DE3332281C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Lichtmeßeinrichtung mit einem zwei Eingangsanschlüsse aufweisenden Differenzverstär­ ker und mit mehreren lichtempfindlichen Elementen, deren Aus­ gangssignale selektiv über den Differenzverstärker erfaßbar sind.

Aus der US 38 55 604 ist eine Lichtmeßeinrichtung bekannt, welche bei sehr geringen Beleuchtungsstärken noch genaue Me­ ßergebnisse erhalten soll. Die Lichtmeßeinrichtung weist da­ bei lediglich ein Aufnahmeelement für die Lichtmessung auf. Unmittelbar vor der Durchführung einer Messung werden die Kontakte des Lichtmeßelementes in Form einer Diode überbrückt und an Masse gelegt. Dies dient einer Empfindlichkeitssteige­ rung, indem der Zustand der Meßeinrichtung unmittelbar vor einer Messung festgestellt wird, um gegenüber diesem Zustand noch Meßsignale detektieren zu können.

Die DE 25 58 155 B2 zeigt die Verwendung von Halbleiterschal­ tern bei einer Lichtmeßschaltung, bei der auch bei einem nur geringen photoelektrischen Strom von einem photoelektrischen Wandler ein stabiler Meßzustand möglichst schnell erreicht werden soll. Dieses wird durch die Beschaltung der Meßanord­ nung mit einem zusätzlichen Netzwerk erreicht. Dieses Netz­ werk sorgt durch Schaltvorgänge seiner Transistoren dafür, daß eine beim Herstellungsprozeß zwangsläufig entstandene pa­ rasitäre Streukapazität zum einen schnell aufgeladen wird und zum anderen, daß eine so entstandene Überladung auch schnellstmöglich wieder abgeführt wird.

Weiterhin ist aus der US 38 89 276 eine Lichtmeßeinrichtung der eingangs genannten Art bekannt. Mit dieser Lichtmeßein­ richtung ist Licht in verschiedenen Bereichen meßbar, bei­ spielsweise in einem relativ kleinen zentralen Bereich oder gemittelt über eine größere Objektfläche. Dazu sind mehrere lichtempfindliche Elemente vorgesehen. Bei dem selektiven Er­ fassen des Lichts kann es aber zu Verfälschungen kommen, die es schwierig machen, ein genaues Meßergebnis zu erhalten.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Licht­ meßeinrichtung der eingangs genannten Art derart weiterzubil­ den, daß beim Messen mit den verschiedenen lichtempfindlichen Elementen stets genaue Lichtmeßwerte erhalten werden.

Die Aufgabe wird dadurch gelöst, daß Halbleiterschaltvorrich­ tungen derart ausgebildet und angeordnet sind, daß beide An­ schlüsse zumindest eines der mehreren lichtempfindlichen Ele­ mente in der einen Schaltstellung über eine der Kalbleiter­ schaltvorrichtungen kurzgeschlossen sind und in der anderen Schaltstellung an die beiden Eingangsanschlüsse des Diffe­ renzverstärkers angeschlossen sind.

Durch die erfindungsgemaßen Maßnahmen werden Störungen unter­ drückt, die sich dem eigentlichen Meßsignal trotz Außerbe­ triebsetzen des gerade nicht benötigten Meßelementes insbe­ sondere wegen dem endlichen Widerstandswert überlagern kön­ nen. Auf diese Weise sind genaue Meßergebnisse auf zuverläs­ sige Art und Weise erzielbar.

Die Erfindung wird nachstehend anhand von Ausführungsbei­ spielen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher beschrieben. Es zeigt

Fig. 1 eine Draufsicht, die lichtempfindliche Elemente zeigt, welche bei einer herkömmlichen Lichtmeßeinrichtung verwendet werden,

Fig. 2 ein Schaltbild der herkömmlichen Lichtmeßeinrichtung,

Fig. 3 ein Schaltbild einer Schaltungsanordnung einer Lichtmeßeinrichtung als ein erstes Ausführungsbeispiel der Erfindung,

Fig. 4 das Schaltbild gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel in größeren Einzelheiten,

Fig. 5 ein Schaltbild einer Schaltungsanordnung als ein zweites Ausführungsbeispiel der Erfindung,

Fig. 6 eine Draufsicht, die lichtempfindliche Elemente für die Verwendung bei der Lichtmeßeinrichtung nach Fig. 5 zeigt, und

Fig. 7 eine schematische Darstellung, die ein bei dem ersten und dem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung verwendbares optisches Lichtmeßsystem zeigt.

Fig. 3 ist ein Schaltbild, das eine Lichtmeßeinrichtung für eine Kamera als ein erstes Ausführungsbeispiel zeigt. In der Fig. 3 wirken mit den gleichen Bezugszeichen wie in Fig. 2 bezeichnete Elemente auf gleiche Weise. Daher wird im folgenden die Beschreibung ihrer Funktionen weggelassen. Die Lichtmeßeinrichtung gemäß diesem Ausführungsbeispiel ist mit einem Lichtempfangselement 1 versehen, das auf die gleiche Weise wie im Falle der Fig. 1 und 2 ausgebildet und an einer Stelle gemäß der Darstellung in Fig. 7 angeordnet ist. Dabei zeigt Fig. 7 ein optisches Lichtmeßsystem für die Einrichtung gemäß diesem Ausführungsbeispiel. Gemäß Fig. 7 wird Licht von einem aufzunehmenden Objekt derart von einem Reflexspiegel 70 reflektiert, daß es durch eine Einstellmattscheibe 71 gelangt. Ein Teil des Lichts wird dann an der oberen und der unteren Fläche eines Mikro-Strahlenteilers 72 mehrfach total reflektiert und dann dem Lichtempfangselement 1 zugeführt. Der Rest des Lichts wird nach Durchlaufen des Mikro-Strahlenteilers 72, einer Linse 73 und eines Pentagonalprismas 74 einem Okular 75 zugeführt. Gemäß Fig. 3 weist das Ausführungsbeispiel einen Umschalter 6 auf. Der Schalter 6 hat einen Festkontakt 6a, der mit dem invertierenden Eingang eines Rechenverstärkers 3 verbunden ist, einen weiteren Festkontakt 6b, der mit den nicht invertierenden Eingang des Rechenverstärkers 3 sowie mit Masse verbunden ist, und einen bewegbaren bzw. Schaltkontakt 6c, der mit der Anode einer als fotoempfindliches Element dienenden Fotodiode 1b verbunden ist. Wenn eine Punkt-Lichtmessung gewählt wird, wird der Schaltkontakt 6c mit dem Kontakt 6a ver­ bunden. Wenn eine Durchschnitts-Lichtmessung gewählt wird, wird der Schaltkontakt 6c mit dem Kontakt 6b ver­ bunden. In Fig. 3 ist der Schalter 6 als ein mechani­ scher Schalter dargestellt. Dies dient jedoch nur zur Vereinfachung der Darstellung. Tatsächlich wird gemäß Fig. 4, die ein ins Einzelne gehendes Beispiel der Lichtmeßschaltung gemäß Fig. 3 zeigt, als Schalter 6 eine Halbleiterschaltelementeanordnung ver­ wendet. Die auf diese Weise gestaltete Lichtmeßeinrichtung arbeitet folgendermaßen:

Wenn die Durchschnitts-Lichtmessung gewählt ist, ist der Schaltkontakt 6c des Schalters 6 mit dem Kontakt 6b verbunden. In diesem Fall sind die lichtempfindlichen Elemente 1a und 1b zueinander parallel geschaltet. Diese Parallelschaltung ist an die beiden Eingangsanschlüsse des Rechenverstärkers 3 angeschlossen. Zur Diode 4 fließt die Summe der Fotoströme der Lichtempfangselemente 1a und 1b. Als Ergebnis der Lichtmessung wird an dem Aus­ gangsanschluß 3A des Rechenverstärkers 3 eine Spannung abgegeben, die durch logarithmisches Komprimieren der Summe der Fotoströme erzielt wird.

Falls dagegen die Punkt-Lichtmessung gewählt ist, ist der Schalt­ kontakt 6c des Schalters 6 mit dem anderen Kontakt 6a verbunden. In diesem Fall sind die beiden Anschlüsse des (durch eine Fotodiode gebildeten) lichtempfindlichen Elements 1b kurzgeschlossen. Dadurch fließt zur Diode 4 nur der Fotostrom des (durch eine Fotodiode gebildeten) lichtempfindlichen Elements 1a. Dieser Fotostrom wird allein logarithmisch komprimiert und tritt in Form einer Spannung an dem Ausgangsanschluß 3A des Rechenver­ stärkers 3 als ein Wert auf, der das Ergebnis der Messung der Helligkeit eines aufzunehmenden Objekts darstellt. Da in diesem Fall beide Anschlüsse des lichtempfind­ lichen Elements 1b kurzgeschlossen sind, fließt der Fotostrom des lichtempfindlichen Elements 1b selbst dann nicht über den im vorstehend genannten Sperrwider­ stand zur Masse, wenn ein Ausschalt- bzw. Sperrwiderstand zwischen dem Kontakt 6b und dem Schaltkontakt 6c vor­ liegt, der als gemeinsamer Anschluß des Schalters 6 dient.

Bei der erfindungsgemäßen Lichtmeßeinrichtung fließt daher bei der Wahl der Punkt-Lichtmessung zur Diode 4 kein Strom außer dem Fotostrom des lichtempfindlichen Ele­ ments 1a.

Das Problem von induzierten Störungen, das bei der gemäß der Darstellung in Fig. 2 angeordneten Lichtmeßeinrichtung nach dem Stand der Technik im Falle geringer Helligkeit auftritt, wird mit der erfindungsgemäßen Anordnung durch Kurzschließen der beiden Anschlüsse des lichtempfindlichen Elements 1b wirkungsvoll verhindert. Bei der erfindungsgemäßen Lichtmeßeinrichtung kann daher sowohl bei der Durchschnitts-Lichtmessung als auch bei der Punkt-Lichtmessung ein genauer Lichtmeßwert erzielt werden.

Ein Beispiel für eine besondere Gestaltung der in Fig. 3 gezeigten Lichtmeßeinrichtung ist in der Fig. 4 ge­ zeigt. Nach Fig. 4 enthält die Einrichtung eine Konstant­ spannungsschaltung 7, an die Stromversorgungsspannungen Vcc und -V_EE angelegt werden und die eine bezüglich der Stromversorgungsspannung -V_EE konstante Spannung VR abgibt, einen NPN-Transistor 8, an dessen Basis die Spannung VR aus der Konstantspannungsschaltung 7 angelegt ist, einen Widerstand 9, der zwischen den Emit­ ter des Transistors 8 und die Stromversorgungsspannung -V_EE geschaltet ist, und NPN-Transistoren 10 und 11, die beide (durch Kurzschluß zwischen der Basis und dem Kollektor) als Dioden geschaltet sind. Der Emitter des Transistors 10 ist an die Stromversorgungsspannung Vcc angeschlossen, während der Kollektor des Transistors 10 mit dem Emitter des Transistors 11 und der Kollektor des Transistors 11 mit dem Kollektor des Transistors 8 verbunden ist. Aus diesen Schaltelemen­ ten 7 bis 11 ist gemeinsam eine Konstantstromschaltung gebildet. Weiterhin weist die Einrichtung MOS-Feldeffekt­ transistoren 12 und 13 auf. Diese werden leitend, wenn der Pegel an ihren Gate-Anschlüssen niedrig wird, wobei sie als Analogschalter eingesetzt werden. Ihre Gate-Anschlüsse sind beide an die Stromversor­ gungsspannung Vcc angeschlossen, während ihre Drain- Anschlüsse mit dem lichtempfindlichen Element 1b verbun­ den sind. Der Source-Anschluß des MOS-Feldeffekttransi­ stors 12 ist mit Masse verbunden, während der Source- Anschluß des anderen MOS-Feldeffekttransistors 13 mit der Kathode des lichtempfindlichen Elements 1b verbunden ist. Widerstände 14 und 15 sind so geschaltet, daß sie an die Gate-Anschlüsse der MOS-Feldeffekttransistoren 12 und 13 hohe Vorspannungen anlegen. Ein Inverter 16 ist mit seinem Ausgangsanschluß an den Gate-Anschluß des MOS-Feldeffekttransistors 13 angeschlossen. Ein Schalter 17 ist mit einem Anschluß an die Stromversor­ gungsspannung -V_EE und mit dem anderen Anschluß an den Eingangsanschluß des Inverters 16 sowie den Gate-Anschluß des MOS-Feldeffekttransistors 12 angeschlossen. Wenn der Schalter 17 geschlossen ist, liegt an dem Gate-Anschluß des MOS-Feldeffekttransistors 12 niedriger Pegel an, was zwischen dem Drain-Anschluß und dem Source-Anschluß desselben einen Leitzustand zur Folge hat. Zugleich nimmt über den Inverter 16 der Gate-Anschluß des anderen MOS-Feldeffekttransistors 13 hohen Pegel an. Daher wird der MOS-Feldeffekttransistor 13 zwischen seinem Drain-Anschluß und seinem Source-Anschluß nichtleitend bzw. gesperrt. Mit 18 ist ein PNP-Transistor bezeichnet. Die Anzahl der Emitter des Transistors 18 ist doppelt so groß wie diejenige des Transistors 10. Da darüber hinaus die Basis und die Emitter gemeinsam verbunden sind, fließt zwischen den Emittern und dem Kollektor des Transistors 18 ein Strom, der doppelt so hoch wie derjenige durch den Transistor 10 ist. Mit 19 ist ein PNP-Transistor bezeichnet. Der Emitter des Transistors 19 ist mit dem Kollektor des Transistors 18 verbunden, während die Basis des Transistors 19 mit der Basis des Transistors 11 verbunden ist. Damit ist der Transistor 19 so geschaltet, daß er als Verstärker mit geerdeter Basis dient. Mit 20 und 21 sind P-Kanal- MOS-Feldeffekttransistoren bezeichnet, deren Scurce-An­ schlüsse miteinander verbunden sind und die einen Dif­ ferenzverstärker bilden. Die Gate-Anschlüsse der P-Kanal-MOS-Feldeffekttransistoren 20 und 21 sind mit den Source-Anschlüssen verbunden. Der Gate-Anschluß des MOS-Feldeffekttransistors 21 ist mit Masse verbunden und dient als ein Anschluß, der dem nicht-invertierenden Eingang des Rechenverstärkers 3 entspricht, welcher in den Fig. 2 und 3 gezeigt ist. Der Gate-Anschluß des anderen MOS-Feldeffekttransistors 20 ist dagegen mit den Kathoden der lichtempfindlichen Elemente 1a und 1b verbunden. Dieser Gate-Anschluß dient daher als ein Anschluß, der dem invertierenden Eingang des Rechenver­ stärkers 3 entspricht. Die Schaltungsanordnung weist ferner Widerstände 22 und 23 und einen NPN-Transistor 24 auf. Der Verbindungspunkt zwischen den Widerständen 22 und 23 ist mit der Basis des Transistors 24 verbunden. Der zweite Anschluß des Widerstands 22 ist mit dem Kol­ lektor des Transistors 24 verbunden. Der zweite Anschluß des Widerstands 23 ist mit dem Emitter des Transistors 24 verbunden. Die Widerstände 22 und 23 dienen als Quel­ len für die MOS-Feldeffekttransistoren 20 und 21 und bilden ferner eine Pegelschiebeschaltung für die Basen von PNP-Transistoren 25 und 26. Die Basen der Transistoren 25 und 26 sind miteinander verbunden. Der Emitter des Transistors 25 ist mit dem Drain-Anschluß des MOS-Feldeffekttransistors 20 verbun­ den. Der Emitter des Transistors 26 ist mit dem Drain- Anschluß des MOS-Feldeffekttransistors 21 verbunden. Das heißt, die Transistoren 25 und 26 dienen als Basiserdungs- Verstärkerschaltung und bilden in Verbindung mit den MOS-Feldeffekttransistoren 20 und 21 einen Kathodenver­ stärker. Mit den Bezugszeichen 27 und 28 sind NPN-Transistoren bezeichnet. Die Emitter der Transistoren 27 und 28 sind geerdet, während ihre Basen miteinander verbunden sind. Der Transi­ stor 27 ist als Diode geschaltet und mit dem Kollektor des Transistors 25 verbunden. Der Transistor 28 ist mit seinem Kollektor an den Kollektor des Transistors 26 angeschlossen. Die Transistoren 27 und 28 sind daher so geschaltet, daß sie als Stromspiegel-Lastwiderstände für die Transistoren 25 bzw. 26 dienen. Die Schaltungsan­ ordnung weist ferner NPN-Transistoren 29 und 30 auf, deren Emitter beide geerdet sind. Der Transistor 30 ist als Diode geschaltet, nämlich als Stromspiegel-Transistor. Ein PNP-Transistor 31 ist mit seiner Basis und seinem Emitter jeweils mit dem Transistor 10 verbunden. Daher ist der Kollektorstrom des Transistors 10 der gleiche wie derjenige des Transistors 31. Der Strom wird zu den Stromspiegel aus den Transistoren 29 und 30 übertragen. Ein weiterer Transistor 32 ist mit seinem Emitter geerdet und mit seiner Basis an die Kollektoren der Transistoren 26 und 28 angeschlossen. Der Kollektor des Transistors 32 ist mit dem Kollektor eines Transistors 33 verbunden. Da gemäß der nachstehenden Beschreibung der Transistor 33 eine Konstantstromquelle ist, bildet der Transistor 32 eine Spannungsverstärkerstufe mit geerdetem Emitter. Der Transistor 33 ist ein PNP-Transistor, der mit seiner Basis sowie mit seinem Emitter mit denjenigen des Transi­ stors 10 zusammengeschaltet ist. Daher dient der Transi­ stor 33 mit seinem Kollektorstrom als gleiche Konstant­ stromquelle wie der Transistor 10. Zwischen die Basis und den Kollektor des Transistors 32 ist ein Kondensator 34 zur Phasenkompensation geschaltet. Ein NPN-Transistor 35 ist mit seinem Kollektor an die Leitung für die Strom­ versorgungsspannung Vcc angeschlossen und mit seinem Emitter an einen Widerstand 36 angeschlossen. Der Transi­ stor 35 bildet daher eine Emitterfolgerschaltung. Der Emitter des Transistors 35 entspricht dem Ausgangsanschluß des in den Fig. 2 und 3 gezeigten Rechenverstärkers 3. Der Widerstand 36 ist zwischen den Emitter des Transistors 35 und die Leitung für die Stromversorgungsspannung -V_EE geschaltet. Die als fotoempfindliche Elemente dienenden Fotodioden 1a und 1b sowie die Diode 4 wirken auf die gleiche Weise wie die in den Fig. 2 und 3 gezeigten.

Die gemäß der Vorstehenden Beschreibung gestaltete Licht­ meßeinrichtung arbeitet folgendermaßen: Wenn ein nicht gezeigter Stromversorgungsschalter eingeschaltet wird, damit an die entsprechenden Leitungen die Stromversor­ gungsspannungen Vcc und -V_EE angelegt werden, gibt die Konstantspannungsschaltung 7 die Konstantspannung VR ab. Die Spannung VR wird zwischen die Basis und den Emit­ ter des Transistors 8 und an den Widerstand 9 angelegt. Infolgedessen wird der Kollektorstrom des Transistors 8 zu (VR-VBE)/R, wobei R der Widerstandswert des Transi­ stors 8 und VBE die Spannung zwischen der Basis und dem Emitter des Transistors 8 ist. Der Kollektorstrom fließt zu den Transistoren 10 und 11, die als Dioden geschaltet sind. Da die Basis und der Emitter des Transi­ stors 10 und diejenigen der Transistoren 18, 31 und 33 zusammengeschaltet sind, werden die Transistoren 31 und 33 jeweils zu einer Konstantstromquelle, die den gleichen Strom (VR-VBE)/R abgeben, während der Transistor 18 eine Konstantstromquelle wird, die einen Strom abgibt, welcher doppelt so hoch ist wie (VR-VBE)/R. Da ferner die Basis des Transistors 19 auf dem gleichen Potential wie die Basis des Transistors 11 liegt, wird unabhängig von den Stromversorgungsspannungen Vcc und -VEE der Wert des Potentials an dem Emitter des Transistors 19, d. h. der Wert zwischen dem Kollektor und dem Emitter des Tran­ sistors 18, konstant. Die Pegelverschiebungsschaltung aus den Widerständen 22 und 23 und dem Transistor 24 ist an die Source-Anschlüsse der MOS-Feldeffekttransisto­ ren 20 und 21 sowie an die Basen der Transistoren 25 und 26 angeschlossen. Somit tritt selbst dann, wenn die Source-Spannungen der MOS-Feldeffekttransistoren 20 und 21 aus irgendeinem Grund schwanken, keine Änderung zwi­ schen dem Gate-Anschluß und dem Drain-Anschluß der MOS- Feldeffekttransistoren auf. Ferner fließt zu der (aus den Widerständen 22 und 23 und dem Transistor 24 bestehen­ den) Pegelverschiebungsschaltung der Strom (VR-VBE)/R aus der durch den Transistor 31 gebildeten Konstantstrom­ quelle über die Transistoren 29 und 30, welche einen Stromspiegel bilden. Zu den Source-Anschlüssen der MOS- Feldeffekttransistoren 20 und 21 fließt der Kollektor­ strom des Transistors 19. Dieser Strom hat die Stärke (VR-VBR)/R und ist der gleiche wie der durch Subtrahieren eines zu der Pegelverschiebungsschaltung fließenden Stroms (der der gleiche Strom wie der konstante Strom des Transi­ stors 31 ist) von einem zum Transistor 18 fließenden Strom erzielte Strom der Konstantstromquelle mit dem Transistor 31, da die Konstantstromquelle mit dem Transi­ stor 18 das Fließen eines Stroms hervorruft, der doppelt so groß ist wie der Strom der Konstantstromquelle mit dem Transistor 31.

Da im Falle des Auftretens gewisser Änderungen an den Stromversorgungsspannungen Vcc und -VEE die Emitter-Kol­ lektor-Spannung des Transistors 18 auf einen konstanten Wert gemäß den vorstehenden Ausführungen festgelegt ist, tritt kein Early-Effekt (Basisweitenmodulation) an dem Transistor auf. Daher wird dem gemeinsamen Source-Anschluß der aus den MOS-Feldeffekttransistoren 20 und 21 gebilde­ ten Differenzverstärkerstufe trotz einer Änderung der Stromversorgungsspannung ein konstanter Strom zugeführt. Infolgedessen bewirkt selbst bei ungleichen Eigenschaften der MOS-Feldeffekttransistoren 20 und 21 die Änderung der Stromversorgungsspannung keinerlei Änderung des Aus­ gangssignals der Differenzverstärkerstufe. D. h., das Ausgangssignal der Einrichtung, welches das Potential an dem Emitter des Transistors 35 ist, bleibt unverändert, solange das auf die lichtempfindlichen Elemente 1a und 1b fallende Licht unverändert bleibt.

Falls eine nicht gezeigte, an den Emitter des Transistors 35 angeschlossene Belastung momentan zu einer Überlastung für den Transistor 35 und den Widerstand 36 wird, geht die Symmetrie der Differenzverstärkerstufe verloren, wobei sich auch das Ausgangssignal, nämlich das Potential an dem Emitter 35 in starkem Ausmaß ändert. Gemäß den vorstehenden Ausführungen wird jedoch durch die Pegelver­ schiebungsschaltung die Spannung zwischen dem Gate-An­ schluß und dem Drain-Anschluß des MOS-Feldeffekttransi­ stors 20 unverändert gehalten. Daher bleibt auch die zwischen dem Gate-Anschluß und dem Drain-Anschluß vorhan­ dene Kapazität unverändert. Da keine Ladezeit für den Ausgleich einer Änderung der Kapazität zwischen dem Gate- Anschluß und dem Drain.-Anschluß erforderlich ist, kann die Rückbildung des Ausgangssignals bei der Rückkehr von dem Überlastungszustand zu dem Normalzustand sofort erfolgen.

Wenn von der Bedienungsperson die Durchschnitts-Lichtmeß­ art gewählt wird und demgemäß der Schalter 17 geschlossen wird, nimmt der Gate-Anschluß des MOS-Feldeffekttransi­ stors 12 den niedrigen Pegel an, während derjenige des Schalt-MOS-Feldeffekttransistors 13 den hohen Pegel an­ nimmt. Infolgedessen wird ein Leitzustand zwischen dem Drain-Anschluß und dem Source-Anschluß des MOS-Feldeffekttransistors 12 erreicht. Dadurch wird die Anode des lichtempfindlichen Elements 1b mit Masse verbunden. Zur Diode 4 fließt die Summe der Fotoströme der lichtempfindlichen Elemente 1a und 1b. Dadurch tritt an dem Ausgangsanschluß 3A (dem Emitter des Transistors 35) eine Spannung auf, die durch logarithmisches Komprimieren der Fotoströme erzielt wird. Wenn andererseits die Punkt-Lichtmeßart gewählt wird und der Schalter 17 geöffnet wird, nimmt der Gate- Anschluß des MOS-Feldeffekttransistors 13 durch das Ausgangssignal des Inverters 16 den niedrigen Pegel an. Daher wird ein Leitzustand zwischen dem Drain-Anschluß und dem Source-Anschluß des MOS-Feldeffekttransistors 13 erzielt. Dadurch wird ein Kurzschluß zwischen den beiden Anschlüssen des lichtempfindlichen Elements 1b hervorgerufen. Infolgedessen fließt nur der Fotostrom des lichtempfindlichen Elements 1a zu der Diode 4. Daraufhin tritt an dem Ausgangsanschluß 3A eine Spannung auf, die durch logarithmisches Komprimieren dieses Fotostroms erzielt wird. Da in diesem Fall beide Anschlüsse des lichtempfindlichen Elements kurzgeschlossen sind, ist die Lichtmeßeinrichtung völlig frei von der Beeinträchtigung durch einen an dem MOS-Feldeffekttransistor 12 bestehenden Ausschalt- bzw. Sperrwiderstand und der Beeinträchtigung durch irgendwelche induzierten Störungen, die ansonsten hervorgerufen werden könnten.

Ein zweites Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Lichtmeßeinrichtung ist gemäß der Darstellung in Fig. 5 gestaltet. Auch in diesem Fall wird diese gleichermaßen wie bei dem vorstehend beschriebenen ersten Ausführungsbeispiel bei einer Kamera angewandt. In Fig. 5 sind Schal­ tungselemente, die die gleichen Funktionen wie die in den Fig. 1 bis 3 gezeigten ausführen, mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet, wobei die Beschreibung ihrer Funktionen im folgenden weggelassen ist. Dieses Ausfüh­ rungsbeispiel weist ein lichtempfindliches Element 1c auf, das gemäß Fig. 6 zum Messen der Helligkeit an einem Bereich der Bildebene angeordnet ist, der den mittleren Teil umgibt, zu dessen Helligkeits­ messung das lichtempfindliche Element 1a angeordnet ist. Die Kathode des lichtempfindlichen Elements 1c ist mit dem invertierenden Eingang des Rechenverstärkers 3 verbun­ den. Die Anode des lichtempfindlichen Elements 1c ist über einen bewegbaren bzw. Schaltkontakt 66c und einen Festkontakt 66c eines Umschalters 66 mit Masse verbunden. Ein weiteres lichtempfindliches Element 1bb entspricht ungefähr dem in den Fig. 1 bis 3 gezeigten lichtempfindli­ chen Element 1b. Das lichtempfindliche Element 1bb ist somit zum Messen der Helligkeit an dem restlichen Bereich der Bildebene unter Ausschluß des mittleren Bereichs angeordnet, welcher gemäß Fig. 6 mit­ tels der anderen lichtempfindlichen Elemente 1a und 1c erfaßt wird. Dieses lichtempfindliche Element 1bb ist mit seiner Kathode an den invertierenden Eingangsanschluß des Rechenverstärkers 3 angeschlossen und mit seiner Anode über den Schaltkontakt 6c und den Festkontakt 6b des Umschalters 6 mit Masse verbunden. Obzwar diese Um­ schalter 66 und 6 zur Darstellung in der Fig. 5 in der Form mechanischer Schalter gezeigt sind, sind sie tatsäch­ lich auf die in der Fig. 4 dargestellte Weise durch Halb­ leiter-Schaltelemente gebildet.

Wenn z. B. bei der dermaßen gestalteten Lichtmeßeinrichtung der Schaltkontakt 6c des Umschalters 6 auf den Festkontakt 6a geschaltet ist und der Schaltkontakt 66c des anderen Umschalters 66 auf den Festkontakt 66a geschaltet ist, sind jeweils beide Anschlüsse des lichtempfindlichen Elements 1bb (in Form einer Fotodiode) und diejenigen des lichtempfindlichen Elements 1c (in Form einer Fotodio­ de) kurzgeschlossen. Infolgedessen fließt zu der Diode 4 nur der Fotostrom des lichtempfindlichen Elements 1a (in Form einer Fotodiode). Durch die Diode 4 wird nur dieser Fotostrom logarithmisch komprimiert, wobei er in der Form einer Spannung an dem Ausgangsanschluß 3A des Rechenverstärkers 3 als ein Wert auftritt, welcher das Ergebnis der Messung der Helligkeit eines aufzunehmen­ den Objekts darstellt.

Da in diesem Fall jeweils beide Anschlüsse der lichtemp­ findlichen Elemente 1bb und 1c kurzgeschlossen sind, fließen gleichermaßen wie bei dem ersten Ausführungsbei­ spiel keine Fotoströme der lichtempfindlichen Elemente 1bb und 1c über irgendwelche Ausschalt- bzw. Sperrwiderstände zur Masse, selbst wenn zwischen dem Kontakt 6b und dem Schaltkontakt 6c, der der gemeinsame Anschluß des Umschalters 6 ist, ein Ausschaltwiderstand und zwi­ schen dem Kontakt 66b und dem Schaltkontakt 66c, der der gemeinsame Anschluß des Umschalters 66 ist, ein Aus­ schaltwiderstand vorhanden ist.

Daher ergibt sich bei diesem Ausführungsbeispiel die gleiche vorteilhafte Wirkung wie bei dem ersten Ausfüh­ rungsbeispiel.

Die Funktionsweise bei dem in den Fig. 5 und 6 gezeigten Ausführungsbeispiel bei der weiteren Lichtmeßart ist nahezu identisch mit derjenigen bei dem ersten Ausfüh­ rungsbeispiel und muß daher nicht weiter beschrieben werden.

Wie aus der vorstehenden Beschreibung ersichtlich ist, ergibt die erfindungsgemäße Lichtmeßeinrichtung genaue Ergebnisse der Lichtmessung bei allen unterschiedlichen Lichtmeßarten.

Claims (4)

1. Lichtmeßeinrichtung mit einem zwei Eingangsanschlüsse aufweisenden Differenzver­ stärker und
mit mehreren lichtempfindlichen Elementen, deren Ausgangssi­ gnale selektiv über den Differenzverstärker erfaßbar sind, dadurch gekennzeichnet,
daß Halbleiterschaltvorrichtungen (6, 66) derart ausgebildet und angeordnet ist, daß beide Anschlüsse zumindest eines der mehreren lichtempfindlichen Elemente (1b, 1c) in der einen Schaltstellung über eine der Halbleiterschaltvorrichtungen (6, 66) kurzgeschlossen sind und in der anderen Schaltstel­ lung an die beiden Eingangsanschlüsse des Differenzverstär­ kers (3) angeschlossen sind.

2. Lichtmeßeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß die lichtempfindlichen Elemente (1a, 1b) ein erstes lichtempfindliches Element (1a) für den Empfang eines Lichtstroms, der von einem mittleren Teil eines Meßobjekts kommt, und ein zweites lichtempfindliches Element (1b) für den Empfang eines Lichtstroms, der von dem restlichen Teil des Objekts unter Ausschluß des mittels des ersten lichtempfindlichen Elements zu messenden mittleren Teils kommt, umfassen.

3. Lichtmeßeinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeich­ net, daß das erste und das zweite lichtempfindliche Element in Form einer Einheit angeordnet sind, wobei das zweite lichtempfindliche Element so angeordnet ist, daß es den Umfang des ersten lichtempfindlichen Elements umfaßt.

4. Lichtmeßeinrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß bei der Wahl einer Durchschnitts-Licht­ meßart die elektrische Schaltvorrichtung (6; 12, 13) das zweite lichtempfindliche Element (1b) zu dem ersten lichtempfindlichen Element (1a) parallel schaltet.