CH436771A - Photoelektrische Vorrichtung, bei welcher die Ausgangsspannung einer Brückenschaltung vom Abstand eines Objektes von einer bestimmten Fläche abhängt - Google Patents

Photoelektrische Vorrichtung, bei welcher die Ausgangsspannung einer Brückenschaltung vom Abstand eines Objektes von einer bestimmten Fläche abhängt

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CH436771A
CH436771A CH528164A CH528164A CH436771A CH 436771 A CH436771 A CH 436771A CH 528164 A CH528164 A CH 528164A CH 528164 A CH528164 A CH 528164A CH 436771 A CH436771 A CH 436771A
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CH
Switzerland
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bridge
output voltage
distance
photoelectric device
light
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CH528164A
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Leszek Kossakowski Leonard
Bernardus Rosink Wilhelmus
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Philips Nv
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    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B7/00Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements
    • G02B7/28Systems for automatic generation of focusing signals
    • G02B7/34Systems for automatic generation of focusing signals using different areas in a pupil plane
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03BAPPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
    • G03B3/00Focusing arrangements of general interest for cameras, projectors or printers
    • G03B3/10Power-operated focusing

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  • Measurement Of Optical Distance (AREA)

Description


  Photoelektrische Vorrichtung, bei welcher die Ausgangsspannung einer  Brückenschaltung vom Abstand eines Objektes von einer bestimmten Fläche abhängt    Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung, bei welcher  die Ausgangsspannung einer Brückenschaltung vom Ab  stand eines Objektes von einer bestimmten Fläche ab  hängt.  



  In einer aus der amerikanischen Patentschrift  Nr. 2 618 209 bekannten Vorrichtung, bei welcher ein  Objekt durch ein optisches Linsensystem auf einer  empfindlichen Platte abgebildet wird, wird dieses<B>Ob-</B>  <B>jekt</B> mittels eines über eine Rolle     aufwickelbaren    Drah  tes in einem einstellbaren Abstand von der in einer  Kamera     untergebrachten    empfindlichen Platte gehalten.  Die Rolle an sich ist über ein     Schneckenradgetriebe     mit dem     Läufer    eines regelbaren Widerstandes     in    einem  Brückenzweig gekoppelt. Wird der Abstand des Objek  tes von der Platte geändert, so dreht sich die Rolle  und bewegt sich     folglich    der Läufer des einstellbaren  Widerstandes.

   Die ursprünglich im Gleichgewicht be  findliche Brücke ist dann ausser Gleichgewicht.     Durch     Verdrehung des Läufers eines einstellbaren Widerstandes  in einem anderen     Brückenzweig    wird die Brücke wieder  ins Gleichgewicht gebracht.

   Der Läufer des letzteren  Widerstandes ist an einer Achse befestigt, die eine  Scheibe besitzt, deren Umfang in ein mit dem Linsen  system     gekuppeltes        Schneckenrad        eingreift.    Ist die  Brücke wieder im Gleichgewicht, so ist auch bereits  durch passende Wahl des     Verhältnisses    zwischen den  Brückenwiderständen die     Änderung    des Abstandes des  Objektes und die damit     zusammenhängende        Änderung     der Stelle des Linsensystems derart, dass das Objekt  wieder scharf auf der Platte abgebildet wird.  



  Die bekannte Vorrichtung hat einige Nachteile. An  erster     Stelle        ist    eine mechanische Verbindung zwi  schen Objekt und Platte notwendig. An zweiter Stelle  müssen die Brückenwiderstände Werte haben, deren  Verhältnis mit der Brennweite des Linsensystems, dem  Objektabstand und dem Bildabstand zusammenhängt.  



  Die Erfindung bezweckt, diese Nachteile zu be  seitigen. Sie ist dadurch gekennzeichnet, dass eine zweite    Brücke mit der ersten Brücke in Kaskade geschaltet  ist und dass     in    jeder der Brücken in     zwei        nebeneinander-          liegenden    Zweigen ein photoempfindlicher Widerstand  vorgesehen ist.  



  Vorzugsweise liegt die     Speisespannung    an der Rei  henschaltung der photoempfindlichen Widerstände der  ersten Brücke, während die Ausgangsspannung dieser  ersten Brücke an der     Reihenschaltung    der photoemp  findlichen Widerstände der zweiten Brücke liegt.  



  Die Erfindung wird an Hand der Zeichnung bei  spielsweise erläutert,     in    der:       Fig.    1 eine in einer Ausführungsform der Vorrich  tung nach der Erfindung untergebrachte Schaltungsan  ordnung,       Fig.2        schematisch    die     räumliche    Ausbildung dieser  Vorrichtung,       Fig.3    die von einem Objekt ausgehenden Licht  strahlen in, drei Fällen,       Fig.4    schematisch eine Kamera mit einer Schal  tungsanordnung nach     Fig.    1 und       Fig.    5 eine Abart der Anordnung nach     Fig.    2 zei  gen.  



  In den     Fig.    1 und 2 bezeichnen 3 und 4, 7 und 8  zwei Paare von Photowiderständen. Jedes Paar ist in  eine     Wheatstonesche    Brücke gemeinsam     mit    zwei festen  Widerständen 5, 6 bzw. 9, 10 aufgenommen. Eine  Gleichspannung wird zwischen den Klemmen 1 und, 2  gelegt.

   Werden die Photowiderstände 3 und 4 durch  das     in        Fig.    2 von links     eintreffende,    durch     Pfeile    an  gedeutete Licht ungleichmässig belichtet, so entsteht am  Ausgang der Brücke I eine Spannung, deren Polarität  bei     bestimmter    Po'l'arität der     zwischen    den Klemmen 1  und 2 vorherrschenden Spannung bei Gleichheit der  Widerstände 5 und 6 durch den Unterschied der Leit  fähigkeit der Photowiderstände 3 und 4 bedingt wird.  Die Brücken I und     II    sind in Kaskade geschaltet, d. h.

    die     Ausgangsspannung    der Brücke I dient als Speise  spannung für die Brücke     II,    welche die Photowider-           stände    7 und 8     enthält.    Es wird     einleuchten,    dass an den  Klemmen 11 und 12 nur     dann.    eine     Spannung    herrscht,  wenn     bei    Gleichheit der Widerstände 9 und 10 die  Photowiderstände 7 und 8 ungleichmässig belichtet wer  den. Die Photowiderstände 3 und 4 sind ganz nahe  einem engen Spalt 19 auf je einer Seite desselben ange  ordnet, der auf die Photowiderstände 7 und 8 fallendes  Licht durchlässt.  



       Fig.3    zeigt den Verlauf der Strahlen von einem  Objekt 20, wobei das durch eine positive Linse 21  erzeugte Bild 22 dieser Strahlen gegenüber dem Spalt 19  in drei verschiedenen Lagen veranschaulicht ist; in       Fig.    3a deckt sich das Bild 22 mit dem Spalt 19; in       Fig.3b    liegt das Bild vor und in     Fig.3c    hinter dem  Spalt.  



  Nach     Fig.    3a kann der Teil des von der Linse 21  von dem Objekt 20 erzeugten Bildes 22, der in dem  engen Spalt 19 liegt, als eine     punktförmige    Quelle     be-          trachtet    werden. Die von dieser punktförmigen Quelle  ausgesandten Lichtstrahlen treffen die Photowiderstände  7 und 8 auf     gleiche    Weise. Diese Widerstände haben  somit den gleichen Wert, wodurch unabhängig von  den die Photowiderstände 3 und 4 treffenden Licht  mengen die Spannung zwischen den Klemmen 11 und  12 Null     ist.     



  Nach     Fig.    3b trifft ein Teil der durch den Punkt P  (des Bildes 22) gehenden     Lichtstrahlen        entweder    den  Photowiderstand 3 oder den     Photowiderstand    B. Dies  gilt für alle Punkte im     Bild:    22, das über der Achse 00'  liegt. Auf ähnliche Weise trifft ein Teil der aus dem  P' stammenden Lichtstrahlen entweder den Photowi  derstand 4 oder den Photowiderstand 7. Es wird vor  ausgesetzt, dass die Lichtmenge von P bzw. von dem  Teil des Bildes 22 über der Achse 00' grösser ist als  die von P' bzw. von dem Teil des Bildes 22 unter der  Achse 00'.

   Der Photowiderstand 3 bzw. 8 empfängt  dann mehr Licht als der Photowiderstand 4 bzw. 7,  so dass der Wert des Photowiderstandes 3 kleiner ist       als    der des     Phonowiderstandes.    4 und der des Photo  widerstandes 8 kleiner ist als der des Photowiderstan  des 7. Aus     Fig.    1 ergibt sich, dass die Polarität der       zwischen    den Klemmen 11 und 12 auftretenden Span  nung gleich der der Spannung zwischen den Klemmen  1 und 2 ist, was bedeutet, dass, wenn das Potential der       Klemme    1     positiv    gegen das Potential der Klemme 2 ist,  auch das Potential der Klemme 1 positiv gegen das  Potential der Klemme 12 ist.  



  Ändert sich die Helligkeit des Objektes 20 derart,  dass aus dem Punkt P' mehr Licht als aus dem Punkt P  stammt, so wird der Wert des Photowiderstandes 3       grösser    als der des Photowiderstandes 4 und der des  Photowiderstandes 8 grösser als der des Photowiderstan  des 7. Aus     Fig.    1 ergibt es sich wieder, dass diese Hellig  keitsänderung keinen     Einfluss    auf die Polarität der  zwischen den     Klemmen    11 und 12 erzeugten Spannung  hat. Dank der gewählten Kombination von zwei     Brük-          ken    ist die Polarität der     Ausgangsspannung    unabhängig  von Lichtschwankungen des Objektes.  



  Nach     Fig.3c    liegt das bis zur Grösse     QQ'    redu  zierte Bild 22 hinter dem Spalt 19. Die zur Bildung  des Punktes P beitragenden Lichtstrahlen sind     teilweise     durch den Photowiderstand 3 abgefangen. Die nicht  abgefangenen Lichtstrahlen treffen den Photowi  derstand 7. Auf     ähnliche    Weise wird ein Teil der  Lichtstrahlen, der zum Punkt     P'des    Bildes 22 beitragen  kann, durch den Photowiderstand 4 abgefangen und die  nicht abgefangenen Lichtstrahlen werden den Photo-    widerstand 8 treffen. Ist die zur Bildung von P bei  tragende Lichtmenge wieder grösser als die zur Bildung  von P' beitragende Lichtmenge, so ist der Wert des  Photowiderstandes 3 bzw. 7 kleiner als der des Photo  widerstandes 4 bzw. B.

   Aus     Fig.    1 lässt sich leicht ab  leiten, dass die Polarität der zwischen den Klemmen 11  und 12 auftretenden Spannung der der Spannung zwi  schen den Klemmen 1 und 2 entgegengesetzt ist, was  bedeutet, dass, wenn das Potential der Klemme 1 wieder  positiv gegen das der Klemme 2 ist, das Potential  der     Klemme    11 negativ gegen das der Klemme 12  ist. Auch in diesem Falle wird     dieses        negative    Potential  beibehalten, wenn die Helligkeit des Objektes 20 sich  ändert: die Polarität der Ausgangsspannung ist wieder  unabhängig von den Lichtschwankungen des Objektes.  



  Aus vorstehendem folgt, dass die Ausgangsspan  nung der     Reihenschaltung    der zwei     Brücken        lediglich     von der Stellung des Spaltes 19 gegenüber dem Objekt  abhängt. Bei Verschiebung des Spaltes oder (was auf  das gleiche hinausgeht) bei Verschiebung des Objek  tes ändert sich die Ausgangsspannung kontinuierlich  von einem positiven Wert nach einem negativen Wert  oder umgekehrt.  



  Diese Eigenschaft der beschriebenen Vorrichtung  kann dadurch benutzt werden,     d'ass    die     Schaltungsan-          ordnung    derart in einer Kamera untergebracht wird;  dass eine Ausgangsspannung Null der     Kaskadenschal-          tung    einem scharfen Bild auf dem Photofilm oder der  Photoplatte     entspricht.     



       Fig.4    zeigt ein vereinfachtes Schaubild einer sol  chen Kamera. Durch die Linse 41 einfallendes Licht  erreicht zum grössten Teil den lichtempfindlichen Film  42. Mittels des     Prismas    44 erreicht ein Teil des Lichtes  den Sucher 43 und ein anderer Teil trifft die photo  empfindlichen Widerstände 3 und 4 bzw. 7 und B. Diese  Widerstände sind in einem Brückensystem nach     Fig.    1  untergebracht. Die Ausgangsspannung des Brückensy  stems wird gegebenenfalls nach Verstärkung einem Mo  tor 45 zugeführt. Ein auf der Motorachse angebrachtes       Ritzel    46 greift in eine Zahnbahn 47 ein, welche die  Linse 41 haltert, die selbsttätig in die richtige Lage  gegenüber der empfindlichen Schicht 42 gelangt.  



  Es ist selbstverständlich, dass die Ausgangsspannung       des        Brückensystems        auch    auf andere Weise übertragen  werden kann,     und    zwar     in.    der Weise, dass     die    Linse 41       diskontinuierlich    verschiebbar     äst.     



  Es könnte auch eine halbautomatische Einstellung  bewerkstelligt werden, indem die Linse von Hand der  art bewegt     wird,    dass die Ausgangsspannung Null ist,  in welchem Augenblick ein Verschluss freigegeben wird.  Der dazu erforderliche Mechanismus kann gleichzeitig  zum Spannen der     Verschlussfeder    dienen.  



  Bei kontrastarmen Objekten ist es oft erwünscht,  das Brückensystem quer zur optischen Achse geringe  Hin- und     Herbewegungen    vollführen zu lassen, so dass  scharf auf ein kontrastreicheres Objekt ganz nahe dem  verlangten Objekt     eingestellt    werden kann. Es     liegt    auch  die     Möglichkeit    vor, entweder auf     Links-Rechts-Kon-          trast    oder auch auf     Oben-Unten-Kontrast    einzustellen,  indem die das Brückensystem enthaltende Vorrichtung  um ihre optische Achse     drehbar    ausgebildet wird.  



       Fig.    5 zeigt eine räumliche Anordnung der photo  empfindlichen Widerstände 3 und 4, abweichend von  der nach     Fig.    4. Auf beiden Seiten des Spaltes 19 be  finden sich     Mattglasstücke    30 und 31. Das durch     diese     Mattglasscheiben fallende Licht wird diffundiert und  trifft die Photowiderstände 3 und 4. Das durch den      Spalt 19 fallende Licht kann lediglich die Photowider  stände 7 und 8 treffen. Lichtabsorbierende Schirme 35  und 36 führen die Trennung zwischen dem durch das  Mattglas     fallenden    Licht und dem durch den Spalt 19  fallenden Licht herbei. Die Kombination des Matt  glases 30, des     photoempfindlichen        Widerstandes    4 bzw.

         Mattglases    31 und des Photowiderstandes 3 spricht     auf     gleiche Weise auf     die        Lichtstrahlen    an     wie    der photoemp  findliche Widerstand 4 bzw. 3 in der Anordnung nach       Fig.2.    Die zu     Fig.    3 gemachten Bemerkungen gelten  auch für die Anordnung nach     Fig.    '5.  



  Es ist selbstverständlich, dass die beschriebene Vor  richtung nicht nur in einer Kamera, sondern auch für  alle Zwecke benutzt werden kann, bei denen eine ge  naue Abstandsmessung erwünscht ist.

Claims (1)

  1. PATENTANSPRÜCHE I. Photoelektrische Vorrichtung, bei welcher die Ausgangsspannung einer Brückenschaltung vom Ab stand eines Objektes von einer bestimmten Fläche ab hängt, dadurch gekennzeichnet, dass eine zweite Brücke mit der ersten Brücke in Kaskade geschaltet ist und dass in jeder der Brücken in zwei nebeneinanderliegen- den Zweigen ein photoempfindlicher Widerstand vorge sehen ist. II. Verwendung der Vorrichtung nach Patentan spruch I als automatische Scharfeinstellvorrichtung in einer photographischen Kamera. UNTERANSPRÜCHE 1.
    Vorrichtung nach Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass die Speisespannung an der Reihen schaltung der photoempfindlichen Widerstände der er sten Brücke liegt und dass die Ausgangsspannung dieser ersten Brücke an der Reihenschaltung der photoemp findlichen Widerstände der zweiten Brücke liegt. 2. Verwendung nach Patentanspruch II, dadurch gekennzeichnet, dass die photoelektrische Vorrichtung Schwingungen geringer Amplitude quer zur optischen Achse vollführen kann.
    3. Verwendung nach Patentanspruch II, dadurch gekennzeichnet, dass die photoelektrische Vorrichtung um ihre optische Achse drehbar ist.
CH528164A 1963-04-26 1964-04-23 Photoelektrische Vorrichtung, bei welcher die Ausgangsspannung einer Brückenschaltung vom Abstand eines Objektes von einer bestimmten Fläche abhängt CH436771A (de)

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Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3511155A (en) * 1965-07-14 1970-05-12 Nippon Kogaku Kk Automatic focussing means of optical instruments and structure of the light receiving portion thereof
US3430766A (en) * 1966-06-07 1969-03-04 Richardson Co Device for detecting markings and ejecting containers
CH449985A (fr) * 1966-12-15 1968-01-15 Paillard Sa Télémètre, notamment pour l'emploi en photographie
US3491240A (en) * 1967-03-29 1970-01-20 Itek Corp Noncontacting surface sensor
US3535528A (en) * 1968-06-11 1970-10-20 Glenn G Strickland Radiation sensitive passive binocular motion detector
FR2010954B1 (de) * 1968-06-15 1973-03-16 Messer Griesheim Gmbh
US3590251A (en) * 1969-02-28 1971-06-29 Robert E Vosteen Operational amplifier having light sources and optically coupled photoconductor elements in output circuit thereof
DE1934186A1 (de) * 1969-07-05 1971-02-18 Bosch Photokino Gmbh Verfahren zum Kompensieren ungleicher Helligkeitsverteilung bei elektrooptischen Entfernungsmessern
JPS499372B1 (de) * 1969-11-15 1974-03-04
US3714829A (en) * 1970-06-29 1973-02-06 Beckman Instruments Inc Pressure measuring system
US3857031A (en) * 1973-10-15 1974-12-24 Nasa Automatic focus control for facsimile cameras
US4538062A (en) * 1981-11-19 1985-08-27 Olympus Optical Co., Ltd. Focusing detecting device with coaxial source and detector
EP0091805B1 (de) * 1982-04-08 1989-07-26 Olympus Optical Co., Ltd. Fokussiererfassungsvorrichtung für Endoskop

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3005913A (en) * 1951-09-18 1961-10-24 Strong John Infrared range finder
US2999436A (en) * 1954-09-04 1961-09-12 Voigtlaender Ag Process and device for automatically adjusting optical instruments
US3143588A (en) * 1957-07-11 1964-08-04 Rca Corp Range measuring system
US3041459A (en) * 1959-06-29 1962-06-26 Comapco Inc Radiant energy control system
US3035176A (en) * 1959-11-23 1962-05-15 Packard Bell Electronics Corp Monoscopic range finder
US3218909A (en) * 1961-12-22 1965-11-23 Janice B Fain Optical ranging device using movable concentric coplanar detectors

Also Published As

Publication number Publication date
DK111550B (da) 1968-09-09
US3333105A (en) 1967-07-25
SE312068B (de) 1969-06-30
AT247713B (de) 1966-06-27

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