DE2346246B2 - Schaltungsanordnung zur automatischen Belichtungssteuerung bei photographischen BIHzlichtaufnahmen - Google Patents

Description

———— streichende Zeitspanne ist in diesem Falle für die

Objektbeschaffenheit und -entfernung kennzeichnend 60 und kann als Steuergröße für den Hauptblitz dienen.

>ie Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung Es ist auch eine Anordnung bekannt (DT-OS

automatischen Belichtungssteuerung bei photo- 21 45 490), bei welcher der Vorblitz ebenfalls nach )hischen Blitzlichtaufnahmen, insbesondere für Erreichen einer der optimalen Filmbelichtung entugige Spiegelreflexkameras. sprechenden Lichtmenge gelöscht wird. Jedoch wird

s ist allgemein bekannt, die bei einer photograph!- 65 bei dieser bekannten Anordnung die Steuergröße für η Blitzlichtaufnahme wirksame Lichtmenge da- die Dosierung des Hauptblitzes nicht aus der bis zum :h zu steuern, daß das während der Blitzlicht- Löschen des Vorblitzes verstreichenden Zeitspanne, ision vom Aufnahmegegenstand reflektierte Licht sondern aus der während der Vorblitzemission ins-

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gesamt ausgestrahlten Lichtmenge abgeleitet. Zu die- dieser mit einem Speicher SP verbunden. Eine Wandlern Zweck ist ein photoelektronisches Bauelement lerstufe WS dient zur Umwandlung der in der Speivorgesehen, das z. B. im Blitzlichtlampengehäuse an- cherstufe SP gespeicherten Spannung in einen inteeeordnet ist und das den zeitlichen Verlauf der In- grierbaren Strom, dieser wird einem zweiten Intetensität des Vorblitzes mißt. Dieses photoelektro- 5 grator/., zugeführt, eine Simulatorstufe S, die einernische Bauelement ist mit einem Integrator verbun- seits unter dem Einfluß der Wandlerstufe WS und den, der den Augenblickswert des vom Vorblitz andererseits unter dem Einfluß eines den direkten ausgestrahlten Licht? integriert und dessen Ausgangs- Strahlen der Blitzlichtentladungslampe BE ausgesetzsignal deshalb den Augenblickswert der vom Vorblitz ten zweiten photoelektronischen Bauelements PD₂ ausgestrahlten Lichimenge kennzeichnet. Die beim io steht, liefert eine Spannung an eine Vergleicher-Löschen des Vorblitzes vorliegende Information, stufe VS. Das Ausgangssignal der Vergleicherstufe VS welche die insgesamt vom Vorblitz ausgestrahlten wird einer Steuerstufe HBL zugeführt, die zur Lö-Lichtmenge kennzeichnet, wird in einem Speicher schung der Blitzlichtentladungslampe BE dient. Eine abgespeichert. Während der Hauptblitzemission wird Strom-Versorgungseinrichtung für die Blitzlichtentlawieder das vom Hauptblitz ausgestrahlte Licht (z. B. 15 dungslampe Z?E ist mit SV bezeichnet, mittels desselben im Lampengehäuse angeordneten Im folgenden sei das der Erfindung zugrundeliephotoelektronischen Bauelementes) gemessen und gende Prinzip an Hand von F i g. 1 näher erläutert: integriert. Das Ausgangssignal des entsprechenden Zunächst wird der Vorblitz gezündet. Das von dem Integrators wird mit dem in dem vorerwähnten Spei- Aufnahmegegenstand reflektierte Licht wird durch eher vorhandenen Signal verglichen. Sobald beide In- 20 das Kameraobjektiv von dem photoelektronischen formationen den gleichen Wert haben, wird der Bauelement PD₁ aufgenommen. Dessen Ausgangs-Hauptblitz gelöscht. signal wird in dem ersten Integrator I₁ integriert und Diese bekannten bzw. vorgeschlagenen Anordnun- in dem Speicher SP gespeichert. Die nach Beendigung gen erfordern eine vergleichsweise komplizierte des Vorbützes in dem Speicher SP vorhandene Spei-Schaltungsstruktur, insbesondere dann, wenn sie mit 25 cherspannung ist infolge der Lichtmessung durch das großer Genauigkeit arbeiten sollen. Objektiv eine Information, die die Objektbeschaffen-Die Erfindung befaßt sich ebenfalls mit der Steue- heit und -entfernung sowie die Eigenschaften des rung des Hauptblitzes auf Grund der durch die Vor- Kameraobjektivs kennzeichnet. blitzemission gewonnenen Informationen. Es liegt ihr Sodann wird der Hauptblitz gezündet. Die in dem die Aufgabe zugrunde, eine entsprechende Schal- 30 Speicher SP vorhandene Speicherspannung wird m tungsanordnung zu schaffen, die sich durch ver- der Wandlerstufe WS in einen Strom umgewandelt. gleichsweise einfachen Aufbau auszeichnet und mit Dieser Strom wird in dem zweiten Integrator/, lntederen Hilfe sich eine große Genauigkeit erzielen läßt. griert, wobei ihm über den Simulator S ein zeitlicher Diese Aufgabe wird durch die im kennzeichnenden Verlauf gegeben wird, der dem zeitlichen Verlaut der Teil des Patentanspruchs 1 genannten Merkmale ge- 35 gleichzeitig stattfindenden Blitzlichtemission ent_lösL spricht. Der zeitliche Verlauf des zu integrierenden Bei der erfindungsgemäßen Anordnung wird also Stroms stellt also eine Nachbildung des in der Vorauf Grund der Informationen, die während der Vor- bereitungsphase emittierten und vom Aufnanmeblitzemission durch Messung des vom Aufnahme- gegenstand reflektierten Vorbhtzes dar. Die Integraeegenstand reflektierten Lichts gewonnen wurden, ein 4° tionsspannung des Integrators I₂ wird in der verzeitlicher Verlauf des während der Hauptblitzemis- gleicherstufe VS mit einer Vergleicherspannung version vom Aufnahmeobjekt reflektierten Lichts simu- glichen. Sobald sie den Wert dieser Vergleicherspanüert d h es wird eine Zeitfunktion nachgebildet, die nun« erreicht, gibt die Vergleicherstufe ein Signal an synchron mit der Emission des HauptbHtzes die von die Stufe HBL ab, die die Blitzlichtentladungslampe diesem auf der Filmoberfläche erzeugte Lichtmenge 45 zum Beispiel durch Kurzschluß loscht. fc.s ist aucn kennzeichnet und die daher in an sich bekannter möglich, der Vergleicherspannung einen zeitlichen Weise zur Steuerung, d. h. zum Löschen des Haupt- Verlauf zu geben, der dem der Blitzlichtemission entblitzes dienen kann. spricht und die Integrationsspannung des zweiten

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Integrators I₂ unbeeinflußt zu lassen. in den Unteransprüchen beschrieben. 50 In F i g. 2 a ist der zeitliche Verlauf der Intensität Im folgenden sei die Erfindung an Hand des in den des während der Vorblitzemission von dem Auf-Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiels nä- nahmegegenstand reflektierten und von dem photo- £eriäutert· elektronischen Bauelement PD₁ aufgenommenen Fig 1 zeigt ein Blockschaltbild zur Erläuterung Lichts. Dieser Wert entspricht dem Signalverlauf m des der erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung zu- 55 der Lichtmeßstufe LM. Er ist deshalb mit v_Lm t>egrundeliegenden Prinzips, in den zeichnet. Die in Fig. 2 b gezeigten Kurven steHen F i β 2 a bis 2 j ist der zeitliche Verlauf der an ver- das Zeitintegral der Kurven von F1 g. 2 a und damit schiedenen Punkten des in Fig.l dargestellten den Augenblickswert der reflektierten Lichtmenge Blockschaltbilds auftretenden elektrischen Signale Car. Dieses Zeitintegral ist die ^J™«⁰™?™' daraestellf ^{6o nun}8 ^vi 1 ^{in dem Inte}8^rator Ί· ^Die Endwerte der in Fie 3 schließlich zeigt die Schaltung eines prak- Fig. 2 b dargestellten Kurven werden in demSpeitisch erprobten Ausführungsbeispiels der Erfindung. eher SP gespeichert. Diese Speicherwerte werden in Das m F i g 1 dargesteilte Blockschaltbild umfaßt der Wandlerstufe WS in integnerbare Strome /_rs umeine Uchtmeßstufe LM, der das Ausgangssignal eines gewandelt. Diese sind in Fi g 2 c darge std It Aus _m dem bildseitigen Strahlengang einer einäugigen 6₅ diesen Strömen werden mit Hilfe desSimula or SoieeelreflexkameraA: angeordneten photoelektroni- Stromkurven hergestellt, die den zeitlichen Verlauf sSen BaueSnL PD₁ »geführt wird. Die Licht- der Intensität des Hauptblitzes -fweisen. Diese mit meßstufe LM ist mit einem ersten Integrator Z₁ und /_s bezeichneten Strome sind in F. g. 2 d gezeigt. Sie

stellen eine Nachbildung des reflektierten Lichts des Schalter werden in der folgenden Reihenfolge betä-Hauptblitzes dar, d.h., ihr zeitlicher Verlauf ist so tigt: Im Ruhezustand ist der SchalterS₁ geöffnet, der beschaffen, als ob das reflektierte Licht des Haupt- Schalter S₃, ist mit seiner Kontaktseite S geschlossen, blitzes von dem im bildseitigen Strahlengang des der Schalter S₃ ist geöffnet und die beiden Schalter S₄ Kameraobjektivs angeordneten photoelektronischen 5 und S₅ sind geschlossen. Wenn der Vorblitz durch das Bauelement PD₁ empfangen würde. Wenn diese Schließen des Schalters S₃ gezündet wird, wird der Ströme integriert und mit einer konstanten Verglei- Schalter S₄ geöffnet. Nach der Beendigung des Vorcherspannung verglichen werden, wie dies in F i g. 2 e blitzes wird der Schalter S₂ auf seine Seite M umgelegt dargestellt ist, kann der Hauptblitz so gesteuert wer- und der Schalter S₃ wird wieder geöffnet. Zum Zünden, daß er bei stets gleichem Betrag der reflektierten io den des Hauptblitzes wird der Schalter S₃ wieder ge-Lichtmenge gelöscht wird. Aus F i g. 2 f, in der die schlossen, gleichzeitig wird der Schalter S₅ geöffnet.
Intensität J_HB des Hauptblitzes dargestellt ist, ist die- Der Kondensator C₁ bildet einen Integrator für das ser Steuervorgang erkennbar. Wenn der Vergleicher- dem reflektierten Licht des Vorblitzes entsprechende spannung V_v entsprechende Wert der Lichtmenge elektrische Signal, das von der PhOtOdIOdCD₁ erzeugt unter Berücksichtigung der Filmempfindlichkeit in 15 wird. Der Kondensator C₂ bildet einen Integrator für geeigneter Weise bestimmt ist, entspricht die von dem den Strom, der dem Intensitätsverlauf des reflektier-Hauptblitz emittierte Lichtmenge dem für eine kor- ten Lichts des Vorblitzes nachgebildet ist. Wenn das rekte Filmbelichtung erforderlichen Wert. vom Aufnahmegegenstand reflektierte Licht des VorWenn die Speicherspannung der Speicherstufe SP blitzes auf die Photodiode D₁ auftrifft, integriert der in einen Strom umgewandelt und dieser integriert ao Kondensator C₁ ihr Ausgangssignal, das ihm über den wird, erhält man die in Fig. 2g dargestellten, durch in Basisschaltung betriebenen Transistor TR₁ zugeden Null-Punkt verlaufenden Geraden. Da diese Ge- führt wird. Mittels einer Steuerschaltung mit geschlosraden nicht dem tatsächlichen Augenblickswert der senem Regelkreis, die einen aus den Feldeffekttranreflektierten Lichtmenge entsprechen, würde eine feh- sistoren FET₁ und FET₂, den Transistoren TR₂ und lerhafte Steuerung des Hauptblitzes erfolgen, wenn 45 77?_s sowie dem Transistor TR₄ bestehenden Diffeman diese Geraden mit einer konstanten Vergleicher- renzverstärker umfaßt, wird die Ladespannung V_{c t} spannung V_v vergleichen würde. Eine korrekte des Kondensators C₁ (die der oben erwähnten Inte-Steuerung erhält man nur dann, wenn entweder bei grationsspannung V₁ , entspricht), zum Emitterpotender Integralbildung (Fi g. 2 h) oder bei der Wahl der tial des Transistors 77?₄. Der Kollektorstrom i_Ci des Vergleicherspannung (Fig. 2 j) der zeitliche Verlauf 3° Transistors TR_A hat den Wert i_Ci = V_cxi'R_ASA. An der Blitzlichtemission berücksichtigt wird. der Basis des Transistors TR₅ entsteht eine Spannung, Es ist möglich, die entsprechende Kurvenform die dem Logarithmus des Stroms /_C4 proportional ist. durch eine geeignete Impulsformerstufe, z. B. ein RC- Der Widerstand R_ASA dient zur Berücksichtigung der Glied zu erzeugen, so daß die Notwendigkeit der di- Filmempfindlichkeit.

rekten Messung des von der Blitzlichtentladungs- 35 An der Basis des Transistors TR₀ liegt eine Spanlampe BE emittierten Lichts durch das photoelektro- nung an, die dem Logarithmus des durch den verännische Bauelement PD₂ entfällt. derbaren Widerstand R_F fließenden Stroms propor-F i g. 3 stellt die komplette Schaltung eines Ausfüh- tional ist. Dieser Widerstand R_n dient zur Berücksichrungsbeispiels der Erfindung dar. Diese Schaltung tigung der Arbeitsblende, falls die Lichtmessung bei besitzt eine Hochspannungs-Gleichstromquelle P zur 4° voll geöffnetem Kameraobjektiv durchgeführt wird.
Aufladung der Blitzkondensatoren C_s und C_M für den Infolge der delogarithmierenden Wirkung der Vorblitz bzw. den Hauptblitz sowie eine Gleichstrom- Transistoren 77?, und TR₀ und auf Grund des Kollekquelle niedriger Spannung E zur Speisung der elektro- torstroms i₇ des Transistors TR₁ hat der Kollektornischen Schaltungsteile. Die Schaltung weist ferner strom des Transistors TR₅ den in F i g. 2 d dargestelleine Blitzröhre FT₁ und eine Lösch röhre FT₂ auf. 45 ten Verlauf. Der Kollektorstrom ί₇ des Transistors Eine Photodiode PD₁, die im bildseitigen Strahlen- TR₁ hat dabei den Wert i₇ = h_rE ■ i_PDz, wobei i_PDz gang des Kameraobjektivs angeordnet ist, dient zur den Photostrom der Photodiode PD„ bedeutet.
Messung des von dem Aufnahmegegenstand reflek- Wenn der Schalter S₅ mit dem Zünden des Haupttierten Lichts. Eine zweite Photodiode PD₂ ist in der blitzes geöffnet wird, entsteht an dem Kondensator C Nachbarschaft der Blitzröhre FD₁ angeordnet und 50 eine Integrationsspannung. Sobald diese Spannung dient zur Messung des von der Blitzlichtentladungs- den Wert V₀₅ + V_BE (worin Vp₅ die Zenerspannung lampe ausgestrahlten Lichts. der Zenerdiode D₅ und V_Bt die Basis-Emitterspan-Ein Schalter S₁ dient als Hauptschalter. Der Schal- nung des Transistors TR₉ bedeuten), überschreitet, ter S₂ dient zur Umschaltung zwischen dem Vorblitz wird der Transistor 77?₈ leitend und steuert seinerund dem Hauptblitz. Der Schalter S₃ ist der Zünd- 55 seits den Transistor TR₉ in seinen leitenden Zustand schalter für die Blitzröhre FT₁. Die beiden SchalterS₄ Dieser wiederum zündet den steuerbaren Silizium· und S₅ dienen zur Rückstellung der von Kondensato- gleichrichter SCR, wodurch die Löschröhre FD₂ ge· ren C₁ und C₂ gebildeten Integratoren. Die einzelnen zündet und der Hauptblitz gelöscht wird.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

am Ort der Kamera gemessen und das entsprechend Patentansprüche: elektrische Signal integriert wird. Sobald die Inte grationsspannimg einen Wert erreicht, der die für eiw

1. Schaltungsanordnung zur automatischen Be- Filmbelichtung ausreichende Lichtmenge kennzeich lichtungssteuerung bei photographischen Blitz- 5 net, wird die Blitzlichtemission, vorzugsweise durcl lichtaufnahmen, insbesondere für einäugige Spie- Kurzschluß der Blitzlichtentladungslampe, unterbro gelreflexkameras, bei welcher der der Filmbeiich- chen. Dieses Verfahren eignet sich für einäugige Spie tung dienenden synchron mit dem öffnen des gelreflexkameras mit im bildseitigen Strahlengang de: Kameraverschlusses erfolgenden Blitzlichtemis- Kameraobjektivs angeordnetem photoelektrischer sion (Hauptblitz) eine vorbereitende zur Ermitt- i° Bauelement zur Messung der Objekthelligkeit jedoch lung der Objektbeschaffenheit dienende Blitzlicht- nicht, da der zu diesem photoelektrisd.en Bauelemeni emission (Vorblitz) vorangeht, wobei das während führende Strahlengang während der Filmbelichtung des Vorblitzes vom Aufnahmegegenstand reflek- z. B. durch das Hochklappen des Sucherspiegels, tierte Licht von einem im bildseitigen Strahlen- unterbrochen wird. Um nicht auf die Vorteile der gang des Kameraobjektivs angeordneten photo- 15 Lichtmessung im bildseitigen Strahlengang des Kaelektronischan Bauelement erfaßt und das von meraobjektivs veizichten zu müssen, wurden bereits diesem photoelektronischen Bauelement erzeugte Anordnungen geschaffen, bei denen der der Filmelektrische Signal in einem Integrator integriert belichtung dienenden, synchron mit dem öffnen des wird, dadurch gekennzeichnet, daß Kameraverschlusses erfolgenden Blitzlichtemission ein Speicher (SB) zur Speicherung der Integra- ao eine vorbereitende Blitzlichtemission zur Ermittlung tionsspannung (V₁₁) dieses Integrators (/,) sowie der Objektbeschaffenheit vorangeht. Die beiden Blitz-Mittel (WS) zur Umwandlung dieser gespeicherten lichteinissionen werden als Vorblitz bzw. Hauptblitz Integrationsspannung( V_n) in einen integrierte- bezeichnet. Da der Vorblitz zu einer Zeit gezündet ren Strom (l_ws) vorgesehen sind, daß ferner ein wird, in der der zu dem photoelektronischen Bauweiterer Integrator (I₂) vorgesehen ist, der syn- 25 element zur Messung der Objekthelligkeit führende chron mit dem Zünden des Hauptblitzes einschalt- Strahlengang noch nicht unterbrochen ist, können mit bar ist, und daß das Löschsignal für den Haupt- einer derartigen Anordnung alle Vorteile der sogeblitz in an sich bekannter Weise durch Vergleich nannten Innenmessung, d. h. der Lichtmessung durch der Integrationsspannung (V₁₂) des zweitgenann- das Objektiv, wahrgenommen werden. Das während ten Integrators (I₂) mit einer Vergleicherspan- 30 des Vorblitzes vom Aufnahmegegenstand reflektierte nung (V_v) erzeugt wird, wobei dem genannten und von dem photoelektronischen Bauelement aufgeintegrierbaren Strom (I_ws) bzw. der aus diesem nommene Licht ist für die Objektbeschaffenheit und abgeleiteten Integrationsspannung oder der ge- -entfernung kennzeichnend und kann daher als nannten Vergleicherspannung (V_v) ein dem zeit- Steuerinformation für die Dosierung des Hauptblitzes liehen Verlauf der Blitzlichtemission entsprechen- 35 dienen,
des Überlagerungssignal überlagert wird. Es sind verschiedene Anordnungen bekannt oder

2. Schaltungsanordnung nach Ansprach 1, da- vorgeschlagen worden, die die Steuerung des Hauptdurch gekennzeichnet, daß das Überlagerungs- Witzes durch die bei der Vorblitzemission ermittelte signal von dem Ausgangssignal eines weiteren Steuerinformation zum Gegenstand haben. Es ist beiphotoelektronischen Bauelements (PD₂) gebildet 40 spielsweise möglich, die gesamte während der Vorist, dessen wirksame Oberfläche während des blitzemission reflektierte und von dem photoelektro-Hauptblitzes von der Blitzlichtentladungslampe nischen Bauelement aufgenommene Lichtmenge zur (BE) beleuchtet wird. emittierten Lichtmenge ins Verhältnis ra setzen und

3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, da- den so ermittelten Quotienten zur Steuerung des durch gekennzeichnet, daß die Überlagerungs- 45 Hauptblitzes zu verwenden, indem das vom Hauptspannung von einer Impulsformerstufe nachgebil- blitz emittierte Licht gemessen, mit dem genannten det wird. Quotienten multipliziert und integriert wird. Die Inte-

4. Schaltungsanordnung nach einem der vor- grationsspannung ist für die auf der Filmoberfläche hergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, wirksame Lichtmenge kennzeichnend und kann in daß die Überlagerungsspannung eine veränder- 50 bekannter Weise zur Steuerung des Hauptblitzes verliehe Vorspannung für ein steuerbares Schalt- wendet werden.

element (TR₅) bildet, an dessen Steuerelektrode Es ist auch möglich, die Anordnung so zu treffen,

der genannte integrierbare Strom anliegt und in daß das während des Vorblitzes von dem Aufnahmedessen Ausgangsstromkreis ein Integrationskon- gegenstand reflektierte Licht gemessen, integriert und densator (T₂) eingefügt ist. 55 der Vorblitz nach Erreichen einer für eine optimale

Filmbelichtung ausreichenden Lichtmenge gelöscht wird. Die bis zum Löschen der Vorblitzemission ver-