JPS60136723A

JPS60136723A - 閃光放電発光器における自動調光信号回路

Info

Publication number: JPS60136723A
Application number: JP58147962A
Authority: JP
Inventors: Kiyomitsu Ishikawa; 清光石川
Original assignee: Stanley Electric Co Ltd
Current assignee: Stanley Electric Co Ltd
Priority date: 1983-08-15
Filing date: 1983-08-15
Publication date: 1985-07-20

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】この発明は自動調光機能を有する写真撮影用の閃光放電
発光器に備えられた自動調光信号回路に関する。

広く知られている通り、自動調光機能を有する閃光放電
発光器は被写体からの反射光にしだがって発光量を自動
的に定める機能を有しており、そのために、被写体反射
光に応答して調光信号を発生する自動調光信号回路と、
その調光信号を人力して閃光放電管の発光を停止させる
発光停止回路とを備えている。

そして、この神の閃光放電発光器の自動Ｗ４光信号回路
は、被写体反射光を受光して光′電変換する光電変換器
と、光を変換信号を積分する積分器と、積分値が所定の
値に達したときに動作するスイッチング回路などから構
成されたものが多い。

第１図は自動調光機能を有する閃光放電発光器の代表的
な従来例を示す回路図であり、この図において、１は電
池電源２の低電圧を昇圧して主放電コンデンサ３を充電
するＤＣ−ＤＣコンバータ、４は電源スィッチ、５はト
リガースイッチ６の閉成によって閃光放電管７に励起電
圧を与えるトリガー回路である。

８は主スイツチング部材としてのＳＣＲで、この５ＣＲ
８は転流コンデンサ９と副スイツチング部材としてのＳ
ＣＲ１０とで発光停止回路を形成している。

なお、コンデンサ１１と抵抗１２の直列回路体は上記５
ｃｉｔ　ｓにゲート電圧を与える始動回路である。

１３は光電変換器をなすフォト・トランジスタで、この
フォト・トランジスタ１３は積分器としてのコンデンサ
１４とスイッチング回路１５とで自動調光信号回路を形
成している。

上記した閃光放電発光器回路では、閃光放電管７が周知
の如く閃光発光することによって、被写体の反射光がフ
ォト・トランジスタ１３に入射し光電変換される。そし
て、光電変換された電気信号がコンデンサ１４により積
分され、この積分値が所定の値に達した時にスイッチン
グ回路１５が動作し、ＳＣＲ１ｏに対してゲート電圧を
供給する。

ＳＣＲ１０がゲート電圧を受けて導通すると、転流コン
デンサ９の充電々圧がＳＣＲ８のアノ−ドルカソード間
に逆電圧として加わるため、このＳＣＲ８が非導通とな
って閃光放電管７の閃光発光が停止する。

第２図は発光量が上記の如く制御される閃光放電管７の
発光停止時点を大体に示したもので、１６．１７．１８
は被写体が近距離、中距離、遠距離に位置しているとき
の反射光曲線である。なお、この図において、横軸は時
間を、縦軸は被写体反射光の強さを示している。

この図よシ分かる如く、被写体が近距離に位置しておれ
ば、閃光発光が時間Ｔαの経過時点で停止され、同様に
被写体が中距離または遠距離にある場合には、閃光発光
が時間Ｔｂ、Ｔｃの経過時点で停止される。

上記したように、閃光放電管７の発光時間は被写体位置
が遠くなるｈど長くなるように制御され、その結果、被
写体が所定距離の範囲にあるかぎり位置の遠近に関係な
く均一に照明されることになる。

」上記した閃光放電発光器回路は被写体距離に関係なく
適正な照明をなすことができて効果的であるが、ただ、
以下に述べるような欠点を併せ持つものである。

（１）　フォト争トランジスタ、フォト・ダイオードな
どの光電変換器は、入射光が弱くなるにしたがって光電
変換信号の発生が遅れることは周知の通りである。

カメラ内でフィルム面反射光を受光する構造のダイレク
ト測光においては、フィルム面反射光が弱いために、特
に上記の遅れの影響が現われる。

このことから、上記ダイレクト測光にょる光電変換信号
を積分用コンデンサにより積分し、この１ｆＪｔ分値に
したがって閃光放電管の発光停止を図る構成のものは、
実際に閃光発光を停止させなければならない時点を経過
してから調光信号が発生するため、露光オーバーの撮影
となってしまうことが多い。

（２）被写体が遠くなるほど積分用コンデンサ１４の積
分時間が長くなることがら、他人の閃光発光による影響
を受けやすい。

（３）昼間の逆光撮影のために閃光発光させると、積分
用コンデンサ１４の積分値が被写体反射光以外の明るさ
に影螢されるため、被写体照明が不足することがある。

本発明は上記した実情にがんがみ開発したもので、上記
したような欠点を持たらす積分用コンデンサを使用しな
いこと、可能なるかぎり被写体反射光の測光を早め周囲
光にもとすく影響を回避することを主な目的とする。

しかして本発明は、自動調光信号回路からの調光信号に
したがって閃光放電管の閃光発光を停止させる発光停止
回路を備えた閃光放電発光器において、閃光放電管の閃
光発光によって生じた被写体反射光を受光し、反射光の
変化に応答した光電変換信号を発生する光電変換器と、
上記光電変換信号が予め定めた設定レベルに達するまで
の時間を測定する時間測定回路と、測定された時間情報
を二次関数演算して伸長し、伸長時間情報を調光信号と
して出力する時間伸長回路とによって上記自動調光信号
回路を構成したことを特徴とする。

賛だ、本発明の詳細な説明については以下に述べる実施
例によって明らかにする。

次に、本発明の実施例について図面に沿って説明する。

先ず、第３図を参照して本発明の基本原理を説明する。

第３図は被写体反射光を受光する光電変換器の光電変換
信号曲線を大体に画いたものであり、横軸は時間を、縦
軸は光電変換信号の大きさを示している。

第２図と比較すると分かるように光電変換信号は被写体
反射光と同様に現われるから、被写体が近距離に位置し
ておれば曲線１９のように、同様に中距離または遠距離
にある場合には曲線２０，２１のようになる。

さて、本発明では上記曲線１９．２０．２１のように覗
。

われる光電変換信号に対して一定の設定レベル２２を設
けて、光電変換信号がこのレベル２２に達するまでの時
間を測定する。

なお、上記設定レベルｎは、フル発光（発光制御されな
いときの閃光発光）で適正露光となる条件下における光
電変換信号のピーク値に合せてそのレベル値が定めであ
る。

このようにして測定した時間、例えば、ｔｃ、ｔｂｌｔ
ｃは被写体距離に対して正確に対応しているから、これ
らの測定時間ｔα、ｔｂ、ｔｃよシ実効時間Ｔα、Ｔｂ
、Ｔｃをめ、この実効時間にしたがって調光信号を発生
させるようにすれば自動調光信号回路を構成し得る。実
効時間Ｔα、ＴｂＸ　Ｔｃは閃光放電管の閃光発光を実
際に停止させるまでの時間である。

本出願の発明者は、測定時間と実効時間との関係につい
て研究を重ねた結果、Ｔα＝Ｋｔ、α２、Ｔｂ＝Ｋｔｂ
２Ｔｃ＝Ｋｔｃ２のように、測定時間と実効時間との間
には二次関数的な関係があることを見いだした。

下記に示す表は実験によってめたデータである。

この実験は、光電変換器に入射する被写体反射光を絞り
Ｆによって規制し、絞、？Ｆを４．５−６．８．１１．
１６のように順次変化させ、測定時間ｔｎと実効時間Ｔ
ｎとをめたものである。なお、この実験では、被写体距
離を３ｍに、フィルム感度条件を１ｏ。

に設定して行なった。

第４図は上記実験結果より画いた測定時間ｔｎと光電変
換信号との関係を示す。

上記Ω実験結果より分かる通シ、絞りＦ＝４の条件下で
は、実効時間Ｔｎが測定時間ｔｎの約３．５倍となり、
Ｆ＝５．６の場合にはＴｎがｔｎの５倍、同様に、Ｆ＝
８のときには７倍、Ｆ＝１１では１ｏ倍、Ｆ＝１６では
１４倍となる。

したがって、測定時間ｔｎを上記した倍率で換算すれば
、適正な照明光となる実効時間Ｔｎとなるから、Ｔｎ＝
０．２５ｔｒｒ”・・・・・・・・・（１ンの式を満す
ようにすればよい。

ただし、上式は被写体距離３ｍ、フィルム感度１００の
条件にしたがうものであるから、これらの条件を変えた
ときには上式の係数０．２５を変える必要がある。

したがって、実際には ’ｌ’ｎ　＝　１（ｔｒ１２・・−−−−−−−（２）
の式を満すようになす。

なお、上記の実験では被写体距離を一定として、絞ＣＦ
ｔ−順次変えたカニ、一定の絞り条件下に被写体距離を
４ｍ、５．６ｍ、　８ｍ、　ｌ１ｍ、１６ｍのように変
えても同じ結果となることは明らかである。

これより、フィルム感度または絞りなどの露出因数に応
じて上式（２）のＫを変えるようにすれば、被写体距離
にしたがった実効時間Ｔｎを得ることができる。

次に、第５図は本発明に係る自動調光信号回路の一実施
例を示すブロック図である。

この図において、コンパレータ２３．２４及びアンドゲ
ート５は時間測定回路を形成している。コン７くレータ
るは閃光放電管の発光始動時ｔｏに始動信号が人力し、
この入力と同時にその出力が同図（、）に示シた如くロ
ーレベルから７・イレベルに変化する。

コンパレータ２４は光電変換器から送られる光電変換電
圧と設定レベルとしての基準電圧とを入力し、光電変換
電圧が基準電圧と同じ値まで上昇した時点ｔｎにおいて
、その出力が同図（ｂ）に示した如くノ・イレベルから
ローレベルに変化する。したがって、アンドゲート乙の
出力として同図（ｃ）に示したような方形波パルスが現
われるから、ノ＜ルス幅ｔ０〜ｔｎによって光電７＆換
電圧が基準電圧に達するまでの時間が測定される。

ブロック２６は定電流充電回路でちり、上記した測定時
間ｔｎの間にコンデンサ２７を定電流充電するものであ
る。

すなわち、測定時間ｔｎを充ｔ々圧■に変換する電圧変
換回路を形成している。同図（ｄ）は定電流充電特性を
示したものである。

ブロックかは自乗演算回路で、上記変換電圧Ｖの自乗演
算電圧α■２をコンデンサ２９に蓄える。なお、αは回
路構成によって定まる定数である。

ブロック刃は定電流放電回路で、同図（ｅ）に示したよ
うに上記自乗演算電圧ａを定電流放電させる。

コンパレータ３１は自乗演算電圧αＶが所定値まで降下
したとき、この電圧を検出して同図（ｆ）に示す如くロ
ーレベルからノ・イレベルに出力変化するものである。

ブロック３２はコンパレータ３１の出力を受けて動作し
、発光停止回路に含まれたＳＣＲ３３にゲート電圧を与
えるゲート！圧発生回路で、例えば、微分回路などの周
知の回路によって構成することができる。

」上記のように構成することにより、時間測定回路から
出力した測定時間ｔｎは、定電流充電回路あ、自乗演算
回路あ、定電流放電回路（９）及びコンパレータ３１か
らなる時間伸長回路によって二次ｍｌ数的に伸長される
。これより、閃光放電管が発光始動してから実効時間Ｔ
ｎが経過すると、コンパレータ３１の出力として調光信
号が発生し、この調光信号が発光停止回路に供給される
。

また、定電流充電回路あの充電特性と定電流充電回路罪
の放電特性によって上記した第（２）式の係数にの値が
定まるから、フィルム感度や絞りなどのｈ出因数は上記
した充電特性または放電特性を変化させることにより容
易に設定することができる。

第６図は上記した自動調光信号回路の具体的な回路例を
示す。

この図において、上段の回路は公知の閃光放電発光器回
路で、下段の回路が自動調光信号回路である。

閃光放電発光器回路は、トリガースイッチ３４を閉成さ
れることによってトリガー回路のＳＣＲ３５が導通する
ことから、トリガーコンデンサ３６の放電によってトリ
ガートランス３７が閃光放電管３８に励起電圧を印加し
、また、コンデンサ３９の放電によって現われたゲート
抵抗４０の電圧がＳＣＲ４１のゲートに加わる。これよ
り、５ＣＲ４１が導通して閃光放電管あが主放電コンデ
ンサ４２からの電気エネルギーを受けて閃光発光を開始
する。

一方、コンデンサ３９の充電々荷はツェナ・ダイオード
４３を介して放電するので、このダイオード４３に現わ
れた電圧が発光始動信号として自動調光信号回路に供給
される。

なお、５ＣＲ４１にループ接続された転流コンデンサ４
４．５ＣＲ４５は第１図に示す従来例と同じ発光停止回
路であり、また、端子４６．４７にはＤＣ−ＤＣコンバ
ータの出力電圧が加えられる。

下段に示した自動調光信号回路は閃光放電発光器回路の
電源スィッチの投入とほぼ同時に低電圧が、例えば、”
ＶｖＸ圧が端子４Ｂ、４９に印加される。

したがって、発光始動信号がコンパレータ犯に入力する
と同時にこりコンパレータ■ｖ出力１ｆｉローレベルカ
ラハイレベルに変化スル。

また、閃光放電管３８の閃光発光にもとすく被写体反射
光は光電変換器５１によシ光電変換され、こり光電変換
電圧が増幅器５２を介してコンパレータ５３の一方の入
力端子に人力する。コンパレータ５３の他方の入力端子
には抵抗５４．５５によって調整した基準電圧が印加し
であるので、光電変換電圧が基準電圧に達した待に上記
コンパレータ５３の出力がハイレベルからローレベ／Ｌ
、に変化する。したがって、次段のコンパレータ５６の
出力も同様にノ・イレベルカラローレベルニ変化スル。

上記より分かる如く、コンパレータ（資）、５６は一種
のアンドゲートを形成しており、このアンドゲートの出
力がハイレベルを保持している間、すなわち、光電変換
電圧が基準電圧に達するまでの間に、オペアンプ５７を
含む定電流充電回路がコンデンサ５８を充電すると共に
、オペアンプ５９を含む自乗演舞。

回路が上記コンデンサ５８の充電々圧Ｖを自乗演算する
。ただし、上記自乗演算回路は回路構成上、αＶ２＋α
Ｖの出力となるため、オペアンプ６０を含む減算回路に
よって充電々圧α■を減９ル、電圧α■２のみがコンデ
ンサ６１に充電されるようになしである。なお、減算回
路とコンデンサ６１の間に設けたダイオード６２は逆流
防止用のものである。

コンデンサ６１に充電された自乗演算電圧αＶ２はオペ
アンプ６３を含む定電流放電回路によって放電されるが
、この放電は時間測定が終了した時点から開始させるよ
うにトランジスタ６４の保穫回路が設けである。すなわ
ち、トランジスタ６４はコンパレータ５３の出力がハイ
レベルにあるときｉＯＮして入力端子抵抗６５．６６を
短絡しているから、オペアンプ６３の出力はなく、トラ
ンジスタ６７はＯＦＦを保持している。

コンパレータ５３の出力がハイレベルからローレベルに
変化すると、トランジスタ６４がＯＦＦとなってオペア
ンプ６３の出力によってトランジスタ６７がＯＮし、定
電流放電が行なわれる。

コンデンサ６１に蓄えられた自乗演算電圧αｖ２は上記
の定電流放電によって降下し、この電圧αｖ２が所定の
電圧値まで降下した時、コンパレータ６８の出力がロー
レベルからハイレベルに変化し、このコンパレータ６８
のハイレベル出力が調光信号としてゲート電圧発生回路
６９に人力される。ゲート電圧発生回路６９は調光信号
の入力によって動作し、５ＣＲ４５のゲート電圧を発生
するので、このＳＣＲ４５が導通し、発光停止回路が発
光制御することになる。

上記した具体的な回路例では、定電流充電回路の可変抵
抗７０または定電流放電回路の可変抵抗７１によってフ
ィルム感度や絞りなどの露出因数を設定することができ
る。

また、コンパレータ６８は自乗演算電圧α■２が一方の
入力端子に印加されている状態下に他方の入力端子に基
準電圧が加わる構成であるので、自乗演舞電圧αＶが基
準電圧に満たない程低い場合であってもこのコンパレー
タ６８が確実に動作し調光信号を発生する。したがって
、極近距離の閃光撮影であっても閃光放電発光器のル、
り光動作が補償される。

なお、上記した第５図実施例では、変換電圧Ｖと自来演
ｎ電圧αＶ　とをめる回路を共に充電回路構成とし、定
電流放電回路（９）を放電回路構成となしである。この
ように実施した場合の充放電特性図が第７図（α）、（
ｂ）の如く現われることは上記した通シである。

しかし、本発明を実施するに当っては、第７図（ｅ）、
（由に充放電特性図を示す如く、変換電圧Ｖと自乗演算
電圧α■２とをめる回路を共に放電回路構成とすること
ができる。この場合には上記定電流放電回路Ｉに換えて
定電流充電回路を設ければよい。

また、変換電圧Ｖをめる回路を充電回路構成とし、自乗
演算電圧αｖ２をめる回路を放電回路構成することもで
きる。この場合には上記定電流充電回路加に換えて定電
流充電回路を設ける。このように実施すると、充放電特
性図は第７図（、ｚ）、（ｄ）の如く現われる。

更に、変換電圧Ｖをめる回路を放電回路構成とし、自乗
演算電圧αＶ２をめる回路を充電回路構成とすることも
できる。この場合には自乗演算電圧αｖ２は上記定電流
充電回路関によって放電させる。このように実施すると
、充放電特性図は第７図（Ｃ）、（ｂ）の如く現われる
。

上記した通り、本発明に係る自動調光信号回路は、測光
積分用のコンデンサを備えないから、積分用コンデンサ
によって生ずる欠点がなく、また、光電変換信号が設定
レベルに達するまでの時間を測定し調光信号を発生する
構成であるため、光電変換器に入射する被写体反射光が
弱い場合であっても発光量が正確に制御される。さらに
、測光時間が非常に早いので、他人の閃光発光など周囲
光による誤動作が極めて少ない。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来例を示す閃光放電発光器回路図、第２図は
被写体距離に応じた閃光放電管の発光時間を示す説明図
、第３図は測定時間と実効時間との関係を示すだめの説
明図、第４図は光電変換信号と測定時間との関係を実験
結果より画いた曲線図、第５図は本発明に係る自動調光
信号回路の実施例を示すブロック図、第６図は上記自動
ｗ句光（ｍ号回路の具体的な回路例を示す回路図である
。オ、ム・・・コンパレータ２６・・・定電流充電回路あ
・・・自乗演算回路　加・・・定電流放電回路３２・・
・ゲート電圧発生回路特許出願人　スタンレ−電気株式会社第７図（ａ）　（ｂ）ｔｏ　ｔｎ　ｔｏ　ｔｎ（Ｃ）　（（１）ｔｏｔｎｔｏｔｎ門−Ｔｎ−−Ｈ手　続　補　正　書　（方式）％式％１、事件の表示　昭和５８年特許願第１４１９６２号２
、発明の名称　閃光放電発光器における自動調光信号回
路３、補正をする者事件との関係　特許出願人東京都目黒区中目黒二丁目９番１３号（２３０）スクンレ−電気株式会社代表者　北野隆興４、代理人東京都千代田区飯田橋二丁目１番４号九段セントラルビル　４０１号５、補正命令の日付　昭和６０年１月２９日６、補正の
対象　明細書の図面の簡単な説明の欄７、補正の内容　
別紙の通り補正の内容明細書第２１頁第１１行目乃至第２２頁第２行目の図面
の簡単な説明の欄を下記の通り補正しまず。記４、図面の簡単な説明第１図は従来例を示す閃光放電発光器回路図、第２図は
被写体距離に応した閃光放電管の発光時間を示す説明図
、第３図は測定時間と実効時間との関係を示すだめの説
明図、第４図は光電変換信号と測定時間との関係を実験
結果より画いた曲線図、第５図は本発明に係る自動調光
信号回路の実施例を示すブロック図、第６図は上記自動
調光信号回路の具体的な回路例を示す回路図、第７図（
ａ）、（ｂ）は第５図実施例の充放電特性図、第７図（
Ｃ）、（ｄ）は第５図実施例の回路の一部を換えたとき
の充放電特性図である。２３．２４・・・コンパレータ、２６・・・定電流充電
回路、２８・・・自乗演算回路、３Ｏ・・・定電流放電
回路、３２・・・ゲート電圧発生回路。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）　自動調光信号回路からの調光信号にしたがって
閃光放電管の閃光発光を停止させる発光停止回路を備え
た閃光放電発光器において、閃光放電管の閃光発光によ
って生じた被写体反射光を受光し、反射光の変化に応答
した光電変換信号を発生する光電変換器と、上記光電変
換信号が予め定めた設定レベルに達するまでの時間を測
定する時間測定回路と、測定された時間情報を二次関数
演算して伸長し、伸長時間情報を調光信号として出力す
る時間伸長回路とによって上記自動調光信号回路を構成
したことを特徴とする閃光放電発光器における自動調光
信号回路。
（２）　上記時間測定回路が、閃光放電管のトリガー動
作または発光始動を検出して第１状態から第２状態に変
化する第１検出回路と、光電変換信号が設定レベルに達
したときに第２状態から第１状態に変化する第２検出回
路とのアンドゲートから構成されていることを特徴とす
る特許請求の範囲第（１）、ＬＡに記載した自動調光信
号回路。
（３）　上記時間伸長回路が、測定された時間の間に定
電流充電して測定時間を電圧に変換する電圧変換回路と
、変換電圧を自乗演算する自乗演算回路と、自乗演算電
圧を定電流放電させる放電回路と、′所定値まで降下し
た自乗演算電圧を検出して調光信号を発生する検出回路
とから構成されていることを特徴とする特許請求の範囲
第（１）項に記載した自動調光信号回路。
（４）　自動調光信号回路からの調光信号にしたがって
閃光放電管の閃光発光を停止させる発光停止回路を備え
た閃光放電発光器において、閃光放電管の閃光発光によ
って生じた被写体反射光を受光し、反射光の変化に応答
した光電変換信号を発生する光電変換器と、上記光電変
換信号が予め定めた設定レベルに達するまでの時間を測
定する時間測定回路とを錨えると共に、測定された時間
を充電々圧に変換し、しかも、充電特性を変えることに
よってフィルム感度などの露出因数が設定できる電圧変
換回路を含み、変換された電圧を自来演シし、自乗波９
−電圧を定電流放電させ、自乗波ｙ１ｆｉｌ’、出がＷ
ｉ定値まで降下したとき調光４．３号を発生する時間伸
長回路より上記自動調光イ８号回路を構成したことを特
徴とする閃光放電発光器における自！１１ＩＩＷ１′、
ｌ光信郵回路。
（５）　自動調光信号回路からの調光信号にしたがって
閃光放電管の閃光発光を停止させる発光停止回路を備え
た閃光放電発光器において、閃光放電管の閃光発光によ
って生じた被写体反射光を受光し、反射光の変化に応答
した光電変換信号を発生する光電変換器と、閃光放電管
のトリガーまたは発光始動を検出して第１状態から第２
状態に変化する第１検出回路及び上記光電変換信号が設
定レベルに達したときに第２状態から第１状態に変化１
−る第２検出回路からなるアンドゲートを含み、光電変
換４８号が設定レベルに達するまでの時間を測定する時
間測定回路と、測定された時間を充電電圧に変換する電
圧変換回路、変換された電圧を自乗演算する自乗演算回
路、自乗演算電圧を定電流放電させる放電回路、所定値
まで降下した自乗演算電圧を検出して調光信号を発生す
る検出回路よりなる時間伸長回路と、この時間伸長回路
に含む放電回路及び検出回路と上記第２検出回路の間に
接続し、放電回路及び検出回路が光電変換信号の時間測
定後に動作すべくなした保獲回路とより上記自動調光信
号回路を構成したことを特徴とする閃光放電発光器にお
ける自動調光信号回路。