DE2311528A1 - Anordnung zur belichtungssteuerung fuer fotografische kameras - Google Patents
Anordnung zur belichtungssteuerung fuer fotografische kamerasInfo
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Description
PATENTANWÄLTE
DIPL.-PHYS. DIPL.-INC.
β MÖNCHEN 25 · LIPOWSKYSTR. IO
Asahi Kogaku Kogyo K.K. y-as-130
7. März 1973
Anordnung zur Belichtungssteuerung für fotografische Kameras.
Die Erfindung betrifft eine Anordnung zur Belichtungssteuerung für fotografische Aufnahmen mit Blitzlichtbeleuchtung, bei der
das während einer vorbereitenden Probeausleuchtung (Vorblitz) von dem Aufnahmegegenstand reflektierte Licht mittels eines,
vorzugsweise im bildseitigen Strahlengang des Kameraobjektivs angeordneten, fotoelektronischen Bauelement gemessen und die
entsprechende Meßgröße integriert wird. Hierbei dient eine aus der genannten Meßgröße gewonnene Steuerinformation zur
Beeinflussung der Leuchtdauer der synchron mit dem Öffnen des Kameraverschlusses erfolgenden Blitzlichtaussendung (Hauptblitz)
.
Die Erfindung bezieht sich also auf eine Anordnung zur automatischen
Dosierung der von einer Blitzlichteinrichtung ausgesandten Lichtmenge in Abhängigkeit von Entfernung und Beschaffenheit
und damit vom tatsächlichen Reflexionsvermögen des Aufnahmegegenstandes.
Es ist allgemein bekannt, das bei der Blitzlichtaussendung
vorr. Aufnahmegegenstand reflektierte Licht durch ein in geeigneter Position angebrachtes fotoelektronisches Bauelement
zu messen, seine Ausgangsspannung zu integrieren und dieser
Integrationsspannung, die ein Maß für die insgesamt reflektierte Lichtnenge ist, als Steuersignal zur Unterbrechung der Blitz-
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lichtaussendung zu verwenden.
Einen anderen Weg zur automatischen Lichtdosierung von Blitzlichteinrichtungen
weist die in der deutschen Offenlegungsschrift 1 489 293 beschriebene Anordnung. Bei dieser geht der
eigentlichen synchron mit dem Öffnen des Kameraverschlusses erfolgenden Blitzlichtaussendung eine Probeausleuchtung des
Aufnahmegegenstandes voran. Diese Probeausleuchtung, die als Vorblitz bezeichnet wird, wird vorzugsweise mit Hilfe derselben
Blitzlichtentladungslampe durchgeführt, die auch zur
Erzeugung des synchron mit dem Öffnen des Kameraverschlusses einschaltbaren Hauptblitzes dient. Das während des Vorblitzes
vom Aufnahmegegenstand reflektierte Licht, das von einem an geeigneter Stelle plazierten fotoelektronischen Bauelement
aufgenommen wird, steuert einen Zeitkreis, der in Abhängigkeit von dem reflektierten Licht ein mehr oder weniger großes
Zeitintervall bestimmt. Dieses Zeitintervall wiederum bildet eine Steuergröße zur mehr oder weniger starken Entladung oder
Aufladung des Blitzkondensators zur Speisung des Hauptblitzes. Diese bekannte Anordnung eignet sich grundsätzlich
auch für Kameras, z.B. einäugige Spiegelreflexkameras, bei denen das fotoelektronische Bauelement zur Messung des
reflektierten Lichts im bildseitigen Strahlengang des Kameraobjektivs angeordnet ist.
Es ist ferner eine weitere Anordnung der eingangs beschriebenen Art bekannt (OS 2 027 818), die sich unmittelbar auf Kameras
bezieht, bei denen das fotoelektronische Bauelement im bildseitigen Strahlengang des Kameraobjektivs angeordnet ist. Da
der zu diesem fotoelektronischen Bauelement führende Strahlengang vor der Verschlußöffnung - sei es durch die Schwenkbewegung
des Sucherspiegels oder durch das Ausschwenken des fotoelektronischen
Bauelements selbst - unterbrochen wird, muß der Vorblitz in einem frühen Anfangsstadium der Verschlußauslösung
gezündet werden. Bei dieser bekannten Anordnung wird das gesamte vom Aufnahmegegenstand reflektierte Licht des Vorblitzes
integriert. Die entsprechende Integrationsspannung
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dient zur Steuerung des Hauptblitzes. Es kann als ein Nachteil dieser bekannten Anordnung betrachtet werden, daß zur
Erzielung einer hinreichenden Genauigkeit der Lichtdosierung vergleichsweise strenge Anforderungen an die Linearität und
Temperaturkonstanz der verwendeten Schaltungsstufen gestellt werden müssen. Soll die Dosierung des Hauptblitzes durch Unterbrechung
der Lichtemission erfolgen, muß eine entsprechende Zeitgeberstufe vorgesehen sein, die eine zeitlineare Ausgangsgröße
erzeugt. Da die Ladespannung eines Kondensators nur während einer im Vergleich zur Zeitkonstanten kurzen Zeitspanne
hinreichend linear verläuft, müssen geeignete Kunstschaltungen, z.B. ein Miller-Integrator verwendet werden um
die erforderliche zeitliche Linearität zu erhalten. '
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Anordnung der eingangs beschriebenen Gattung zu schaffen, die die vorerwähnten
Nachteile beseitigt. Die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß Mittel zur Unterbrechung der Lichtemission vorgesehen
sind, durch die der Vorblitz in an sich bekannter Weise unterbrochen wird, wenn das die reflektierte Lichtmehge
kennzeichnende zeitliche Integral der mittels eines fotoelektronischen Bauelements gemessenen Meßgröße einen vorbestimmten
der optimalen Filmbelichtung entsprechenden Wert erreicht, daß ferner Speichermittel zur Speicherung einer
die Zeitdauer des Vorblitzes kennzeichnenden Information sowie eine Zeitgeberstufe zur.Steuerung der Leuchtdauer des Hauptblitzes
vorgesehen sind und daß diese Zeitgeberstufe eine Vergleicherstufe enthält, deren erstes Eingangssignal von
der in dem genannten Speichermittel gespeicherten, die Zeitdauer der Vorblitzemission kennzeichnenden Information und
deren zweites Eingangssignal von einer die Einschaltdauer der genannten Zeitgeberstufe kennzeichnenden elektrischen Größe
gebildet wird und deren bei Übereinstimmung beider Eingangssignale erzeugtes Ausgangssignal in an sich bekannter Weise
das Erlöschen des Hauptblitzes bewirkt.
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Im Gegensatz zu den bekannten Anordnungen bei denen die
Dosierung des Hauptblitzes durch die Messung eines Vorblitzes vorgenommen wird, dient bei der erfindungsgemäßen
Anordnung ein einfacher Zeitvergleich zur Steuerung der Hauptblitzdauer. Es ist leicht erkennbar, daß keine besonderen
Anforderungen an die zeitliche Linearität der verwendeten Schaltungsstufen gestellt werden müssen. Es muß
lediglich dafür Sorge getragen werden, daß sowohl die Stufe zur Ermittlung der Leuchtdauer des Vorblitzes und die Stufe
zur Steuerung der Leuchtdauer des Hauptblitzes möglichst gleichen Aufbau haben. Sind beide Stufen als Kondensatoraufladestromkreise
ausgebildet, so besteht der genannte Zeitvergleich aus einem einfachen Spannungsvergleich, der
zeitliche Verlauf der jeweiligen Ladespannung kann beliebig sein, insbesondere braucht er nicht linear zu sein, wenn er
nur bei beiden Kreisen übereinstimmend ist.
Eine Weiterbildung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß der Vorblitz durch Kurzschluß seiner Entladestrecke gelöscht
wird und daß das genannte Speichermittel aus einem Kondensator besteht, dessen Aufladung durch eine aus der
Speisespannung des Vorblitzes abgeleitete Steuerspannung steuerbar ist. Mit dieser Weiterbildung ist der Vorteil verbunden,
daß der Zeitpunkt der Beendigung des Vorblitzes ohne jeden zusätzlichen Aufwand ermittelt werden kann, da die genannte
Steuerspannung wegen des raschen Spannungsabfalls der Speisespannung des Vorblitzes ebenso rasch absinkt und damit die
Aufladung des als Speicher dienenden Kondensators beendet wird.
Eine andere Weiterbildung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet,
daß die Zeitgeberstufe zur Steuerung der Hauptblitzdauer aus einem über einen Widerstand aufladbaren weiteren
Kondensator besteht.
Die genannte Vergleicherstufe umfaßt vorzugsweise einen Transistor,
an dessen Basis die die Leuchtdauer des Vorblitzes
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kennzeichnende gespeicherte Information mit einer solchen Polarität anliegt, daß seine Basis-Emitter-Strecke in Sperrrichtung
beansprucht ist und dessen Emitter mit dem in der Zeitgeberstufe zur Steuerung der Hauptblitzdauer enthaltenen
weiteren Kondensator verbunden ist.
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Im folgenden sei die Erfindung anhand des in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert.
Fig. 1 zeigt ein Blockschaltbild, anhand dessen das der Er-'findung
zugrundeliegende Prinzip verdeutlicht werden soll,
Fig. 2 zeigt die Schaltung eines Ausführungsbeispiels der Erfindung,
Fig. 3 zeigt ein Schaubild, in dem die Kennlinien zur Blitzlichtsteuerung
dargestellt sind,
Fig. 4 zeigt ein Schaubild, das die Steuerwirkung der erfindungsgemäßen
Schaltmittel veranschaulichen soll.
Zunächst sei das der Erfindung zugrundeliegende Prinzip anhand des in Fig. 1 dargestellten Blockschaltbilds in
seinen Einzelheiten näher erläutert:
VB eine Einrichtung zur vorbereitenden, der Probeausleuchtung
des Aufnahmegegenstandes dienenden Blitzlichtaussendung, im folgenden kurz "Vorblitz" genannt, HB eine Einrichtung zur
synchron mit dem Öffnen des Kameraverschlusses erfolgenden Blitzlichtemission, im folgenden kurz "Hauptblitz11 genannt,
VM eine Schaltungsstufe zur Messung des während der Vorblitzemission
vom Aufnahmegegenstand reflektierten Lichts,
JS eine Integrierstufe,
VBE und HBE Schaltungsstufen zur Unterbrechung des Vorblitzes
bzw. des Hauptblitzes,
DM eine Schaltungsstufe zur Messung der Einschaltdauer des Vorblitzes,
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SP eine Speicherstufe zur Speicherung des Ausgangssignals der Schaltungsstufe DM, d.h. einer die Dauer des Vorblitzes
kennzeichnenden Information,
HBS eine Steuereinrichtung zur Steuerung der Brenndauer des Hauptblitzes.
Bevor die fotografische Aufnahme erfolgt, bei der der Aufnahmegegenstand
durch den synchron mit dem Öffnen des Kameraverschlusses einschaltbaren Hauptblitz beleuchtet wird, wird
zunächst der Vorblitz eingeschaltet. In Fig. 1 sind der Vorblitz und der Hauptblitz getrennt dargestellt, sie können
selbstverständlich von ein und derselben Blitzlichtröhre erzeugt werden. Das während der Vorblitzemission von dem Aufnahmegegenstand
reflektierte Licht fällt auf das im bildseitigen Strahlengang des Kameraobjektivs angeordnete fotoelektronische
Bauelement P. Das von dem fotoelektronischen
Bauelement P bzw. der Meßstufe VM erzeugte Ausgangssignal, das für die während der Vorblitzemission herrschende Objekthelligkeit
kennzeichnend ist, wird in der Integrierstufe JS zeitlich integriert, d.h. in eine Information umgewandelt,
welche die bis zu einem gegebenen Zeitpunkt insgesamt reflektierte Lichtmenge kennzeichnet. Die Vorblitzemissibn
wird in dem Augenblick unterbrochen, in dem das der reflektierten Lichtmenge entsprechende Ausgangssignal der Integrierstufe JS
einen vorbestimmten Wert erreicht. Die Dauer des Vorblitzes, d.h. die Zeitspanne von der Zündung bis zur Unterbrechung der
Blitzlichtemission entspricht einer (ausgesandten) Blitzlichtmenge, die bei vorgegebener Objektentfernung und Arbeitsblende
für eine bestimmte (z.B. zur optimalen Filmbelichtung ausreichende) reflektierte Lichtmenge erforderlich ist. Die Dauer
des Vorblitzes wird in der Schaltungsstufe DM gemessen und die
die gemessene Zeitdauer kennzeichnende elektrische Information wird in der Speicherstufe SP abgespeichert.
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Synchron mit dem Öffnen des Kameraverschlusses wird der Hauptblitz
gezündet. Nach Ablauf einer Zeitspanne, die in einer festen Beziehung zu der in der Speicherstufe SP abgespeicherten
Vorblitzdauer steht, wird die Hauptblitzemission beendet. Durch die Schaltungsstufe HBS wird der Hauptblitz über die Schaltungsstufe HBE in dem Zeitpunkt unterbrochen, in dem der vom Aufnahmegegenstand
reflektierte und am Ort der Kamera empfangene Anteil der von dem Hauptblitz emittierten Lichtmenge einen vorbestimmten
Wert erreicht. Bei der Bestimmung dieses V/ertes wird noch die Empfindlichkeit des verwendeten Filmmaterials
berücksichtigt, so daß der Hauptblitz tatsächlich eine optimale Filmbelichtung bewirkt.
Diese Zusammenhänge, d.h. die geeignete Filmbelichtung durch den Hauptblitz unter Berücksichtigung der durch den Vorblitz
gewonnenen Informationen, stellen sich mathematisch folgendermaßen dar:
Es sei angenommen, daß die bei gegebener Filmempfindlichkeit
zur optimalen Filmbelichtung erforderliche Blitzlichtmenge A (Einheit:lumen.see) und TM(Einheit:see) die entsprechende
Blitzdauer ist. Dann gilt:
A = J % (t) dt'
worin L·. das gesamte von dem Hauptblitz ausgestrahlte Lichtbündel
bedeutet. Die Beziehung zwischen der von dem Vorblitz und dem Hauptblitz ausgestrahlten Lichtmengen ist
Ln (t) = a Ls (t),
worin Ls das gesamte Bündel der Lichtstrahlen des Vorblitzes
und a eine Proportionalitätskonstante bedeuten. Die geeignete Lichtmenge des Vorblitzes hat den Wert
A/a (lumen.see),
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so daß man die Beziehung
/1M
A/a = J Ls
erhält, in der Tg die Dauer des Vorblitzes bedeutet. Wenn man
die vorstehenden Beziehungen miteinander vergleicht erhält man
Das bedeutet, daß man unter den voranstehenden Bedingungen eine optimale Filmbelichtung durch den Hauptblitz
dann erhält, wenn die Dauer des Hauptblitzes der Dauer des Vorblitzes entspricht.
In Fig. 2 ist ein Ausführungsbeispiel dargestellt, bei dem
von dem anhand von Fig. 1 erläuterten Prinzip Gebraucht gemacht wird. Die Schaltung enthält zwei Kondensatoren Cg und C^, die
über einen Schalter S1 mit einer Hochspannungsquelle E1 verbunden
sind. Der Kondensator Cg dient zur Speicherung der elektrischen Energie für den Vorblitz, der Kondensator CL.
dient zur Speicherung der elektrischen Energie zur Speisung des Hauptblitzes. Durch die Betätigung des Umschalters S2 sind
die beiden Kondensatoren Cg und C„ alternativ mit einer Blitzlichtentladungsröhre
FT1 zur Erzeugung des Vorblitzes und des
Hauptblitzes verbunden. Sie stehen dann ferner mit der Entladungsröhre FTp zur Unterbrechung des Vorblitzes und der Entladungsröhre
FT, zur Unterbrechung des Hauptblitzes in Verbindung.
Sie speisen ausserdem Schaltungsanordnungen zur Steuerung dieser Entladungsröhren.
Die Blitzlichtröhre FT1 besitzt einen Zündtransformator T1.
Sie wird über die Hochspannungs-Sekundärwicklung dieses Transformators gezündet. Ein Wicklungsende der Primärwicklung
des Transformators T1 ist mit einer Anschlußklemme eines Zünd-Kondensators
C. verbunden. Die andere Anschlußklemme des Kondensators C, steht über einen Widerstand FU mit einer Anschlußklemme
der Kondensatoren Cg bzw. CM zur Speicherung der
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Blitzenergie in Verbindung. Das andere Wicklungsende der
Primärspule des Transformators T1 ist über einen Widerstand
R-z mit den anderen Anschlußklemmen der Kondensatoren Cg und
Cw verbunden. Zwischen den Schaltungspunkt, der den Kondensator
C/ und den Widerstand R7 miteinander verbindet,und dem
Schaltungspunkt, in dem die Primärwicklung des Transformators C1 und der Widerstand Ro miteinander verbunden sind, ist ein
Schalter S, mit einem Arbeitskontakt eingefügt.
Dieser Schalter S, wird durch den Auslösemechanismus des
Kameraverschlusses geschlossen. Beispielsweise wird bei der Verschwenkung des Sucherspiegels bzw. durch mechanische
Glieder die vor der Schwenkbewegung des Sucherspiegels be wegt werden, der Schalter S, geschlossen und unmittelbar da
nach wieder geöffnet. Ferner wird der Schalter S, synchron
mit der nach Beendigung der Schwenkbewegung des Sucherspiegels erfolgenden Öffnung des Kameraverschlusses wieder geschlossen
und geöffnet.
Die Entladungsröhre FTp zur Unterbrechung des Vorblitzes wird
über die Sekundär-Hochspannungswicklung des Zündtransformators Tp gezündet und stellt einen niederohmigen Nebenschluß dar,
durch den der Kondensator C0 zur Speisung des Vorblitzes äugen-
blicklich entladen wird. Ein Wicklungsende der Primärwicklung des Transformators Tp ist in Reihenschaltung mit einem Zündkondensator
Cn verbunden, das andere Wicklungsende ist mit einem Wicklungsende der Sekundärwicklung verbunden. Der
Transformator Tp und der Kondensator Cc werden parallel von
einem Widerstand R10 überbrückt, der zusammen mit den Widerständen
Rn und R^^, mit denen er in Reihe geschaltet ist, einen
y Mtdet ' Ί
Spannungsteiler*, der von der Ladespannung der Kondensatoren
Cq bzw. Cw gespeist wird. Der Widerstand R10 wird parallel von
einer aus einem Foto-Thyristor LASCR und einer Diode D1 be
stehenden Reihenschaltung überbrückt. Auf diese Weise entsteht eine Schaltungsmasche, die den Zündkondensator C^, den Foto-
Thyristor LASCR, die Diode D1 und die Primärwicklung des
Transformators Tp enthält.
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Der gate-Strom des Foto-Thyristors LASCR ist von der Intensität
des auf seine wirksame Oberfläche auftreffenden Lichts abhängig.
Das Element wird niederohmig leitend, wenn seine gate-Spanpung einen vorbestimmten Wert erreicht. Ein Kondensator C1,
der als Integrierglied dient, ist in Reihe mit der gate-Elektrode des Foto-Thyristors LASCR verbunden. Parallel zu. dem
Kondensator C1 ist ein im Ruhezustand geschlossener Schalter
S/ angeordnet. Wenn der Schalter S, synchron mit der Zündung
des Vorblitzes geöffnet wird, wird der gate-Strom von dem Kondensator C1 integriert. Dieser Strom entspricht, wie bereits
erwähnt, der auf der wirksamen Oberfläche des Foto-Thyristors LASCR herrschenden Helligkeit. Wenn die gate-Spannung einen
vorbestimmten Wert erreicht, wird der Foto-Thyristor LASCR leitend und entlädt mit seiner Kathoden-Anoden-Strecke den
Zünd-Kondensator C,- über die Primärwicklung des Zündtransformators
Tp.
Zwischen die Anode der Diode D1 und die(untere) Anschlußklemme
der Kondensatoren Cg und CM ist ein Kondensator Cg eingefügt.
Dieser Kondensator Cg stellt zusammen mit dem Potentiometer
R11 und der Schwellwertdiode CDp, die dem als Potentiometer
ausgebildeten Widerstand R11 parallel geschaltet ist eine
Anordnung zur Beeinflussung der Vorspannung von Kathode 'und Anode -des Foto-Thyristors LASCR dar.
Der rechte Teil der in Fig. 2 dargestellten Schaltung beinhaltet die Schaltungsstufe zur zeitlichen Steuerung des Hauptblitzes.
Die Schaltung enthält eine Niederspannungsquelle E2. Ein Schalttransistor
TR1 ist mit einem Kollektorwiderstand R1 ρ, einem
Widerstand R^ zur Spannungseinstellung und einer Schwellwertdiode
ZD1 verbunden. Letztere sind Bestandteil seines Emitter-Stromkreises.
Die Basis des Transistors TR1 ist über einen Basiswiderstand R1, mit dem Teilerpunkt eines Spannungsteilers
verbunden. Dieser Spannungsteiler, der aus den Widerständen R1 und Rp besteht, wird von der Ladespannung des Kondensators
Cg gespeist. Auf diese Weise wird der Transistor TR1 in seinen
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nichtleitenden Zustand gesteuert, wenn die Ladespannung des Kondensators Cg einen vorgegebenen Wert unterschreitet.
Die Basis eines weiteren Transistors TRp ist über einen Widerstand
R1A mit dem Kollektor des Transistors TR. gekoppelt. Der
Steuerstromkreis des Transistors TRp enthält noch einen Kondensator
Cp. Zwischen dem Transistor TRp und dem Kondensator Cp sind ein Widerstand R^ und ein Schalter Sg eingefügt. Parallel
zu dem Kondensator Cp befindet sich ein Schalter S1-.
Während der Transistor TRp leitend und der Schalter S,- geöffnet
ist, wird der Kondensator Cp über den Widerstand R^ aufgeladen.
Wenn zu einem späteren Zeitpunkt der Schalter S,- geöffnet wird,
wird die Ladung des Kondensators Q,^ gespeichert. Die gespeicherte
Ladespannung des Kondensators C^ liegt zwischen Basis und Emitter eines als Impedanzwandler wirkenden Transistors
TR,. Der Verbindungspunkt zwischen dem Transistor TR^
und seinem Emitterwiderstand R^,- führt zu der Basis des in der
folgenden Stufe angeordneten Schalttransistors TR-. Der Emitter des Transistors TR/ ist an den Verbindungspunkt zwischen einem
Widerstand Rc und einem Kondensator C^ angeschlossen. Parallel
zu dem Kondensator C, befindet sich ein Schalter S7 zur
Steuerung der Kondensatorauf- bzw. -entladung.
Wenn der Schalter S7 geöffnet ist, fließt ein Ladestrom in
den Kondensator C,, dessen Stärke durch den Widerstand R,- bestimmt
wird. Die Ladespannungen der beiden Kondensatoren Cp
und C, werden miteinander verglichen. Wenn die Ladespannung
des Kondensators C-, größer wird als die des Kondensators Cp,
wird der Transistor TR^ niederohmig leitend.
Der Kollektor des Transistors TR^ ist mit dem gate eines
steuerbaren Siliziumelements, z.B. einem Thyristor SCR verbunden. Der Thyristor SCR besitzt einen gate-Ableitwiderstand
Rg. In dem von dem Thyristor SCR gesteuerten Stromkreis be-
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findet sich ein Kondensator C7, der über den Widerstand R1Q
vom Teilerpunkt eines aus den Widerständen R1g und R17 gebildeten
Spannungsteilers aus mit niedrigem Strom aufgeladen ist. Der Ausgangsstromkreis des Thyristors SCR enthält ferner
einen Zündtransformator T,. Der Kondensator C7 und die Primärwicklung
des Zündtransformators T, sind in Serienschaltung miteinander verbunden. Die Hochspannungs-Sekundärwicklung
des Zündtransformators T-, steuert die Entladungsröhre FT,,
die zur Unterbrechung des Hauptblitzes dient.
Die Schalters S,-, Sg und Sy werden in Antriebsverbindung mit
dem Auslösemechanismus des Kameraverschlusses betätigt. Unmittelbar vor dem Zünden des Vorblitzes werden der Schalter
Sc und der Schalter S, geöffnet. Der Schalter Sg wird gleichzeitig
mit dem Umlegen des Schalters Sp aus seiner Stellung
S in seine Stellung M betätigt. Der Schalter S7 wird unmittelbar
vor dem Zünden des Hauptblitzes betätigt.
Zum besseren Verständnis der gegenseitigen Beziehung zwischen den einzelnen Schaltern ist im folgenden eine ausführliche
Beschreibung der zeitlichen Betätigungsfolge der Schalter S1
bis S7 gegeben:
Wenn die Aufladung der Kondensatoren Cq und Cw beendet ist,
wird der Schalter S1 geöffnet. In diesem Zeitpunkt befindet
sich der Schalter Sp auf seiner mit S bezeichneten Seite.
Der im Ruhezustand geöffnete Schalter S, ist geöffnet, der
im Ruhezustand geschlossene Schalter S/ ist geschlossen,
der im Ruhezustand geschlossene Schalter S^ ist geschlossen,
ebenso sind die Schalter Sg und S7 geschlossen.
Während der der eigentlichen Aufnahme, d.h. dem Öffnen des Kameraverschlusses vorangehenden vorbereitenden Betätigung
werden die Schalter S, und S,- geöffnet und der Schalter S,
geschlossen. Unmittelbar vor der Aufnahme wird der Schalter Sg geöffnet und gleichzeitig wird der Umschalter S2 auf seine
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mit M bezeichnete Seite umgelegt. Gleichzeitig wird ferner der Schalter S, geöffnet. Wenn der KameraverSchluß geöffnet
wird, wird der Schalter S, wieder geschlossen. Gleichzeitig
wird der Schalter S7 geöffnet.
Bei dieser Schaltfolge wird durch das erste Schließen des Schalters S, der Vorblitz und durch das zweite Schließen
wird der Hauptblitz gezündet. Wenn der Synchronkontakt der Kamera dem Schalter S^ parallel geschaltet ist, kann der
Hauptblitz auch durch diesen gezündet werden. In diesem Falle ist ein zweites Schließen des Schalters S, nicht erforderlich.
Durch das erste Schließen des Schalters S, wird also in der
erwähnten Weise der Vorblitz gezündet. Der mit seiner lichtempfindlichen Fläche im bildseitigen Strahlengang des Kameraobjektivs
angeordnete Fotothyristor LASCR empfängt das von dem Aufnahmegegenstand reflektierte Licht des Vorblitzes.
Die Lichtmenge wird mit Hilfe des Kondensators C1 integriert.
Wenn die insgesamt empfangene Lichtmenge den vorbestimmten geeigneten Wert erreicht, wird die Lichtemission des Vorblitzes
unterbrochen. Zu diesem Zwecke wird die Entladungs-' lampe FTp gezündet, die den Kondensator Cg zur Speisung des
Vorblitzes parallel geschaltet, ist rasch entlädt, so daß die Blitzlichtröhre FT^ erlischt. Die Abhängigkeit der von dem
Blitz/erzeugten Lichtmenge BM von der Zeit t ist in Fig. 3 dargestellt.
Wenn die Blitzlichtaussendung durch Zünden der Nebenschlußentladungsröhre FTp beendet wird, sinkt die Ladespannung
des Kondensators Co sehr rasch ab, wie dies in Fig. 4 dargestellt ist.
Unmittelbar vor dem Schließen des Schalters S^, hat die Basisspannung
des Transistors TR1 den Wert
+ Rp). Hierin bedeuten Vcs die Ladespannung
des Kondensators Cg und Vß1 die Basisspannung des Transistors
Die Spannung am Emitter des Transistors TR1 hat den Wert
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(, die der Schwellenspannung der Schwellwertdiode ZD1 entspricht.
Wenn die Werte der Widerstände.R1 und R2 so gewählt sind,
daß
VB1S = VZD + VBE1
ist, sind die Transistoren TR1 und TR2 leitend, wenn die
Ladespannung des Kondensators Cg größer ist als Vg. Hierbei bedeutet Vß1g denjenigen Wert der Spannung Vß1, der der Ladespannung
Vg des Kondensators Cg entspricht. Diese Zusammenhänge
sind aus Fig.. 4 ersichtlich.
Wenn nun zur Einschaltung des Vorblitzes der Schalter S, geschlossen
und der Schalter S1- geöffnet werden, beginnt die
Aufladung des Kondensators C2 über den Widerstand Ri . Dieser
Ladevorgang dauert solange an,bis die Blitzröhre in der vorerwähnten Weise durch die Entladungsröhre FTp gelöscht
wird. Die Ladespannung Vj^w des Kondensators C2, die für die
Zeitdauer des Vorblitzes kennzeichnend ist, hat den Wert
-T/VR4N ,
<1) VMEM = E<1 * e
Diese Spannung liegt über den als Impedanzwandler wirkenden Transistor TR, an der Basis des Transistors TRi an. Wenn die
Basisspannung des Transistors TR^ mit Vg^ und die Basis-Emitter-Spannung
des Transistors TR, mit V™,, verzeichnet
werden, gilt also
Während der Einschaltzeit des Hauptblitzes steigt die Emitter-Spannung
Vg^ des Transistors TR» in folgender Weise an:
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-Vc,
(3) V17, = E(1 - e
bis sie den Wert Vg^ + vbe4 erreicht. In diesem Zeitpunkt,
wenn also
E4 = VB4 + VBE4
ist, wird der Hauptblitz unterbrochen. In der Gleichung
(4) bedeutet VßE- die Basis-Emitter-Spannung des Transistors
TR/, bei der dieser leitend wird.
Unter der Voraussetzung, daß VßEZ+ = VgE,, C2 = C, und R^ = R1-ist,
erhält man aus Gleichung (4):
VE4 = VMEM*
Mit Gleichung (1) und (3) ergibt sich daraus:
- e r <- *♦) = E (1 - e y 5)
t = T.
Die Steuerung ist also so beschaffen, daß die Leuchtdauer des Vorblitzes ebenso groß ist wie die Leuchtdauer des Hauptblitzes.
Bei dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel dient die durch das Zünden der Nebenschluß-Entladungsröhre verursachte
plötzliche Änderung der Ladespannung des den Vorblitz speisenden Kondensators Co als Signal zur Ermittlung
der Leuchtdauer des Vorblitzes. Es ist selbstverständlich auch möglich, das von dem Foto-Thyristor erzeugte Ausgangssignal,
das zum Zünden der erwähnten Nebenschluß-Entladungsröhre führt, als die die Beendigung des Vorblitzes kennzeichnende
Information zu verwenden. Ferner kann ein entsprechendes Signal aus dem die Blitzlichtentladungslampe
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1 durchmessenden Strom abgeleitet werden, dessen Wert
sich bei der Beendigung des Vorblitzes ebenfalls sprunghaft ändert.
Der zeitbestimmende Schaltkreis zur Steuerung der Leuchtdauer des Hauptblitzes besteht im Ausführungsbeispiel aus
dem von dem Kondensator C-, und dem Widerstand R5 gebildeten
RC-Integrationsglied. Stattdessen kann zur Steuerung der
Zeitgeberschaltung auch ein helligkeitsabhangiger Widerstand dienen. Es ist ferner möglich, die Zeitgeberstufe zur
Steuerung des Hauptblitzes durch andere steuerbare Schaltelemente zu beeinflussen, die ihre Oszillationsdauer bzw.
Zeitkonstante in geeigneter Weise verändern.
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Claims (4)
- Patentansprüchef1. Anordnung zur Belichtungssteuerung für fotografische Auf- ^^ nahmen mit Blitzlichtbeleuchtung, bei der das während einer vorbereitenden Probeausleuchtung (Vorblitz) von dem Aufnahmegegenstand reflektierte Licht mittels eines, vorzugsweise im bildseitigen Strahlengang des Kameraobjektivs angeordneten, fotoelektronischen Bauelements gemessen und die entsprechende Meßgröße integriert wird, dadurch gekennzeichnet , daß Mittel (FT2) zur Unterbrechung der Lichtemission vorgesehen sind, durch die der Vorblitz in an sich bekannter Weise unterbrochen wird, wenn das die reflektierte Lichtmenge kennzeichnende zeitliche Integral der genannten Meßgröße einen vorbestimmten der optimalen Filmbelichtung entsprechenden Wert erreicht, daß ferner Speichermittel (SP) zur Speicherung einer die Zeitdauer des Vorblitzes kennzeichnenden Information (^Mg^) sowie eine Zeitgeberstufe (HBS) zur Steuerung der Leuchtdauer des synchron mit dem Offnen des KämeraverSchlusses einschaltbaren Hauptblitzes vorgesehen sind und daß diese Zeitgeberstufe (HBS) eine Vergleicherstufe (TR,, TR^; Fig. 2) enthält, deren erstes Eingangssignal von der in dem genannten Speichermittel (SP) gespeicherten die Zeitdauer des Vorblitzes kennzeichnenden Information (V^-n.™) und deren zweites Eingangssignal von einer die Einschaltdauer der genannten Zeitgeberstufe kennzeichnenden elektrischen Größe (Vg^) gebildet wird und deren bei Übereinstimmung beider Eingangssignale (V^g^ = Vj^) erzeugtes Ausgangssignal in an sich bekannter Weise (z.B. durch Kurzschluß des speisenden Kondensators C». mittels FT-,) das Erlöschen des Hauptblitzes (HB) bewirkt.
- 2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß der Vorblitz (VB) durch Kurzschluß- 19 309837/0377seiner Entladestrecke (mittels FTp) gelöscht wird, und daß das genannte Speichermittel (SP) aus einem Kondensator (Cp) "besteht, dessen Aufladung durch eine aus der Speisespannung (V^g) abgeleitete Steuerspannung (Basis-Spannung von TR,.) steuerbar ist.
- 3. Anordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet , daß die Zeitgeberstufe aus einem über einen Widerstand (Rc) aufladbaren weiteren Kondensator (C5) besteht.
- 4. Anordnung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet , daß die Vergleicherstufe einen Transistor (TR^) umfaßt, an dessen Basis die gespeicherte Information (V^^) mit einer solchen Polarität anliegt, daß seine Basis-Emitter-Strecke in Sperrichtung beansprucht ist und dessen Emitter mit dem in der Zeitgeberstufe enthaltenen weiteren Kondensator (C^) verbunden ist.309837/0977 v
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JP2316372A JPS5522771B2 (de) | 1972-03-08 | 1972-03-08 |
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