DE1233163B

DE1233163B - Measuring angle limitation for photoelectric light meters

Info

Publication number: DE1233163B
Application number: DE1964G0040490
Authority: DE
Inventors: Helmut Schmitt
Original assignee: P Gossen and Co GmbH
Current assignee: P Gossen and Co GmbH
Priority date: 1964-04-29
Filing date: 1964-04-29
Publication date: 1967-01-26

Description

Meßwinkelbegrenzung für fotoelektrische Belichtungsmesser Die im folgenden näher beschriebene Erfindung bezieht sich auf eine optische Meßwinkelbegrenzung für fotoelektrische Belichtungsmesser, bei der eine Linse geometrisch so ausgeführt ist, daß das zu messende Objekt unscharf auf der. lichtempfindlichen Fläche abgebildet wird.Measuring angle limitation for photoelectric exposure meters The following The invention described in more detail relates to an optical measuring angle limitation for photoelectric light meters in which a lens is geometrically designed in this way is that the object to be measured is out of focus on the. photosensitive surface shown will.

Um eine korrekte Belichtungsmessung vornehmen zu können, soll der Meßwinkel des Belichtungsmessers etwa gleich dem Bildwinkel der Aufnahmekamera sein. Dies wird durch eine Meßwinkelbegrenzung vor der Lichteintrittsöffnung des Belichtungsmessers erreicht. Es sind eine große Anzahl verschiedenartiger Meßwinkelbegrenzungsanordnungen wie Schächte, Gitterwaben, Wabenlinsen und entsprechende Kombinationen derselben vorbekannt. In order to be able to carry out a correct exposure measurement, the The measuring angle of the exposure meter should be approximately the same as the angle of view of the recording camera. This is achieved by limiting the measuring angle in front of the light inlet opening of the exposure meter achieved. There are a large number of different measuring angle limiting arrangements such as shafts, honeycombs, honeycomb lenses and corresponding combinations thereof previously known.

So ist z. B. eine Anordnung bekannt, die zur unscharfen Abbildung des zu messenden Lichtes auf einer fotoelektrischen Schicht von einem Lichtstreukörper Verwendung macht, der als Linse mit in Achsennähe konisch verlaufenden Einschnürungen derart ausgebildet ist, daß achsparallele Lichtstrahlen auf der Empfängerfläche eine Ringzone unabhängig von einer einstellbaren Blende mindestens annähernd gleichmäßig ausleuchten, wobei die Oberfläche dieser Linse durch Mattierung oder Riffelung eine zusätzliche Streuwirkung erhält. Sehr nachteilig ist hierbei, daß durch Absorption, Reflexion und vor allem Streuung ganz erhebliche Lichtverluste auftreten. So is z. B. an arrangement known for the blurred image of the light to be measured on a photoelectric layer from a light diffuser Makes use of that as a lens with conical constrictions near the axis is designed such that axially parallel light rays on the receiver surface a ring zone independent of an adjustable aperture at least approximately evenly illuminate, whereby the surface of this lens by matting or corrugation a additional scattering effect receives. It is very disadvantageous that due to absorption, Reflection and, above all, scattering cause considerable loss of light.

Das jedoch ist insbesondere bei hochempfindlichen Belichtungsmessern untragbar.However, this is particularly the case with highly sensitive light meters intolerable.

In der Projektortechnik ist es ferner bekannt, eine Fläche, beispielsweise das Bildfenster, dadurch gleichmäßig auszuleuchten, daß mittels Linsen oder Linsenkombinationen die Lichtquelle im Bildfenster abgebildet wird. Eine derartige Abbildungsoptik setzt aber voraus, daß ein genügender Abstand zwischen Gegenstand und Abbildung zur Verfügung steht. In projector technology, it is also known to use a surface, for example illuminate the picture window evenly by means of lenses or lens combinations the light source is shown in the image window. Such imaging optics sets but presuppose that a sufficient distance between the object and the figure is available stands.

Eine derartige Anordnung mit abbildenden Mitteln läßt sich jedoch aus räumlichen Gründen zur Lösung der vorliegenden Aufgabe nicht verwenden. Deshalb liegt die Anwendung von optisch wirksamen Flächen mit Feldlinsencharakter nahe. Asphärische Feldlinsen, wie sie zur Ausleuchtung eines Sucherbildes benutzt werden, haben lediglich die Aufgabe, die Eintrittsapertur des Suchers in die Augenpupille abzubilden; dabei spielt eine Aufhellung der Randzonen die entscheidende Rolle. Für die vorliegende Aufgabe der lichtproportionalen, aber unscharfen Abbildung des Aufnahmeobjektes auf einer begrenzten Lichtempfängeroberfläche bei gleichzeitig eindeutiger Begrenzung des Meßwinkels und geringer räumlicher Ausdehnung ist eine derartige Linse jedoch ungeeignet, weil die Brennpunkte asphärischer Linsen stark voneinander abweichen und dadurch die übliche Blende zwischen Linse und lichtempfindlicher Ebene auf jeden Fall den Meßwinkel der Gesamtanordnung, der ja konstant bleiben muß, verändert.Such an arrangement with imaging means can, however For reasons of space do not use to solve the task at hand. That's why the use of optically effective surfaces with a field lens character is obvious. Aspherical field lenses, such as those used to illuminate a viewfinder image, only have the task of opening the entry aperture of the viewfinder into the pupil of the eye map; Here, a lightening of the edge zones plays the decisive role. For the present task of the light-proportional, but blurred image of the Object on a limited light receiving surface at the same time unambiguous limitation of the measuring angle and small spatial extent is one however, such a lens is unsuitable because the focal points of aspherical lenses are strong differ from each other and thereby the usual aperture between lens and light-sensitive Level in any case the measurement angle of the overall arrangement, which remains constant must, changed.

Die Meßflächen von Fotowiderständen, die in Belichungsmessern verwendet werden, bestehen nämlich sowohl aus kleinen lichtempfindlichen wie auch aus lichtunempfindlichen Teilen. Wird bei derartigen Fotowiderständen eine einfache optische Linse zur Meßwinkelbegrenzung verwendet, so kann es vorkommen, daß beispielsweise helle Partien des Aufnahmeobjektes zum größten Teil auf den lichtempfindlichen oder umgekehrt auf den lichtunempfindlichen Flächen abgebildet werden und somit das Meßergebnis verfälschen. Um dies zu verhindern, ist es bereits bekannt, vor der Meßfläche eine Diffusorscheibe anzubringen, die keine bildscharfe Abbildung auf dem Fotowiderstand erlaubt. Andere bekannte Mittel bestehen darin, die Linsenoberflächen aufzurauhen oder aber die lichtempfindliche Meßfläche aus der Bildebene heraus zu verschieben. The measuring surfaces of photoresistors used in light meters namely, consist of both small photosensitive and non-photosensitive ones Share. Is a simple optical lens to limit the measuring angle in photoresistors of this type used, it can happen that, for example, bright areas of the subject for the most part on the light-sensitive, or vice versa, on the light-insensitive Areas are mapped and thus falsify the measurement result. To prevent this, it is already known to attach a diffuser disk in front of the measuring surface, which no sharp image allowed on the photo resistor. Other known means consist in roughening the lens surfaces or the light-sensitive ones To move the measuring surface out of the image plane.

Derartige Maßnahmen haben aber erhebliche Nachteile. Bei der Verwendung von Streuscheiben oder aufgerauhten Linsenoberflächen treten durch Absorption, Reflexion und Streuung in alle Richtungen erhebliche Lichtverluste auf, wodurch die Empfindlichkeit des betreffenden Belichtungsmessers herabgesetzt wird. Bei der Verschiebung der lichtem findlichen Meßfläche aus der Bildebene heraus ändert sich der Meßwinkel bei der Verstellung einer Blende, die üblicherweise hinter der Linse liegt und die zur Einstellung eines der Belichtungsfaktoren, z. B. Filmempfindlichkeit, dient. However, such measures have considerable disadvantages. When using from lenses or roughened lens surfaces occur through absorption, reflection and scattering in all directions cause significant loss of light, reducing sensitivity of the exposure meter in question is decreased. When moving the The measuring angle changes from the light-sensitive measuring surface out of the image plane when adjusting a diaphragm, which is usually behind the lens and which to set one of the exposure factors, e.g. B. Film speed, is used.

Diese Nachteile der bislang bekannten Anordnungen werden nun erfindungsgemäß dadurch vermieden, daß die abbildende Linse aus mehreren aufein- anderliegenden Kegelstümpfen besteht, wobei die Peripherien sämtlicher Kegeldeck- und -grundflächen auf einer gedachten Kugeloberfläche liegen. These disadvantages of the arrangements known up to now are now addressed according to the invention avoided by the fact that the imaging lens consists of several other lying Truncated cones consists, with the periphery of all cone deck and base surfaces lie on an imaginary spherical surface.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt. Die Fig. 1 und 2 zeigen die neue Linse in der Draufsicht und im Seitenschnitt. An embodiment of the invention is shown in the drawing. 1 and 2 show the new lens in plan view and in side section.

Sie besteht aus den aufeinanderliegenden Kegelstümpfen 1 bis 5, wobei die Peripherien sämtlicher Kegeldeck- und -grundílächen auf einer gedachten Kugeloberfläche liegen.It consists of the truncated cones 1 to 5 on top of one another, whereby the peripheries of all cone top and bottom surfaces on an imaginary spherical surface lie.

Fig. 3 zeigt nun den Verlauf zweier Strahlenbündel 6 und 7, wobei jedes Bündel durch den Hauptstrahl 6a und 7a und seine beiden Randstrahlen 6 b, 6c bzw. 7b, 7c dargestellt ist. Wie den eingezeichneten Strahlenverläufen zu entnehmen ist, werden die Einzelstrahlen auf der llchtempfindlichen Fläche des Fotowiderstandes 8 als Lichtkreise 9 bzw. Fig. 3 now shows the course of two beams 6 and 7, wherein each bundle through the main ray 6a and 7a and its two marginal rays 6b, 6c or 7b, 7c is shown. As can be seen from the ray traces shown is, the individual rays are on the light-sensitive surface of the photo resistor 8 as light circles 9 resp.

10 abgebildet, die in der Fig. 3 als Scheibchen erscheinen. Es entsteht somit die geforderte unscharfe Abbildung des innerhalb eines begrenzten Winkels zu messenden Objektes. Schließlich erlaubt die erflndungsgemäße Linse die Anordnung der üblichen Blende dicht hinter der Linse ohne Veränderung des Meßwinkels der Gesamtanordnung.10 shown, which appear in Fig. 3 as discs. It arises thus the required fuzzy Figure the within a limited angle too measuring object. Finally, the lens according to the invention allows the arrangement the usual aperture close behind the lens without changing the measuring angle of the overall arrangement.

Claims

Claim: Measuring angle limitation for photoelectric exposure meters with an out of focus lens, characterized in that this lens consists of consists of several truncated cones lying on top of one another, with the peripheries of all The cone top and base surfaces lie on an imaginary spherical surface.

Publications considered: German Auslegeschriften No. 1157 157404, 1166500, 1164702; German utility model No. 1 885 690.