DE3100473C2

DE3100473C2 - Informationsmarkierungs-Anzeigeeinrichtung

Info

Publication number: DE3100473C2
Application number: DE3100473A
Authority: DE
Inventors: Nozomu Kawasaki Kanagawa Kitagishi; Takashi Yokohama Kanagawa Suzuki
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1980-01-10
Filing date: 1981-01-09
Publication date: 1983-06-09
Also published as: US4367463A; DE3100473A1; JPS5699332A

Abstract

Beschrieben wird eine Informationsmarkierungs-Anzeigeeinrichtung, wobei die eine anzuzeigende Information darstellende Markierung auf mindestens einer der Oberfläche eines ebenen transparenten Substrats in einem Bereich hiervon gebildet und so angeordnet ist, daß sie bei Beleuchtung durch Licht von einer Lampe die Informationsanzeige wiedergibt. Der Anzeigeabschnitt für die Informationsmarkierungsanzeige ist aus einer Anordnung von Mikroprismen aufgebaut; die Mikroprismen sind so orientiert, daß mindestens eine der geneigten Oberflächen jedes Mikroprismas die Lichtstrahlen von der Lampe in das Sichtfeld des Suchers ablenkt.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf -ine Informationsmarkierungs-Anzeigeeinrichtung gemäß dem Oberbegriff von Patentanspruch I.

Es sind bereits eine große Vielzahl von Informationsmarkierungs-Anzeigeeinrichtungen als Einrichtungen zur Informationsanzeige im Sichtfeld eines Kamerasuchers usw. bekannt, durch die die erforderliche Informationsanzeige, wenn sich die Notwendigkeit ergibt, als Markierung dargeboten wird, die bei Erscheinen das Objektbild überlagert Hierdurch wird es bei Anwendung einer derartigen Informationsmarkierungs-Anzeigeeinrichtung bei einer in den Sucher der Kamera usw. eingebauten Informations-Anzeigeeinrichtung für notwendig erachtet, daß in der normalen oder anzeigefreien Stellung das Vorsehen des die Informationsmarkierungsanzeige anzeigenden Abschnittes nicht dazu führen sollte, eine nachteilige Wirkung, wie das sogenannte »Abdunkeln« auf das Erscheinen des eigentlichen zu beobachtenden Bildes im Sichtfeld des Suchers, d, h. des Objektbildes auszuüben. Aufgrund dieses Gesichtspunktes ist bereits eine derartige Informationsmarkierungs-Anzeigeeinrichtung in zwei Formen vorgeschlagen worden, von denen die eine eine Beugungseinrichtung verwendet, die ein Raumhologramm in ihrem die Informationsmarkierung anzeigenden bzw. darbietenden Abschnitt aufweist und die andere eine Beugungseinrichtung mit einem Reliefhologramm verwendet (japanische Patentanmeldungen 51/10 68 886 bzw. 53/92 234). Entsprechend diesen Vorschlägen ist die Markierung auf einem transparenten Substrat in verschiedenen Formen eines Beugungsgitters in Abhängigkeit von den anzuzeigenden Informationen aufgezeichnet. Wenn die Beugungs gitter-Markierung beleuchtet wird, hat das gebeugte Licht die Richtung der Beobachtungsachse (d, h, im Fall einer Kamera die Richtung der optischen Sucherachse), so daß die gewünschte Anzeige der Informationsmars kierung als Oberlagerung des zu beobachtenden Bildes (d. h. des Sucherbildes) dargeboten wird. Das charakteristische Merkmal dieser Informationsmarkierungs-Anzeigeeinrichtung vom Beugungsgittertyp liegt darin, daß, weiin kein Beleuchtungslicht vorhanden ist, der die

ίο Markierung tragende Abschnitt keine nachteilige Wirkung auf das zu beobachtende Bild (das Sucherbild) ausübt In der Praxis wird dies dadurch erreicht, daß die Ausbeute des Beugungsgitters auf einen niedrigen Wert mit dem Vorteil begrenzt wird, daß ein das Bild tragender Lichtstrahl, welcher das Sucherbild ergeben soll, nicht so stark gestreut wird, daß das Bild verdunkelt oder sogenannte »obskure Phänomene« erzeugt werden. In der Praxis muß jedoch das Beugungsgitter mit sehr feinen Mustern in der Größenordnung von 1000 Linien/mm hergestellt werden, was durch die Beziehung zwischen dem Einfallswinkel des Beleuchtungslichtstrahles auf die Markierung und dem Austrittswinkel des hierdurch reproduzierten, die Information tragenden Lichtstrahles bestimmt wird. Deshalb sind hochgenaue Herstellungsverfahren erforderlich.

Andererseits ist es gerade bei Verwendung der Informationsmarkierungsanzeige als Einrichtung zur Informationsanzeige im Kamerasucher in einigen Fällen abhängig von den anzuzeigenden Informationen wün sehenswert, daß, gerade wenn der vorstehend erläuterte Anzeigeabschnitt für die Informationsmarkierungsanzeige kein Beleuchtungslicht von der Beleuchtungslichtquelle erhält, er ausreichend sichtbar bleibt so daß er als Anzeige für eine andere Information wirkt Als Beispiel wird eine Autofokuskamera gewählt die eine derartige Informationsmarkierungs-Anzeigeeinrichtung verwendet, um anzuzeigen, wenn das Aufnahmeobjektiv scharfgcsteilt ist In diesem Fall ist es sehr bedeutsam, daß das Markierungsmuster des Anzeigeabschnittes der Informationsmarkierungsanzeige -ο ausgebildet ist daß es auch als Markierung für die wirksame Fläche des Sichtfeldes der Entfernungsbestimmung innerhalb des Objektraumes wirkt In einem derartigen Fall ist es erforderlich, daß, gerade wenn der Anzeigeabschnitt für die Informationsmarkierung kein Beleuchtungslicht von der Beleuchtungslichtquelle erhält, das Markierungsmuster des Anzeigeabschnittes für die Informationsmarkierungsanzeige im Sichtfeld des Suchers sichtbar bleibt Dies rührt daher, daß im Zustand ohne Anzeige die Markierungsmuster des Anzeigeabschnittes für die Informationsmarkierungsanzeige dunkel bzw. »obskur« in dem zu beobachtenden Bild gesehen werden und die Scharfeinstellungs-Meßfläche immer angezeigt wird, wodurch es möglich wird, den Scharfeinstellungs-Be- Stimmungsvorgang durchzuführen. Wie man hieraus ersieht, könnten unter Berücksichtigung eines geeigneten Einsatzgebietes der Informationsmarkierungsanzeige die »Verdunkelungs-Erscheinungen«, die durch das Markierungsmuster des Anzeigeabschnittes für die 'Informationsmarkierungsanzeige erzeugt werden, vorteilhaft verwendet werden. Man kann deshalb sagen, daß »Verdunkeln« in einem gewissen Ausmaß im nichtanzeigenden Zustand erlaubt ist, vorausgesetzt daß, daß es für einen bestimmten Zweck verwendet wird.

Unter Berücksichtigung dieses Sachverhalts ist es Aufgabe der Erfindung, eine Informationsmarkierungs-Anzeigeeinrichtung mit einem Anzeigeabschnitt für die

Informationsmarkierungsanzeige zu schaffen, die sich durch leichte Verfügbarkeit und durch ein Herstellungsverfahren mit niedrigen Stückzahlkosten auszeichnet, da sie bei der Herstellung beispielsweise der Fresnellinse zur Verwendung in einer einäugigen Spiegelreflexkamera verwendet werden kann, obwohl der Anzeigeabschnitt für die Informationsmarkierungen in seiner Außerbetriebsstellung keinen Einfluß auf die Bildbeobachtung aasübt, außer daß Ab- bzw. Verdunkeln in

aus einem ebenen plattenförmigen transparenten Substrat besteht. 7 ist eine Kondensorlinse, 8 ein Pentaprisma, 9 ein Okular, to ein Auge des Beobachters und 11 ein fotografischer Film. Eine Lichtquelle 12 dient zur Beleuchtung eines Anzeigeabschnittes 17 für die Informationsmarkierungsanzeige, der mit einer Anordnung von Mikroprismen auf der unteren Oberfläche der Anzeigeplatte 6 versehen ist, die eine anzuzeigende Information darstellendes Markierungsmuster bilden,

einem gewissen Ausmaß erlaubt ist. Diese Aufgabe wird io wie später im einzelnen beschrieben werden wird. Die

erfindungsgemäß durch die Merkmale im kennzeichnenden Teil von Patentanspruch 1 gelöst.

Die Erfindung wird nachstehend anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher beschreiben. Es zeigt

F i g. 1 eine schematisdie Schnittansicht eines Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Einrichtung, das bei einer mit einem Scharfeinstell-Meßsystem ausgestatteten einäugigen Spiegelreflexkamera angewendet

Lichtquelle 12 verwendet eine kleine Lampe, eine Leuchtdiode (LED) oder etwas ähnliches, welche so angeordnet ist, daß sie aufleuchtet, wenn die Fokussierungsbestimmungseinrichtung 13 das Auftreten des is scharfgestellten Zustandes erfaßt Der Lichtstrahl von der Lichtquelle 12 tritt durch ein Eintrittsprisma 22 in das Innere der Anzeigeplatte 6 auf deren Seitenfläche ein, wobei er als Lichtstrahl 18 zur Beleuchtung dient, der sich nach Totalreflexion an den Oberflächen der

wird und als Fokussierungszustand-Anzeigeeinrichtung 20 Anzeigeplatte zu dem die Anzeige darstellenden dient.

F i g. 2 einen Schnitt bei der Linie H-II rs F i g. Ί, der die Anzeigeplatte und die Beleuchtungslichtquelle zeigt, F i g. 3a und 3b Einzelheiten des Anzeigeabschnittes

Abschnitt 17 (Anzeigeabschnitt) susbreitet und den Anzeigeabschnitt 17 beleuchtet. Ein Teil des Lichtstrahles 18 wird, nachdem er den Anzeigeabschnitt 17 beleuchtet hat, durch die eine geneigte Oberfläche eines

für die Informationsmarkierungsanzeige in der Anzei- 25 jeden der Mikroprismen, die in dem Anzeigeabschnitt geplatte gemäß Fig.2, wobei Fig.3a eine Ansicht in 17 vorgesehen sind, in Richtung einer optischen Achse vergrößertem Maßstab bei der Linie III-III in Fig.2
und Fig.3b eine ähnliche Ansicht in einem weiter
vergrößertem Maßstab der Hauptteile hiervon zeigt,

Fig.4 eine Schnittansicht in einem vergrößerten 30 lichtbündel aus von unterschiedlichen Punkten des Maßstab eines weiteren Ausführungsbeispiels des Anzeigeabschnittes 17 durch Reflexion austretenden Anzeigeabschnittes für die Informationsmarkierungsaü- Strahlen gleichförmig innerhalb eines Winkels ausbreizeige, tet, der durch Strahlen 196 und 19c an der Randzone des

F i g. 5 eine Teilansicht in einem stark vergrößertem Sucherfensters 20 bestimmt ist Es ist ferner zu beachten, Maßstab des Anzeigeabschnittes für die Informations- 35 daß im Falle eines derartigen Typs von Kamera, bei dem

19a des optischen Suchersystem reflektiert und durch das Auge 10 beobachtet Es ist zu beachten, daß es in diesem Falle wünschenswert ist, daß sich ein Anzeige

markierungsanzeige aus Fig.3a und 3b, wobei die Beziehung zwischen der Teilung und dem Neigungswinkel des Prismas und dem Beleuchtungslichtstrahl sowie dem Anzeigelicht dargestellt ist.

ein lichtempfindliches Element 21 zur Lichtmessung in der Nähe des optischen Sucherweges angeordnet ist, dem vorstehend beschriebenen Anzeigel'chtstrahl bzw. Anzeigelichtbündel eine begrenzte Richtungsbündelung

F i g. 6 eine Teilschnittansicht eines weiteren Ausfüh- 40 gegeben wird, so daß der Strahl nicht auf das

rungsbeispiels des Anzeigeabschnittes für die lnformationsmarkierungsanzeige,

F i g. 7 ein Teilschaubild eines weiteren Ausführungsbeispiels des Anzeigeabschnittes für die Informationsmarkierungsanzeige und

Fig.& eine Schnittansicht eirws weiteren Ausführungsbeispiels der Informationsmarkierungs-Anzeigeeinrichtung, die bei der Kamera gemäß Fig. 1 anwendbar ist

lichtempfindliche Element 21 auftrifft In der Praxis ist der vorstehend beschriebene Anzeigeabschnitt im wesentlichen nahezu koinzident mit der Fokussierfläche (der matten Oberfläche der Einstellscheibe 5); der vorstehend definierte Winkel ist beispielsweise für eine gewöhnliche einäugige Spiegelreflexkamera vorzugsweise 10° oder weniger in longitudinaler Richtung (auf dem Papier) und 15° oder mehr in lateraler Richtung.

Im folgenden soll der tatsächliche Aufbau des Fig. 1 zeigt die Hsuiptteile des optischen Systems so Anzeigeabschnittes 17 für die Informationsmarkieeiner mit einer Fokussierungsbestimmungseinrichtung rungsanzeige in der vorstehend beschriebenen Anzeigeausgeriisieten einäugigen Spiegelreflexkamera,die eine platte 6 unter Bezugnahme auf die Fig.2, 3a und 3b Form der erfindungsgemäßen Informationsmarkie- erläutert werden.

rungs-Anzeigeeinrichtung als Anzeigeeinrichtung für F i g. 2 zeigt die vorstehend erläuterte Anzeigeplatte

den Fokussierungs-Einstellzustand verwendet In F i g. 1 55 6 und die Beleuchtungslichtquelle 12 bei Betrachtung ist mit 1 ein Aufnahmeobjektiv mit einer Blende 2 längs der Linie H-II in Fig. 1. Der Anaeigeabschnitt 17 bezeichnet; 3 ist ein schneller Rückkehrspiegel mit zur Informationsmarkierungsanzeige ist bei diesem einem teilverspiegelten Abschnitt 3' zur Aufteilung Beispiel in Form einer Anordnung von Mikroprismen *o eines Abbildungslichtstrahles 14 in zwei Teile 15 und 16, aufgebaut, daß £jf der Grundlage des Ausgangssignals wobei der erstere in das optische Suchersystem 60 der Fokussierungsbestimmungseinrichtung 13 die Lichtgerichtet ist. Ein Zusatzspiegel 4 reflektiert den Teil 16 quelle, wenn das Aufnahmeobjektiv 1 scharf eingestellt des Abbildungslichtstrahles in Richtung auf eine ist, aufleuchtet, um den Anzeigeabschnitt 17 für die Fokussierungsbestimmungseinrichtung 13 auf ein licht- Informationsmarkierungsanzeige zu beleuchten, woempfindliches Element hiervon zur Fokussierungsbe- durch die Anzeige des scharfgestellten Zustandes des Stimmung. 5 ist eine Einstellscheibe mit einer Fresnellin- 65 Aufnahmeobjektes 1 durch das Licht des beleuchteten

se und einer mattierten Oberfläche. 6 ist eine Anzeigeplatte für die Fokussierungseinstellzustand-Anzeige, die entsprechend der Erfindung aufgebaut ist und

Informationsmarkierungsmusters erfolgt. Dieses Informationsmarkierungsmuster bestimmt eine Fläche A im Sichtfeld des Suchers, die im wesentlichen dem

Sichtfeldgebiet zur Fokussierungsbestimmung im Objektraum der Fokussierungsbestimmungseinrichtung 13 entspricht Dieses Informationsmarkierungsmuster ist so eingerichtet, daß es, wenn die Beleuchtungslichtquelle 12 abgeschaltet wird, das Foktmierungsbesiimmungsfeld der Fokussierungsbestimmungseinrichtung 13 mittels eines »Abdunkelungsvorgangs« anzeigt, der im Sichtfeld des Suchers erscheint.

Der Anzeigeabschnitt 17 für die Informationsmarkierungsanzeige ist mit einer Anordnung aus Mikroprismen, wie bereits erläutert, versehen. Im einzelnen ist dieser Abschnitt durch Anordnung von Mikroprismen mit einer derartigen Form, wie sie in Fig. 3a gezeigt ist, in einer Richtung gebildet, welche einem Muster der anzuzeigenden Informationsmarkierung entspricht. Es ist zu beachten, daß die Schraffierung auf dem Anzeigeabschnitt für die Informationsmarkierungsanzeige in Fig.2 die Scheitellinie der Mikroprismen bezeichnet. Wie man aus der Figur erkennt, stimmt die Richtung der Anordnung der Mikroprismen mit der optischen Achse überein.

Fig.3a zeigt in einem vergrößerten Maßstab einen Querschnitt längs der Linie III-III in F i g. 2, wobei, wie in Fig.2 gezeigt ist, mit Po der Mittelpunkt des Anzeigeabschnittes 17 für die Informationsmarkierungsanzeige und mit Pl und P2 die beiden Enden bezeichnet sind. Die dem Beleuchtungslichtstrahl 18 auferlegten Bedingungen sind derart, daß der Anzeigeabschnitt 17 gleichförmig über seine gesamte Fläche von den Punkten PX bis P2 beleuchtet wird und der Winkel, mit dem sich die Lichtstrahlen von den verschiedenen Punkten des Anzeigeabschnittes 17 ausbreiten, in der Größenordnung von a. liegt (entsprechend dem Winkel λ in Fig. I). wobei seine Winkelhalbierende mit der optischen Achse übereinstimmt. Der Lichtstrahl, der den Mittelpunkt Po der Fläche des Anzeigeabschnittes 17 beleuchtet, kommt nach mehrfacher Totalreflexion an der oberen und unteren Oberfläche 23 bzw. 24 der Anzeigeplatte 6 und wird deshalb in Richtung der optischen Achse 19a des Suchers zum Austritt reflektiert. Diese Bedingungen bestimmen die Form des Querschnittes des Mikroprismas. Dies soll im folgenden im einzelnen in Verbindung mit F i g. 3b anhand der vergrößerten Darstellung des Mikroprismas erläutert werden.

19a sei die optische Sucherachse und λ der Bedeckungswinkel des Sucherfensters: ein minimaler Wert des Neigungswinkels ö\ des Prismas ergibt sich, wenn ein Lichtstrahl 196'in dem Beleuchtungslichtbündel 18 auf die obere Fläche 23 der Anzeigeplatte 6 von dtr Innenseite mit einem Beugungsindex η mit einem Winkel nahe dem kritischen Winkel für Totalreflexion einfällt und nach anschließenden Reflexion an der Oberfläche 23 und einer verspiegelten Fläche 27 des Prismas als Lichtstrahl 196 weiterverläuft. Da ferner die Winkelhalbierende 27' des Winkels, der durch den mittleren Lichtstrahl 19a'des Beleuchtungslichtbündels 18 und den der von der vorspiegelten Fläche 27 reflektierten Beleuchtungslichtstrahlen, der mit der optischen Sucherachse 19a übereinstimmt, gebildet wird, senkrecht zu der Ebene der verspiegelten Oberfläche 27 ist, erhält man mittels einfacher geometrischer Betrachtung, daß die vorstehend beschriebenen Bedingungen erfüllt sind, wenn die folgende Geichung erfüllt ist:

Nimmt man an, daß das Material der Anzeigeplatte 6 Acrylharz ist, so erhalt man

n- 1,49

Λ/2 - 5.5°

Hieraus <5ι·=22,5^ο. Anders als beim optimalen Anzeigezustand, in dem das Sucherfenster gleichförmig durch den Anzeigelichtstrahl mit einem Querschnitt, der von 196 zu 19c reicht, wie vorstehend erläutert wurde, kann es anderweitig ausbedungen sein, daß die Begrenzung der tatsächlichen Brauchbarkeit des Anzei- gelichtbündels so ist, daß mindestens eine Hälfte des Sucherfensters in jeder Richtung beleuchtet wird. Dann erhält man, da der Beleuchtungslichtstrahl 196' erforderlich ist, um in den Anzeigelichtstrahl 19a reflektiert

is zu werden:

Wendet man sich wieder dem Fall des optimalen Zustandes zu, so ist, da der Einfallswinkel des mittleren Strahls 19a' im Beleuchtungslichtbündel 18 auf die Reflexionsoberfläche des Prismas 27 gleich όι ist, leicht zu verstehen, daß, wenn (5| = 23°, ein Reflexionsvermögen von etwa 4% gefunden wird, wobei der Mittelwert über die P-und S-polarisierten Lichtstrahlen genommen wird. In einem derartigen Fall kann eine Erhöhung der Helligkeit der Anzeige durch Auftragen einer reflexionsYördemden Beschichtung auf die Reflexionsoberfläche des Prismas 27 erreicht werden. Es soll ausgeführt werden, daß der Winkel O₂ der anderen Oberfläche 28 des Prismas mit der unteren Oberfläche 24 der Anzeigeplatte vorzugsweise größer als der Winkel 6} zwischen den Beleuchtungslichtstrahlen 18, 19c', weleher nach Reflexion an dt,- Rtflexionsoberfläche 27 des Prismas der Anzeigelichtstrahl 19c wird, und der unteren Oberfläche 24 der Anzeigeplatte ist. Bei einem typischen Beispiel findet man. daß δ^ = 25,5° und O₇ = 90°.

Im folgenden soll der Beleuchtung'zustand erläutert werden. Hierzu soll wieder Fig. ja herangezogen werden. In F i g. 3a ist ein äquivalenter optischer Weg zu dem Beleuchtungslichtweg, der in das Innere der Anzeigeplatte eindringt, wobei er total von den Grenzflächen reflektiert wird, ideal durch Extrapolation der optischen Beleuchtungsachse dargestellt. Der Anzeigeabschnitt 17 ist in diesem Falle mit 17' bezeichnet. Unter Zuhilfenahme dieser Darstellung kann die Beleuchtungsbedingung folgendermaßen ausgedrückt werden: der Lichtstrahl auf der optischen Beleuchtungsachse breitet sich nach Reflexion an der verspiegelten Oberfläche des Prismas längs der optischen Sucherachse 19a aus und die gesamte Fläche des Informationsmarkierungsmusters kann so gleichförmig wie möglich beleuchtet werden. Ferner ist es wünschenswert, den Konvergenzgrad der Beleuchtungslichtstrahlen an jeden Punkt des Anzeigeabschnittes 17' auf einen Wert in der Größenordnung von λ zu beschränken. Diese Erfordernisse werden durch Einstel- ^!len der Beleuchtungslichtquelle IZ der Projaktionslinse 26, des Lichteintrittsprismas 22, der Dicke der Anzeigeplatte 6 und des Einfallswinkels des Beleuchtungslichtes 18 auf den Anzeigeabschnitt 17 erfüllt Ein Verfahren zum Einstellen des Konvergenzwinkels λ des Lichtstrahles auf jeden Punkt des Anzeigeabschnittes 17 und zur gleichzeitigen Herstellung der Beleuchtungsgleichförmigkeit über die gesamte Fläche des Anzeigeabschnittes 17 liegt darin, die Projektionslinse 26 mit

derartigen Dimensionen in bezug auf den Durchmesser der öffnung D und der Brennweite zu versehen, daß, wenn die tatsächliche Fläche der Lichtquelle in der Größenordnung 5 ist, ein Bild der Wende! 5der Lampe 12 auf der Ebene Po' vergrößert auf eine Größe S' gebildet wird, die ausreichend die gesamte Fläche des Anzeigeabschnittes 17' bedeckt, und daß der Lichtstrahl vo/i Jer Projektionslinse 26 am Punkt /O'mit etwa dem Winkel« konvergiert. Ein anderes Verfahren liegt darin, daß die Beleuchtungslicht-Eintrittsfläche des Eintrittsprisma 22 als Diffusorfläche ausgebildet wird. Ein weiteres Verfahren besteht darin, daß die Reflexionsoberfläche des Mikroprismas (in Fig. 3b mit 27 bezeichnet) als Diffusorfläche ausgebildet ist. Der Lichtzerstreuungsgrad dieser Fläche kann unterschiedlich in Ebenen parallel und senkrecht zu der Zeichenebene sein, wenn die Notwendigkeit besteht, wie dies in F i g. 3a gezeigt ist.
Wen." dss Anzei^es^tem dessen ReileXionsoberflB-schnittes 17 gemäß Fig.2 den Sucher-Abbildungslichtstrahl derart ab, daß, wenn die Lichtquelle 12 nicht leuchtet, das Muster aufgrund des Ab- bzw. Verdunkelungseffekts verdunkelt wird. Dieser Abdunkelungseffekt wird verwendet, um die Zielfläche A der Fokussierungsbestimmungseinrichtung 13 im Sichtfeld des Suchers klar anzuzeigen. Wenn dann die Fokussierungsbestimmungseinrichtung 13 ein Betätigungsignal erzeugt, das der Bestimmung des Scharfeinstellzustandes entspricht, leuchtet die Lichtquelle 12 auf, um das Markierungsmuster des Abschnittes 17 zu beleuchten, wodurch eine klare Anzeige dieser Information für die Bedienungsperson erscheint und sie über die Tatsache informiert, daß der fokussierte Zustand erreicht ist.

Es ist zu beachten, daß die Mikroprismen sowohl beim Spiegeltyp als auch beim Totalreflexionstyp mit einer Teilung von 30 (im ausgeführt sind. Dieser Wert der Teilung ist nahezu gleich dem der Fresnellinse auf der Einstellscheibe 5. Deshalb nimrru die durch den

che (mit 27 in Fig. 3b bezeichnet), wie vorstehend erläutert, verspiegelt ausgeführt ist, als Spiegeltyp bezeichnet wird, ergibt sich, daß ein anderes System existiert, das als Totalreflexionstyp bezeichnet werden kann.

Im folgenden soll dieses System vom Totalreflexionstyp unter Bezugnahme auf F i g. 4 erläutert werden.

In F i g. 4 sind zum Zwecke der Klarstellung von den Beleuchtungslichtstrahlen 18 lediglich die, die in Richtung der optischen Sucherachse austreten, zur Erläuterung ihres Verhaltens in Verbindung mit den M\ roprismen 29a bis 29c/ gezeigt. Bei diesem Ausführungsbeispiel ist die Reflexionsfläche 30 zur Anzeige nicht mit irgendwelchen Beschichtungsmitteln oder etwas ähnlichem versehen, so daß das Beleuchtungslicht in Richtung auf die optische Sucherachse mittels Totalreflexion gerichtet wird. In dieser Figur bildet die Reflexionsoberfläche 30 zur Anzeige mit der unteren Oberfläche 24 einen Winkel θι, dieser Winkel ist beispielsweise 48°; die entgegengesetzte Fläche 31 bildet beispielsweise einen Winkel von 85° mit der unteren Fläche 24 der Anzeigeplatte 6. Hierbei umfassen diejenigen der Lichtstrahlen, die. nachdem sie total reflektiert worden sind, parallel zur optischen Sucherachse austreten, grob drei Arten von Lichtstrahlen. Dieses sind der von der Reflexionsoberfläche 30 des Prismas 29c/reflektierte Strahl 32, der durch das Prisma 29c, das in Vorwärtsrichtung einfach vor dem Prisma 29c/ liegt, auf einen Strahl 32' zurückgeführt werden kann, der auf das Prisma 29cmit einem Winkel von etwa 11,8° zu der unteren Oberfläche 24 der Anzeigeplatte 6 einfällt, der reflektierte Strahl 33. der von einem Strahl 33' kommt, welcher auf das mit zweifacher Teilung in Vorwärtsrichtung beabstandete Prisma 296 mit einem Winkel von etwa 27,8° in bezug auf dieselbe Fläche 24 der Anzeigeplatte 6 einfällt und durch die Prismen 29f> und 29c hindurchgeht, und der von dem Strahl 34' kommende reflektierte Strahl, der auf das mit drei Teilungen in Vorwärtsrichtung von dem Prisma 29c/ beabstandete Prisma 29a mit einem Winkel von etwa 46,6° in bezug auf die untere Fläche der Anzeigeplatte 6 einfällt und die Prismen 29a, 296 und 29c passiert hat. Die Beleuchtungsbedingungen werden ähnlich wie die bestimmt, die in Verbindung mit den System vom Spiegeltyp gemäß F i g. 3a und 3b beschrieben worden sind.

Wenn man durch den Sucher blickt, blocken sowohl bei dem System vom Spiegeltyp als auch bei dem vom Totalreflexionstyp die Markierungsmuster des AbSucher blickenden Bedienungsperson die Struktur der Prismenanordnung deutlich wahr und ein einfaches Herstellungsverfahren ist ausreichend. In diesem Zusammenhang soll erläutert werden, daß, wenn man annimmt, daß diese Mikroprismenanordnung durch ein Blaze-Beugungsgitter mit einer Teilung von 30 μιη ersetzt wird, die Anforderungen an die Toleranz der Teilung ρ und den Neigungswinkel ö der Reflexionsoberfläche des Gitters beträchtlich strenger sind. Ist beispielsweise die Lichtquelle eine Leuchtdiode, die jo rotes Licht mit einer mittleren Wellenlänge des Lichtemissionsspektrums von λ = 0,66 μπι emittiert, und hat das Beugungsgitter eine Teilung ρ — 30 μιη sowie einen Neigungswinkel ö = 25,08°, und soll die Reflexionsrichtung parallel zu der optischen Achse des Suchers sein, dann ist, da der Beugungsindex von Acrylharz η = 1,49, die »Blaze«-Bedingung erfüllt, wenn der Einfallswinkel Θ/ein Wert von 26 — 50,16° hat. Hierbei erhält man aus der Gleichung np cos (90° — 2S)Ik = m, wobei m eine positive ganze Zahl ist, den Unterschied zwischen den optischen Wegen der mittleren Strahlen 35 und 36, die von aufeinanderfolgenden geneigten Oberflächen reflektiert werden, zu 19,22 μιη = 52λπ(λη = λΐη). 1st beispielsweise der Teilungsfehler etwa 1 % bzw. 0,3 μιη, so ergibt sich eine optische Wegdifferenz, die von einem ganzzahligen Vielfachen der Wellenlänge um ungefähr 1/2A/7 abweicht. Somit ist die »Glazew-Bedingung nicht erfüllt. Eine derartige Fehlergröße der Teilung ρ und des Neigungswinkels δ ist für das Beugungsgitter nicht wünschenswert, für die Funktion der Anzeigeplatte jedoch nicht immer ungünstig. Wenn die Teilung ρ und der Neigungswinkel <5 zufällig variieren, wird der Beugungsgitteraspekt der Anzeigeplatte abgeschwächt und die Wellenlängenabhängigkeit und die Winkelcharakteristik verringert mit dem Ergebnis, daß die Verteilung des Anzeigelichtes über die sichtbare Beobachtungsfläche vorteilhafterweise gleichförmig gemacht wird.

Es ist zu beachten, daß bei dem vorstehend beschriebenen Aufbau die Spitzen- oder Scheitellinie der Mikroprismen, die den Anzeigeabschnitt 17 für die Informationsmarkierungsanzeige bilden, nicht notwendigerweise geradlinig ist, sie kann vielmehr in einem gewissen Ausmaße gekrümmt sein [d. h., die Reflexionsoberfläche 27 (Fig.3b) oder 30 (Fig.4) eines jeden Prismas muß nicht perfekt eben sein, sondern sie kann auch eine zylindrische Fläche mit einer geeigneten Krümmung sein]. Dies bedeutet, daß in Fig.3a ein

Punkt PU im Mittelpunkt der Pupillenfläche des Beleuchtungssystems auf die äquivalente Fläche in der abgewickelten Ansicht des optischen Weges zu der unteren Oberfläche der Anzeigeplatte 24 auf einen Punkt PW projiziert wird. Damit ist verständlich, daß die auferlegten Krümmungen hiervon Radien PW Po⁷, ... haben, wobei der Mittelpunkt an dem Punkt Pu'liegt. Natürlich ergibt sich dasselbe, wenn eine Punktlichtquelle bei Pu liegt

Zwar erfolgte die vorstehende Erläuterung der Anzeige in Verbindung mit eindimensionalen Mikroprismen, es ist aber auch möglich zweidimensionale Mikroprismen, beispielsweise drei- und viereckige Pyramiden-Mikroprismen zu verwenden, die so angeordnet sind, daß sie selektiv unterschiedliche Anzeigen an nahezu derselben Stelle darbieten. Wie in F i g. 7 gezeigt ist, sind die rechteckigen Pyramiden-Mikroprismen jeweils so orientiert, daß sie für Beleuchtungslichtstrahlen aus unterschiedlichen Richtungen und, wenn

mit einer Anordnung von Mikroprismen auf der unteren Oberfläche der Anzeigeplatte 6 versehen ist und deshalb die Darbietung der Informationsmarkierungsanzeige durch Reflexion des Beleuchtungslichtes an den geneigten Oberflächen (27, 30) der Mikroprismen gesteuert wird. Daneben kann beispielsweise der Anzeigeabschnitt 17 für die Informationsmarkierungsanzeige ferner mit einer ähnlichen Anordnung von Mikroprismen an der oberen Oberfläche der Anzeige platte 6 versehen werden, so daß die Brechungswirkung jedes Mikroprismas auf den Beleuchtungslichtstrahl 18 zur Steuerung der Darbietung der Anzeige verwendet wird. Ein weiteres Beispiel für eine Abänderung ist. daß in dem oben stehenden Abänderungsbeispiel der vorstehend erläuterte Anzeigeabschnitt 17 für die Informationsmarkierungsanzeige anderweitig aus der Diagonalen unterhalb durch den Lichtstrahl 18 der Beleuchtungshchtquelle 12 beleuchtet wird, wobei die Lichtbeugungswirkung jedes Prismas zur Darbietung

schiedlich geneigte Oberflächen haben, so daß die entsprechenden zwei Informationen unterschiedlicher Bedeutung selektiv angezeigt werden können.

Im einzelnen ist in Fig.7, 41 eines aus der Vielzahl von rechteckigen Pyramiden-Prismen. Das Prisma 41 hat eine Fläche 51, auf die ein Beleuchtungslichtstrahl 42 einfällt und von der dieser als ein Lichtstrahl 43 zur Anzeige zu einem Auge eines Beobachters reflektiert wird. Ein weiterer Beleuchtungslichtstrahl 44 ist so gerichtet, daß er auf eine andere Fläche 52 desselben Prismas 41 einfällt und hiervon als ein Lichtstrahl 45 zur Anzeige zu demselben Auge reflektiert wird. Wenn eine kreisförmigt Fläche, auf der eine große Zahl von kleinen rechteckigen Pyramiden-Prismen gleichen Aufbaus und Orientierung wie bei dem Prisma 41 in engem Kontakt miteinander vorgesehen sind, und wenn blaues Licht für das Beleuchtungslicht 42 und rotes Licht für das Beleuchtungslicht 44 verwendet wird und das blaue und rote Licht selektiv zugeführt wird, so ändert deshalb die kreisförmige Fläche ihre Farbe von rot nach blau oder umgekehrt, wodurch sich eine Anzeige unterschiedlicher Bedeutung ergibt.

Es ist ferner zu beix'hten, daß es beim Herstellungsverfahren des vorstehend beschriebenen Anzeigeabschnittes für die Informationsmarkierungsanzeige genügt, Mikroprismen im Inneren der Grenzlinie des Informationsmarkierungsmusters vorzusehen, daß aber im Fall des Systems vom Spiegeltyp, wie es beispielsweise in F i g. 6 gezeigt ist nicht nur das Markierungsmuster, sondern auch seine Umgebung mit einem Prismenabschnitt versehen wird. Dann wird eine Spiegelbeschichtung durch Abscheiden lediglich auf die Markierungsmusterfläche aufgetragen. Danach werden die Prismen in ein Material mit praktisch demselben Brechungsindex wie dem der Substratplatte 6 eingebettet, so daß sich bei Beleuchtung lediglich der Musterabschnitt hervorhebt Bei einer Anzeigeplatte mit einem derartigen Aufbau wird von den Lichtstrahlen 37 und 38, die zur Bildung eines Sucherbildes beitragen, der Lichtstrahl 38 durch die verspiegelte Oberfläche 39 des Anzeigeabschnittes 17 herausgenommen, während der Lichtstrahl 37, der durch das Deckmaterial 40 hindurchgeht durch die Anzeigeplatte 6 verläuft ohne daß er an der geneigten Fläche der Mikroprismen reflektiert wird.

Die Erfindung ist in Verbindung mit einem Ausfüh rungsbeispiel beschrieben worden, bei den der Anzeigeabschnitt 17 für die Informationsmarkierungsanzeige Im folgenden soll ein weiteres Beispiel für den Aufbau des Anzeigeabschnittes 17 für die Informationsmarkierungsanzeige. der in der Kamera gemäß F i g. I verwendbar ist, in Verbindung mit Fig.8 erläutert werden. Bei dem erläuterten Beispiel soll der Anzeigeabschnitt für die Informationsmarkierungsanzeige in Form von zwei unterschiedlichen Abschnitten aufgebaut werden, von denen der erste so eingerichtet ist, daß er die Erfassung des »rückwärtigen Scharfstellzustan des« (hiermit ist in diesem Beispiel gemeint, daß das scharfe Bild des Objekts, das durch das Aufnahmeobjektiv 2 gebildet wird, auf der Rückseite der Brennebene liegt) anzeigt, und von denen der zweite so eingerichtet ist, daß er die Bestimmung des »vorderen Scharfstellzu- Standes« anzeigt (hiermit ist in diesem Beispiel gemeint, daß das scharfe Bild des Objektes, das durch das Aufnahmeobjektiv 2 gebildet wird, auf der Vorderseite der Brennebene liegt). Zusätzlich sind der erste und zweite Abschnitt des Anzeigeabschnittes für die Informationsmarkierungsanzeige so aufgebaut, daß die entsprechenden Muster die Zielfläche der Fokussierungsbestimmungseinrichtung 13 im ^ichtfeld des Suchers angeben. In der Figur ist 17a der erste Anzeigeabschnitt für die Informationsmarkierungsan zeige für die Anzeige des »rückwärtigen Scharfstellzu- standes«. Wie gezeigt, ist dieser so aufgebaut, daß ein Markierungsmuster eines Pfeiles die Drehrichtung (in diesem Beispiel im Uhrzeigersinn) einer nicht gezeigten Scharfstell-Einstelleinrichtung angibt, die das Aufnah meobjektiv 2 axial nach vorne verschiebt und dieses deshalb aus dem »rückwärtigen Scharfstellzustand« in den scharf eingestellten Zustand überführt. Andererseits ist 176 der Anzeigeabschnitt für die zweite Informationsmarkierungsanzeige zur Anzeige des vorstehend erläuterten »vorderen Scharfstellzustandes«. Wie gezeigt ist ist dieser so aufgebaut, daß ein Markierungsmuster eines Pfeiles die Richtung der Drehung (in diesem Beispiel entgegen dem Uhrzeigersinn) des Fokussierungsrings angibt, wodurch bewirkt wird, daß sich das Aufnahmeobjektiv nach rückwärts bewegt und aus dem »vorderen Scharfstellzustand« in den scharf eingestellten Zustand überführt wird. Gleichzeitig bestimmen der erste und der zweite Anzeigeabschnitt 17a bzw. 176, wenn sie miteinander kombiniert werden, die Zielfläche der Fokussierungsbestimmungseinrichtung 13 als eine Fläche A im Sichtfeld des Suchers.

Es ist zu beachten, daß, da der erste und der zweite Anzeigeabschnitt 17a bzw. 176 mit einer Anordnung

von Mikroprismen in ähnlicher Weise, wie bereits in Verbindung mit dem vorstehend erläuterten Ausführungsbeispiel beschrieben, versehen sind, eines der Merkmale dieses Ausführungsbeispiels ist, das, wie schematisch durch die Schraffierung gezeipt ist, die Linie der Spitzen der Mikroprismen in dem ersten Anzeigeabschnitt 17a und die Linie der Spitzen der Mikroprismen in dem zweiten Anzeigeabschnitt 176 derart orientiert sind, daß sie einen Winkel β bilden. Ein weiteres Merkmal ist, daß der erste Anzeigeabschnitt 17a mit einer ersten Beleuchtungslichtquelle 12a versehen ist, deren Lichtabgabe durch das Ausgangssignal der vorstehend erläuterten Fokussierungsbestimmungseinrichtung 13 gesteuert wird, wenn der »rückwärtige Sch.irfstellzustand« des Aufnahmeobjektivs 2 gemessen wird, wobei die Beleuchtungsrichtung einen Winkel )· mit der Linie der Spitzen der Mikroprismen in dem ersten Anzeigeabschnitt 17a einschließt, und daß der zweite Anzeigeabschnitt 176 mit einer zweiten Beleuchtungsüchtquelle 126 versehen ist, deren Lichtabgabe durch das Ausgangssignal der Fok'jssierungsbestimmungseinrichtung 13 gesteuert wird, wenn der »vordere Scharfstellzustand« des Aufnahmeobjektivs 2 gemessen wird, wobei ihre Beleuchtungsrichtung denselben Winkel γ mit der Spitzenlinie der Mikroprismen in dem zweiten Anzeigeabschnitt 176 einschließt. Die Lichtquellen 12a und 126 sind gegenüber den entsprechenden Lichleintrittsprismen 22a bzw. 226 angeordnet. In der Praxis ist beispielsweise β = γ = 90°. Deshalb hat der Beleuchtungslichtstrahl 18a der ersten Lichtquelle 12a keine Wirkung auf den zweiten Anzeigeabschnitt 176, da die Spitzenlinie deren Prismen nahezu parallel zu der Richtung des Beleuchtungslichtstrahles 18a ist, er wirkt vielmehr lediglich auf den ersten Anzeigeabschnitt 17a. Der Beleuchtungslichtstrahl 186 von der zweiten Beleuchtungslichtquelle 126 wirkt aus denselben Gründen lediglich auf den zweiten Anzeigeabschnitt 176. Somit ergibt die selektive Betätigung der Lichtquellen 12a und \1b die selektive Darbietung der Anzeige des rückwärtigen bzw. vorderen Scharfstellzustandes durch die Anzeigeabschnitte 17a und 176. Es ist zu beachten, daß in der Praxis der Einfallswinkel des Beleuchtungslichtstrahles 18a von der ersten Lichtquelle 12a auf den zweiten Anzeigeabschnitt 176, der Einfallswinkel des Beleuchtungslichtstrahles 186 von der zweiten Lichtquelle 126 auf den ersten Anzeigeabschnitt 17a und der Neigungswinkel der Reflexionsoberfläche eines jeden Mikroprismas zur Berechnung des Austrittswinkels des reflektierten Lichtes aus den Reflexionsoberflächen für die anderen Beleuchtungslichtstrahlen 18a und 186 dienen. Deshalb kann β erhöht oder erniedrigt werden, vorausgesetzt, daß das reflierterte Licht nicht in das Sucherfenster gemäß Fig. 1 eintritt

Wenn die Lichtquellen 12a und 126 nicht leuchten, wird das Sichtfeld des Suchers in den den vorstehend erläuterten Anzeigeabschnitten 17a und 176 entsprechenden Flächen verdunkelt. Dies dient zur Anzeige der Zielfläche für die Fokussierungsbestimmungseinrichtung 13. Um anzuzeigen, daß der schar! gestellte Zustand erreicht ist, können beide Lichtquellen 12a und 126 in Abhängigkeit von dem Typ der Fokussierungsbestimmungseinrichtung 13 aufleuchten oder nicht au^f·

ίο leuchten. Da die Arbeitsweise der Fokussierungsbestimmungseinrichtung 13 bekannt ist, soll auf eine detaillierte Erläuterung verzichtet werden.

Wie die vorstehende detaillierte Erläuterung gezeigt hat, kann erfindungsgemäß die Informationsmarkierungs-Anzeigeeinrichtung mit geringeren Kosten und ohne die Notwendigkeit eines Verfahrens mit hohem Niveau wie bei einem Anzeigeabschnitt unter Verwendung eines Raumhologramms, eines Reliefhologramms oder einer ähnlichen Beugungseinrichtung hergestellt werden. Insbesondere gegenüber der in der Einleitung beschriebenen Art von Informationsmarkierungs-Anzeigeeinrichtungen kann ein großer Vorteil erwartet werden.

Da die vollständige Entfernung des Verdunkelungsphänomens aus dem Sichtfeld des Suchers generell unmöglich ist, nutzt die Erfindung umgekehrt dieses Verdunkelungsphänomen mit dem beträchtlichen Vorteil bei den Anwendungen, wie sie in Verbindung mit den vorliegenden Ausführungsbeispielen beschrieben worden sind.

Die Erfindung ist zwar vorstehend anhand von Ausführungsbeispielen bei Anwendung in Photoapparaten und insbesondere als Fokussierungszustand-Anzeigeeinrichitung beschrieben worden, die in den Sucher

J5 einer mit einer Fokussierungsbestimmungseinrichtung versehenen einäugigen Spiegelreflexkamera eingebaut ist; es versteht sich aber von selbst, daß die Erfindung nicht auf derartige Anwendungsbeispiele beschränkt ist, sondern daß sie auf den verschiedensten Gebieten, beispielsweise auch bsi Meßgeräten anwendbar ist.

Beschrieben wird eine Informationsmarkierungs-Anzeigeeinrichtung, wobei die eine anzuzeigende Information darstellende Markierung auf mindestens einer der Oberfläche eines ebenen transparenten Substrats in einem Bereich hiervon gebildet und so angeordnet ist, daß sie bei Beleuchtung durch Licht von einer Lampe die Informationsanzeige wiedergibt. Der Anzeigeabschnitt für die Informationsmarkierungsanzeige ist aus einer Anordnung von Mikroprismen aufgebaut; die Mikroprismen sind so orientiert, daß mindestens eine der geneigten Oberflächen jedes Mikroprismas die Lichtstrahlen von der Lampe in das Sichtfeld des Suchers ablenkt

Hierzu 5 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1, Informationsmarkierongs-Anzeigeeinrichtung mit einem Anzeigeabschnitt für die Informationsmarkierungsanzeige, der in einem Abschnitt mindestens einer der Flächen eines ebenen plattenförmigen transparenten Substrats mit einer Form versehen ist, die die anzuzeigende Information darstellt, wobei, wenn der Anzeigeabschnitt durch einen Beleuchtungslichtstrahl der Beleuchtungslichtquelle beleuchtet wird, die Informationsanzeige erfolgt, dadurch gekennzeichnet, daß der Anzeigeabschnitt (17) für die Informationsmarkierungsanzeige durch eine Anordnung von Mikroprismen gebildet wird und mindestens eine geneigte Oberfläche (27/30) jedes der Mikroprismen als eine Steuerfläche für die Informationsanzeige ausgebildet ist, wobei durch die geneigte Oberfläche (27/30) bewirkt wird, daß der Beleuchtungslichtstrahl (18) der Belc-txhtungslichtquelle (12) in einer Richtung parallel zu der optischen Beobachtungsachse austritt
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Anzeigeabschnitt (17) für die Informationsmarkierungsanzeige so ausgeführt ist, daß er eine Zielfläche einer Fokussierungsbestimmungseinrichtung (13) angibt und die Beleuchtungslichtquelle so betätigt wird, daß sie Licht abgibt, wenn die Fokussierungsbestimmungseinrichlung (13) eine scharfe Fokussierung feststellt.