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Anordnung zur Scharfeinstellung optischer Systeme
Es wurden bereits verschiedene Anordnungen zur manuellen oder automatischen Scharfeinstellung optischer Systeme angegeben. Oft verwendet man mehrere Photozellen, z. B. mit nicht linearer Charakteristik, wobei vor einer der Photozellen eine Streuscheibe angebracht ist und beide Photozellen elektrisch in einer Brückenschaltung verglichen werden.
Es wurde auch schon eine Anordnung zur Scharfeinstellung optischer Systeme mit einem in der Bildebene des Systems vorgesehenen Photowiderstand vorgeschlagen, dessen Grösse bei Scharfeinstellung durch Kontrastwirkung ein Maximum wird. Die Erfindung ist nun im wesentlichen dadurch gegeben, dass bei einer solchen Anordnung ein bandförmiger Photowiderstand von solcher Breite und innerhalb des Bildausschnittes nach einem schleifen-, mäander- oder spiralförmigen u. dgl. Muster angeordnet ist, dass er in den in Frage kommenden Abbildungsfällen von einer Dunkelstelle der Abbildung wenigstens einmal und zumindest über einen Grossteil seiner Breite überdeckt wird.
Wird nun auf diese Anordnung des Photowiderstandes z. B. ein Gegenstand mit hell-dunkel-Kontrasten abgebildet, so ist bei scharfer Einstellung der Kontrast zwischen den einzelnen Bildpartien am grössten. Infolgedessen ist der bandförmige Photowiderstand an vielen Stellen durch Dunkelstellen unterbrochen, so dass er ein Widerstandsmaximum aufweist.
Bei unscharfer Einstellung sind die Dunkelstellen durch Streulicht aufgehellt. Dabei überdecken sich gewissermassen die Zerstreuungskreise der einzelnen Bildpunkte. Dies gilt sowohl bei Einstellungen vor wie auch hinter dem eigentlichen Schnittpunkt der abbildenden Strahlen.
Fig. 1 zeigt einen Photowiderstand 1, dessen lichtempfindliches Band 2 in Schleifen über die Fläche des Photowiderstandes verläuft. Auf dieser Fläche ist durch ein optisches System ein schwarzer Buchstabe A auf weissem Grund unscharf abgebildet. Dabei wird das Band des Photowiderstandes an den Punkten 3-12 von der Abbildung des Buchstaben A bedeckt. An diesen Stellen ist der Widerstand des Bandes höher als an dem heller beleuchteten übrigen Teil des Bandes.
Wird der Buchstabe A scharf abgebildet, wie dies Fig. 2 zeigt, so erreicht der Widerstand des Bandes an den durch das Bild bedeckten Stellen je nach Leistungsfähigkeit des optischen Systems einen Höchstwert, der als Gesamtwiderstand des Bandes an einem Instrument abgelesen oder zur Steuerung von Verschiebemechanismen des optischen Systems benutzt werden kann.
Das Maximum ist, wie Versuche bewiesen haben, sehr ausgeprägt, da die Dunkelstellen durch die bandförmige Anordnung elektrisch gewissermassen in Serie geschaltet sind.
Wird an Stelle einer schwarz-weiss-Vorlage ein mehrfarbiges Objekt abgebildet, so kann zur Unterstützung der Kontrastwirkung ein Farbfilter in den Strahlengang geschaltet werden, so dass die Farbkontraste in monochromatische Kontraste übersetzt werden. Man wählt dazu ein in bezug auf die Empfindlichkeitskurve des Photowiderstandes günstiges Farbfilter.
Die Anordnung kann Verwendung finden zur manuellen oder auch automatischen Scharfeinstellung aller abbildenden optischen Systeme in Photographie, Kinematographie, Fernsehen, zum Abstimmen von photographischen Objektiven in den Kameras an Stelle von Kollimatoren u. ähnl. Anordnungen.
Beispielsweise kann die Anordnung so getroffen sein, dass der Photowiderstand Teil einer elektronischen Anordnung ist, welche eine Scharfeinstellvorrichtung des optischen Systems so lange betätigt, bis
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die Grösse des Photowiderstandes ein Maximum erreicht hat.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Anordnung zur Scharfeinstellung optischer Systeme mit einem in der Bildebene des Systems vorgesehenen Photowiderstand, dessen Grösse bei Scharfeinstellung durch Kontrastwirkung ein Maximum
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innerhalb des Bildausschnittes nach einem schleifen-, mäander- oder spiralförmigen u. dgl. Muster angeordnet ist, dass er in den in Frage kommenden Abbildungsfällen von einer Dunkelstelle der Abbildung wenigstens einmal und zumindest über einen Grossteil seiner Breite überdeckt wird.
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Arrangement for focusing optical systems
Various arrangements for manual or automatic focusing of optical systems have been specified. Often several photocells are used, e.g. B. with non-linear characteristics, with a lens attached in front of one of the photocells and both photocells are compared electrically in a bridge circuit.
An arrangement for focusing optical systems with a photoresistor provided in the image plane of the system has also been proposed, the size of which becomes a maximum when the focus is adjusted due to the effect of contrast. The invention is now essentially given that in such an arrangement a band-shaped photoresistor of such width and within the image section after a loop, meander or spiral u. Like. Pattern is arranged that it is covered in the imaging cases in question by a dark spot of the image at least once and at least over a large part of its width.
If this arrangement of the photoresistor z. If, for example, an object is shown with light-dark contrasts, the contrast between the individual parts of the image is greatest when the setting is sharp. As a result, the band-shaped photoresistor is interrupted in many places by dark spots, so that it has a resistance maximum.
If the setting is unsharp, the dark areas are brightened by scattered light. To a certain extent, the circles of confusion of the individual pixels overlap. This applies both to settings in front of and behind the actual intersection of the imaging rays.
1 shows a photoresistor 1, the photosensitive belt 2 of which runs in loops over the surface of the photoresistor. A black letter A on a white background is blurred on this surface by an optical system. The band of the photoresistor is covered by the image of the letter A at points 3-12. At these points the resistance of the tape is higher than on the other part of the tape, which is more brightly illuminated.
If the letter A is shown in focus, as shown in FIG. 2, the resistance of the tape at the areas covered by the image reaches a maximum value, depending on the performance of the optical system, which can be read as the total resistance of the tape on an instrument or for controlling displacement mechanisms of the optical system can be used.
As tests have shown, the maximum is very pronounced, since the dark spots are electrically connected in series to a certain extent due to the band-shaped arrangement.
If a multicolored object is depicted instead of a black and white template, a color filter can be switched into the beam path to support the contrast effect so that the color contrasts are translated into monochromatic contrasts. For this purpose, a color filter that is favorable with regard to the sensitivity curve of the photoresistor is selected.
The arrangement can be used for manual or automatic focusing of all imaging optical systems in photography, cinematography, television, for tuning photographic lenses in cameras instead of collimators and the like. similar Arrangements.
For example, the arrangement can be made so that the photoresistor is part of an electronic arrangement which actuates a focusing device of the optical system until
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the size of the photoresistor has reached a maximum.
PATENT CLAIMS:
1. Arrangement for focusing optical systems with a photoresistor provided in the image plane of the system, the size of which is a maximum when in focus due to the effect of contrast
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within the image section after a loop, meander or spiral u. Like. Pattern is arranged that it is covered in the imaging cases in question by a dark spot of the image at least once and at least over a large part of its width.
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