DE3113507C2 - - Google Patents
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- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B7/00—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements
- G02B7/28—Systems for automatic generation of focusing signals
- G02B7/34—Systems for automatic generation of focusing signals using different areas in a pupil plane
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Description
Die Erfindung betrifft eine Spiegelreflexkamera mit einer aus Einstell
scheibe, Feldlinse, Pentaprisma sowie Okular bestehenden Sucherein
richtung und mit einem elektronischen Entfernungsmesser, bei der mittels
eines am unteren Rand der Austrittsfläche des Pentaprismas angeschlif
fenen, vollverspiegelten Hohlspiegels durch das Pentaprisma hindurch
vom Aufnahmeobjektiv der Spiegelreflexkamera ein Bild des zu fotogra
fierenden Objektes entworfen wird.
Durch die DE-OS 27 31 192 ist eine Entfernungsmeßeinrichtung bekannt,
bei welcher am unteren Rand der Austrittsfläche des Pentaprismas ein
Hohlspiegel angeschliffen ist und die Winkelabmessungen des Penta
prismas derart gewählt sind, daß gegenüber der in der normalen Gebrauchs
lage der Kamera waagerecht verlaufenden optischen Achse die Sucherachse
um einen Winkelbetrag nach unten abweicht. Ferner ist das Okular gegen
über seiner Stellung bei waagerecht verlaufender optischer Achse um
einen Betrag nach oben versetzt und derart geneigt, daß die Okular
achse mit der Sucherachse einen Winkel abschließt.
Durch die Verkippung der optischen Achse für den Suchereinblick einer
seits und den Meßstrahlengang andererseits ergibt sich, daß die am
Pentaprisma erforderlichen Winkeländerungen zu unerwünschten Reflexen
im Sucherbild führen können. Außerdem führt die Verkippung dieser
beiden optischen Achsen gegeneinander bei Verwendung lichtschwächerer,
langbrennweitiger Objektive - deren Austrittspupille bekanntlich klei
ner als das Okularfenster ist - zu einer störenden Abdunklung des
Sucherbildes.
In der älteren, nicht vorveröffentlichten DE- 30 47 184 A1 ist eine
Spiegelreflexkamera beschrieben, bei der ein Bild des zu fotografieren
den Objekts auf ein in einer Bildebene des Aufnahmeobjektivs ange
ordnetes, als Ortsfrequenzfilter wirkendes Gitter entworfen wird,
dem ein fotoelektrisches Empfängersystem nachgeordnet ist. In der
Ebene der Einstellscheibe der Suchereinrichtung dieser Spiegelreflex
kamera ist ein einen Meßfleck definierender Klarglas-Keil vorgesehen.
Dieser lenkt einen Teil des Sucherstrahlenganges derart ab, daß in
der Nähe des Okulars der Suchereinrichtung und in der Nähe des Hohl
spiegels zwei vertikal gegeneinander versetzte, sich überlappende Pu
pillenbilder entstehen, von denen das eine zum Einblick des Okulars
zentrisch liegt und aus dem Licht des Objektumfeldes erzeugt wird,
während das andere aus dem vom Meßfleck herrührenden Licht entsteht.
Bei Verwendung lichtschwacher Objektive, bei denen bekanntlich die
Austrittspupille kleiner als das Okularfenster ist, wird auf diese
Weise eine störende Abdunklung des Sucherbildes und in gewissen Gren
zen auch des zentrischen Meßflecks vermieden. Ein Hinweis auf einen
aus fotoelektrischen Empfänger-Arrays mit davor angeordneten Linsen
elementen gebildeten elektronischen Entfernungsmesser für kleine und
große relative Öffnungen ist dieser Druckschrift nicht entnehmbar.
Durch die US-PS 41 85 191 ist eine elektrische Entfernungsmeßein
richtung bekannt, bei der ein Bild des zu fotografierenden Objekts
in der Bildebene des Aufnahmeobjektivs oder einer dazu konjugierten
Ebene auf ein Array von fotoelektrischen Detektoren entworfen wird,
denen eine Vielzahl von Linsenelementen derart vorgeschaltet ist,
daß auf je zwei benachbarte Detektorelementen das Licht nur aus je
einer Halbpupille des Aufnahmeobjektivs gelangt. Die Realisierung
einer solchen Anordnung ist schwierig, da die Größe der Pupillenbil
der mit der relativen Öffnung des Aufnahmeobjektivs variiert. Daraus
resultiert bei Verwendung von Objektiven mit kleinen relativen Öffnungen
eine sehr große Justierempfindlichkeit der Gesamtanordnung, weil die
aus den beiden Objektpupillenhälften herrührenden Lichtströme durch
kleine seitliche Versetzung unterschiedlich werden, wodurch die Anord
nung bei kleinen Blenden unbrauchbar wird. Bei großen relativen
Öffnungen dagegen besteht die Gefahr, daß die Lichtströme aus den
jeweiligen Pupillenhälften auch auf benachbarte Detektorelemente ge
langen, woraus ebenfalls Fehlersignale resultieren.
Um die beschriebenen Mängel bei diesem elektronischen Entfernungsmes
ser zu beheben ist eine Einrichtung geschaffen worden, die zwei unter
schiedliche dimensionierte, dicht beieinanderliegende fotoelektrische
Empfänger-Arrays aufweist, deren vorgeschaltete Linsenelemente derart
bemessen sind, daß das eine Array bei großen und das andere bei kleinen
relativen Objektöffnungen mit Licht beaufschlagt wird. Die Verwendung
zweier solcher Empfänger-Arrays bedeutet aber nicht nur hinsichtlich
der Ausbildung des eigentlichen Empfängerbausteins einen höheren tech
nischen Aufwand, sondern erfordert auch zusätzliche Umschaltelemente,
die durch geeignete Stellmittel an den Objektiven betätigt werden
müssen und damit Kamera und Objektive komplizieren und verteuern.
Desweiteren ist es bekannt, zur Beseitigung der obengenannten Mängel
zwischen den einzelnen, den Empfänger-Arrays vorgeschalteten Linsenele
mente dunkle Trennstege anzuordnen, die ein "Übersprechen" auf benach
barte Empfängerelemente verhindern sollen. Durch eine solche Maßnahme
wird nicht nur die oben erwähnte Justierempfindlichkeit bei kleinen
relativen Öffnungen nicht reduziert, sondern es tritt auch eine un
erwünschte Beschneidung schräg einfallender Lichtbüschel als zusätz
licher Fehler auf. Außerdem ist die Anordnung solcher Trennstege nur
sehr schwer realisierbar.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einer Spiegelreflexka
mera der eingangs genannten Art mit elektronischem Entfernungsmesser
auch bei großen relativen Öffnungen des jeweils verwendeten Objektivs
eine fehlerfreie Signalbildung für alle auf die Empfänger-Arrays
gelangenden Lichtbündel und bei kleinen relativen Öffnungen eine geringe
Justierempfindlichkeit des gesamten Entfernungsmessers zu gewährleisten.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den im kennzeichnenden Teil
des Anspruchs angegebenen Merkmalen gelöst.
Der wesentliche Vorteil der Erfindung besteht darin, daß die Dimensio
nierung der Linsenelemente vor dem fotoelektrischen Empfänger-Array
nunmehr von der Anfangsöffnung und der Pupillenlage des jeweils ver
wendeten Aufnahmeobjektivs unabhängig ist. Durch die Wahl einer recht
eckigen oder quadratischen äußeren Begrenzung für den Hohlspiegel so
wie eine entsprechende Anpassung der Radien der Linsensysteme wird er
reicht, daß die Einzelempfängerpaare des Arrays jeweils nur einzeln mit
dem aus dem Bild auf der Einstellscheibe herrührenden Licht beaufschlagt
werden, so daß ein "Übersprechen" von im Licht enthaltenen Informationen
auf benachbarte Empfängerelemente ohne Einsatz von Trennstegen oder
anderen mechanischen Begrenzungen verhindert wird.
In der Zeichnung ist die Erfindung in einem Ausführungsbeispiel sche
matisch dargestellt und im nachfolgenden näher beschrieben.
Die Figur zeigt schematisch einen Querschnitt durch eine Spiegelreflex
kamera mit dem erfindungsgemäß ausgebildeten und angeordneten elektro
nischen Entfernungsmesser.
Das Gehäuse 1 einer Spiegelreflexkamera weist in bekannter Weise ein
Objektiv 2 sowie einen Reflexspiegel 3 auf. Oberhalb des Reflexspie
gels 3 befindet sich eine hiermit einer Feldlinse 5 einstückige Ein
stellscheibe 4. Mittels des Objektivs 2 wird auf der Einstellscheibe
4 ein Bild B′ eines nicht mit dargestellten Objektes erzeugt. Dieses
Bild B′ kann vom Kamerabenutzer mittels eines als Lupe wirkenden Oku
lars 6 durch ein Pentaprisma 7 hindurch betrachtet werden. Die Abmes
sungen des Pentaprismas sind so gewählt, daß die optische Achse des
Objektivs 2 nach zweimaliger Umlenkung an Reflexionsflächen 7 a und
7 b im Pentaprisma 7 parallel zu ihrem Verlauf im Objektiv 2 nach rück
wärts aus dem Kameragehäuse 1 austritt. Das Okular 6 ist so angeordnet,
daß seine optische Achse mit der des Objektivs 2 zusammenfällt. Den
das Pentaprisma 7 zwischen Objektiv 2 und Okular 6 durchlaufenden
Teil des Lichtflusses bezeichnet man als Sucherstrahlengang. Sein
Mittelstrahl ist mit dem Bezugszeichen 8 versehen und strichpunktiert
dargestellt.
Die gezeigte Kamera ist ferner mit einem elektronischen Entfernungs
messer ausgerüstet. Dieser besteht aus einem fotoelektrischen Empfänger-
Array 9 und diesem vorgeschalteten Linsenelementen 10 a-10 n. Die Wir
kungsweise eines solchen Empfänger-Arrays ist für die Erfindung an
sich ohne Bedeutung und beispielsweise in der US-PS 41 84 191 aus
führlich beschrieben. Danach ist es also erforderlich, daß das Bild
B′ des nicht mit dargestellten Objektes auf das fotografische Empfänger-
Array 9 projiziert wird. Da aber gleichzeitig, wie weiter oben be
schrieben, das Bild auch im Okular 6 sichtbar sein soll, muß die vom
Bild B′ ausgehende Strahlung geteilt werden. Erfindungsgemäß geschieht
dies mittels geometrischer Strahlenteilung, das heißt, durch Aufspal
tung der Austrittspupille des Objektivs 2.
Zu diesem Zweck ist in der Ebene der Einstellscheibe 4 und in ihrer
Mitte ein einen Meßfleck definierender Klarglas-Keil 11 angeordnet.
Dieser erzeugt zu einem von der Feldlinse 5 in der Okularebene ent
worfenen, zentrisch zum Okular 6 liegenden Bild AP′ der Austrittspu
pille AP des Objektivs 2 ein vertikal versetztes Bild AP′′. Das be
deutet, daß vom Sucherstrahlengang 8 ein gestrichelt dargestellter
Teilstrahlengang 12 abgespalten wird. Die Feldlinse 5 erzeugt somit
nach der Reflexion dieses Teilstrahlenganges 12 an den Flächen 7 b
und 7 a des Pentaprismas 7 sowie an einem am unteren Rand der Prismen
austrittsfläche 7 c angeschliffenen Hohlspiegel 7 d ein Bild B′′ des nicht mit
dargestellten Objektes auf den dem fotoelektrischen Empfänger-Array 9 vorgeschalte
ten Linsenelementen 10 a-10 n. Der Keilwinkel des Klarglas-Keils 11 ist
dabei so bemessen, daß die optische Achse des Teilstrahlenganges 12 auf die Mit
te des Hohlspiegels 7 d zielt, so daß dessen vollständige Ausleuchtung erreicht
wird.
Da der Hohlspiegel 7 d nicht nur den Lichtstrom aus der durch den
Keilwinkel des Klarglas-Keils 11 abgespaltenen, zum Meßfleck gehören
den Teilpupille AP′′ in Richtung auf das fotoelektrische Empfänger-
Array 9 reflektiert, sondern gleichzeitig einen für die Entfernungs
messung an sich nicht erwünschten Lichtstrom aus dem Objektumfeld,
muß letzterer durch eine dem Fachmann an sich bekannte, hier nicht
mitgezeigte Maske, vor dem fotoelektrischen Empfänger-Array 9 ausge
blendet werden.
Claims (1)
- Spiegelreflexkamera mit einer aus Einstellscheibe, Feldlinse, Penta prisma sowie Okular bestehenden Suchereinrichtung und mit einem elek trischen Entfernungsmesser, bei der mittels eines am unteren Rand der Austrittsfläche des Pentaprisma angeschliffenen, vollverspiegel ten Hohlspiegels durch das Pentaprisma hindurch vom Aufnahmeobjektiv der Spiegelreflexkamera ein Bild des zu fotografierenden Objekts ent worden wird, dadurch gekennzeichnet, daß in der Ebene der Einstellscheibe (4) der Suchereinrichtung ein einen Meßfleck definierendes optisches Mittel (11) vorgesehen ist, wel ches einen Teil (12) des Sucherstrahlenganges (8) derart ablenkt, daß in der Nähe des Okulars (6) der Suchereinrichtung und in der Nähe des Hohlspiegels (7 d) zwei vertikal gegeneinander versetzte, sich teilweise überlappende Pupillenbilder (AP′, AP′′) entstehen, von denen das eine (AP′) zum Einblick des Okulars (6) zentrisch liegt und aus dem Licht dem Objektumfeld erzeugt wird, während das andere (AP′′) aus dem vom Meßfleck herrührenden Licht entsteht und vom Hohlspiegel (7 d) direkt zum elektronischen Entfernungsmesser (9, 10 a-10 n) proji ziert wird, der als fotoelektrisches Empfänger-Array (9) mit in an sich bekannter Weise davor angeordneten Linsenelementen (10 a-10 n) ausgebildet ist, wobei die äußere Begrenzung des Hohlspiegels (7 d) rechteckig oder quadratisch gewählt ist und die Linsenelemente (10 a- 10 n) in ihren Radien so bemessen sind, daß das vom Hohlspiegel (7 d) auf den elektrischen Entfernungsmesser (9, 10 a-10 n) projizierte Pu pillenbild (AP′′) exakt auf jeweils nur ein einzelnes Empfängerpaar des fotoelektrischen Empfänger-Arrays (9) abgebildet wird.
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Family Cites Families (4)
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1981
- 1981-04-03 DE DE19813113507 patent/DE3113507A1/de active Granted
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1982
- 1982-03-15 US US06/358,194 patent/US4428653A/en not_active Expired - Fee Related
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Also Published As
Publication number | Publication date |
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US4428653A (en) | 1984-01-31 |
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D2 | Grant after examination | ||
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8327 | Change in the person/name/address of the patent owner |
Owner name: WILD LEITZ GMBH, 6330 WETZLAR, DE |
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8320 | Willingness to grant licences declared (paragraph 23) | ||
8327 | Change in the person/name/address of the patent owner |
Owner name: LEICA INDUSTRIEVERWALTUNG GMBH, 6330 WETZLAR, DE |
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