DE2851464A1 - Vorrichtung zur ermittlung der fokussierungseinstellung in einer einaeugigen spiegelreflexkamera - Google Patents

Description

HOFFMANN · ΚΓΛΤ-Ϊ? & PAIVlNBIl

DR. IHG. F. HOFFMANN (1930-1976) · DlPL.-l N &. W.F.ITLE . D R. RER. NAT. K. HOFFMAN N · D IPL.-ING. W. LEHN

Dl PL.-ING. K. FOCHSlF: · D R. K F. R. N AT. B. H A N S E N ARABELLASTRASSE 4 (STERN HAUS) . D-BOOO MU N CH EN 81 ■ TELEFON (PC9) 911087 . TELEX 05-29619 (PATHE)

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Asahi Kogaku Kogyo Kabushiki Kaisha, Tokyo / Japan

Vorrichtung zur Ermittlung der Fokussierungseinsteilung in einer einäugigen Spiegelreflexkamera

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Ermittlung der Fokussierungseinstellung in einer einäugigen Spiegelreflexkamera. Insbesondere betrifft sie eine derartige Vorrichtung, welche unter Verwendung des Kontrastes eines Bildes eines Gegenstandes oder der Variation von Licht und Schatten des Bildes beim Auftreten eines Maximums die richtige Fokussierung ermittelt.

Es sind bereits eine Anzahl von elektrischen Verfahren zur Ermittlung der Fokussierungseinstellung vorgeschlagen worden. Beispielsweise verwendet ein elektrisches Ermittlungsverfahren für die Fokussierungseinstellung die Änderungen der räumlichen Gegenstandsfrequenzen gemäß der veröffentlichten, nicht geprüften japanischen Patentanmeldung 56934/1975. Ein elektrisches

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Verfahren zur Ermittlung der Fokussierungseinstellung) welches den Kontrast eines Bilds ermittelt, wird durch die DE-OS 2 058 209 offenbart, während ein elektrisches Verfahren zur Ermittlung der Fokussierungseinstellung gemäß der DE-OS 2 432 06 7 den Umstand ausnützt, daß das Bild eines Gegenstands zwecks Erzielung zweier Gegenstandsbilder durch zwei optische Bahnen verarbeitet wird. Die beiden Bilder werden bei Erreichen der Fokussierungseinstellung-miteinander zur Deckung gebracht. Jedoch eignet sich das erste Verfahren nicht für eine einäugige Spiegelreflexkamera, da es Schwierigkeiten macht, die beweglichen Teile der elektrischen Einrichtung zur Ermittlung der Fokussierungseinstellung zu eliminieren. Daher wird die Einrichtung verhältnismäßig sperrig und erfordert eine große Leistungcquelle zum Antrieb der beweglichen Teile.

Das zweite Verfahren ist insofern nachteilig, als es notwendig ist, eine Anzahl von Elementen zur Ermittlung der Fokussierung'seinstollung vorzusehen, nämlich fotoelektrische Wandler, so daß der Ermittlungskreis ziemlich komplex wird*

Das dritte Verfahren benötigt wie das erste Verfahren eine große /anzahl beweglicher Teile. Darüber hinaus hängt die Ermittlungsgenauigkeit von der Genauigkeit der relativen Lage der Elemente zur Ermittlung der beiden Gegenstandsbilder ab. Es ist daher notwendig, die Stellungen der Elemente mit hoher Genauigkeit auszurichten. Ferner ist es sehr schwierig, zwei optisch gleiche Bilder eines Gegenstfinds in den beiden optischen Bahnen in einer einäugigen Spiegelreflexkamera zu erzielen.

Somit sind zu lösende Probleme vorhanden, falls bekannte elektrische Verfahren zur Ermittlung der Fokussierungseinstellung in einem vorteilhaften System in einer einäugigen Spiegelreflexkamera verwendet werden sollen.

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Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zur Ermittlung der Fokussierungseinstellung in einer einäugigen Spiegelreflexkamera zu schaffen, mit welcher eine hohe Genauigkeit erzielbar ist.

Ferner liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine kompakte Vorrichtung zur Ermittlung der Fokussierungseinstellung zu schaffen, die sich für eine einäugige Spiegelreflexkamera eignet und in der die vorausgehend erwähnten beweglichen Teile eliminiert sind (obgleich die fotografische Linse beweglich· ist).

Eine weitere Aufgabe der Erfindung liegt darin, eine Vorrichtung zur Ermittlung der Fokussierungseinstellung zu schaffen, die eine verhältnismäßig einfache elektrische Schaltung verwendet und bei welcher Segmente zur Ermittlimg der Information zur Fokussierungseinstellung oder eines Kontrastunterschiedes durch eine verhältnismäßig kleine .Anzahl fotoelektrischer Wandlerelemente gebildet werden.

Schließlich liegt der Erfindung noch die Aufgabe ziujrunde, eine Vorrichtung zur Ermittlung der Fokussierungseinstellung zu schaffen, bei welcher besondere optische Systeme, nicht erforderlich sind.

Die Erfindung wird anschließend anhand der Zeichnungen erläutert. In der Zeichnung zeigen:

Fig. 1 eine Rcbematisehe Darstellung eines optischen Systems einer einäugigen Spiegelreflexkamera, die mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Ermittlung der Fokussierungseinstellung ausgestattet ist,

Fig. 2 eine schematische Darstellung eines optischen

Systems einer einäugigen Spiegelreflexkamera, die.

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mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung zu Ermittlung der Fokussierungseinstellung einschließlich eines optischen Bildteiles ausgestattet ist,

Fig. 3 einen Grundriß einer ersten Ausführungsform einer fotoelektrischen Wandlerelementgruppe gemäß der vorliegenden Erfindung,

Fig. 4a und schematische perspektivische Ansichten von Aus-

4b

führungnbeispielen der Bildprojektionslinse, die

für die Wandlerelementgruppe gemäß Fig. 3 bestimmt ist,

Fig. 5 eine Da.rstel3.ung der Änderung der Bildprojektionen unter Verwendung einer Standard-Abbildungsiinse und einer erfindungsgemäßen Abbildungslinse,

Fig. 6 einen Grundriß einer zweiten Ausführungsform einer fotoelektrischen Wandlerelementgruppe gemäß vorliegender Erfindung,

Fig. 7a und erläuternde Darstellungen, die die Projektion eines Gegenstandsbildes auf das fotoelektrische Wandlerelement zeigen,

Fig. 8 und 9 grafische Darstellungen, die die Ausgangsgröße der Vorrichtung zur Ermittlung der Fokussierungseinstellung über dem Fokussierungszustand für die erste und zweite bevorzugte erfindungsgemäße Ausführungsform darstellen,

Fig. 10 ein Blockschaltbild der erfindungsgemäßen Verarbeitungsvorrichtung,

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Fig. 11 eine Kurve, die die Ausgangsgröße der Vorrichtung zur Ermittlung der Fokussierungseinstellung für die Anordnung der Fig. 10 angibt,

Fig. 12 ein Schaltbild des Steuerkreises für die erste bevorzugte Ausführungsform der Erfindung,

Fig. 13 ein Schaltbild des Steuerkreis'es für die zweite bevorzugte Ausführungsform der Erfindung, und

Fig. 14 eine Darstellung eines Schalters, der in den Fig. 12 und 13 verwendet wird.

Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung werden anschließend unter Beziig auf die Fig. 1 bis 13 beschrieben. Diese Figuren werden zunächst miteinander in Beziehung gesetzt.

Es wird nunmehr a\if Fig. 1 verwiesen, deren erläuternde Darstellung ein optisches System einer einäugigen Spiegelreflexkamera angibt, die mit einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Ermittlung dej: Fokussierungseinstelluncj versehen ist. Gemäß Fig. 1 wird ein zu fotografierender Gegenstand 1 über eine Gruppe von Linsen 2 (die anschließend, soweit dies zulässig ist, lediglich als "fotografische Linse 2" bezeichnet v/erden) fokussiert. Die Kamera weist einen ersten total reflektierenden Spiegel 3 mit einem halbverspiegelten Abschnitt 3' in dessen Mitte auf. Ein zweiter total reflektierender Spiegel 4 ist senkrecht zum ersten Spiegelabschnitt angeordnet. Ein Fokussierungsschirm 5 mit einer Kondensorlinse 6, einem Pentaprisma 7 und einem Okular 8 für das Auge 9 eines Fotografen bildet das Suchersystem.

In Fig. 1 sind ferner ein Film 10 und eine Gruppe paarweise angeordneter winziger fotoelektrischer Wandlerelemente d* _f cL '

d, , d, ' ... d . d ' dargestellt, wovon jedes eine winzige κ. je η η

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Lichtaufnahineflüclie aufweist (und die anschließend lediglich als "fotoclektrische Wandlerelemcntgruppe 11" bezeichnet werden, wenn dies zulässig ist), die mit einer Verarbeitungsvorrichtung 12 zur Verarbeit\ing der Ausgänge der fotoelektrischen Wandlerelementgruppe 11 zur Durchführung der elektrischen Fokussierungseinstellungeririittlung verbunden sind. Die Verarbeitungsvorrichtung 12 ist in den Fig. 10, 12 und 13 in einzelnen dargestellt und wird später näher erläutert.

Fig. 2 ist eine erläuternde Darstellung, die ein optisches System einer einäugigen Spiegelreflexkamera mit einer erfindungsgemäßen elektrischen Vorrichtung zur Ermittlung der Fokussierungseinstellung darstellt, das einen optischen Bildteiler 21 aufweist. Der Bildteiler kann durch ein Mikroprisma gebildet werden, das an einer zur Position des Fi.Ines 10 optisch äquivalenten Position angeordnet ist, wobei eine Projektilonslinse 22 das Bild des Gegenstands auf die fotoelektrische Wandlerelementgruppe 11 wirft.

Fig. 3 zeigt ein erste Äusführungsbeispiol der fotoelektrisch«:-·]! Wandlerelementgruppe 11a in einzelnen. Die Lichtaufnahmeflächen der Fotozellen d.. bis α und d ' bis d ', die gleiche elektrische Kennlinien und Lichtaufnahmeflächen haben, sind gegenüber einer Mittellinie 11a¹ symmetrisch angeordnet. Die Bezugszeichen i.. bis i, und i ' bis i ' bezeichnen die Ausgangsgrößen der jeweiligen Fotozellen d- bis d und d-' bis d '. Die Ausgangsgrößen sind der Lichtmenge oder Intensität der einfallenden Lichtstrahlbereiche proportional.

Die Fig. 4a und 4b sind schematische perspektivische Darstellungen bevorzugter Ausführungsbeispiele der Projektionslinse 22, die in Verbindung mit der ersten Ausführungsform verwendet wird, die die fotoelektrische Wandlerelementgruppe 11a gemäß Fig. 3 enthält. Gemäß den Fig. 4a und 4b ist eine konvexe Zylinderlinse 24 oder 26 mit einer konkaven Zylinderlinse 25 oder 27 ver-

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kittet, um eine elliptische Projektionslinse 22 zu bilden. Wird angenommen, daß ein einfallender Lichtstrahl in der durch den Pfeil dargestellten Weise in die elliptische Linse eintritt, so wird das durch die Linse erzeugte Bild nur in Richtung einer D -Achse vergrößert, während das Bild in Richtung einer D -Achse

y ^x

nicht vergrößert wird. Darüber hinaus ist die elliptische Linse derart angeordnet, daß die in den Fig. 4a und 4b dargestellte D -Achse optisch der Mittellinie 11a¹ gemäß Fig. 3 äquivalent ist.

Fig. 5 zeigt zur Erläuterung ein Diagramm, welches die Änderung zwischen einem Gegenstandsbild P angibt, das durch eine normale Projektionslinse auf die Wandlerelementgruppe 11 projiziert wurde, im Vergleich zu einem Gegenstandsbild P^ das durch die in den Fig. 4a und 4b gezeigte elliptische Projektionslinse 22a oder 22b projiziert worden ist. Das heißt, Fig. 4 zeigt,daß der Gradient des Bildes P auf jenen des Bilds P' durch die elliptische Projektionslinse gemäß Fig. 4 vergrößert wird.

Fig, 6 stellt ein zweites Ausführungsbeispiel der fotoelektrischen Wandlerelementgruppe 11b dar. Die Lichtaufnahmeflächen der Fotozellen d- bis d und d-' bis d ' haben gleiche elektrische Kennlinien und Lichtaufnahmeflächen und sind gegenüber einem mittigen Kreis 11b' konzentrisch angeordnet. Die Fotozellen sind derart angeordnet, daß d. und d^ ' , ..., d und d ' jeweils paarweise angeordnet liegen und die Fotozellen mit den Bezeichnungen cL und d , sowie d-' und d ' liegen jeweils benachbart zueinander.

Fig. 7a und 7b zeigen erläuternde Darstellungen vom Bild eines Gegenstands, das jeweils durch den optischen Bildteiler auf die in Fig. 6 dargestellte fotoelektrische Wandlerelementgruppe 11 projiziert wurde. Fig. 7a zeigt das Gegenstandsbild bei vollständiger Fokussierung und Fig. 7b bei unvollständiger Fokussierung.

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Fig. 8 und 9 sind Kurvendarstellungen, die die Ausgänge der Vorrichtung zur Ermittlung der Fokussierungseinstellung gemäß der ersten und zweiten bevorzugten erfindungsgemäßen Ausführungsform angeben.

Fig. 10 ist ein Blockschaltbild der vorausgehend genannten Verarbeitungsvorrichtung 12. Die Schaltung enthält einen Oszillatorkreis 13, eine Gruppe "fotoelektrischer Wandlerelemente 11 und einen Steuerkreis 14, der Eingangssignale vom Oszillatorkreis und den Wandlerelementen empfängt. Ein Differentialkreis 15 erhält das Ausgangssignal des Steuerkreises und ein Absolutwertkreis 16 ist mit dem Differentialkreis gekoppelt. Ein Integratorkreis 17, ein Abtast- und Haltekreis 18, ein Extremwertdetektorkreis 19 und ein Motorantriebskreis 20 einschließlich eines Elektromotors zum Betätigen der fotografischen Linse vervollständigen die Verarbeitungsvorrichtung.

Fig. 11 ist ein Diagramm, das die Ausgangsgröße (G.,) des Abtast- und Ha3tekreises 18 und die Ausgangsgröße (G2) des Extremwertdetektorkreises 19 darstellt.

Fig. 12 ist ein Schaltbild des Steuerkreises 14a in der Verarbeitungsvorrichtung 12 dear Vorrichtung zur Ermittlung der Fokussierungseinstellung, welche die erste Ausfuhrungsform der fotoelektrischen Wandlerelementgruppe 11a verwendet. Der Steuerkreis 14a enthält Ringzähler A, A¹, C und C¹, Differentialkreise B und B', einen Verzögerungskreis D und verschiedene

Fig. 13 stellt eine detaillierte Schaltung des Steuerkreises 14b in der Verarbeitungsvorrichtung 12 der Vorrichtung zur Ermittlung der Fokussierungseinstellung dar, in welcher die zweite Ausführungsform der fotoelektrischen Wandlerelementgruppe

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11b verwendet wird. Der Steuerkreis 14b enthält die gleichen wesentlichen Elemente wie der vorausgehend erwähnte Steuerkreis 14b.

Das erfindungsgemäße Prinzip zur Ermittlung der Fokussierungseinstellung verwendet den Umstand, daß der Kontrast des Bildes eines Gegenstands davon abhängt, wie genau die Fokussierungs·- einstellung durchgeführt wird, wobei der höchste Kontrast erhalten wird, wenn der Gegenstand vollständig fokussiert ist. Der Ausdruck "Kontrast" , wie er hier verwendet, wird, beeinhaltot nicht genau einen optischen "Kontrast", sondern soll lediglich den Unterschied des einfallenden Lichtstromes kennzeichnen, d.h. die Schwanklingen in der Helligkeit (oder im einfallenden Lichtstrom) der verschiedenen Teile des Bildes eines Gegenstands. Daher stellt bei dieser Definition "Kontrast" den Unterschied ira Ausgangesignal der fotoeiektrischen Wandlerelemente dar. Bei dieser Kontrastdef-inition kann der höchste Kontrast erhalten werden, wenn die Fokussierung vollständig durchgeführt wurde. Es sei angenommen, daß der einfallende Lichtstrom einer: winzigen Teils A S eines Gegenstandsbildes sowie eines v/eiteren winzigen Teils A S¹ des gleichen Gegenstandsbildes,das vom ersten winzigen Teil A S entfernt liegt, jeweils durch A F und 4 F¹ repräsentiert wird. In diesem Falle sind die Ausgangssignale Λ F bis A F¹ gleich Null, wenn A F = A F¹, da die Gruppe der fotoelektrischen Wandlerelemente derart ausgebildet ist, daß die Elemente d.. bis d und d. ' bis d_n ^? gleiche Lichtaufnaheflachen aufweisen und die Ausgänge X₁ bis i und i. ' bis i ',die den einfallenden Lichtflüsisen entsprechen, einander gleich sind, wenn die einfallenden Lichtströme gleich groß sind. Ferner ist der Kontrast am größten, wenn die Fokussierung,wie vorausgehend,erwähnt beendet ist. Daher werden entsprechend der Wahrscheinlichkeit die Ausgänge Δ F bis A F' für die beiden voneinander entfernt liegenden winzigen Abschnitte des Gegenstandsbildes ein Maximum, wenn die Fokussierungseinstellung erhalten wurde.

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Es wird nunmehr die erste bevorzugte Ausführungsform der elektrischen Vorrichtung zur Ermittlung der Fokussierungseinsteilung mit der ersten Ausführung der fotoelektrischen Wandlerelernentgruppe 11a gemäß Fig. 3 unter Bezugnahme auf die Fig.

2 bis 5, 8 bis 12 und 14 beschrieben.

Geiii-Tß Fig. 2 wird Licht vom¹ Gegenstand 1 durch die fotografische Linse 2 auf den total reflektierenden Spiegel 3 geworfen, von dem es reflektiert wird, wobei das Bild des Gegenstands 1 auf dem Fokussierungsschirm 5 entsteht. Das Bild des Gegenstands wird durch die Kondensorlinse 6, das Pentaprisrna 7 und das Okular·8 vom Auge 9 des Fotografen betrachtet. Andererseits gelangt das Licht vom Gegenstand 1 durch den halbverspiegelten Spiegel 3' der in der Mitte des total reflektierenden Spiegels

3 liegt, und wird durch den total reflektierenden Spiegel 4 reflektiert. Daher wird ein äquivalentes Bild des Gegenstands über den optischen Bildteiler 21 auf die fotoelektrische Wandlere lenient gruppe 11a projiziert. Der Bildteiler 21 kann typischerweise aus einem Mikroprisma bestehen, das in einer Position liegt, die der Position des Filmes 10 und der Projektionslinse 22 optisch äquivalent ist.

Gemäß Fig. 3 sind die Elemente d., ... d, ... d und d., ' .... d, '

i κ η ι κ.

... d ' räumlich sehr nahe aneinander und liegen symmetrisch gegenüber der Mittellinie 11a^T. Die Werte d-j - d.,' ... d - d ', die anschließend im gegebenen Fall als "Kontrast 1 Ausgangsgrößen" bezeichnet werden, zeigen die Größe des Kontrastes. Diese Werte werden ein Maximum,wenn die Fokussierungseinsteilung erzielt wurde, da der Kontrast bei erreichter Fokussierung am größten wird. Die Unterschiede zwischen d. und d₂ ... d ^

und

V

dn-2

sowie

d1

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und

^dn-i' " ^dn^! ' ^{und |d}-' ~ ^d'

- ^dn! ™^di<Y * ^d4

d ' - d ... (die anschließend gegebenenfalls als \ n— j η ι

"Kontrast 2 Ziusgangsgrößen" bezeichnet werden), werden entsprechend der Wahrscheinlichkeit am größten, wenn die Fokusslerungseinstellung erzielt wurde. Mit 2n fotoelektrischen Wandlerelementen ergibt sich für die Anzahl der Ausgangs information zur Fokussierungseinstellungsermittlung (oder den Ausgangsgrößenunterscheid zweier v/inaiger fotoelektrischer Wandlerelemente)

der Wert 2 χ /~(n-1) + (n-2) + + 1_/. Beispielsweise ist

bei η = 10 die Anzahl der Ausgangsinformation zur Ermittlung der Fokussierungseinstellung 90, was zu einer Ermittlung mit größerer Genauigkeit führt.

Wird daher die Summe der vorausgehend beschriebenen Kontrast 1 Ausgangsgrößen durch V^......, bezeichnet, so ist

L-CJiN I

^VCON1

Wird die Summe der vorausgehend beschriebenen Kontrast 2 Ausgangsgrößen durch V„, so wird

n-1 n-p

ν =7 y f I i · -i + Ii - i' \') ^VC0N2 p-i ra-1 ^{U X} m m+p ' ' ^Xm m+p^{l J}

Werden ferner die Ausgangsgrößen, die bei Erzielung einer vollständigen Fokussierungseinstellung erhalten werden, jeweils mit

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C0N1 ^Und ^CONa ^bezeichnet' ^so ergibt sich

^eCONl = ^VCONl"» ^eC0N2 =

Bei dieser Ausführungsform wird als Folge der Anordnung der Fotozellen V_CQN2 ^{nur a}}-^s Ausgangsgröße V" ,,.. gemäß Fig. 8 zur Ermittlung der Fokussierungseinstellung verwendet. Wird ferner in diesem Falle ein optischer Bildteiler, wie beispielsweise c-iin Mikroprisma in Kombination mit den übrigen Bauelementen verwendet, so wird der Kontrast ferner an einer Stelle verkleinert, die sich von jener Stelle unterscheidet, wo die Fokussierungseinstellung erhalten wird. Diese Ausgangsgröße ist in Fig. 8 als V„_]T? bezeichnet. Wie aus Fig. 8 hervorgeht, v/eist der Anstieg der Ausgangsgröße V„_]ql2 ^-ⁿ ^^er Nähe der richtigen Fokussierungseinstellung einen schärfer ausgebildeten Scheitelwert auf, so daß die Genauigkeit der Ermittlung der Fokussierungseinstellung genauer wird. Darüber hinaus wird die Genauigkeit ferner durch die Verwendung einer elliptischen Linse 22 erhöht, die in den Fig. 4a und 4b als Projektionslinse dargestellt ist.

Wird bei dieser Anordnung angenommen, daß das Bild P eines Gegenstands durch eine elliptische Linse gemäß den Fig. 4a und 4b in der D -Richtung vergrößert wird, so werden die Bilder P und P¹ durch folgende Gleichungen repräsentiert:

Doy "	Ά -	sin©;
Dox -	SL .	cos9;
	V	■ ν
Dox' --	D0x

tan© - D_ /D- ,
Oy Ox

909822/0850 " ¹⁹

wobei "£" die Länge des Bildes P ist, das mittels einer normalen Projektionslinse projiziert wird, "Θ" ist der Winkel des Bildes P gegenüber einer D ,-Achse, "M " ist eine Bildvergrößerung in einer D -Achse,

"D " ist die Länge des Bildes P in der D -Achsenrichtung, "D_n " ist die Länge des Bildes P in der D,- Achsenrichtung, "D_n '" ist die Länge eines Bildes P¹ in der D -Achsenrichtung, d.h. projiziert mittels der elliptischen Linse, "D_n '" ist die Länge des Bildes P¹ in der D -Achsenrichtung.

Wird ferner angenommen, daß der Winkel des Bildes P¹ gegenüber der D -Achse θ¹ ist, so ergibt sich

tanS¹ - η ,/D_n . - Ό /D ·Μ /Μ Oy' Ox' Oy Ox y χ

= tan6'M/M

In diesem Falle wird D_n ' größer als D ', da M größer als M ist. Entsprechend nähert, sich das Bild P¹ dear D -Achse. Die Mittellinie 11a¹ ist derart angeordnet, daß sie optisch der D_x~Achse äquivalent ist. Wird ein lineares Bild auf die Fotozellen projiziert, beispielsweise auf d, und d, _.., so ist anschließend die Fokussierungseinstellung vollständig. Selbst wenn i, ^ i, ' =0, wird das lineare Bild auch auf die Fotozellen d, und d, ' oder d, _Λ und d, .' projiziert. Daher ist

*C JC ' JC ■"■ j JC** I

praktisch keine Möglichkeit vorhanden, daß sowohl der Unterschied zwischen den Ausgängen i, und i, ₁' und jener zwischen

ic je— \

den Ausgängen i, ' und i. _Λ gleich Null ist. Daher wird das κ κ— ι

Fokusermittlungs-Ausgangssignal ν_ηΐ._το gemäß Fig. 8 einen schärferen Scheitel aufweisen, mit dem Ergebnis, daß die Ermittlung der Fokussieruhgseinstellung bei einem komplizierten Bild verbessert wird.

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Fig. 10 zeigt ein. Blockschaltbild (mit teilweise einzelnen Schaltungcc-ilemcnten) der Verarbeitungsvorrichtung gemäß Fig. 2. Die Schaltung-12 ist den Ausgängen V_QlJT<\ ι ^V _OÜT2 ^{und V}OüT3 gemeinsam. Die Arbeitsweise der Schaltung wird daher nur in Verbindung mit clem Ausgang V_ „-. beschirieben.

Die Ausgancjssignale der Gruppe der fotoelektrischen Wandlerelemente 11, die proportional den jeweiligen Lichtströmen sind, werden dem Difforentialkreis 15, dem Komparator COMP1,über den Steuerkreis 14 in vorgegebener Reihenfolge zugeführt. Der Unterschied zwischen dem /\usgang zweier fotoelektrischer Wandlerelemente ist der Ausgang des Kornparators COKP1. Diese Ausgangsdifferenz wird an eine Klemme (-) eines !Comparators C0MP2 im Absolutwertkreis 16 angelegt. Der Auf 3 gang des Absolutwertkreisec 16 stellt den Absolutwert dar, der mittels der Dioden D^ und Dp,, eines Widerstands R. und eines Komparators COMP2' erhalten wird. Der somit erzeugte /absolutwert wird einer Integration mittels des Komparators C0MP3, eines Kondensators C₁ und eines Widerstands R₁- im Integratorkreis 17 unterzogen.

Eine Ausführungsform, einer Schaltung zur Erzielung des Ausgangs V_0n,.,, zur Erzielung einer erfindungsgemäßen Fokussierungseinstellungsermittlung entspricht der vorausgehenden Beschreibung. Dabei gilt

^V0UT3

•2- n-p Ji n-p

J^{1 1}W

wobei 1 = £ = (η-1) ist.

Der Abtast- und Haltekreis 18 wird durch den Steuerkreis 14 gesteuert. Wird z.B. der vorausgehend genannte Ausgang V-zur Fokussierungseinstelldngsermittlung geliefert, so wird ein Schalter S₂ kurzgeschlossen, und die

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Größe wird zu diesem Zeitpunkt als Ausgang mittels dar Komparatoren COMP 4 und COMP5, eines Widerstands R_fi und eines Kondensators C₂ geliefert. Falls der Schalter S₂ offen ist, so wird der Ausgang V__nrp~ durch den Kondensator CU gehalten. In Fig. 11 zeigt das Bezugszeichen G₁ den Ausgangs zustand des Abtast" und llaltckreises 18.

Die fotografische Linse 2 wird durch den Motor- und Motorantriebskreis 20 derart angetrieben, daß sie in einer Richtung von Os bis zu einem Nahpunkt und von einem Nahpunkt bis ⁰^ angetrieben wird und angehalten wird, wenn die Fokussierungseinstellung erzielt wurde, und zwar abhängig vorn Ausgang des Steuerkreises 14. Daher ist das Ausgangssignal des Abtast-- und Haltekreises 18 gemäß der in Fig. 11 dargestellten Kurve G^ zuerst klein und steigt allmählich auf den Maximalwert an (und zwar in diesem Falle, wenn die Fokussierungseinstellung erzielt wurde). Anschließend verringert sich das Ausgangssignal des Abtast- und Haltekreises 18. Um diesen Maximalwert zu erhalten, wird das Ausgangssignal G₁ dem Extremwert-Detektorkreis 19 zugeführt., in welchem es von einem Komparator C0MP6, einer Diode D^, einem Kondensator C₃ und einem Widerstand R^ verarbeitet wird, wobei, wenn sich der Eingang von seinem großen Wert in seinen kleinen Wert verändert, der Ausgang des Komparators COMP6 negiert wird. Infolgedessen wird der Motor- und Motorantriebskreis 20 angehalten, um die Bewegung der fotografischen Linse 2 zu beenden. Zu diesem Zeitpunkt ist die richtige Fokussierungseinstellung erzielt.

Das Ausgangssignal dieser Anordnung wird durch die Kurve G₂ in. Fig. 11 angegeben, wobei das Bezugszedchen a₁ die Stellung angibt, bei der die richtige Fokussierung erhalten wurde. Die Bezugsziffern (T) bis (T) im Steuerkreis 14 kennzeichnen die Steuersignale gemäß Fig. 10. Das Steuersignal (T) dient dazu,

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ein Signal vom Oszillatorkreis 13 zu erhalten, durch welches die gesamte zeitliche Steuerung erfolgt. Das Steuersignal (2) ist ein Synchronisierungssignal vom Motor- und Motorantriebekreis 20, welches die Start- und Stopzeit des Motors dem Steuerkreis mitteilt. Das Steuersignal (|) wird zur Steuerung des Schalters S₀ im Äbtast- und Haltekreis 18 verwendet, um dadurch den Extremwez"t-Detektorkreis 19 zu veranlassen, das Ausgangssignal des Integratorkreises 17 zu erzeugen. Der Schalter S₂ kann durch das Steuersignal (3) kurzzeitig kurzgeschlossen werden. Durch das Steuersignal (A) soll der Schalter S.. des Integratorkreises 17 derart gesteuert werden, daß der Schalter S₁ während der Integration des zur Ermittlung der Fokussierungseinstellung dienenden Ausgangssignals V_OT1„,·, geöffnet und anschließend nach der Zuführung des Ausgangssignals V_QÜT3 zum Abtast- und Haltekreis 18 über den geschlossenen Schalter S„ geschlossen wird. In Fig. 10 zeigt der Pfeil die Steuerrichtung an.

Fig. 11 stellt ein Diagramm dar, das die Beziehungen zwischen der Linsenstellung und dem Fokussierungsermittlungs-Ausgangssignal angibt. In Fig. 11 werden dia Ausgangssignale des Abtast- und Haltekreises 18 und des Extremwert-Detektorkreises jeweils mit G- und G„ bezeichnet. Die Bezugszeichen H und L an der Ausgangssignal-Kurve G„ kennzeichnen jeweils einen hohen und niedrigen Signalpegel.

Fig. 12 stellt eine detaillierte Schaltung des in Fig. 10 angegebenen Steuerkreises 14 dar. Dieser Steuerkreis ist für das Ausgangssignal V_nm,., bereit, wenn J! = η - 1. In Fig. 12 bezeichnen die Bezugsziffern A, A¹, C, C¹, FF_Q und FFq¹ J-K-Flip-Flops . Die Bezugszeichen B und B¹ kennzeichnen Differentialkreise und das Bezugszeichen A₁ eine UND-Schaltung. Die Bezugszeichen A₂ r A», A₁ „ und A₁-. kennzeichnen Negatoren und die Bezugszeichen A₃ bis A_ß, A„ und A₁₁ kennzeichnen ODER-Schaltungen.

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D ist ein Verzögerungskreis, C ein Kondensator, R ein Widerstand und S ein Schalter, beispielsweise ein Analogschalter.

Die Operation des Schalters entspricht jenem gemäß Fig. 14. Befindet sich die Klemme (T) auf einem hohen Pegel, so sind die Klemmen (2) und (5) kurzgeschlossen, während, wenn die Klemme 1 sich auf einem niedrigen Pegel befindet, ein Offen-ZiiStand zwischen den Klemmen 2 und 3 erhalten wird, d.h. der Schalter geöffnet ist. Anschließend wird der hohe Pegel bzw. der niedrige Pegel mit H bzw. L bezeichnet. Bei Verwendung eines J-K-Flip-Flops befindet sich die Klemme Q auf H,wenn die K3.emme S auf L und die Klemme R auf K liegt. Die Klemme Q ist auf L, wenn die Klemme S auf H und die Klemme R suf L liegt.

Die Betriebsweise des Steuerkreises gemäß Fig- 12 wird nunmehr näher beschrieben. Ist ein Schalter SW₁ (beispielsweise der Start-Schalter der Vorrichtung zur Ermittlung der Fokussierungseinstellung) im AUS-Zustand, sind die Klemmen S der jeweiligen Flip-Flops auf L und die Klemmen R auf H gesetzt. Damit liegen alle Klemmen Q auf L. Infolgedessen sind die Schalter S₀, S^ und Sr kurzgeschlossen, während die Schalter S₀ ¹, S- und Sg und die Schaltergruppen S₁ bis S und S.,¹ bis S ' kurzgeschlossen sind. Das Steuersignal (T) vom Oszillatorkreis 13 wird durch die UND-Schaltung A.. unterbrochen. Entsprechend liegen die Steuersignale (3) und (2) auf L.

Wird der Sehalter SW₁ eingeschaltet, so wird die fotografische Linse 2 mit Hilfe des Steuersignals (2) in einer Richtung von erzürn Nahpunkt (oder vom Nahpunkt nach ⁰^) ,unter Verwendung des Motor- und Motorantriebskreises 20 bewegt. Infolgedessen werden die Rücksetz-Zustände aller Flip-Flops freigegeben. Anschließend werden die Klemmen S der Flip-Flops FF₀ und FF-' kurzzeitig mittels des Kondensators C_Q, des Widerstands R, und 'der ODER-Schaltungen Aq, A,- und A₆ auf II gesetzt. Deshalb werden

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die Klemmen Q auf H angehoben. Infolgedessen werden die Klemmen S der Flip-Flops F„ und F_ ' ebenfalls mittels der Widerstände R₁ und J:₂' und der Kondensatoren C. und C~ ' vorübergehend auf h gesetzt. Die Klonrmon Q werden auf II angehoben. Somit werden die Schalter S- und S ' und die Ausgangs Signaldifferenz i„'"^v~^I i ' eier fotoelekl rischon Wandlere] emente d₉ und d^¹ wird am Ausgang dr.i. Different ialkre ί nes 1 5 erh." lten,

Mit HiIfη des Negators A„ und der UND-Schaltung A- wird ein Wiederhol ungsimpuls an die Klemmen CL der Flip-Flops in den Gruppen C und C angelegt, und zwar über das Steuersignal (T) vom Osiii ll'itorkreis 13. Daher werden die Klemmen Q der F3.ip-JMops ]^?2 "nd F_n ¹ auf H gesetzt und die Schalter S^, und S₂' werden kurzgeschlossen. Mit anderen Worten, wie im vorausgehend beschriebenen Fall wird die Ausgcingssignrildifferenz I3 ^ I₂ ¹ an /msgauq des Du fierentialirr·:!.! sas 15 erhalten. Die Flip-Flopt in j ode ι dcir Grup--:in A, A' , C und C bilden einen Ringzähler und daher ist die /\ η zahl der Klemmen Q, die in jeder der Gruppe ζυ allen Zeiten H is^ lediglich Eins.

Anschließend werden durch den Impuls des Steuersignals (T) die Klemmen Q der Flip-Flops F^ und F₃' auf H gesetzt und die Ausgarujssignaldifferenz i.-^-· iJ wird an Ausgang des Differentialkreises 15 erhalten. In ähnlicher Weise werden die Klemmen Q der Flip-Flops F und F _₁' auf H gesetzt und die Ausgangssi gnaldi ff erenz i "^ i _ ' wird am Ausgang des Differentialkreises 15 erhalten. Ferner werden die Flip-Flops in den Gruppen C und C mittels der ODER-Schaltung A. zurückgesetzt. Entsprechend werden alle Klemmen 0 auf L gesetzt. Da der Schalter S~ kurzgeschlossen ist, wird die Klemme Q des Flip-Flops FF₃ in der Grippe A vorübergehend auf K gesetzt und die Klemme Q des Flip-Flops FF in der Gruppe A' wird ebenfalls über die ODER-Schaltung Ας und den Schalter S₁- vorübergehend auf H gesetzt. Infolgedessen werden die Klemmen Q der Flip-Flops F, und F.' auf II angehoben und die Ausgangssignaldifferenz i.~ i-' wird somit am /ausgang des Differentialkreises 15 erhalten.

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In ähnlicher Weise können mittels der Impulse des Steuersignals (T) die Ausgänge i., i„ ... i , i _₀ am Ausgang des Differentialkreises 15 erhalten werden. Im Anschluß an diesen Vorgang werden die Klemmen Q der Flip-Flops FF₄ und FF₁' in den Gruppen A und A¹ jeweils auf II angehoben und anschließend können die Ausgangssignale ±.r>^-χ L^ :,' , . ».,i <-v i -' am Ausgang des Differentialkreises 15 erhalten werden. In ähnlicher Weise können ihrerseits die Auscjcuigssignale i_r <■·--■ X₁ ' , i_r ~ ±_Λ ' _r ... , i ~^/ i . ,

ο ι ο ι η η— ^ei 1

..., i 'v x^' am Ausgang des Differentialkreises 15 erhalten werden; Gleichzeitig wird der Ausgang von der Klemme Q des Flip-Flops FF der ODER-Schaltung A^ zugeführt und infolgedessen wird die Klemme Q des Flip-Flops FF avif II negiert und anschließend vjerden die Schalter S-., 3_O und S_r geöffnet und die Schalter S_n' , S^ und S_r kurzgeschlossen. Daher können die Ausgangssignale

2 ^<rv-^Li¹' -'-3 ^J"2' * * * *■ -"η n-1' 3 1' 4 ^r~~ 2' ' ' * '

i '/-ν./ i _,'... i '-~* I₁ am Ausciana des Dif ferentialkreises η Ti-λ η 1

18 erhalten werden. Die vorangehend genannten Aus gangs signale werden den verschiedenen Kreisen gemäß Fig. 10 zugeführt, um zwecks Ermittlung der Fokuseinateilung das Ausgangssignal

^V0UT3

gemäß der vorliegenden Erfindung zn erhellten.

Dieser Vorgang wird durch die Negierung des Zustand« des Flip-Flops I¹F₀ wiederholt, so daß die Ausgangssignale V_„_T3 für die Ermittlung der Fokussierungseinstellung der Linse erhalten werden können. Das Ausgangssignal V_._Tirn^ vjird dem Extemwert-Detektorkreis 19 in Fig. 10 zur Messung oder Festlegung der Beendigung der Fokusermittlung zugeführt.

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Im vorausgehend beschriebenen Steuerkreis ist der maximale Wert von ρ =- (η - 1), jedoch gilt folgende Gleichung für das zur Ermittlung J ex· l-'o'russ 3 erung verwendete. Zius gangs signal in einen¹ Bereich von {2-■ 1 , 2, 3, . .., n-1):

^V0UT3

In diesem Zusammenhang gilt, daß je kleiner der Wert <£ ist, desto kleiner wird der Betrag der Ausgangsinformation für die Fokus s ierungs erraittlung.

Dao Steuersignal (^) wird für den Betrieb der ODER-Schaltung Α-, und des Flip-Flops FF_f ' während der Berechnung des Ausgangssignals V_n ,,, auf H ge.^et^t« Da 3 Stavern Lgnr.l (T) wird zu einem gegenüber der vorausgehenden Berechnung etwas spater liegenden Zeitpunkt durch den Kondensator C ' und den Widerstand E ' auf H gesetzt. Das heißt, das Signal steuert die Abtastzeit des Abtant- und Haltekreises 18. Das Steuersignal (2) wird verwendet, um den Schalter SW, abzuschalten, wenn die Fokussierungseinsteilung erzielt wurde, d.h. wenn die fotografische Linse 2 angehalten ist. Wird der Schalter SW₁ erneut eingeschaltet, so kehrt die fotografische Linse zur Position ^a<3 oder zum Nahpunkt zurück. Der Schalter SW- kann derart betätigt werden, daß er nach Ermittlung eines Aus gangs signals V_nn,_po abgeschaltet und anschließend erneut eingeschaltet wird. Jedoch ist es in diesem Falle notwendig, den Ein-Aus-Betrieb des Schalters SW.. zu stoppen, wenn die fotografische Linse angehalten wird und die fotografische Linse in die Position &·ο oder zum Nahpunkt zurückzustellen, wenn die Ermittlung der Fokussierungseinstellung eingeleitet wird.

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— 01 —

Die Widerstände R. bis R^_n sind vorgesehen, um die Eingänge der verschiedenen Logikelemenve an Masco zu legen. Der Widerstand R_n stellt den Eingangswiderstand des !Comparators 15'dar. Falls als fotoelektrische Wandlerelemenhe selbstabtastende Elemente verwendet werden, so kann der Aufbau des Steuerkreises 14 etc. vereinfacht werden. Die Aus gcings signale der Gruppe der fotoelektrischen Kardierelement« 11 können nach einer Kompression dem Differentialkreis 15 zugeführt werden. .

Die zweite Ausführung^ form der elektrischen Vorrichtung aur Ermittlung der Fokussierungseinstellung, die die zweite Ausführungsform der fotoelektrischen X'Tandlorelemenfccjruppe 11b gemäß Fig. 6 aufweist, wird nun in Verbindung i».it den Fig. 1, 2, 6, 7, 9, 10, 11, 13 und 14 beschrieben.

Gemäß Fig. 1 wird clinpen optische System dar einäugigen Spiegelreflexkamera erhalten, indem der optische B.13 dt eiler 21 und die Projekt ions linse 22 aus eier vorausgehend beschriebenen ersten bevorzugten Ausführung«form nach Fig. 2 weggelassen werden. Die fotoelektrische Wandlerelementgruppe 11b gemäß Fig. 6 liegt an einer Position, die der Position des Films 10 optisch äquivalent ist. In diesem Falle wird das Licht vom Gegenstand 1, das durch den in der Mitte des totalreflektierenden Spiegels 3 gelegenen,halb verspiegelten Spiegel 3¹ hindurchtritt,durch den total-reflektierenden Spiegel 4 reflektiert. Infolgedessen wird ein äquivalentes Gegenstandsbild auf die fotoelektrische Wandlerelementgruppe 11b projiziert.

Bei dieser zweiten Ausführungsform wird der zusammengesetzte Ausgang aus den Kontrast 1 Ausgängen und den Kontrast 2 Ausgängen, die in Verbindung mit der ersten Ausführungsform erläutert worden sind, als Ausgangssignal V_ou,„₄ zur Fokussierungsermittlung verwendet. Das zusammengesetzte Ausgangssignal ν_οπτ/, wird durch den folgenden Ausdruck wiedergegeben:

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— 28 BAD OR»Gii\AL

-- 28 -

^V0UT'1 " ^VCON1 ^{+ V}C0N2

^m+P

Vl Ίο. aus Tig. 9 hervorgeht, wird die Neigung der Kurve in der Nachbi· rpch^f t der Fokus sierungse.i ns teilung a steil für ^VOUT4 * ^VCO!-n ⁰^'^{1 V}C0N2'

D:-"hor kann die Ermittlung der Fokussierungseinstelliing Jüit holier Genauigkeit erfolgen und darüber hinaus können die Licht;, creme Cv.T verschiedenen Teile einem Vergleich unterzogen werden,. Entsprechend könnon mehr FokussdcrungGcrmittlurigen gewÖ.hnlicber BiJ der durchgerührt werden. Wird ein optische!- BildLeiler 21, v.^Tle !i-rJ c pi oliv vji? ir-ο ein Mikroprisrna in Koiribination mit den übrigen Teilen ver^ejidct_f so wird d^r Kontrast an einer Stelle, wo keine j'Or.u.j.si.c.'"u.y.'Cj erhalten wird/Vjeiter verringert. Dahe^r verbe;5.'.f.j ί. in oiebcii Falle de.c Anstieg do:^;; Fokusennittliing.? -Ansge:n^r.3.l^:inlr. in der Nachbarschaft der Fohussierungsstellung die- Cenr-.uig],- i.t der Krmd ttlung.

Die VercirbcitungGvorrichtung 12 der zweiten bevorzugten Ausf ühruacjKf or.it] ist die gleiche wie jene der ersten Aus füL· rungsform Mit Ausnahme; des Steuerkreises 14b.

Der Steuerkreis 14b wird unter Bezugnahme auf die Fig. 13 und 14 ben ehri eben.

Tn Fig. 13 bezeichnen die Bezugszeichen A, A', C, C^r, FF und FF ' jeweils J-K~Flip-Flops. Die Bezugs zeichen B und B' kennzeichnen Diff erentialkreise und. das Bezugs zeichen A₁ eine UND-Schaltuncj. A_? und A„ sind Negatoren und die Bezugszeichen A^ bis A„, A-_ und A₁- kennzeichnen ODER-Schaltungen. D kcnn-

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BAD ÖKiütW.L-

zeichriet einen Verzögerungskreis, C einen Kondensator, R einen Widerstand und S einen Schalter_f beispielsweise einen Analogschalter. Die Betriebsweise des Schalters ist: in Fig. 14 dargestellt. Befindet sjich die Klemme (1) auf einem hohen Pegel, so sind die Klemmen (2) und (3) kurzgeschlossen, während, wenn die Klemme (1) auf einem niedrigen Pegel liegt,zwischen den Klemmen (2) und (3) ein Offen-Zustand vorliegt, d.h. der Schalter geöffnet ist. Anschließend werden der hohe Pegel und der niedrige Pegel jeweils mit H und L abgekürzt. Bei Verwendung eines J-K-Flip-Flops befindet sich die Klemme Q auf H,wenn sich die Klemme S auf L befindet und die Klemme R. liegt auf II, ferner ist die Klemme Q auf L, wenn die Klemme S auf H liegt und die Klemme R auf L.

Nunmehr wird die Betriebsweise des Steuerkreisen nach Fig. beschrieben, Befindet sieh ein Scbc-ltor SW₁ (bc-iispielswoisa dor S tarts ch ο lter der Vorrichtung zur Ermittlung der Fokussierung¹: einstellung) im AUS-Zustand, so sind die iQeimfien S der Flip-Flops in den Gruppen A \ind 7\' auf L. Dia Flip-Flops FF., und FF.,¹ werden mittels der ODER-Schaltungen Ä„, A_r ur;d A^ und des Widerstands R₁-, auf L genetzt und die Klemmen R, denen über

₁,

den Widerstand R^ und die ODEU-Schaltxingen A_1n und Λ , eine Spannung V zugeführt wird, werden auf II gesetzt. Damit sind alle Klemmen Q auf L gesetzt. Infolgedessen sind die Klemmen S der Flip-Flops in den Gruppen C und C' auf L gesetzt und die Klemmen Q sind aiif L gesetzt, da die Spannung V , oder das Η-Signal den Klemmen R über die Widerstände R_ zugeführt wird.

Ι_» VJiLl-I- C- üi i:U ΙΛΧ^- »-»W A Xt-*. .1. L-1^ X. *-><] J_/J-O *-* UlJU ^Λ iJ-1-O t.> ^. J-Jl Vj ^ V--J. J-1 i%_- ^OHI Zustand und es werden deshalb keine Ausgangssignale für die fotoelektrische Wandlerelementgruppe 11b eirzeugt. Andererseits sind die Klemmen Q der Flip-Flops FF_f und FF ' auf L gesetzt, da die Ausgänge der ODER-Schaltungen h., und A₇ auf L liegen. Ferner werden der Schalter S_n und dar Schalter S ' jeweils mittels des Flip-Flops FF ' und des Negators A_c i.n einen kurz-

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BAD OftKSifcAL

geschlossenen bzv7. einen offenen Zustand gebracht. In diesem Falle sind die Ste\iersicfnale (3) und (T) auf L.

Wird der Schalter SW, eingeschaltet, so wird mittels des Steuersignals 2 die fotografische Linse 2 in einer Richtung von &sa zum Kahpunkt (oder voia Nahpunkt nach °^o ) durch den Betrieb dos Motors und des Motorantriebskreises 20 bewegt. Infolgedessen werden die Rucksetζzustände aller Flip-Flops freigegeben. Anschließend v/erden die Klemmen S der Flip-Flops FF. und FF- ' vorübergehend durch den Kondensator C , den Widerstand R., und die ODER-Schaltungen Ap _f A₁- und A- auf H gesetzt. Daher werden die KlKTiimen Q auf II angehoben. Infolgedessen v/erden die Klemmen S ate FUp-FlOt-C: F- und F₁ ' ebenfalls vorübergehend mittels der Widerstände -p., und R ' und der Kondensatoren C und C,¹ ebenfalls vorübergehend auf II angehoben, und die Klemmen Q v/erden auf H angehoben. Somit s i.nd die Schalter S., und S ' kursgeschlofe.v.an und die Aiisganass icjnaldifforens i .. **>-> i-' der fotoelektrischen WancU e.relesfi-i te d₁ und d ' wird an der Αι:·;/· gangs klemme des Diffi-.orent.ialkrei.sen 15 erhalten. Mittels des Negators A^ und der UND-Schaltung Ά, wird ein wiederholter Impuls auf die Klemmen C. der Flip-Flops in den Gruppen C und C durch das Steuersignal (T) vom Os^illatorkreis 13 angelegt. Daher werden die Klermnon Q der Flip-Flops F„ und F_?" auf H gesetzt und die Schalter S₃ und S„' v/erden kurzgeschlossen.

Anders ausgedrückt, wie im vorausgehend beschriebenen Fall- wird die Ausgangssignaldifferenz i„ ^ i ' an der Alis gangs klemme des Differentialkreises 15 erhalten. Die Flip-Flops in jeder der Gruppen A, A¹, C und C¹ bilden einen Ringzähler-und daher ist die Anzahl der Klemmen Q, die auf H liegen, in jeder Gruppe zu allen Zeiten lediglich gleich Eins.

Anschließend werden durch den Impuls des Steuersignals Q) die Kleiimien Q dei: Flip-Flops F^ und F' auf H gesetzt, und die

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BAD

Ausgnngssignaldifferent i~ -^. i^¹ wird an der Auπgangsklemme des Differentialkreises 15 erhalten. In ähnlicher Weise werden die Klemmen Q des η-ten Flip-Flops F und F ' auf H gesetzt und die Ausgangssignaldifferenz i <~~> i ' V7ird an der Ausgangs··· klemme de α Differentialkreises 15 ge] iefer-t, und die Kleiiaiien Q der Flip-Fü ops in- den Gruppen C und C¹ werden über die ODER-Schaltung A. auf L gesetzt. Der Widerstand R_c setzt zunächst den Eingang zur ODEE--Schaltung A_fl auf L. Da das Eingangssignal für die ODER-Sehaltuny A^ den Klemmen C₁ der Flip-Flops in der Gruppe A zugeführt wird, wenn der Schalter B geschlossen ist, wird die Klemme Q des Flip-Flops FF,- auf H angehoben und die I'loTiTne Q des Flip-Flops F₀ wird mittels des Widerstands Ii._} und des Kondensators C« auf II gesetzt. Gleichzeitig werden die Klemmen Ii der Flip-Flops in der Gruppe A" über die ODER-S eh el tv nt A₁-, auf L gesetzt, und die Klemme Q des Flip-Flops FF₁' wird wiederum über die ODER-Schaltung 7-\~ auf H gesetzt. Daher wird die Ausgangssignaldifferonz i „ s-*-- L. ' sni Ausgang des DIf f crcntiol kreises 15 erhalten.

An diesen Vorgang anschließend werden mitlelr- der Impulse dos Steuersignals (]j die Aut gangs si ση a le i, /^i,.' , i . ■■"-■ i ~,' , ...

und i ^s i „' vom Differentialkreis 15 gel iefer'. . In älinlichev η. η — t

Weise v/orden die Flip-Flops in den G'uppen C ;and C zurückgesetzt und die Klemme Q des Flip-Flops F-. wird auf H angehoben. Gle.i.c:izeitig wird die Klemme Q des Flip-Flops F₁' auf H angehoben und die Ausgangssignaldifferenz i-_% r*~s 1- ' wird am Aungemg des Differentialkreises 15 erhalten.

Wird die Klemme Q des Flip-Flops FF auf R angehoben, so wird die Klemme Q des Flip-Flops FF über die ODER-Schaltung A^ auf II angehoben. Daher wird der Schalter S^ geöffnet und der Schalter S_n ¹ geschlossen.

BAD

3 2

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Αϊ id. ι. -ϊ r, FiW. _;γ;·/;π".<-}. ;.., im vorausgehend ben ehr .τ ebenen Fall werden r'iif fl .i.i>-V"lc..j>i.·, in dor Gruppe A betätigt und die Ausgangsaicjnale 3 -i ^- J j ' / · · · i,- *""--' i ' , i- ^- ι-. ' · . . i -^- i ₁ ' werden durch üoii Di !'fi.rrc.riLi ;;1 kreis 15 erzeugt. Jedoch werden im vorliegenden Γγ.ΊΧ dl" F Li]J-J¹J ops in dor Gruppe Λ¹ betätigt und in ähnlicher Wejro v.'crdrji die? 7iasgrinqr;siana3.o i„'^x, i. ... i ' .-v- i . ...

ώ ί η η— ι

i ' ."-- ;i - _f d.i¹. die Äusqanqsüiqnalc i , -_v. i ' und i , ' ,-.. i (n -- Ϊ , 2, 3, ... n, ,und ρ - O, 1, 2, 3_f . ...n-1) worden durch den Γ-.i ri'ci'ontialkrojs 15 erzeugt. Die Auygangsnignale werden den ver:, cii ie α c-rici ι Kreisen in Fig. 10 zugeführt, damit das Fokussiervmgeerirü11 1u;kj;;-Aucsgrnqo«ignal V,„..„,.,

OUi 'ι

n-P . n-1 n-

erfindungnycmäß erhalten wird. Dieser Vorgang wird durch die Negierung des Zustande dex· Flip-Flops FF wiederholt, so daß die FoKuriüieruiKjsenriittlungs-Ausgangssignale V. „. für die Linsenelijstel lungcn erhalten werden können.

Im vorausgehend beschriebenen Steuerkreis wird für ρ ein maximaler Wert von (n-1) erhalten; jedoch gilt die folgende Gleichung für das Fokussierungserm.ittlungs -Aus gangs signal in einem Bereich von Λ = 1, 2, 3, ....n-1:

& η-ρ £ η—ρ

m ρ=1 in=1 ' m+Ό "η

^νηπτ4 ~ Σ Σΐί -i^rl+£ Σίϊ¹ - ?

dabei gilt,daß der Betrag des Ausgangsinformationssignals zur Fokusslerungsermittlung umso kleiner ist, je kleiner der Wert von J? ist.

BAD ORIGINAL,

- 33 -

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- 33 - 7.85U6A

Das Steuersignal (§) wird durch dem Betrieb der ODER-Schaltung A_ und des Flip-Flops FF-.¹ während der Berechnung des Ausgangssignals V_nr[rp4 ^auf H gesetzt. Das ^Steuersignal 4 wird zu einem gegenüber der vorausgehend erwähnten Berechnung etwas später

aesetztf
liegenden Zeitpunkt auf H./^una~zv/ar mittels des Kondensators C ' und des Widerstands R ' , Das heißt, das Sicjnal steuert die Abtastzeit des Abtast- und Haltekreises. Das Steuersignal (2) ist wirksam, um den Schalter SW₁ auszuschalten, wenn die richtige Fokussierung erzielt ist, d.h. wenn die fotografische Linse angehalten wird. Wird der Schalter SW₁ erneut eingeschaltet, so wird die fotografische Linse in die Stellung »o oder in die Nahpunktstellung zurückgebracht. Der Schalter SW₁ kann derart betätigt werden, daß ,nachdem ein Ausgangssignal V__T,_. ermittelt wurde, er abgeschaltet und anschließend erneut eingeschaltet wird. In diesem Falle ist es jedoch notwendig, den Ein~Aus-Betrieb des Schalters SW₁ anzuhalten, wenn die fotografische Lir.se angehalten wird und die fotografische Linse in die Stellung z-arückzubringen, wenn die Fokussierung begonnen wird..Die Widerstände R₁ bis R₀ werden verwendet, um die Ein-

J O

gänge der verschiedenen logischen Elemente an Masse zu legen. Der Widerstand R ist der Eingangswiderstand des !Comparators 15.

Fig. 2 zeigt ein Beispiel einer Anordnung zur Verbesserung der Genauigkeit der FokussierungserrnAttlung. Bei dieser Anordnung ist ein optischer Bildteiler 21, wie beispielsweise ein Mikroprisma/an einer Position angeordnet, die der Position der Filmfläche optische äquivalent ist. Ein Gegenstandsbild wird vom Mikroprisma in eine Anzahl von Abschnitten unterteilt, die auf einer Gruppe fotoelektrischer Wandlerelemente 11 durch eine Abbildungslinse 22 abgebildet werden. Dabei wird, wenn sich der Kontrast bei nicht erzielter Fokussierung verringert, die Genauigkeit der Fokussierungsermittlung verbessert. Falls selbstabtastende Elemente als fotoelektrische Wandlerelemente verwendet

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den, ί3ο kann der /uifbau des Steuerkreises etc. vereinfacht viordon. Die Ausgangssi gnalo der Gruppe der fotoelektrischen V/cind'or.;.ler::-rni:n 11 ktfiiiion nach einer Kompression dem Differentialkrc-'is 1 ■'» zugeführt werden.

V7i.- aus dor vrrrrrus .iahenden Beschreibung hervorgeht, können p.rl :^:.nrjuvic;r':}iv.i;iß mohr Signale zr>r Fokufssierraig mit einer verh-MXLri LSi'iäßig kleinen Anzahl von f otocilektrischen Wcind.lercleu.änten erlnilton werden und daher kan^-. die Fokussiorungsermittlung mit holier Gc;n: uigke.it. erfolgen= Da, wie vorciusgehend erwähnt wurde, die Anzahl eier fotoolcktrischen Wandlerelemente verhältnismäßig k.U:in ist, sind die Schwankungen der Ausgangssignale dif-ser Elc^T'^ntG ve rhä-l tnismäßig klein. Die Vorrichtung zur Erraittiung clat: Fokustierungseinstclluiig selbst kann miniaturisiert werden, da die Schaltkreise und die verwendeten optischen System; einfach siii'i. Die verwcndetevi bev/^glichen Teile bestehen nur aus dam Motor und der fotoy.rafischen Linse. Daher eignet sich die erfindungccjei'.'.ä-ßo Vorrichtung zur Ermittlung der Fokussierungseinal-ollurig für eine einäugige Spiegelreflexkamera.

Weitere Abänderungen dor Erfindung sind für den Fachmann offensichtlich und werden im Rahmen der 7uiSprüche von der Erfindung mit umfaßt.

BAD

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e e r s e

it

Claims (17)

1. JV. 7 '■

   285U64

   DR. INC. Γ. !1Oi 1/λΛΝΝ [\·/1ΰ-\'!ΐ(-) · [M ι! .-ί ι·! <> \,'.ι ! Ul · L-K. ft f. >:. KAI. ir. ΊΟ F ΓΚ/.W H ■ i) I ιΗ.·! UO- V/. i i:H N

   ηIPi.-1U'}. κ. rncrcii: · du. lc::, mat. β. ιιλϊιε^μ

   AP.AEHI.LA."TEASSn ί (3TEKNHAUm · Ε;-ί.ΰΚ. /.iU H CIi ti-! Γ.1 · TrLiTOH(O₁V)VUfJi:/ . 1 ClCX Vi-IXY/ (ΓΛΠ: i j

   AScihi KogaV-u Kogyo Kc-ibushiki Kaicha, Tokyo / »Japan

   Vorrichtung zur Erir_Tii.tli.ing der FoliUESiorangseinirtollurig in einer einäugigen Spiegel reflexkamera

   P a t e η t a η s ρ r ü c h e

   VorrichtTing zur Ermittlung der Fokussiorungse.l-.stellung für eine einäugige vSpiagolreflexkaniora, g e k e η η ζ e i c h η e t. durch ein Linsensystem (2) , einen optischen Bildteiler (21) zur Aufteilung eines Gsgen·- stancUsbiides in verschiedene Teilbilder, v/obe:i. der B.ildteiler in einer Position angeordnet ist, die optisch der Position der Filmfläche in dear Spiegelreflexkamera CiItSPrIcIIt₇ eine fotoelektrische Wcindlerei η richtung {1 1) ,-die in mindestens zwei Reihen angeordnet ist, wovon jede eine Anzahl fotoelokfrischer Wandlerel einen te (d- ... d ; d.. ' ... Cl₁ ¹) enthält, v.'obei die Rtijlu.'i! symmetrisch qeqf:niib'.;r oiiiPi Mi ^; t'-ii-l"¹ \ir\ α ('11a', 'lib')

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   ORIGINAL INSPECTED

   η-ρ + >: P-I ΐϊΐ-1

   ].:i egc?-:i_r und eine Projektionsvorrichtung (22) zum Projizieren der Toi.!bilder auf die f oloelokti.i.-che V/andlervorrichtung, wobei die Projektionsvorrichtung eine optische Achse aufweist, die ept.i.sch der genannten MitteJ.linie entspricht, und ferner das Ausgangssignäl der Wandlervorrichtung durch folgenden Au3cf'r~uck definiert ist;

   ... _χ ... ηι+ρΙ

   . . Ί * ι ^Α

   wobei das Äusgnngssignnl der Wandlervorrichtung einen Mnximalv/ert aufv.'eist, v/enn die richtige Fokussierungseinstellung erzielt ist,

   mit η = Anzahl der fotoelektrischen Wandlerelemente, ρ = Parameter dex" gegenseitigen Stellung der fotoelektrischen Wandlereleinente zur Erzielung einer Aus gangs signaldif ferenz, m = EleiTientennuniii3.der fotoelektrischen Wandlerelemente, i und i' = Ausgangssigna] e entsprechend den einfallenden Lichtmengen der in den Reihen 'angeordneten fotoelektrischen Wandlerelemente und M -eine ganze Zahl, die durch die Beziehung 1--^= (η·-1) definiert wird und im Beireich von ρ liegt.
2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch g e kennzei chnet, daß die Projektionsvorrichtung (22) einen Bildvergrößerungsfaktor in einer Richtung vertikal zur genannten Mittellinie aufweist, der größer als jener in eine.r Richtung parallel zur Mittellinie ist.
3. 3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch g ο k e η η ζ e i c h η e t₇ daß die fotoelektrische Wandlervorrichtung ein selbsttätig abtastender Bildfühler ist.
4. 4. Vorrichtung nach Anspruch 1_y 2 oder 3, dadurch

   g e k e η η ζ e .i c h η η t_f daß die Projektionsvorrichtung

   ""J ■} ^:'i ':'■ / k / i.i

   ~ 3 - 285H64

   (22) aus einem Mikrop3:isma besteht.
5. 5. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, ferner gekennzeichnet durch eine SignalVerarbeitungsvorrichtung zur Aufnahme des Ausgangssignals der Wandlervorrichtnng.
6. 6. Vorrichtung nach Anspruch 5, ferner gekennzeichnet durch einen Motor, der auf das Ausgangssignal der Signalverarbeitungsvorrichtung anspricht, um das Linsensystem zwecks Fokussierung desselben auf den Gegenstand zu betätigen, um ein maximales Ausgangssignal der Wandlervorrichtung zu liefern.
7. 7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Signalverarbeitungsvorrichtung (12) einen Steuerkreis aufweist, der das Ausgangssignal der Wandlervorrichtung (11) aufnimmt, einen Differentialkreis (15), der selektive Ausgangssignale der Wandlervorrichtung in vorgegebener Ordnung vom Steuerkreis empfängt, einen Absolutwertkreis (16) der die Ausgangssignale des Differentialkreises

   (15) empfängt, einen Integratorkreis zur Integration des Absolutwert-Ausgangssignals des Absol\itwertkreises (16), einen Abtast- und Haltekreis (18) der auf den Steuerkreis anspricht, und einen \Extreinwert~Detektorkreis (19), v/elcher ein Ausgangssignal zum Antrieb des Motors liefert bis sein Eingang einen Maximalwert erreicht, und der anschließend das Außgangssignal zum Motor unterbricht, wobei sich das Linsensystem in der richtigen Fokussierungsstellung befindet, wenn das Ausgangssignal des Abtast- und Haltekreises (18) einen Maximalwert erreicht.
8. 8. Vorrichtung zur Ermittlung der Fokussierungceinstellung in einer einäugigen Spiegelreflexkamera, gekennzeichnet durch ein Lin:->ensyslem (2) , ein

   909822/08SO

   285U64

   Paar Gruppen fotoelektrischer Weindlerelemente (11), die
   benachbart zueinander liegen und ausgerichtet in einer geschlossenen Kurve in einer Ebene liegen, deren Position
   optisch äguivalent mit der Position der Filmfläche in der
   einäugigen Spiegelreflexkamer ist, wobei die Gruppen jeweils fotoelektrische Wandlez-elemente Cd₁, d₉ ... d und cL ' , d ' . , d ') aufweisen, und ein Ausgangssignal ermittelt wird, das
   durch die folgende Gleichung gegeben ist, wobei das Ausgangssignal einen Maximalwert bei richtiger Fokussierung erreicht:

   ι η-ρ ■ί - i' , I % η-ρ i' — χ m+p Σ Σ m m+p I + Σ Σ j m P=O ia=l P=I m=l

   wobei η = Anzahl der fotoelektrischen Wandlerelemente jeder
   Gruppe, ρ = Parameter bezüglich der gegenseitigen Position
   der fotoelektrischen Wandlerelemente zur Erzielung einer Ausgangssignaldifferenz, m = Elernentennummer eines fotoelektrischen Wandlerelements, i und i¹ = Ausgangssignale entsprechend den einfallenden Lichtmengen der fotoelektrischen Wandlerelemente in den genannten Gruppen und Ά. = eine ganze Zahl,die durch die Beziehung 1 — *■& = (n-1) bestimmt ist und im Bereich von ρ liegt.
9. 9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Paar der Gruppen der
   fotoelektrischen Wandlerelemente aus selbsttätig abtastenden Bildfühlern besteht.
10. 10. Vorrichtung nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß ein Fokussierungsermittlungsausgangssignal durch die Beziehung gegeben ist:

    - i
    m+p

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    n-l n-p Ii - i' I n-l n-p Σ Σ ¹ 111 κι-ΐ· ρ ' + Σ Σ p==0 ηΐ·=1 p-0
11. 11. Vorrichtung nach Anspruch 8, ferner gekennzeichnet durch einen optischen Bildteiler (21) zur Teilung eines Gegenstandsbilds in einzelne Teilbilder, wobei der Bildteiler in einer Position angeordnet ist, die opt.isch der Position der Filraflache in der einäugigen Spiegelreflexkamera entspricht, und durch eine ProjektionsVorrichtung (22) zur Projektion der verschiedenen Teilbilder auf das Paar der Gruppen von fotoelektrischen Wandlerelementen, die nebeneinander und in Form einer geschlossenen Kurve in einer Ebene im Körper der einäugigien Spiegelreflexkamera liegen, wobei ein Ausgangssignal ermittelt wird, das durch folgende Beziehung definiert ist und das einen maximalen Wert erreicht, wenn die richtige Fokussierung erzielt wird:

    £ n-p j χ - L ' I + ρ £ η-ρ Ii¹ γ Σ ' in-i-p' Σ Σ ' m P-O Π1----1 ιγ."1
12. 12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Paar der Gruppen fotoelektrischer Wandlere lernen te aus selbsttätig abtastenden Bildfühlern besteht.
13. 13. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der optische Bildteiler ein Mikroprisma ist.
14. 14. Vorrichtung nach Anspruch 11, 12 ^!oder 13, dadurch gekennzeichnet, daß das Fokussierungserniittlungs-Ausgangssignal durch die Beziehung bestimmt ist:

    n-p n-p n-1 n-p

    \ \ Um - ¹W ''Ι ¹ p--0 ΠΓ---1

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15. 15. Vorrichtung nach Anspruch 11 oder 12, ferner gekennzeichnet durch eine Signalverarbeitungsvorrichtung (12), die das Ausgangssignal der Wandlervorrichtung aufnimmt;.
16. 16.· Vorrichtung nach Anspruch 15, ferner gekennzeichnet durch einen Motor, der auf das Ausgangssignal der Sighalvereirbeitungsvorrichtung (12) anspricht, um das Linsensystem zur Fokussierung am genannten Gegenstand zu betätigen, um ein maximales Ausgangssignal der Wandlervorrichtung zu erhalten.
17. 17. Voririchtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Signalverarbeitungsvorrichtung (12) einen Steuerkreis aufweist, der das Ausgangssignal der Wandlervorrichtung (11) aufnimmt, einen Differentialkreis (15), der selektive Ausgangssignale der Wandlervorrichtung in vorgegebener Ordnung vom Steuerkreis empfängt, einen Absolutwertkreis (16), der das Ausgangssicpial des Differeritialkreises (15) aufnimmt, einen Integratorkreis zur Integration des Absolutwert-Ausgangssignals des Absolutwortkreises (16), einen Abtast- und Haltekreis (18), der auf den Steuerkreis anspricht, und einen Extremwert-Detektorkreis (19), der ein Ausgangssignal zum Antrieb des Motors liefert, bis sein Eingang einen Maximalwert erreicht, und der anschließend das Ausgangs-Gignal zum Motor beendet, wobei das Linsensystem in der richtigen Fokussierungsstellung liegt, wenn das Ausgangssignal des Abtast- und Haltckreises (18) einen Maximalwert erreicht.

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