geworden ist als derjenige zwischen den Strahlen 105 und 106 in der Fig. 9, dass aber auch anderseits ein grosser Teil des innerhalb dieses Winkels 112 einfallenden Lichtes nunmehr die Zelle nicht trifft. Die beiden Einflüsse, nämlich einmal das Grösserwerden des Winkels 112 und zum anderen das teilweise Verlorengehen von Licht für die Messung durch seitliches Vorbeigehen an der Zelle, kompensieren sich weitestgehend, so dass die Zelle in beiden Lagen, nach Fig. 9 und nach Fig. 10, etwa die gleiche Lichtmenge erhält. Dies ist ein ganz besonderer Vorteil des erfindungsgemässen Systems, weil man dadurch ohne zusätzlichen Aufwand und irgendwelche Eingriffe in das Messwerk; wie z.
B. das Umschalten von Widrstandsmessbereichen und dergleichen, bei gleichbleibender Beleuchtungsstärke stets die gleichen Messergebnisse erhält, gleichgültig, ob man enge oder weite Bündelung des Messlichts verwendet.
Fig. 11 zeigt eine für manche Bedarfsfälle bevorzugt zu verwendende praktische Ausführungsform der Bündelungslinse, die hier wie in Fig. 1 als positiver Meniskus 201 ausgebildet ist. Bei dieser Ausfüh rungsform ist es möglich, die Zelle 104 bis nahe an den inneren Linsenscheitel 113 derart heranzuschieben, dass der Bildwinkel 114 zwischen den Messstrahlen 115 und 116, gebrochen 115' und 116', nahezu 1800 erreicht. Dadurch ist es möglich, die erfindungsgemässe Bündelungseinrichtung auch als Lux-Meter zu verwenden.
In Fig. 12 ist die Photozelle allein in vergrössertem Massstab gezeichnet. Damit bei sehr schräg einfallenden Lichtstrahlen, z. B. bei der Verwendung des Erfindungsgegenstandes als Lux-Meter, das Messergebnis nicht durch erhebliche Reflexverluste durch die Zellen abdeckung gefälscht wird, trägt die Zelle mit ihrem Träger 140 und den elektrisch leitenden Belegungen 141, 142 über ihrer lichtempfindlichen Schicht 143 als optischen und mechanischen Abschluss eine kleine plankonvexe matte Linse 144. Diese Linse 144 kann bei der Herstellung sehr leicht aufgebracht werden, z. B. durch einen Tropfen aus auf der aktiven Zellenschicht haftendem und erhärtendem Kunstharz.
Soll die Zelle für Farbtemperaturmessungen verwendet werden, so ist es zweckmässig, diesen Kunstharztropfen mit der gewünschten Filterfarbe einzufärben.
Fig. 13 zeigt ein Ausführungsbeispiel für den Verschiebemechanismus der Zelle 104 etwa längs der optischen Achse der Linse 201. Die Zelle 104 befindet sich am einen Ende des Hebels 117, welcher