DE2012995B2 - Fokussiervorrichtung - Google Patents
FokussiervorrichtungInfo
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- G01S17/00—Systems using the reflection or reradiation of electromagnetic waves other than radio waves, e.g. lidar systems
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- G01S17/06—Systems determining position data of a target
- G01S17/46—Indirect determination of position data
- G01S17/48—Active triangulation systems, i.e. using the transmission and reflection of electromagnetic waves other than radio waves
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- G02B7/28—Systems for automatic generation of focusing signals
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Description
Die Erfindung betrifft eine Fokussiervorrichtung gemäß Oberbegriff des Anspruchs 1.
Eine solche bekannte Vorrichtung weist aufwendige, dem Verschleiß unterliegende Antriebsmittel für die
Fotoempfänger auf. Auch weist die bekannte Vorrichtung zwei Fotoempfänger auf, welche auf ihren
benachbarten Seiten so ausgebildet sind, daß sie sich überlappen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Fokussiervorrichtung der eingangs genannten Art zu
schaffen, der einfach und funktionssicher aufgebaut sein soll und der die möglichen Winkelabweichungen bei den
unterschiedlichen Aufnahmeentfernungen mit Hilfe eines einzigen Fotoempfäpgers bewerten soll. Diese
Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß ein einziger Fotowiderstand vorgesehen ist, der längs der
möglichen Winkelabweichungen des auf ihn treffenden Strahlenbündels kontinuierlich unterschiedliche Filmempfindlichkeit
aufweist, so daß ein und dasselbe Strahlenbündel je nach der Stelle, an der es auf den
Fotowiderstand trifft, einen unterschiedlichen Widerstandswert hervorruft, daß der Fotowiderstand mit
unterschiedlicher Empfindlichkeit entweder durch teilweise Abdeckung eines rechteckigen Fotowiderstandes
mittels eines Lichtschwächungsmittel!! gebildet wird 5 oder längs der möglichen Winkelabweichungen des auf
ihn treffenden Strahlenbündels unterschiedlich breit ist und daß ein durch ein abgezweigtes Strahlenbündel
beeinflußbarer Vergleichs-Fotowiderstand vorgesehen ist, der zusammen mit dem Fotowiderstand unterschiedlicher
Empfindlichkeit in einer Brückenschaltung angeordnet ist, in deren einer Diagonale eine Batterie und
in deren anderer Diagonale ein Selektivverstärker und eine Anzeigevorrichtung liegen. In vorteilhafter Weise
wird ein feststehender Fotoempfänger mit längs der möglichen Winkelabweichungen des auf ihn treffenden
Strahlenbündels kontinuierlich unterschiedlicher Empfindlichkeitverwendet
Der einzige Fotowiderstand läßt sich in seiner Empfindlichkeit in vorteilhafter Weise den
jeweiligen Winkelabweichungen anpassen. Ein weiterer Vorteil ist darin zu sehen, daß dem Verschleiß
unterliegende Antriebsmittel für die Fotoempfänger der bekannten Vorrichtung vermieden sind.
Gemäß einer vorteilhaften Ausbildung weist die Anzeigevorrichtung ein Drehspul-Meßsystem auf, dessen
Zeigerausschlag proportional zum durch den Fotowiderstand fließenden Strom ist Weitere Vorteile
ergeben sich aus der Beschreibung des Ausführungsbeispieles.
Im folgenden wird die Erfindung anhand eines in den F i g. 1 und 2 dargestellten Ausfüilirungsbeispieles beschrieben. Es zeigt
Im folgenden wird die Erfindung anhand eines in den F i g. 1 und 2 dargestellten Ausfüilirungsbeispieles beschrieben. Es zeigt
F i g. 1 und 2 eine schematische Darstellung der erfindungsgemäßen Fokussiervorrichtung.
Bei der Anordnung nach F i g. 1 trifft der reflektierte modulierte Infrarotstrahl 3 je nach der Entfernung des Gegenstandes, von dem er reflektiert wird, unter einem unterschiedlichen Winkel auf die Linse 2 des Entfernungsmessers, dessen nicht dargestellte: Basis wieder b sein soll. Hinter der Linse 2 oder dem Fenster 2 ist ein für infrarotes Licht teildurchlässiger Spiegel 10 angeordnet, wobei der durchgelassene und der reflektierte Strahl 3' und 3" jeweils 50% der Intensität des auf den Spiegel 10 treffenden Strahls 3 haben. In gleicher Entfernung hinter dem Spiegel 10 sind im durchgelassenen und im reflektierten Strahlengang je ein Fotowiderstand 11 und 12 angeordnet, die in zwei Ästen einer Brückenschaltung geschaltet sind. In den zwei anderen Zweigen der Brücke liegen zwei gleiche Widerstände 13 und 14, in der einen Brückendiagonale eine Batterie 15 und in der anderen Brückendiagonale die Meßschaltung. Durch die Brückenschaltung werden bei der Entfernungsmessung Helligkeitsschwankungen des reflektierten Strahls 3, die durch unterschiedliche Entfernungen und unterschiedliche Reflexionsvermögen der zu messenden Gegenstände verursacht werden, eliminiert. Der Fotowiderstand 11 ist als sogenannter Ortsdiskriminator ausgebildet und in F i g. 2 gesondert dargestellt. Die übliche Bauform der CdS-Aufdampf-Fotowiderstände besteht in einer isolierten Trägerfläche, auf die die fotoleitende Schicht aufgedampft ist. Dann wird eine Kontaktbahn aus einem Silberlot aufgespritzt, die von der fotoleitenden Schicht eine mäanderlförmige Figuration freiläßt. Die Flächenempfindlichkeit des Fotowiderstandes ist in erster Linie abhängig von der Breite der Mäanderbahn an der betreffenden Stelle und ist dieser umgekehrt proportional, wenn man von statistischen Streuungen in der Aufdampfschicht absieht; wenn die Kontaktierung aber in einer bestimmten Kurven-
Bei der Anordnung nach F i g. 1 trifft der reflektierte modulierte Infrarotstrahl 3 je nach der Entfernung des Gegenstandes, von dem er reflektiert wird, unter einem unterschiedlichen Winkel auf die Linse 2 des Entfernungsmessers, dessen nicht dargestellte: Basis wieder b sein soll. Hinter der Linse 2 oder dem Fenster 2 ist ein für infrarotes Licht teildurchlässiger Spiegel 10 angeordnet, wobei der durchgelassene und der reflektierte Strahl 3' und 3" jeweils 50% der Intensität des auf den Spiegel 10 treffenden Strahls 3 haben. In gleicher Entfernung hinter dem Spiegel 10 sind im durchgelassenen und im reflektierten Strahlengang je ein Fotowiderstand 11 und 12 angeordnet, die in zwei Ästen einer Brückenschaltung geschaltet sind. In den zwei anderen Zweigen der Brücke liegen zwei gleiche Widerstände 13 und 14, in der einen Brückendiagonale eine Batterie 15 und in der anderen Brückendiagonale die Meßschaltung. Durch die Brückenschaltung werden bei der Entfernungsmessung Helligkeitsschwankungen des reflektierten Strahls 3, die durch unterschiedliche Entfernungen und unterschiedliche Reflexionsvermögen der zu messenden Gegenstände verursacht werden, eliminiert. Der Fotowiderstand 11 ist als sogenannter Ortsdiskriminator ausgebildet und in F i g. 2 gesondert dargestellt. Die übliche Bauform der CdS-Aufdampf-Fotowiderstände besteht in einer isolierten Trägerfläche, auf die die fotoleitende Schicht aufgedampft ist. Dann wird eine Kontaktbahn aus einem Silberlot aufgespritzt, die von der fotoleitenden Schicht eine mäanderlförmige Figuration freiläßt. Die Flächenempfindlichkeit des Fotowiderstandes ist in erster Linie abhängig von der Breite der Mäanderbahn an der betreffenden Stelle und ist dieser umgekehrt proportional, wenn man von statistischen Streuungen in der Aufdampfschicht absieht; wenn die Kontaktierung aber in einer bestimmten Kurven-
form erfolgt, läßt sich die Empfindlichkeit in Abhängigkeit
vom Ort der auftreffenden Strahlung theoretisch beliebig verändern. Der rechteckige Fotowiderstand 11
ist mit zwei Leiterschichten so belegt, daß die fotoleitende Fläche 11a sich längs der möglichen
Ausienkwinkel des Strahles 3' in bestimmter Weise verbreitert Dadurch ändert sich die Flächenempfindlichkeit
des Fotowiderstandes U proportional zum Auslenkwinkel des Strahles 3' und damit proportional
zur Entfernung des zu messenden Gegenstandes. Trifft der Strahl 3', der ja immer einen etwa konstanten
Durchmesser hat, auf die eine Seite des Fotowiderstandes 11, so hat der erzeugte Widerstandswert proportional
der Entfernung eine bestimmte Größe. Trifft derselbe Strahl 3' jedoch infolge der anderen Ablenkung
am zu messenden Gegenstand auf die andere Seite des Fotowiderstandes 11, so ist der erzeugte Widerstandswert
infolge der anderen Breite des Fotowiderstandes ein anderer, der Entfernung des Gegenstandes
proportionaler. Als elektrische Schaltung ist im zugehörigen Brückenzweig ein Selektivverstärker 16
vorgesehen, der nur die vom modulierten Strahl 3 kommenden Impulse verstärkt. Dem Selektivverstärker
16 ist ein Drehspulsystem 17 nachgeschaltet, das direkt den dem veränderlichen Widerstand 11 und damit der
Entfernung proportionalen Strom anzeigt und somit zur Ermittlung des korrekten Fokussierungszustandes dient.
Der als Ortsdiskriminator dienende Fotowiderstand 11 könnte auch dadurch hergestellt werden, daß einem
rechteckigen Fotowiderstand lichtundurchlässige oder lichtschwächende Blenden, die z. B. Tropfenform haben,
vorgeschaltet werden.
Alle beschriebenen Fokussiervorrichtungen können insbesondere mit dem optischen Fokussierglied von
Kameraobjektiven gekuppelt werden, um eine vollautomatische Fokussierung zu ermöglichen.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Claims (2)
1. Fokussiervorrichtung mit einer Anzeige- oder Servosteuerung für ein optisches Fokussierglied,
wobei ein Projektor für ein Strahlenbündel mit moduliertem Infrarot-Licht vorgesehen ist, das einen
sogenannten Spot auf den Gegenstand wirft, die einen Empfänger umfaßt, der mindestens ein
fotoelektrisches Element aufweist und für die Modulationsfrequenz des auf den Gegenstand
treffenden und von diesem reflektierten Infrarot-Strahlenbündels empfindlich ist, wobei zwischen
dem Projektor bzw. dem ausgesandten Strahlenbündel und dem Empfänger bzw. dem reflektierten
Strahlenbündel ein die Basis des Entfernungsmessers bildender Abstand besteht, dadurch gekennzeichnet,
daß ein einziger Fotowiderstand (11) vorgesehen ist, der längs der möglichen Winkelabweichungen des auf ihn treffenden Strahlenbündels
{3') kontinuierlich unterschiedliche Empfindlichkeit aufweist, so daß ein und dasselbe
Strahlenbündel (3') je nach der Stelle, an der es auf den Fotowiderstand (11) trifft, einen unterschiedlichen
Widerstandswert hervorruft, daß der Fotowiderstand (11) mit unterschiedlicher Empfindlichkeit
entweder durch teilweise Abdeckung eines rechteckigen Fotowiderstandes mittels eines Lichtschwächungsmittels
gebildet wird oder iängs der möglichen Winkelabweichungen des auf ihn treffenden
Strahlenbündels (3') unterschiedlich breit ist und daß ein durch ein abgezweigtes Strahlenbündel (3")
beeinflußbarer Vergleichsfotowiderstand (12) vorgesehen ist, der zusammen mit dem Fotowiderstand
(11) unterschiedlicher Empfindlichkeit in einer Brückenschaltung (11 bis 14) angeordnet ist, in deren
einer Diagonale eine Batterie (15) und in deren anderer Diagonale ein Selektivverstärker (16) und
eine Anzeigevorrichtung (17) liegen.
2. Fokussiervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzeigevorrichtung ein
Drehspulmeßsystem (17) aufweist, dessen Zeigerausschlag proportional zum durch den Fotowiderstand
(11) fließenden Strom ist.
Priority Applications (3)
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-
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Also Published As
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C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) | ||
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