DE1166613B

DE1166613B - Automatic aperture regulator for photographic devices

Info

Publication number: DE1166613B
Application number: DER25932A
Authority: DE
Inventors: Robert Andrew Shimkus
Original assignee: Minnesota Mining and Manufacturing Co
Current assignee: 3M Co
Priority date: 1958-07-14
Filing date: 1959-07-13
Publication date: 1964-03-26

Description

Selbsttätiger Blendenregler für photographische Geräte Die Erfindung betrifft einen selbsttätigen Blendenregler für photographische Geräte, der die Blendenöffnung in Abhängigkeit von der auf eine photoelektrische Zelle treffenden Lichtmenge von der größten bis zur kleinsten Blendenöffnung einstellt.Automatic aperture regulator for photographic equipment The invention relates to an automatic aperture regulator for photographic equipment, which controls the aperture depending on the amount of light incident on a photoelectric cell of the largest to the smallest aperture.

Derartige Blendenregler sind an sich bekannt. Die überwiegende Mehrzahl der bekannten selbsttätigen Blendenregler sorgt für eine große Blendenöffnung bei schwachem Lichteinfall von dem Aufnahmegegenstand her und für eine kleine Blendenöffnung bei starkem Lichteinfall. Dabei handelt es sich in den meisten Fällen bei dem Licht, welches die Zelle des Belichtungsmessers trifft, um solches, das von dem Aufnahmegegenstand reflektiert worden ist.Such aperture controls are known per se. The vast majority the well-known automatic aperture control ensures a large aperture low incidence of light from the subject and for a small aperture in strong light. In most cases this is the light which hits the cell of the light meter to match that of the subject has been reflected.

Es sind eine Reihe von derartigen Blendenreglern bekannt, bei denen entweder eine Blendenlamelle oder mehrere gemeinsam bewegbare und gemeinsam die Blendenöffnung bildenden Blendenlamellen vom Meßwerk des eingebauten Belichtungsmessers so angetrieben werden, daß sie eine Blendenöffnung frei lassen, die die richtige Belichtung entsprechend dem von der Zelle empfangenen Licht ergibt.There are a number of such aperture controls are known in which either a diaphragm blade or several jointly movable and jointly the Aperture forming aperture blades from the measuring mechanism of the built-in exposure meter driven to leave an aperture that is correct Exposure corresponding to the light received by the cell.

Häufig ist es aber erwünscht oder auch erforderlich, mit einer solchen Kamera Gegenstände aufzunehmen, die von hinten oder von der Seite her beleuchtet werden. Dies ist der Fall, wenn die Sonne oder eine andere Lichtquelle hinter dem Aufnahmeobjekt oder seitlich von diesem steht. Die Beleuchtungsstärke des .direkten Sonnenlichtes oder des Lichtes einer anderen hellen Lichtquelle kann mehr als zweimal so groß wie die Beleuchtungsstärke eines an einem klaren Tag mit Sonnenlicht von vorn beleuchteten Gegenstandes sein. Bei diesen Gegebenheiten wird die Zelle des zu dem selbsttätigen Blendenregler gehörenden Belichtungsmessers nicht nur von dem vom Aufnahmegegenstand ausgehenden Licht, sondern außerdem von direkt einfallendem Sonnenlicht oder dem Licht einer anderen Lichtquelle getroffen, und zwar meist in stärkerem Maße als von dem zuerst genannten Licht. Dementsprechend stellt sich die Blende auf einen niedrigeren Wert ein, als sie dem Aufnahmegegenstand eigentlich zukommen müßte. Das Ergebnis ist in diesem Falle natürlich ein Bild, bei dem der Aufnahmegegenstand unterbelichtet ist.However, it is often desirable or necessary to have one Camera to record objects that are illuminated from behind or from the side will. This is the case when the sun or other light source is behind the The subject or to the side of it. The illuminance of the .direct Sunlight or the light of another bright light source can be more than twice as great as the illuminance of one on a clear day with sunlight from be in front of the illuminated object. In these circumstances, the cell of the not only of the exposure meter belonging to the automatic aperture regulator light emanating from the subject, but also from directly incident light Sunlight or the light of another light source, usually in to a greater extent than from the first-mentioned light. The Fade in to a lower value than the actual subject would have to come. The result in this case is of course a picture in which the Subject is underexposed.

Die bisher bekanntgewordenen und obenerwähnten Blendenregler können zur Behebung dieses Mißstandes nichts beitragen, da sie lediglich eine sich kontinuierlich zwischen einer großen und einer kleinen Fläche ändernde Blendenöffnung einstellen können. Dabei ist aber nicht berücksichtigt, woher der überwiegende Anteil des einfallenden Lichts stammt, ob er nur vom Aufnahmeobjekt oder ob er vielleicht überwiegend von einer Lichtquelle kommt, die sich hinter dem Aufnahmeobjekt befindet.The previously known and above-mentioned aperture controls can do nothing to remedy this problem, since it is only a continuous process Set the aperture to change between a large and a small area can. However, it does not take into account where the majority of the incident comes from Light, whether it comes only from the subject or whether it is mainly from comes from a light source located behind the subject.

Hier setzt nun die Erfindung ein. Ausgehend von der Überlegung, daß das Auftreffen von sehr viel Licht auf die Zelle fast stets bedeutet, daß direkt von einer Lichtquelle kommendes Licht die Zelle trifft, soll für diesen Fall der Blendenregler erfindungsgemäß so ausgebildet sein, daß bei Steigerung der Lichtmenge über die der kleinsten einstellbaren Blendenöffnung zugeordnete Menge hinaus eine Blende mittlerer öffnung eingestellt wird.This is where the invention comes in. Based on the idea that the impact of a great deal of light on the cell almost always means that it is direct Light coming from a light source hits the cell, in this case the Aperture regulator according to the invention be designed so that when the amount of light is increased beyond the amount assigned to the smallest adjustable aperture Center aperture is set.

Gemäß einem besonderen Erfindungsgedanken kann man dies dadurch erreichen, daß in an sich bekannter Weise die Blendenlamelle einen sich verengenden, gebogenen Ausschnitt aufweist, dessen Mittellinie im einstellbaren Bereich der Blende die optische Achse schneidet, dessen schmales Ende aber nach der Erfindung in eine Verbreiterung übergeht, welche die Blendenöffnung mittlerer Größe bildet.According to a special idea of the invention, this can be achieved by that in a known manner the diaphragm lamella a narrowing, curved Has cutout whose center line is in the adjustable range of the aperture optical axis intersects, but its narrow end according to the invention in a widening passes, which forms the aperture of medium size.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform des Blendenreglers nach der Erfindung besteht die Blende aus mehreren Blendenlamellen, die aus parallelen im Abstand voneinander angeordneten Achsen drehbar gelagert sind und deren Ausschnitte sich bei allen Winkelstellungen in dem wirksamen Drehbereich der Blenden auf der optischen Achse gegenseitig so überdecken, daß sie gemeinsam die Blendenöffnung bilden.In a preferred embodiment of the aperture regulator according to the Invention, the aperture consists of several aperture blades, which are made of parallel im Axes arranged at a distance from one another are rotatably mounted and their cutouts themselves at all Angular positions in the effective range of rotation Apertures on the optical axis overlap each other so that they together the Form aperture.

Bei dem Blendenregler nach der Erfindung kann man die Blendenlamellen drehbeweglich mit dem drehbaren Teil eines Meßinstruments verbinden, welches von der photoelektrischen Zelle gespeist wird, wobei die Übertragungsmittel vorzugsweise ein Zahnrad oder mehrere Zahnräder sein können.In the diaphragm regulator according to the invention, the diaphragm blades can be used rotatably connect to the rotatable part of a measuring instrument, which of the photoelectric cell is fed, the transmission means preferably can be a gear or multiple gears.

Weitere Merkmale, Vorteile und Einzelheiten der Erfindung werden aus der nun folgenden Beschreibung unter Bezugnahme auf die Zeichnung hervorgehen, in der ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes dargestellt ist. Beschreibung und Zeichnung dienen ausschließlich zur Erläuterung der Erfindung und sollen daher den Rahmen der Erfindung nicht einschränken. In der Zeichnung ist F i g. 1 die teilweise schematische Vorderansicht eines Blendenreglers nach der Erfindung und F i g. 2 eine Seitenansicht des Geräts nach F i g. 1. Der Belichtungsmesser 6 einer nur angedeuteten Kamera 5 besteht aus einer lichtelektrischen Zelle 7 und einem Galvanometer 8, das seine Energie von der Zelle 7 erhält, und zwar nach Maßgabe der Beleuchtungsstärke des Gegenstandes, auf den die Objektivachse der Kamera gerichtet ist. Die Zelle 7 und das Meßgerät 8 haben je zwei elektrische Anschlußklemmen. Wie die F i g. 1 zeigt, ist je eine Klemme geerdet, während die beiden anderen Klemmen durch eine Leitung 8 a miteinander verbunden sind. Das Galvanometer 8 enthält einen beweglichen Teil 9 mit einer Drehspule 10 und einem auf seiner Achse angebrachten Zahnsegment 11. Letzteres ist am Umfang mit verhältnismäßig breiten Zähnen 12 versehen.Further features, advantages and details of the invention will emerge from the following description with reference to the drawing, in which an exemplary embodiment of the subject matter of the invention is shown. The description and drawing serve exclusively to explain the invention and are therefore not intended to restrict the scope of the invention. In the drawing, F i g. 1 shows the partially schematic front view of a diaphragm regulator according to the invention and FIG. 2 is a side view of the device according to FIG. 1. The exposure meter 6 of a camera 5, which is only indicated, consists of a photoelectric cell 7 and a galvanometer 8, which receives its energy from the cell 7, in accordance with the illuminance of the object to which the lens axis of the camera is directed. The cell 7 and the measuring device 8 each have two electrical terminals. As the F i g. 1 shows, one terminal each is grounded, while the other two terminals are connected to one another by a line 8a. The galvanometer 8 contains a movable part 9 with a rotating coil 10 and a toothed segment 11 mounted on its axis. The latter is provided with relatively wide teeth 12 on the circumference.

Die Objektivblende 14 kann aus einer oder mehreren Blendenlamellen bestehen. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel hat die Blende 14 zwei Lamellen 15 und 16.The lens aperture 14 can consist of one or more aperture blades exist. In the illustrated embodiment, the screen 14 has two slats 15 and 16.

Die Blendenlamellen 15 und 16 sind auf verschiedenen Achsen 18 drehbar angeordnet, die ihrerseits in entsprechenden Lagern ruhen, die bei 19 schematisch angedeutet sind (F i g. 2).The diaphragm blades 15 and 16 are rotatable on different axes 18 arranged, which in turn rest in corresponding bearings, which are shown schematically at 19 are indicated (Fig. 2).

Die Blendenlamellen 15 und 16 überlappen sich über einen Teil ihrer Flächen und haben demgemäß in axialer Richtung einen gewissen Abstand, wie dies F i g. 2 zeigt; dieser Abstand ist mit 20 bezeichnet.The diaphragm blades 15 and 16 overlap over part of them Areas and accordingly have a certain distance in the axial direction, like this F i g. 2 shows; this distance is denoted by 20.

Die Blendenlamellen 15 und 16 haben auf einem Teil ihres Umfangs eine Zahnung 23, 24.The diaphragm blades 15 and 16 have one on part of their circumference Toothing 23, 24.

Die Zähne 23 und 24 kämmen mit den Zähnen 12 des Zahnsegmentes 11, wie dies F i g. 1 zeigt. Die Zähne 12 sind, wie bereits erwähnt, so breit, daß die Zähne 23 und 24 der nebeneinander angeordneten Blendenlamellen 15 und 16 mit ihnen in Eingriff kommen können.The teeth 23 and 24 mesh with the teeth 12 of the tooth segment 11, like this F i g. 1 shows. The teeth 12 are, as already mentioned, so wide that the Teeth 23 and 24 of the diaphragm blades 15 and 16 arranged next to one another with them can intervene.

Die Blendenlamelle 15 hat eine sich verengende Ausnehmung 27, die auf einem Bogen liegt, der die Objektivachse 25 schneidet. Die Blendenlamelle 16 hat eine in gleicher Weise gestaltete Ausnehmung 28. Die erwähnten Bogen sind Kreissegmente, deren Mittelpunkte auf den Drehachsen der entsprechenden Blendenblätter liegen.The diaphragm lamella 15 has a narrowing recess 27 which lies on an arc which intersects the objective axis 25. The diaphragm blade 16 has a recess 28 designed in the same way. The mentioned arcs are segments of a circle, the centers of which lie on the axes of rotation of the corresponding diaphragm blades.

Wie aus F i g. 1 zu ersehen ist, stehen die beiden Blendenlamelien 15 und 16 winkelmäßig so zueinander, daß die Teile der Ausnehmungen 27 und 28, welche die größten Abmessungen aufweisen, übereinanderstehen und mit der Objektivachse 25 ausgerichtet sind. In dieser Stellung definieren die einander überlappenden Teile der Öffnung die größte einstellbare Blendenöffnung; das ist diejenige, mit der bei schwacher Beleuchtung gerade, noch eine richtig belichtete Aufnahme erwartet werden kann.As shown in FIG. 1 can be seen, the two diaphragm blades are standing 15 and 16 angularly to each other so that the parts of the recesses 27 and 28, which have the largest dimensions, stand on top of each other and with the lens axis 25 are aligned. In this position the overlapping parts define each other the opening is the largest adjustable diaphragm opening; that's the one with which at weak lighting, a correctly exposed image can still be expected can.

Nimmt die Stärke des vom Aufnahmegegenstand reflektierten Lichtes zu, dann dreht sich das bewegliche Teil 9 im Uhrzeigersinn entsprechend der von der lichtelektrischen Zelle 7 erzeugten größeren elektrischen Energie. Die Blendenlamellen 15 und 16, die mit dem Zahnsegment 11 im Eingriff stehen, werden dementsprechend im Gegensinne angetrieben und bringen in der Objektivachse engere Teile der Ausnehmungen zur Überlappung. Dabei hängt die sich jeweils ergebende Blendenöffnung im einzelnen Fall von der Intensität des Lichts ab, das auf die Zelle 7 fällt.If the strength of the light reflected from the subject increases, the movable part 9 rotates clockwise in accordance with the greater electrical energy generated by the photoelectric cell 7. The diaphragm blades 15 and 16, which are in engagement with the tooth segment 11 , are accordingly driven in the opposite direction and cause narrower parts of the recesses to overlap in the objective axis. The diaphragm opening that results in each case depends on the intensity of the light that falls on the cell 7.

Die mit 31 und 32 bezeichneten schmalsten Stellen der beiden Blendenausschnitte begrenzen die kleinste überhaupt mögliche Blendenöffnung. Diese Blendenöffnung ergibt noch richtig belichtete Aufnahmen, beispielsweise bei dem Licht, das von einem von vorn an einem klaren Tag von der Sonne beleuchteten Gegenstand reflektiert wird.The narrowest parts of the two aperture cutouts, designated 31 and 32 limit the smallest possible aperture. This aperture results still correctly exposed images, for example with the light emitted by one of reflected by the sun-lit object in front on a clear day.

Zur Erläuterung ist auf der Blendenlamelle 15 in F i g. 1 eine Anzahl radial verlaufender Linien 35 aufgetragen. Die Linien gehen von der Drehachse des Blattes aus und führen zu einer Skala für die Blendenwerte. Die Blendenlamelle 15 ist in der Winkelstellung gezeichnet, in der diejenige dieser Linien, die zum Blendenwert 1,8 führt, die Objektivachse 25 schneidet. Die andere Blendenlamelle 16 befindet sich in der entsprechenden Stellung. Die .Lamellen stehen also in F i g. 1 so, daß sie gemeinsam die Blendenöffnung 1,8 bilden. Das erwähnte kleinste öffnungsverhältnis würde den Blendenwert 11 haben.For explanation is on the diaphragm blade 15 in F i g. 1 a number applied radially extending lines 35. The lines go from the axis of rotation of the Sheet and lead to a scale for the aperture values. The aperture blade 15 is drawn in the angular position in which the one of these lines leading to the aperture value 1.8 leads, the lens axis 25 intersects. The other diaphragm blade 16 is located himself in the appropriate position. The lamellae are therefore in FIG. 1 so that they together form the aperture 1.8. The mentioned smallest opening ratio would have an aperture value of 11.

Wie oben ausgeführt wurde, ist die Stärke des direkt von einer Lichtquelle her stammenden Lichtes beträchtlich größer als die Lichtstärke, die von einem von vorn beleuchteten Gegenstand reflektiert wird, selbst wenn dieser im vollen Sonnenlicht steht. Die Zelle 7 reagiert hierauf verständlicherweise mit einer größeren lichtelektrischen Ausgangsenergie. Entsprechend dem größeren Zellenstrom dreht sich das bewegliche Teil 9 bei einer derartigen Beleuchtung im Uhrzeigersinne über seine Winkelstellung unter den normalen Bedingungen eines intensiv von vorn beleuchteten Gegenstandes hinaus. Die Blendenlamellen 15 und 16 bewegen sich daher um einen entsprechenden zusätzlichen Winkel im Gegensinn.As stated above, the strength of the is directly from a light source light coming from here is considerably greater than the light intensity that comes from one of reflected from the front-lit object, even when it is in full sunlight stands. The cell 7 reacts to this understandably with a larger photoelectric Output energy. The movable one rotates according to the larger cell current Part 9 in such an illumination clockwise about its angular position under the normal conditions of an intensely front-lit object out. The diaphragm blades 15 and 16 therefore move around a corresponding one additional angle in the opposite direction.

Die Erfindung nützt nun das Gesagte mit Vorteil aus, um in diesem Fall die Aufnahme reichlicher zu belichten. Die Blendenöffnung soll dabei ein oder zwei Blenden-Stufen größer sein als die kleinste Blendenöffnung. Wie das Ausführungsbeispiel von F i g. 1 zeigt, kann die Blende mittlerer Öffnung dadurch erzielt werden, daß an den engen Teil 31, 32 der Ausnehmungen 27 und 28 sich Verbreiterungen 37, 38 anschießen.The invention now uses what has been said to advantage in order to expose the picture more abundantly in this case. The aperture should be one or two aperture steps larger than the smallest aperture. As the embodiment of FIG. 1 shows, the diaphragm with the central opening can be achieved in that widenings 37, 38 adjoin the narrow part 31, 32 of the recesses 27 and 28.

Diese Verbreiterungen überschneiden sich auf der Objektivachse 25, wenn die auf die Zelle 7 auftreffende Lichtstärke besonders groß ist, wie sie bei Aufnahmen vorkommt, bei denen die Lichtquelle seitlich oder hinter dem Aufnahmeobjekt sich befindet. Es werden also Unterbelichtungen vermieden, wie sie bisher für Aufnahmen mit einem automatischen Belichtungsregler bei derartigen Beleuchtungsverhältnissen geradezu typisch sind.These widenings overlap on the lens axis 25, when the light intensity impinging on the cell 7 is particularly great, as in Recordings occur in which the light source is to the side or behind the subject located. Underexposures are avoided, as was previously the case for recordings with an automatic exposure regulator in such lighting conditions are downright typical.

Claims

Claims: 1. Automatic aperture control for photographic Device that adjusts the aperture of the lens aperture depending on the photoelectric Adjusts the amount of light that hits the cell from the largest to the smallest opening, characterized in that when the amount of light increases beyond that of the smallest aperture assigned amount is set in addition to a diaphragm with a medium opening. z. Iris control according to claim 1, which is a diaphragm blade with a narrowing arcuate cutout whose center line is the optical axis in the adjustable range of the diaphragm cuts, characterized in that the narrow end of the cutout (32) in a widening (38) passes over, which connects the aperture with the intermediate Size forms. 3. Iris regulator according to claim 2, characterized in that the Aperture of several aperture blades (15, 16) is formed, which on parallel, im Axes (18) arranged at a distance from one another are rotatably mounted, and their cutouts (25, 28) are in the effective range of rotation of the diaphragms for all angular positions overlap each other on the optical axis so that they jointly cover the aperture form. 4. Iris regulator according to claim 3, characterized by transmission means, which the diaphragm blades are rotatable with the rotatable part (10) of a measuring instrument (8) connect which is fed by the cell (7), the transmission means a gear (12) or several gears (12, 23, 24) can be. Considered References: British Patent No. 698 573; French patents No. 985 935, 1184 023; Austrian Patent No. 145 699; U.S. Patents No. 2 206 086, 2 209 639.