DE2729439A1

DE2729439A1 - Photostroboskop

Info

Publication number: DE2729439A1
Application number: DE19772729439
Authority: DE
Inventors: Tsunemi Yoshino
Original assignee: West Electric Co Ltd
Current assignee: West Electric Co Ltd
Priority date: 1976-06-30
Filing date: 1977-06-29
Publication date: 1978-01-12
Also published as: DE2729439C2; GB1586255A; US4097880A; CA1077124A

Description

DIPL-ING. SCHWABh DR. DR. SANDMAIR PATENTANWÄLTE

g MÜNCHEN 86. POSTFACH 86 02 45

Anwaltsakte: 28 255 29. Juni 1977

West Electric Co., Ltd.
Osaka-shi, Osaka-fu/Japan

Photostroboskop Die Erfindung betrifft ein Phototroboskop.

Derzeit werden im großem Umfang flache_/ schmale und transportable Pocket-Kamerae verwendet, und in Verbindung mit diesen Kameras sind verschiedene Halterungen und Zusatzeinrichtungen für eine Belichtung mit Blitzlicht geschaffen und vorgeführt worden. Bei einer Blitzlicht-Zusatzeinrichtung werden eine Vielzahl von kleinen Blitzlichtlampen, die in einer Art Gehäuse untergebracht sind, ein Blitz nach dem anderen ausgelöst, end bei einer anderen Zusatzeinrichtung wird ein Stroboskop verwendet, bei welchem die in einem Hauptkondensator gespeicherte Energie mittels der Blitzlichtlampe in einen Lichtblitz umgewandelt wird.

FPA 2080

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Im allgemeinen wird bei diesen Lampen ein Blitzlicht-Befehlssignal gleichzeitig mit dem Öffnen eines Verschlusses geschaffen und wird an eine Blitzlicht-Zusatzeinrichtung angelegt, da das Auslösen und Blitzen der Blitzlicht-Zusatzeinrichtung genau mit der Betätigung des Kameraverschlusses synchronisiert sein muß. Da bei Blitzlichtlampen die Wellenform des Blitzlichts der sogenannten M-Klasse gehört, sind etwa 15 ms erforderlich, um den Spitzenwert zu erreichen, und das Blitzlicht dauert etwa 20 ms. Selbst wenn daher die Blitzlichtlampe gleichzeitig mit dem Öffnen des Kameraverschlusses ausgelöst wird, kann das Aufblitzen bzw. die Blitzlichtauelösung in ausreichender Weise mit der Verschlußbetätigung synchronisiert werden. Bei Verwendung eines Stroboskop» wird jedoch der Spitzenwert unmittelbar erreicht, und die Dauer des Blitzes beträgt nur etwa 1 Millisekunde. Wenn daher die Blitzlichtlampe in dem Stroboskop gleichzeitig mit dem Öffnen des Kameraverschlusses ausgelöst wird, kann das Auslösen des Blitzlichts nicht mit der Verschlußbetätigung synchronisiert werden, so daß es zu einer Unterbelichtung kommt.

Die Erfindung soll daher ein Photostroboskop schaffen, das mit einer Blitzlicht-Verzögerungseinrichtung versehen ist, um eine Zeitverzögerung zu erhalten, die von dem Zeitpunkt an, an welchem ein Blitzlicht-Befehlssignal erhalten wird, bis zu dem Zeitpunkt, an welchem die Blitzlichtlampe blitzt bzw. aufleuchte^ konstant ist bzw. verstreicht, ohne daß eine Bezugsspannungsquelle verwendet ist.

Um dies zu erreichen, ist gemäß der Erfindung ein Photo-

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(ο

stroboskop versehen mit einem Hauptkondensator, mit einer Blitzlichtlampe, um die in dem Hauptkondensator gespeicherte Energie in einen Lichtblitz umzuwandeln; mit einer Auslöseschaltung mit einem Auslösekondensator, einem Trigger- oder Aufwärtstransformator und einem Thyristor; mit einer ersten Schalteinrichtung, die entsprechend einem Blitzlicht-Befehlssignal freigegeben werden kann; mit einer zweiten Schalteinrichtung, um derenAusgang jedesmal dann umzukehren bzw. zu schalten, wenn die erste Schalteinrichtung freigegeben oder nicht freigegeben wird; und mit einer Verzögerungsschaltung, die zwischen die Steuerelektrode des Thyristors und den Ausgang der zweiten Schalteinrichtung geschaltet ist, um der Steuerelektrode des Thyristors bezüglich dessen Kathode in Sperrichtung eine entsprechende Vorspannung zu geben, wenn die erste Schalteinrichtung freigegeben ist, und um die Steuerelektrode des Thyristors bezüglich dessen Kathode in Durchlaßrichtung vorzuspannen, wenn die erste Schalteinrichtung nicht freigegeben ist, um dadurch den Thyristor freizugeben.

Gemäß der Erfindung ist somit ein Stroboskop für eine Kamera geschaffen, bei welchem die in einem Hauptkondensator gespeicherte Energie mittels einer Blitzlichtlampe in einen Lichtblitz umgewandelt wird. Hierbei ist eine Blitzlicht-Verzögerungseinrichtung vorgesehen, um eine Zeitverzögerung konstant zu halten, die von dem Zeitpunkt an, an welchem das Stroboskop ein Blitzlicht-Befehlssignal von der kamera erhält, bis zu dem Zeitpunkt verstreicht, an dem die Blitzlichtlampe aufleuchtet, unabhängig von der Große der Spannung,

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auf die der Hauptkondensator geladen ist, wodurch eine Stroboskopschaltung erheblich vereinfacht werden kann.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand von bevorzugten Ausführ ungβfor«en unter Bezugnahme auf die anliegenden Zeichnungen in einzelnen erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine Schaltung eines herkömmlichen Stroboskops mit einer Blitzlicht-Verzögerungseinrichtung; und

Fig. 2 und 3 Schaltungen einer ersten bzw. zweiten Ausführungsfora eines Photostroboskops mit einer Blitzlicht-Verzögerungsschaltung gemäß der Erfindung.

In den Figuren sind dieselben Bezugszeichen für die gleichen bzw. einander entsprechende Teile verwendet.

Vor der Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen des Photostroboskops gemäß der Erfindung wird anhand von Fig. 1 ein übliches, herkömmliches Stroboskop geschrieben, das mit einer Blitzlicht-Verzögerungseinrichtung versehen ist. Entsprechend einem an einen Anschluß 12 angelegten Blitzlichtsignal, das von einer nicht dargestellten Kamera stammt, wird ein elektronischer oder mechanischer Schalter 9 freigegeben, so daß mit dem Laden eines' Kondensators 11 begonnen wird, und die Spannung an dem Kondensator 11 nimmt in Abhängigkeit von einer Zeitkon skin ten «u, welche durch die Werte eines Widerstands 10 und de· Kondensators 11 festgelegt ist. Wenn die

Spannung an dem Kondensator 11 zunimmt und eine Spannung

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eines Auslöse- oder Triggerelements 8, wie beispielsweise
eines Diak, einer Zenerdiode, einer Neonlampe u.ä..erreicht, bei welcher es zu einer Eigenleitung kommt, fließt der Entladestrom des Kondensators 11 zu der Steuerelektrode eines Thyristors 6, um denselben freizugeben, so daß die Energie, welche über einen Widerstand 3 in einem Auslösekondensator k gespeichert worden ist, freigegeben wird, und folglich eine Blitzlichtlampe 2 durch einen Impuls mit hoher Spannung, die an einer
Sekundärwicklung eines Trigger- bzw. Auslösetransformators
5 induziert worden ist, gezündet wird und damit aufleuchtet.

Eine Zeitverzögerung T, die von dem Zeitpunkt an, an welchem das Signal von der Kamera an den Anschluß 12 angelegt ist,
bis zu dem Zeitpunkt verstreicht, an welchem die Blitzlichtlampe 2 zündet und aufleuchtet, hängt von einer Zeit ab, die der Kondensator 11 benötigt, um sich auf die Spannung aufzuladen, die gleich der Spannung des Tiigger- oder Auelöseelements 8 ist, bei welcher dieses leitend wird. Das heißt,
die Spannung E des Trigger- oder Auslöseelements 8, bei welcher dieses leitend wird, ist gegeben durch

ε = v (ι - e ^CK ) (ι)

wobei V eine Spannung ist, die sich an einem Hauptkondensator 1 aufgeladen hat; C die Kapazität des Kondensators 11 und R
der Widerstandswert des Widerstands 10 ist. Durch Auflösen
der Gl. (l) nach T ergibt sich:

T=- CRIn (i _ 1 ) (2)

Da die Werte C, K und E Konstante sind, hängt die Zeitverzögerung

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T nur von der Spannung ab, die an dem Hauptkondensator 1 geladen wird. Un infolgedessen die Zeitverzögerung unabhängig von einer Änderung der Spannung, die an dem Hauptkondensator 1 geladen wird, konstant zu machen, muß eine Bezugsspannungsquelle 13 vorgesehen sein, welche nicht von der Spannung beeinflußt wird, axt welcher der Hauptkondensator 1 geladen ist. Folglich weist das herkömmliche Stroboskop einen ziemlich komplizierten Schaltungsaufbau auf, und ist dementsprechend teuer. Außerdem hat dies während des Aufbaus eine sogenannte schwimmende Kapazität zwischen dem Anschluß und der Steuerelektrode des Thyristors 6 zur Folge, so daß entsprechend dem Anlegen des Befehlssignals an dem Anschluß 12 der Thyristor, bevor eine vorbestimmte Zeitverzögerung verstrichen ist, aufgrund dieser schwimmenden Kapazität freigegeben wird, und es folglich zu "schlechten Ergebnissen beim Blitzen" kommt. Bei der ersten Ausführungsform eines Photostroboskops gemäß der Erfindung ist eine in ihrer Gesamtheit mit 23 bezeichnete Blitzlicht-Verzögerungseinrichtung vorgesehen mit einem Anschluß lk_t an welchen ein Befehlssignal von einer nichtdargestellten Kamera angelegt wird, mit einer Differenzierschaltung aus einem Kondensator 16 und einem Widerstand 17« einer ersten Schaltanordnung aus einem Widerstand 15 und einem Halbleiter-Schaltelement 18, wie beispielsweise einem Transistor, mit einer zweiten Schaltanordnung aus einem NICHT-Glied 19 und einem NAND-Glied 2O, mit einem Kondensator 21 und mit einem veränderlichen Widerstand 22.

Der Eingang an dem NICHT-GIied 19 wird auf einem niedrigen

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Pegel gehalten, bis das Befehlssignal an den Anschluß ΐΛ angelegt ist, so daß der Ausgang des NICHT-Glieds 19 auf einem hohen Pegel gehalten wird. Der Transistor 18 ist gesperrt, so daß sein Kollektorausgang auf einem hohen Pegel liegt, und der Ausgang von dem NAND-Glied 20 auf einem niedrigen Pegel ist. Folglich wird der Kondensator 21 nicht geladen.

Wenn das Befehlssignal an den Anschluß Ik angelegt wird, wird es, nachdem es durch die Differenzierschaltung aus dem Kondensator l6 und dem Widerstand 17 differenziert ist, an die Basis des Transistors 18 angelegt, um diesen freizugeben und durchzuschalten, so daß der Kollektorausgang auf einen niedrigen Pegel abfällt und der Ausgang des NAND-Glieds 20 auf einen hohen Pegel ansteigt. Folglich fließt der Ladestrom über das NAND-Glied 20 und den veränderlichen Widerstand 22 zu dem Kondensator 21, so daß letzterer mit der dargestellten Polarität geladen wird. Durch die Spannung an dem veränderlichen Widerstand 22 wird die Steuerelektrode des Thyristors 6 in Sperrichtung bezüglich der Kathode des Thyristors 6 vorgespannt, so daß letzterer nicht freigegeben wird. Das Befehlssignal wird an den Anschluß lk nur für eine sehr kurze Zeit angelegt, so daß der Transistor, welcher, wie oben ausgeführt, freigegeben und durchgeschaltet worden ist, bald gesperrt wird, um den über den veränderlichen Widerstand 22 fließenden Strom zu sperren. Der Ausgang an dem NICHT-Glied 19 steigt dann wieder auf einen hohen Pegel an, so daß der Ausgang des NAND-Glieds 20 wieder auf einen niedrigen Pegel abfällt, so daß die an dem Kondensator 21 gespeicherte Energie über den veränderlichen Widerstand 22 entladen wird. In diesem Fall

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ΛΛ

hat die Spannung an dem veränderlichen Widerstand 22 die in Fig. 2 dargestellte Polarität, so daß der Thyristor 6 in Durchlaßrichtung vorgespannt und freigegeben ist und folglich die Blitzlichtlampe 2 gezündet wird und aufleuchtet.

Der Wert des veränderlichen Widerstands 22 legt sowohl die Lade- als auch die Entladezeit des Kondensators 21 und infolgedessen die Zeitverzögerung T fest; das heißt, das Zeitintervall, das von dem Zeitpunkt an, an welchem das Befehlssignal an den Anschluß Ik angelegt wird, bis zu dem Zeitpunkt verstreicht, an dem die Blitzlichtlampe 2 gezündet wird und aufleuchtet. Das heißt, die Zeitverzögerung T ist gegeben durch

T=- CRi_n(I- ψ ) (3) ,

wobei C die Kapazität des Kondensators 21, R der Widerstandswert des Widerstands 22, V eine Schwellenwertspannung, die an den Eingang des NICHT-Glieds 19 angelegt ist, und V eine Quellenspannung ist, die an dem NICHT-GIied 19 angelegt wird.

Im allgemeinen ist die Schwellenwertspannung V etwa die Hälfte der Quellenspannung V. Infolgedessen ergibt sich, wenn V* = i V in Gl. (3) eingesetzt wird

Jv

Infolgedessen hängt die Zeitverzögerung T nur von der Kapazität des Kondensators 21 und dem Widerstandawert des veränderlichen Widerstands 22 ab.

709882/0901 " ⁹ "

4*

Wie oben ausgeführt, wird bei dem Photostroboskop gemäß der Erfindung die Zeitverzögerung, d.h. das Zeitintervall, das von dem Zeitpunkt an, an welchem das Befehls signal an den Anschluß Ik angelegt wird, bis zu dem Zeitpunkt verstreicht an welchem die Blitzlichtlampe gezündet wird und aufleuchtet, nur durch die Zeitkonetante aus dem Kondensator 21 und dem veränderlichen Widerstand 22 festgelegt, so daß die Zeitverzögerung T, ohne daß eine Bemugaapannungsschaltung vorgesehen ist, ständig konstant gehalten werden kann. Ferner ist die Steuerelektrode des Thyristors 6 von dem Zeitpunkt an, an dem das Befehlsaignal angelegt wird, bis zu dem Zeitpunkt in Sperrrichtung vorgespannt, an welchem der Thyristor, welcher ein Schaltelement in einer Trigger- oder Auslöseschaltung ist, (durchgeschaltet wird), so daß ein fehlerhafter, nicht vorhersehbarer Betrieb, das heißt das Leitendwerden des Thyristors unmittelbar nach dem Anlegen des Befehlssignale an den Anschluß Ik _f vermieden werden kann.

Bei der zweiten,in Fig. 3 dargestellten* Ausführungeform eines Photostroboskopβ gemäß der Erfindung wird entsprechend dem Anlegen eines Befehlssignale an dem Anschluß 12 die mechanische oder elektronische Schaltanordnung 9 geschlossen, so daß ein Auslöse- oder Triggerkondensator 25 über eine Konstantstromschaltung 2k geladen wird. Wenn die Spannung an dem Trigger- oder Auslösekondensator 25 die Spannung des Auelöseelements 8 erreicht, bei welchem dieses leitend wird, wird letzteres freigegeben, so daß der von dem Auslösekondensator 25 entladene Strom in die Steuerelektrode des Thyristor· 6 fließt, wodurch dieser leitend wird. Folglich wird die an dem

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Auslösekondensator 25 gespeicherte Energie über eine Primärwicklung eines Trigger- oder Aufwärtstransformators 5 entladen, so daß durch einen Impuls mit hoher Spannung, der an der Sekundärwicklung des Triggertransformators 5 induziert wird, die Blitzlichtlampe 5 gezündet wird und aufleuchtet.

Die Zeitverzögerung T, wie sie bei der zweiten Ausführungsform festgelegt ist, wenn das Zeitintervall von dem Zeitpunkt an, an welchem das Befehlsaignal an dem Anschluß 12 angelegt wird, bis zu dem Zeitpunkt reicht, an welchem die Blitzlichtlampe 2 aufleuchtet, hängt von der Zeit ab, die erforderlich ist, damit die Spannung an dem Auslösekondensator geladen wird, um die Spannung des Auslöseelements 8 zu erreichen, bei dem es leitend wird, und die Verzögerungszeit ist gegeben durch

^Γ " I (5),

wobei E die Spannung des Triggerelements 8 ist, bei welcher es leitend wird, C die Kapazität des Kondensators 25 und I ein Ausgangsstrom von der Konstantstromschaltung 24 ist. Alle Größen E, C und I sind Konstante, so daß die Zeitverzögerung T nicht von der Spannung V beeinflußt wird, welche an dem Hauptkondensator 1 ausgebildet wird bzw. mit welcher dieser geladen wird, und folglich kann eine Konstantapannungsquelle bei der Verzögerungsschaltung entfallen. Die Verzögerungszeit T kann durch Andern des Ausgangsstroms I von der Konstantstromquelle 2k geändert werden, so daß das Photostroboskop gemäß derErfindung vorteilhaft bei einer Vielzahl von Pocket-Kameras angewendet werden kann, bei welchen ein

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Zeitintervall von dem Zeitpunkt an, an welchem ein Blitzlicht· Befehlssignal angelegt wird bis zu dem Zeitpunkt, wenn der Verschluß weit geöffnet ist, jeweils verschieden sein kann.

Patentansprüche

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Claims

Patentansprüche

( 1.JPhotostroboskop, gekennzeichnet durch einen Hauptkondensator (l); eine Blitzlichtlampe (2), um die in dem Hauptkondensator (1) gespeicherte Energie in einen Lichtblitz umzuwandeln; eine Auslöseschaltung mit einem Auslösekondensator (2) einem Triggertransformator (5) und einem Thyristor (6); durch eine erste Schaltanordnung (15 bis 18), die entsprechend einem angelegten Blitzlicht-Befehlesignal leitend gemacht werden kann; durch eine zweite Schaltanordnung (19,20), die auf das Leitendwerden der ersten Schaltanordnung (15 bis l8) anspricht, um deren Ausgangspegel umzukehren und den Ausgangspegel wieder auf einen Anfangspegel umzukehren, nachdem die erste Schaltanordnung (15 bis 18) gespeist worden ist; und durch eine Zeitverzögerungsschaltung (21,22), die zwischen die Steuerelektrode des Thyristors (6) und den Ausgang der zweiten Schaltanordnung (19120) geschaltet ist, um die Steuerelektrode des Thyristors (6) bezüglich dessen

Kathode in Sperrichtung vorzuspannen, wenn die Schaltanordnung (15 bis l8) freigegeben und durchgeschaltet ist, und um die Steuerelektrode des Thyristors (6) bezüglich dessen Kathode in Durchlaßrichtung vorzuspannen, wenn die erste

Schaltanordnung (15 bis 18) gesperrt ist, damit der Thyristor

χ
(6) leitend wird. erste
2. Photostroboskop nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltanordnung (15 bis 18) eine Differenzierschaltung (16,17) zum Differenzieren des Blitzlichtbefehlesignals und einen Transistor (l8) aufweist, der

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ORIGINAL INSPECTED

so angeordnet ist, daß er entsprechend den Ausgang von der Differenzierschaltung (l6,17) freigegeben und durchgeschaltet wird.
3. Photostroboskop nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Schaltanordnung ein NICHT-Glied (19), dessen Eingang axt der Kathode des Thyristors (6) verbunden ist und ein NAND-Glied (20) aufweist, dessen erster Eingang mit dem Ausgang des NICHT-GIieds (19) verbunden ist, und dessen zweiter Eingang elektrisch mit den Ausgang der ersten Schaltanordnung (15 bis l8) verbunden ist.
4. Photostroboskop nach Anspruch 1, dadurch g e k e η η-zeichnet, daß die Zeitverzögerungeschaltung einen Widerstand (22), der elektrisch zwischen die Steuerelektrode und die Kathode des Thyristors (6) geschaltet ist, und einen Kondensator (21) aufweist, der über den Widerstand und die zweite Schaltanordnung (19·20) geladen werden kann.
5. Photostroboskop nach Anspruch k, dadurch gekennzeichnet, daß der Widerstand (22) ein veränderlicher Widerstand ist.
6. Photostroboskop, insbesondere nach Anspruch 1, g e k e η η-zeichnet durch einen Hauptkondensator (l)} durch eine Blitzlichtlampe (2), um die in den Hauptkondensator (l) gespeicherte Energie in einen Lichtblitz umzuwandeln; durch ein· Auslöse- oder Triggerschaltung nit einen Triggertransfomator (5) nit einer Primär-und einer Sekundärwicklung, nit einen

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Aualöaekondenaaotor (25) und einem Schaltelement (6)_f wobei, wenn ea leitend ist, die an dem Aualöaekondenaator (25) geapeicherte Energie über die Primärwicklung dea Trigger-Trans for ma tor a (5) entladen wird; durch eine Schaltanordnung (9), die entaprechend einem Blitzlicht-Befehlssignal ausgelöst werden kann; durch eine Konstantstromschaltung (2Ί), die entaprechend dem Leitendwerden der Schaltanordnung (9) sum Laden dea Aualöaekondenaatora (25) betreibbar iat; und durch eine Schaltung zum Anlegen einer Spannung mit einem Triggerelement, daa auegelöst werden kann, wenn die Spannung an dem Aualöaekondenaator (25) einen vorbestimmten Pegel erreicht, ao daß eine Spannung an die Steuerelektrode dea Schaltelemente (6) angelegt wird, um dieses dadurch freizugeben und durchzuachalten.

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