DE3803305C3 - Vorrichtung zum Erfassen der Scharfeinstellung eines Kameraobjektivs - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1, die z. B. aus der DE 33 29 603 A1 bekannt ist.

Aus der US 46 36 624 ist bereits das automatische Erfassen der Scharfeinstellung einer fotografischen Ka­ mera nach dem Korrelationsverfahren bekannt. Fig. 1 zeigt schematisch das optische System einer solchen Vorrichtung, die beispielsweise zu einer einäugigen Spiegelreflexkamera mit automatischer Scharfeinstel­ lung gehört. In Fig. 1 sind ein fotografisches Objektiv 1, ein aufzunehmendes Objekt 2, eine Blickfeldmaske 3, eine Kondensorlinse 4, eine Blendenmaske 5, eine Sepa­ ratorlinse 6, 7 als optisches Bildteilungselement und ein CCD-Element als Bildempfangselement dargestellt. Die Bildfeldmaske 3, die Kondensorlinse 4, die Blendenmas­ ke 5. die Separatorlinsen 6 und 7 und das CCD-Element 8 sind als eine Einheit integriert und bilden ein optisches System 9 zum automatischen Erfassen der Fokussie­ rung.

In diesem System 9 ist die Blickfeldmaske 3 nahe einer äquivalenten Filmebene 10 angeordnet. Diese äquiva­ lente Filmebene 10 befindet sich in einer zu dem durch das Objektiv 1 aufzunehmenden Objekt 2 optisch kon­ jugierten Position. Ein scharf fokussiertes Bild 11 des Objekts 2 wird auf der äquivalenten Filmebene 10 er­ zeugt, wenn das Objektiv 1 scharfeingestellt ist. Die Kondensorlinse 4 und Blendenmaske 5 beseitigen Rand­ licht, welches das Objektiv 1 rechts und links passiert. Die Separatorlinsen 6 und 7 befinden sich in einer zum Objektiv 1 über die Kondensorlinse 4 optisch konjugier­ ten Position.

Die Separatorlinsen 6 und 7 befinden sich, wie Fig. 2 zeigt, horizontal nebeneinander. Ferner stehen sie ima­ ginären Öffnungsbereichen 14 und 15 einer Austrittspu­ pille 13 des Objektivs 1 gegenüber und "blicken" dabei durch eine Zone 12, die in noch zu beschreibender Wei­ se zur Mittelzone eines Suchers optisch konjugiert liegt. Die Separatorlinsen 6 und 7 nehmen ein Strahlenbündel auf, das durch die Öffnungsbereiche 14 und 15 hindurch­ tritt. Das auf der äquivalenten Filmebene 10 erzeugte Bild 11 wird in Form zweier Bilder 11' auf zwei Berei­ chen des CCD-Elements 8 abgebildet.

Der Abstand zwischen den beiden Abbildungen 11', der sich bei Scharfeinstellung ergibt (siehe Fig. 3a) ist in Fig. 4 mit l_O bezeichnet. Wenn das Objektiv 1 vor der äquivalenten Filmebene 10 fokussiert ist, wie es in Fig. 3b dargestellt ist, so ist der Abstand zwischen den Bildern 11' kurz, so daß auch der Abstand zwischen zwei entsprechenden Signalen S kürzer als der Abstand l_O ist. Wenn andererseits das Objektiv 1 hinter der äquivalen­ ten Filmebene 10 fokussiert ist, wie es Fig. 3c zeigt, so ist der Abstand zwischen den Bildern 11' länger, so daß der Abstand zwischen entsprechenden Signalen S länger als der Abstand l_O ist. Da der Abstand zwischen den Bildern 11' sich proportional einer Fehleinstellung des Objek­ tivs 1 ändert, wird bei der bekannten Einrichtung zum Erfassen der Fokussierung in einer einäugigen Spiegel­ reflexkamera der Abstand zwischen den Bildern auf dem CCD-Element 8 ausgewertet, und die entsprechen­ den Signale werden arithmetisch verarbeitet. Daraufhin wird das Objektiv 1 abhängig von der Scharfeinstell­ richtung und dem Fehleinstellungsbetrag des Objektivs 1 zur richtigen Scharfteinstellungsposition hin bewegt. Bei dem in Fig. 5 gezeigten Beispiel wird die optische Scharfeinstellung über das Sucherbild vorgenommen, wobei ein aufzunehmendes Objekt 2 in der mittleren Zone 17 des Suchers 16 zugeordnet wird. Das Objektiv 1 wird dabei automatisch scharfeingestellt. Wenn dann die Aufnahme durchgeführt wird, so ergibt sich ein gut fokussiertes Bild.

Da bei dieser bekannten Einrichtung in einer einäugi­ gen Spiegelreflexkamera die Scharfeinstellzone 17 in der Mitte des Sucherbildes 16 angeordnet ist, wird ein aufzunehmendes Objekt 2, auf das scharfeingestellt wurde, in der Mitte einer Fotografie erscheinen, wenn nicht besondere Maßnahmen zum Umgehen dieser Vor­ aussetzung getroffen sind. Es gibt jedoch Fälle, in denen ein Objekt 2 vorzugsweise im Randbereich einer Foto­ grafie und nicht in deren Mitte erscheinen soll. Hierzu ist bei bekannten einäugigen Spiegelreflexkameras ein Speichermechanismus zum Halten der Scharfeinstel­ lung vorgesehen. Das aufzunehmende Objekt 2 wird dabei zunächst in die Mitte des Suchers 16 gebracht, um die automatische Entfernungseinstellung durchzufüh­ ren. In diesem Zustand wird die Einstellung gehalten. Wenn dann eine Aufnahme mit einer Bildverteilung ent­ sprechend Fig. 6 gewünscht ist, so kann sie leicht vorge­ nommen werden, und das Objekt 2 befindet sich dann im Randbereich des Bildes.

Hierbei muß aber das Objekt 2 zunächst in der Mitte des Suchers 16 erscheinen. Dann muß das Objektiv 1 scharfeingestellt werden. Diese Einstellung muß dann gehalten werden, um das Objektiv 1 zu fixieren. Danach wird dann die Bildverteilung neu vorgenommen. Erst dann kann die Aufnahme gemacht werden. Es ist also ein erheblicher Zeit- und Arbeitsaufwand erforderlich, bevor die Kamera zur Aufnahme bereit ist.

Es wäre also wünschenswert, wenn die Scharfeinstel­ lung des Objektivs nicht nur für einen mittleren Bereich des Sucherbildes, sondern auch für einen Randbereich erfaßt werden könnte. Hierzu wären allerdings mehrere Systeme der beschriebenen Art erforderlich.

Die eingangs genannte bekannte Vorrichtung enthält zwar mehrere Bildteiler, diese bilden aber jeweils nur dieselbe Zone des Objektbildes auf einer lichtempfindli­ chen Anordnung ab und dienen dazu, gemeinsam die Systemempfindlichkeit zu erhöhen.

Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Vorrichtung zum Erfassen der Scharfeinstellung eines Kameraobjektivs anzugeben, mit der es möglich ist, die Scharfeinstellung nicht nur für einen mittleren Bereich, sondern auch für andere Bereiche des Sucherbildes zu erfassen.

Die Erfindung löst diese Aufgabe durch die Merkma­ le des Patentanspruchs 1. Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen angegeben.

Bei einer Vorrichtung nach der Erfindung werden verschiedene Zonen des Objektbildes auf der lichtemp­ findlichen Anordnung abgebildet. Dadurch ist es mög­ lich, die Scharfeinstellung für diese verschiedenen Zo­ nen zu erfassen. Durch die Konstruktion eines jeden Bildteilers mit zwei Separatorlinsen werden auf der dem jeweiligen Bildteiler zugeordneten lichtempfindlichen Anordnung zwei gleichartige Bilder erzeugt, die das Er­ fassen der Scharfeinstellung in einer Zone des Sucher­ bildes ermöglichen, die der Anordnung des jeweiligen Bildteilers relativ zur optischen Achse entspricht.

Wenn die Separatorlinsen in einer Vorrichtung nach der Erfindung nicht mit vorbestimmten Winkeln der Austrittspupille gegenüberstehen, so wird die Auswer­ tegenauigkeit infolge Vignettierung schlechter. Deshalb muß der Winkel der Separatorlinsen, die der Austritts­ pupille des Objektivs gegenüberstehen, jeweils entspre­ chend der Objektiveigenschaft (beispielsweise kurze oder lange Brennweite) eingestellt werden, wenn das Objektiv gewechselt wird. Dies ermöglicht die Weiter­ bildung der Erfindung gemäß Anspruch 2.

Mit der Weiterbildung nach Anspruch 4 oder 8 kann die optische Achse der Vorrichtung zum Feststellen der Fokussierung mechanisch und automatisch auf die Mitte der Austrittspupille des Objektivs eingestellt werden, auch wenn dieses gegen ein Objektiv mit anderer Brennweite gewechselt wird, in dem der Befestigungs­ vorgang des Objektivs ausgenutzt wird. Dabei wird jeg­ liche Beeinträchtigung durch Vignettierung vermieden.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im fol­ genden anhand der Zeichnung näher erläutert. Im ein­ zelnen zeigt

Fig. 1 eine schematische Darstellung einer bekannten Einrichtung zum Feststellen der Fokussierung,

Fig. 2 eine perspektivische Darstellung der in Fig. 1 gezeigten Einrichtung schematisch,

Fig. 3 eine schematische Darstellung der verschiede­ nen möglichen Einstellungen eines Objektivs,

Fig. 4 die Ausgangssignale eines CCD-Elements ent­ sprechend den Einstellungen nach Fig. 3

Fig. 5 eine schematische Darstellung eines Sucherbil­ des für eine Einrichtung bekannter Art,

Fig. 6 eine schematische Darstellung eines Sucherbil­ des zur Erläuterung der Aufnahmetechnik bisheriger Art bei einem Objekt im Randbereich des Bildes,

Fig. 7 bis 10 schematische Darstellungen zur Erläute­ rung eines ersten Ausführungsbeispiels der Erfindung,

Fig. 11 bis 20 schematische Darstellungen zur Erläu­ terung eines zweiten Ausführungsbeispiels der Erfin­ dung, und

Fig. 21 bis 23 schematische Darstellungen zur Erläu­ terung eines dritten Ausführungsbeispiels der Erfin­ dung.

In Fig. 7 bis 10 ist ein erstes Ausführungsbeispiel ei­ ner Einrichtung zum automatischen Feststellen der Fo­ kussierung für eine einäugige Spiegelreflexkamera dar­ gestellt. Fig. 7 zeigt schematisch das optische System dieser Einrichtung. Solche Elemente, die den Elementen der bereits bekannten Einrichtung entsprechen, haben dieselben Bezugszeichen wie in Fig. 1, 2 und 3. Es ist ber eine Austrittspupille 13 des Objektivs 1 durchge­ zogen dargestellt, die einer Betrachtung durch eine Zo­ ne 12 eines automatischen optischen Fokussystems 9 entspricht, das im folgenden auch als Autofokussystem bezeichnet wird. Die Austrittspupille 13 hat eine Kreis­ form, wie es auch Fig. 9 zeigt. Die Öffnungsbereiche 14 und 15 haben elliptische Form, betrachtet durch die Se­ paratorlinsen 6 und 7.

Bei diesem ersten Ausführungsbeispiel ist das Autofo­ kussystem 9 auf seinen beiden Seiten noch mit optischen Autofokus-Randsystemen 18 und 19 versehen, die dazu dienen, einen optischen Bereich entsprechend dem Randbereich des Bildes auszuwerten. Das Autofokussy­ stem 18 besteht im wesentlichen aus zwei Separatorlin­ sen 20 und 21 als optische Teilungselemente und einem CCD-Element 22. Das andere Autofokussystem 19 be­ steht im wesentlichen aus zwei Separatorlinsen 23 und 24 als optische Teilungselemente und einem CCD-Ele­ ment 25.

Ein auf dem Kameragehäuse montierter Sucher 16, wie er in Fig. 8 gezeigt ist, hat auf den beiden Seiten einer Mittelzone 17 Randzonen 26 und 27, die den Auto­ fokus-Randsystemen 18 und 19 entsprechen. Die Rand­ zonen 26 und 27 liegen optisch konjugiert zu den Zonen 28 und 29 der Autofokussysteme 18 und 19.

Fig. 7 zeigt, daß die Separatorlinsen 20 und 21 und die Separatorlinsen 23 und 24 in vertikaler Richtung neben­ einander liegen. Die Separatorlinsen 20, 21, 23 und 24 sind über eine Kondensorlinse 4, die in Fig. 7 nicht dar­ gestellt ist, optisch konjugiert zur Austrittspupille 13 des Objektivs 1 angeordnet und sehen Öffnungsbereiche 30 und 31 durch die Zonen 28 und 29 in vertikaler Ausrich­ tung der Austrittspupille 13. Dabei sind die Separatorl­ insen 23 und 24 aus folgenden Gründen vertikal über­ einander geordnet. Ein Strahlenbündel, das durch das Objektiv 1 auf die Zonen 28 und 29 fällt, wird zu einem schrägen Strahlenbündel. Die Austrittspupille 13 des Objektivs 1 hat bei Betrachtung durch die Zonen 28 und 29 eine abgeflachte Form, wie sie Fig. 10 zeigt, infolge der Vignettierung. Wenn die Öffnungsbereiche 30 und 31 horizontal nebeneinander liegen würden, so wäre die Grundlinie zwischen den Separatorlinsen 20 und 21 (Se­ paratorlinsen 23 und 24) nicht ausreichend lang. Das Ergebnis wäre eine schlechte Linsenleistung und eine schlechte Auswertegenauigkeit des Objektabstandes.

In Fig. 7 ist mit l die optische Achse des Objektivs 1 bezeichnet. Ferner sind die zentrale optische Achse l₁ des Autofokussystems 18 und die entsprechende opti­ sche Achse l₂ des Autofokussystems 19 dargestellt. Die­ se Achsen l₁ und l₂ schneiden sich in der Mitte O₁ der Austrittspupille 13. Es sind außerdem die optische Ach­ se l₁₁ der Separatorlinse 20, die optische Achse l₁₂ der Separatorlinse 21, die optische Achse l₂₁ der Separator­ linse 23 und die optische Achse l₂₂ der Separatorlinse 24 dargestellt. Die optischen Achsen l₁₁ und l₂₁ schneiden sich in der Mitte O₂ des Öffnungsbereichs 31, während so sich die optischen Achsen l₁₂ und l₂₂ in der Mitte O₃ des Öffnungsbereichs 30 schneiden.

Dadurch sind die Randzonen 26 und 27 zu beiden Seiten der Mittelzone 17 des Suchers 16 angeordnet, und die Autofokus-Randsysteme 18 und 19 sind entspre­ chend den Randzonen 26 und 27 angeordnet. Wenn die CCD-Elemente 8, 22 und 25 entsprechend den Zonen 17, 26 und 27 (Fig. 8), die ausgewählt werden können, ange­ steuert werden, so kann der Abstand zum Objekt 2 au­ tomatisch mit den Autofokussystemen 9, 18 und 19 ent­ sprechend der Auswahl einer der Zonen 17, 26 und 27 festgestellt werden. Hierbei werden die Zonen 17, 26 und 27 manuell oder automatisch gewählt.

Ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Einrichtung zum automatischen Feststellen der Fokussierung für ei­ ne einäugige Spiegelreflexkamera wird im folgenden anhand der Fig. 11 bis 20 beschrieben.

Gemäß Fig. 12 kann allgemein ein Wechselobjektiv­ ring B₁ an einem Kameragehäuse A₁ befestigt und von ihm gelöst werden. Dabei sollen zwei Fälle betrachtet werden: Zum einen soll das an dem Objektivring B₁ befestigte Objektiv 32 eine lange Brennweite gemäß Fig. 20 haben, zum anderen soll das Objektiv 33 eine kurze Brennweite gemäß Fig. 19 haben.

In diesem Fall haben die optischen Achsen l₁ und l₂ der Autofokus-Randsysteme 18 und 19 unterschiedliche Winkel Θ₁ zwischen den optischen Achsen l₁, l₂ und der optischen Achse l. Wie Fig. 11 zeigt, müssen die Winkel der Separatorlinsen 20, 21, 23 und 24, die auf die Aus­ trittspupillen 13 und 34 des Objektivs 1 gerichtet sind, abhängig davon geändert werden, ob als Objektiv 1 eine Anordnung 33 mit kurzer Brennweite oder eine Anord­ nung 32 mit langer Brennweite vorgesehen ist, und die optische Achse l des Objektivs 1 sowie die optischen Achsen l₁ und l₂ der Autofokussysteme 18 und 19 müs­ sen unterschiedlich sein. Dabei ist die Beeinträchtigung durch Vignettierung berücksichtigt, wenn die Öffnungs­ bereiche 35 und 38 der Austrittspupille 34 des Objektivs 1 mit einer Anordnung 32 mit langer Brennweite den Separatorlinsen 20 und 21 des Autofokussystems 18 ge­ genüberstehen und wenn die Öffnungsbereiche 36 und 37 der Austrittspupille 34 den Separatorlinsen 23 und 24 des Autofokussystems 19 gegenüberstehen. In Fig. 11 sind die Öffnungsbereiche der Austrittspupille 34, die den Separatorlinsen 6 und 7 zugeordnet sind, mit 39 und 40 bezeichnet.

Wie aus Fig. 12 hervorgeht, ist vor einer Autofokus­ einheit 50, die sich im Kameragehäuse A₁ befindet und die Autofokussysteme 9,18 und 19 bildet, ein optisches Element 51 angeordnet, mit dem die Winkel der Separa­ torlinsen 20, 21, 23 und 24 der Autofokus-Randsysteme 18 und 19 geändert werden, die dem Objektiv gegen­ überstehen. Das optische Element 51 ändert die Winkel so, daß die Richtung des von den Autofokussystemen 18 und 19 aufgenommenen Strahlbündels der Richtung der Austrittspupille des Objektivs 1 angepaßt wird. Das op­ tische Element 51 hat, wie Fig. 13 und 15 zeigen, die Form einer zylindrischen Platte. Es ist einstückig bei­ spielsweise aus Kunststoff gefertigt.

Das optische Element 51 hat einen mittleren transpa­ renten Abschnitt 52 mit gleichmäßiger Dicke nahe dem Autofokussystem 9 und einen prismatischen Abschnitt 53, der den zentralen mittleren Abschnitt 52 ringförmig einschließt. Der prismatische Abschnitt 53 hat, wie in Fig. 16 bis 18 gezeigt, transparente Teile 54 mit jeweils gleichmäßiger Dicke und prismatische Teile 55 und 56. Diese haben am Außenumfang eine größere Dicke als am Innenumfang. Die Spitzenwinkel der prismatischen Teile 55 und 56 sind, wie aus Fig. 16 und 18 hervorgeht, unterschiedlich. Im folgenden wird zunächst die Funk­ tion des prismatischen Abschnitts 53 beschrieben, da­ nach wird ein Drehelement 57 zum Halten des optischen Elements 51 erläutert.

Bei diesem Ausführungsbeispiel ist das Drehelement 57 gemäß Fig. 13 auf vier Rollen 58 drehbar gelagert. Das Drehelement 57 ist gemäß Fig. 14 an seinem Au­ ßenumfang mit einer Führungsnut 59 zur Führung der Rollen 58 versehen. Die Rollen 58 sind jeweils auf einer Achse 59 angeordnet, die z. B. an einer Abschirmplatte 60 befestigt ist, in der eine Öffnung 61 vorgesehen ist.

Das Drehelement 57 wird von einem Motor 62 ge­ dreht. Es ist an seinem Außenumfang mit einer Zahnung 65 versehen, in die ein Ritzel 64 auf der Welle 63 des Motors 62 eingreift. Der Motor 62 wird mit einem Trei­ berverstärker 66 angesteuert, der seinerseits durch die Befehle eines Mikroprozessors 67 gesteuert wird. Bei Empfang einer Information von einem Objektiv-Fest­ wertspeicher 68, der dem Objektivring B₁ zugeordnet ist, steuert der Mikroprozessor 67 den Treiberverstär­ ker 66. In Fig. 12 ist ein Verbindungsstift 69 gezeigt, der an dem Objektivring B₁ angeordnet ist. Ferner ist ein Anschluß 70 am Kameragehäuse A₁ vorgesehen. In Fig. 15 ist ferner eine Öffnung 71 dargestellt.

Wenn der Objektivring B₁ mit dem Objektiv 33 mit kurzer Brennweite an dem Kameragehäuse A₁ befestigt ist, so steuert der Mikroprozessor 67 den Motor 62 der­ art an, daß der transparente Teil 54 mit gleichmäßiger Dicke den Zonen 28 und 29 gegenübersteht, wie es in Fig. 19 gezeigt ist. Wenn der Objektivring B₁ mit dem Objektiv 32 mit langer Brennweite an dem Kamerage­ häuse A₁ befestigt ist, so steuert der Mikroprozessor 67 den Motor 62 derart, daß der prismatische Teil 56 den Zonen 28 und 29 gegenübersteht, wie es in Fig. 20 ge­ zeigt ist. Dann setzt der Mikroprozessor 67 das Dreh­ element 57 in dieser Position still.

Hierdurch ändern sich automatisch die Winkel der Separatorlinsen 20, 21, 23 und 24 der Autofokus-Rand­ systeme 18 und 19, die der Austrittspupille des Objektivs 1 gegenüberstehen.

Wenn also beispielsweise der Objektivring B₁ mit dem Objektiv 33 kurzer Brennweite von dem Kamera­ gehäuse A₁ gelöst wird und wenn der Objektivring B₁ mit dem Objektiv 32 langer Brennweite an dem Käme­ ragehäuse A₁ befestigt wird, so wird das optische Ele­ ment 51 um einen imaginären Mittelpunkt Z₁ (Fig. 13) gedreht, und der prismatische Abschnitt 56 wird in einer Position stillgesetzt, in der er den Zonen 28 und 29 ge­ genübersteht. Dadurch werden die Winkel der Separa­ torlinsen 20, 21, 23 und 24, die der Austrittspupille des Objektivs 1 gegenüberstehen, automatisch von Θ₁ zu Θ₁' geändert. Wenn der prismatische Teil 55 den Zonen 28 und 29 gegenübersteht, so werden die Winkel der Separatorlinsen 20, 21, 23 und 24, die der Austrittspupil­ le des Objektivs 1 gegenüberstehen, auf andere Werte als Θ₁ und Θ₁' geändert, so daß sich eine Anpassung an ein Objektiv mit anderer Brennweite ergibt.

Bei diesem Ausführungsbeispiel steuert der Mikro­ prozessor 67 den Motor 62 bei Empfang einer Informa­ tion von dem Objektiv-Festwertspeicher 68, der dem Objektivring B₁ zugeordnet ist. Auch wenn die Informa­ tion des Festwertspeichers 68 nicht verfügbar ist, kann jedoch das Drehelement 57 kontinuierlich von dem Mi­ kroprozessor 67 in Drehung versetzt werden, sobald der Objektivring B₁ an dem Kameragehäuse A₁ befestigt wird. Dann kann die Drehposition, in der die auf die CCD-Elemente 22 und 25 fallende Lichtmenge maximal wird, von dem Mikroprozessor 67 festgestellt und die Drehung des Drehelements 57 unterbrochen werden, so daß die Winkel der Separatorlinsen 20,21, 23 und 24, die der Austrittspupille des Objektivs 1 gegenüberstehen, automatisch von Θ₁ zu Θ₁' geändert werden.

Bei dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbei­ spiel werden zwei prismatische Teile verwendet. Die Erfindung ist hierauf jedoch nicht beschränkt.

Bei diesem Ausführungsbeispiel ist die Zone des Au­ tofokussystems in einer optisch praktisch konjugierten Position gegenüber der mittleren Zone des Suchers an­ geordnet, der sich am Kameragehäuse A₁ befindet. Eine weitere Zone ist in dem Randbereich des Suchers vor­ gesehen. Eine Zone des Autofokus-Randsystems ist in einer optisch praktisch konjugierten Position im Kame­ ragehäuse A₁ zur Randzone angeordnet. Wenn eine fo­ tografische Aufnahme eines Objekts zu machen ist, das sich nicht im Zentrum des Sucherbildes befindet, kann der Abstand zu dem Objekt automatisch ohne umständ­ liche Bedienung gefunden werden, indem das Autofo­ kus-Randsystem genutzt wird. Wenn das Objektiv durch Bewegung am Objektivring fokussiert wird, so kann die Richtung des automatisch von dem Autofokus- Randsystem aufgenommenen Strahlenbündels reguliert und so eingestellt werden, daß sie der Richtung der Austrittspupille des Objektivs entspricht, das sich gera­ de am Kameragehäuse befindet.

Im folgenden wird ein drittes Ausführungsbeispiel ei­ ner Einrichtung zum automatischen Feststellen der Fo­ kussierung einer einäugigen Spiegelreflexkamera an­ hand der Fig. 21 bis 23 beschrieben.

Bei dem in Fig. 21 gezeigten Ausführungsbeispiel wird der Winkel zwischen der optischen Achse l des Objektivs 1 und den optischen Achsen l₁ und l₂ der optischen Autofokussysteme 18 und 19 mechanisch ge­ ändert. Hierzu dient eine Vorrichtung 141.

Der Kamerakörper A₁ enthält in einer vorbestimm­ ten Position ein Gehäuse 142, auf dessen beiden Seiten weitere Gehäuse 143 und 144 angeordnet sind. Das Ge­ häuse 142 enthält das Autofokussystem 9. Die Gehäuse 143 und 144 enthalten die Autofokussysteme 18 und 19.

Die Vorrichtung 141 zum automatischen Ändern des Winkels der optischen Achse enthält zwei Lagerachsen 145 und 146, die koaxial an der oberen und unteren Fläche des Gehäuses 143 befestigt sind, sowie zwei La­ gerachsen, die ähnlich an der oberen und unteren Fläche des Gehäuses 144 befestigt sind. Diese Lagerachsen 145 und 146 sowie 147 und 148 sind an einer Halteplatine (nicht dargestellt) des Kameragehäuses A₁ so befestigt, daß sie parallel zu der äquivalenten Filmebene 10 liegen und bezüglich der Darstellung in Fig. 21 nach rechts und links bewegbar sind. Die Lagerachsen 145 und 146 so­ wie 147 und 148 sind ferner drehbar. Dadurch können die Gehäuse 143 und 144 relativ zum Gehäuse 142 be­ wegt und um die jeweilige Achse gedreht werden, wie es durch Pfeile 149 und 150 gezeigt ist.

Ferner umfaßt die Vorrichtung 141 zum automati­ schen Ändern des Winkels der optischen Achse einen mechanischen Antrieb 153 (gemeinsam bewegte mecha­ nische Elemente), der in ein Eingriffsloch (Eingriffsteil) 152 an dem Objektivring B₁ des Objektivs 1 eingreift, wenn dieser an dem Kameragehäuse A₁ befestigt wird, so daß die Lagerachsen 146 und 148 entsprechend der Brennweite des Objektivs 1 gedreht werden und die optischen Achsen l₁ und l₂ der Autofokus-Randsysteme 18 und 19 und die Zonen 28 und 29 auf die Mitte der Austrittspupille des Objektivs 1 ausgerichtet werden.

Der mechanische Antrieb 153 hat Gelenkglieder 154 und 155, deren eine Enden an den unteren Enden der so Lagerachsen 146 und 148 befestigt sind, und eine Achse 156, an der die anderen Enden der Gelenkelemente 154 und 155 miteinander verbunden sind. Die Achse 156 ist so angeordnet, daß sie senkrecht zur optischen Achse l liegt, und in dem Kameragehäuse A₁ so gehalten, daß sie in Richtung des Pfeils 156a vor und zurück bewegt wer­ den kann, d. h. in Richtung der optischen Achse l. Ferner umfaßt der mechanische Antrieb 153 ein Antriebsele­ ment 157, dessen eines Ende an der Achse 156 drehbar gehalten ist und dessen anderes Ende einen Eingriffsstift 158 trägt, der aus dem Kameragehäuse A₁ herausragt. Eine Feder 159 spannt das Antriebselement 157 in Rich­ tung entgegengesetzt zur Achse 156, d. h. in der Rich­ tung, in der der Eingriffsstift 158 aus der Objektivfas­ sung (nicht dargestellt) des Kameragehäuses A₁ heraus­ ragt.

Wenn der Objektivring B₁ des Objektivs 1 an dem Kameragehäuse A₁ befestigt wird, so gelangt der Ein­ griffsstift 158 in das Eingriffsloch 152, und sein vorder­ stes Ende stößt an den Boden des Eingriffslochs 152 an. Der Eingriffsstift 158 kann parallel zur optischen Achse l hin und her bewegt werden. Das Eingriffsloch (Eingriffs­ teil) 152, in das der Eingriffsstift 158 eingreift, ist so ausgebildet, daß bei kürzerer Brennweite des Objektivs 1 seine Tiefe D geringer ist. Ferner ist die Tiefe des Eingriffslochs 152 so bemessen, daß bei Befestigung des Objektivrings B₁ des Objektivs 1 am Kameragehäuse A₁ der Eingriffsstift 158 eingreifen kann und die opti­ schen Achsen l₁ und l₂ der Autofokus-Randsysteme 18 und 19 und die Zonen 28 und 29 auf die Mitte der Aus­ trittspupille des Objektivs 1 durch den mechanischen Antrieb 153 eingestellt werden. Fig. 22 zeigt im oberen Teil ein Beispiel der Tiefe D des Eingriffslochs 152 bei langer Brennweite des Objektivs 1, während der untere Teil ein weiteres Beispiel der Tiefe D des Eingriffslochs 152 bei kurzer Brennweite des Objektivs 1 zeigt.

Wenn der Objektivring B₁ des Objektivs 1 an dem Kameragehäuse A₁ befestigt wird, so greift also der Eingriffsstift 158 in das Eingriffsloch 152 ein, und der Betrag, um den der Eingriffsstift 158 von dem Kamera­ gehäuse A₁ absteht, wird durch das Eingriffsloch 152 entsprechend der Brennweite des Objektivs 1 geändert. Dabei wird das Antriebselement 157 in Richtung der optischen Achse l vor und zurück bewegt. Dadurch wer den die Gelenkelemente 154 und 155 um die jeweilige Lagerachse 146 und 148 geschwenkt. Dadurch werden wiederum die Gehäuse 143 und 144 um die Lagerachsen 146 und 148 geschwenkt, und gleichzeitig werden die Achsen 146 und 148 aufeinander zu oder voneinander weg bewegt. Dadurch werden die Endabschnitte der Gehäuse 148 und 144, d. h. die Seiten, an denen sich die Zonen 128 und 129 befinden, aufeinander zu oder von­ einander weg bewegt. Die optischen Achsen l₁, und l₂ der Autofokus-Randsysteme 18 und 19 die Zonen 28 und 29 werden dadurch automatisch auf die Mitte der Austrittspupille des Objektivs 1 eingestellt.

Wie vorstehend beschrieben, befindet sich bei diesem Ausführungsbeispiel die Zone des optischen Autofokus­ systems in einer optisch konjugierten Position gegen­ über der Mittenzone. Das an dem Kameragehäuse aus­ wechselbar befestigte Objektiv wird durch das Aus­ gangssignal des lichtempfangenden Elements des Auto­ fokussystems zur Scharfeinstellung bewegt. Andere Randzonen sind auf beiden Seiten der Mittenzone des Sucherbildes angeordnet. Die Zone des Autofokus- Randsystems befindet sich in einer optisch konjugierten Position zur Randzone. Die optischen Achsen der bei­ den Autofokus-Randsysteme und deren Zonen werden weitgehend auf die Mitte der Austrittspupille des Ob­ jektivs durch den Eingriffsteil und durch die mechanisch koordinierte Bewegung der mechanischen Elemente eingestellt, wenn das Objektiv am Kameragehäuse befe­ stigt wird. Der Eingriffsteil kann am Spiegelzylinder des Objektivs vorgesehen sein. Durch diese Anordnung kann die Aufnahme eines Objekts, das sich nicht in der Bildmitte befindet, schnell durchgeführt werden, indem die Entfernung mit dem Autofokus-Randsystem auto­ matisch eingestellt wird. Somit ist hierzu kein umständli­ cher Aufnahmevorgang erforderlich. Dies gilt auch bei Verwendung eines Objektivs mit anderer Brennweite. In diesem Fall wird die optische Achse des Autofokus- Randsystems automatisch auf die Mitte der Austrittspu­ pille des Objektivs beim Befestigen des Objektivs am Kameragehäuse eingestellt. Somit wird eine Beein­ trächtigung durch Vignettierung automatisch vermie­ den.

Claims (9)

1. Vorrichtung zum Erfassen der Scharfeinstellung eines Ka­ meraobjektivs, bei der das in einer äquivalenten Film­ ebene erhaltene Objektbild mit mehreren zur Austrittspu­ pille des Kameraobjektivs konjugiert angeordneten Bild­ teilern in weitere Objektbilder geteilt und diese jeweils auf einer jeweils einem Bildteiler zugeordneten lichtemp­ findlichen Anordnung abgebildet werden, die zum Erfassen der Scharfeinstellung auswählbar ist, wobei

• 1. ein innerer Bildteiler für den zentralen Bildbereich vorgesehen ist, der aus zwei Separatorlinsen besteht, die im Bereich der optischen Achse des Kameraobjektivs symmetrisch zu dieser angeordnet sind, und
• 2. äußere Bildteiler für jeweils Randbereiche der Bilder vorgesehen und symmetrisch zur optischen Achse des Kameraobjektivs angeordnet sind, die ebenfalls aus jeweils zwei Separatorlinsen bestehen, die quer zur Richtung der optischen Achse derart angeordnet sind, daß die Verbindungs­ geraden der Linsenmittelpunkte der jeweils äußeren Bildteiler senkrecht auf derjenigen der Separatorlinsen des inneren Bildteilers steht.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an der äquivalenten Filmebene (10) eine Richtungsanord­ nung (51, 141) angeordnet ist, welche die Richtung der optischen Achsen (l₁, l₂) der weiteren Bildteiler (20, 21; 23, 24) entsprechend dem Abstand dieser Bildteiler zur Austrittspupille des Kameraobjektivs vorgibt.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Richtungsanordnung (51, 141) zum Ändern der Richtung der optischen Achsen (l_1, l₂) verstellbar ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Richtungsanordnung ein optisches Element (51) mit einem zentralen, auf der optischen Achse (l) des Kameraobjektivs (1) liegen­ den planparallelen Teil (52) und mindestens zwei dazu symmetrischen auf den optischen Achsen (l₁, l₂) der weiteren Bildteiler (20, 21; 23, 24) angeord­ neten prismatischen Teilen (55, 56) ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das optische Element (51) auf der op­ tischen Achse (l) drehbar ist, um die prismatischen Teile (55, 56) wahlweise auf den optischen Achsen (l₁, l₂) der weiteren Bildteiler (20, 21; 23, 24) anzu­ ordnen.

6. Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß der zentrale Teil (52) des opti­ schen Elementes (51) zylindrisch ist, und daß die prismatischen Teile (55, 56) einen den zentralen Teil (52) umgebenden Ring (53) bilden.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Ring (53) diametral einander ge­ genüberliegende transparente planparallele Teile (54) hat.

8. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Richtungsanordnung (141) für jeden weiteren Bildteiler (20, 21; 23, 24) mit zugehöriger lichtempfindlicher Anordnung (22, 25) ein Gehäuse (143, 144) umfaßt, das eine der Aus­ trittspupille des Kamaraobjektivs (1) zugewandte Lichteintrittsöffnung (28, 29) hat und auf einer par­ allel zur äquivalenten Filmebene (10) liegenden Achse (145, 146; 147, 148) drehbar ist.

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekenn­ zeichnet, daß ein mechanischer Antrieb (153) für die Gehäuse (143, 144) vorgesehen ist, der durch das Kameraobjektiv (1) in eine Stellung beweglich ist, in der die optischen Achsen (l₁, l₂) der weiteren Bildteiler (20, 21; 23, 24) auf die Austrittspupille des Kameraobjektivs (1) gerichtet sind.