DE2715829C2

DE2715829C2 - Belichtungssteuervorrichtung für eine Kamera mit Blitzgerät

Info

Publication number: DE2715829C2
Application number: DE2715829A
Authority: DE
Inventors: Bruce Kean Andover Mass. Johnson; George D'arcy Lexington Mass. Whiteside
Original assignee: Polaroid Corp
Current assignee: Polaroid Corp
Priority date: 1976-04-08
Filing date: 1977-04-07
Publication date: 1987-04-23
Also published as: CA1087433A; FR2347700A1; DE2715829A1; FR2347700B1; GB1577757A; JPS52124332A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Belichtungssteuervorrichtung der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 angegebenen Gattung. Eine solche Belichtungssteuervorrichtung ist aus der US-PS 35 70 381 bekannt.
Wenn eine mit einer derartigen Belichtungssteuervorrichtung ausgerüstete Kamera in Verbindung mit Kolbenblitzlampen benutzt wird, dann bleibt die Kompensation der mechanisch bedingten Schließverzögerung wirksam, weil das von der Blitzlampe abgegebene Licht über die Schließzeit fortdauert.
Wird dagegen eine mit einer gattungsgemäßen Belichtungssteuervorrichtung ausgerüstete Kamera in Verbindung mit einem lichtmengengesteuerten Elektronenblitzgerät benutzt, dann ergibt sich eine Unterbelichtung, weil die Blitzbeleuchtung abrupt aufhört und die sonst während der Schließzeit einfallende Lichtmenge nicht mehr für die Belichtung zur Verfügung steht.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine gattungsgemäße Belichtungssteuervorrichtung derart weiterzubilden, daß sie in Verbindung mit einem lichtmengengesteuerten Elektronenblitzgerät benutzbar ist, bei dem das Löschen des Blitzes durch das Verschlußschließsignal bewirkt wird.
Gelöst wird die gestellte Aufgabe durch die im Kennzeichnungsteil des Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmale. Durch die Verzögerung wird eine Unterbelichtung vermieden, die sich bei augenblicklicher Löschung des Blitzes ergibt.
Bei Übergang auf Tageslichtbetrieb und Benutzung des Elektronenblitzgerätes zur Erzeugung von Aufhellblitzen muß jedoch diese Verzögerungszeit wieder verkürzt werden und es wird die Verzögerung zweckmäßigerweise gemäß den Merkmalen des Anspruchs 2 eingestellt.
Nachstehend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnung beschrieben. In der Zeichnung zeigt
Fig. 1 ein Schaltbild der einstellbaren Verzögerungsschaltung;
Fig. 2 ein Schaltbild der Blitzlöschschaltung;
Fig. 3 eine grafische Darstellung der Steuersignale, die von der Verzögerungsschaltung gemäß Fig. 1 geliefert werden.
Nachstehend wird in Verbindung mit der Zeichnung lediglich jener Teil der Schaltung des Belichtungsreglers beschrieben, der sich mit dem verzögerten Löschen des Elektronenblitzes befaßt. Bei den Belichtungssteuerschaltungen, für die die vorliegende Erfindung anwendbar ist, wird durch eine vorzeitige Triggerung der Verschlußlamellen zum Schließen vor Ablauf des Zeitintervalls, welches erforderlich ist, um den Film voll zu belichten, das zusätzliche Szenenlicht "vorweggenommen", welches auf den Film einfällt und sowohl vom Überschwingen der Verschlußlamellen herrührt als auch von der endlichen Zeit, die erforderlich ist, um die Verschlußlamellen zu schließen. Demgemäß wurde, wie erwähnt, ein Löschen des Blitzes allein als Funktion des Schließsignals zu einer Unterbelichtung führen, weil kein Lichtanteil während der Schließbewegung der Lamellen geliefert wird.
Demgemäß muß eine zusätzliche Verzögerungsschaltung 300 gemäß Fig. 1 in Verbindung mit einer Blitzlöschschaltung gemäß Fig. 2 benutzt werden, derart, daß sowohl die Blitzlöschschaltung 400 als auch eine Blitzleiste austauschbar in eine Kamerafassung eingesetzt werden können. Die tatsächliche Verzögerung, die durch die Schaltung 300 geliefert wird, kann als Funktion der Arbeitsweise der Kamera geändert werden, je nachdem, ob diese im Aufhellblitzbetrieb arbeitet. Während des Aufhellblitzbetriebs wird die Verzögerung bei der Löschung des Blitzes allgemein so vermindert, daß die Verschlußlamellen weniger reflektiertes Blitzlicht vom Aufnahmegegenstand während der endlichen Zeit durchlassen, die für die Lamellen zum Schließen erforderlich ist. Es kann während des Aufhellblitzbetriebs weniger reflektiertes Blitzlicht erforderlich sein, wenn der Aufnahmegegenstand bereits teilweise durch Tageslicht beleuchtet ist. Umgekehrt kann unter gewissen Umständen eine Erhöhung der Löschverzögerung während des Aufhellblitzbetriebes erforderlich sein. Die hierin beschriebene Verzögerungsschaltung zeigt Mittel, die nur eine Verminderung der Löschverzögerung während des Aufhellblitzbetriebes ermöglichen.
Die Eingangsklemmen 344, 346, 348 und 350 der Verzögerungsschaltung 300 stehen in Verbindung mit den Anschlußklemmen einer nicht dargestellten Blitzfolgeschaltung. Über den Eingangsklemmen 344 und 346 liegt ein Widerstand 302 mit einer Impedanzcharakteristik, die der vorbestimmten Charakteristik einer Blitzlampe entspricht.
Die Eingangsklemme 346 ist mit der Basis eines PNP -Transistors 306 über einen Verbindungswiderstand 304 verbunden. Der Kollektor des Transistors 306 ist mit der Anode einer Diode 310 und außerdem mit einem Widerstand 308 verbunden, dessen andere Seite an Masse gelegt ist. Die Kathode der Diode 310 ist mit einer Seite eines Zeitgeberkondensators 312 verbunden, dessen andere Seite an Masse gelegt ist. Die Kathode der Diode 310 ist außerdem mit der Basis eines NPN-Transistors 316 über einen Verbindungswiderstand 314 verbunden. Der Transistor 316 liegt in Emitter-Basis-Schaltung, wobei der Kollektor mit der Eingangsklemme 344 über einen Verbindungswiderstand 318 verbunden ist. Der Kollektor des Transistors 316 ist außerdem mit der Anode einer Diode 320 verbunden, deren Kathode direkt an die Basis eines NPN-Transistors 322 gelegt ist. Der Emitter des Transistors 322 ist in Emitter-Basis-Schaltung mit dem Emitter eines weiteren NPN-Transistors 326 verbunden. Ein weiterer Zeitgeberkondensator 324 steht in Verbindung mit dem Kollektor und Emitter der Transistoren 322 und 326. Die Basis des Transistors 326 ist mit dem Kollektor des Transistors 306 über einen Verbindungswiderstand 328 verbunden. Die Kollektoren der Transistoren 322 und 326 sind mit der Basis eines PNP-Transistors 334 über ein Stellpotentiometer 330 verbunden. Der Emitter des Transistors 334 ist direkt mit dem Eingang 344 verbunden, während die Basis des Transistors 334 mit dem Eingang 344 über einen Verbindungswiderstand 332 angeschlossen ist. Der Kollektor des Transistors 334 ist seinerseits über einen Verbindungswiderstand 336 an Masse gelegt, und er ist außerdem mit der Kathode einer Diode 338 verbunden. Die Anode der Diode 338 ist ihrerseits mit der Basis eines PNP-Transistors 340 verbunden, dessen Kollektor direkt an die Ausgangsklemme FQ der Blitzlöschschaltung angeschlossen ist. Der Emitter des Transistors 340 ist mit dem Emitter des Transistors 334 und direkt mit der Eingangsklemme 344 verbunden. Das Blitzzündsignal wird von der Ausgangsklemme FF abgenommen, die direkt mit dem Kollektor des Transistors 306 verbunden ist.
Die Verzögerung der Schaltung 300 kann selektiv in der folgenden Weise über einen PNP-Transistor 352 geändert werden, dessen Emitter direkt mit der Klemme 344 und dessen Kollektor mit der Basis des Transistors 334 verbunden ist. Die Basis des Transistors 352 ist mit dem Kollektor eines NPN-Transistors 356 über einen Strombegrenzungswiderstand 354 verbunden. Der Emitter des Transistors 356 ist an Masse gelegt, während die Basis direkt mit dem Anschluß 350 verbunden ist. Der Kollektor des Transistors 356 ist außerdem mit demAnschluß 344 über einen Verbindungswiderstand 358 verbunden.
Fig. 2 zeigt ein schematisches Schaltbild der Blitzlöschschaltung 400, die in Verbindung mit der Verzögerungsschaltung 300 gemäß Fig. 1 benutzt werden kann. Die Blitzlöschschaltung 400 ist repräsentativ für eine Vielzahl möglicher Blitzlöschschaltungen, die in Verbindung mit der Verzögerungsschaltung 300 verwendet werden können und an sich bekannt sind. Die Blitzzündklemme FF ist mit der Basis eines NPN-Transistors 448 über einen Verbindungswiderstand 450 verbunden. Der Emitter des Transistors 448 liegt an Masse, während der Kollektor mit der Basis eines PNP-Transistors 436 über einen Verbindungswiderstand 446 verbunden ist. Die Basis des Transistors 436 ist außerdem über einen Verbindungswiderstand 442 mit einer Spannungsquelle Vs verbunden. Der Emitter des Transistors 436 ist über einen Kondensator 440 geerdet und außerdem mit der positiven Spannungsquelle Vs über einen Verbindungswiderstand 458 verbunden. Der Kollektor des Transistors 436 ist seinerseits mit der Gatterelektrode eines Thyristors 422 verbunden.
Die Blitzzündeingangsklemme FF ist außerdem mit der Gatterelektrode eines gesteuertenSiliciumgleichrichters 414 über einen Verbindungswiderstand 420 verbunden. Die Gatterelektrode des Gleichrichters 414 ist zusätzlich über einen Kondensator 418 an Masse gelegt. Die Anode des Gleichrichters 414 ist mit einem Kondensator 402 über einen Verbindungswiderstand 416 verbunden. Zwischen dem Kondensator 402 und dem Thyristor 422 liegt die Blitzröhre 406. Die Zündelektrode 408 der Blitzröhre 406 ist über einen Transformator 410 an eine Klemme des Kondensators 412 angeschlossen. Die andere Klemme des Kondensators 412 ist mit der Anode des gesteuerten Gleichrichters 414 verbunden. Die Klemmen 452 und 454 sind an die übliche Kondensatorladeschaltung angeschlossen, die in Fig. 2 nicht dargestellt ist. Die Kondensatorladeschaltung ist bekannt und es genügt daher die Feststellung, daß der Kondensator 402 nur durch die erwähnte Ladeeinrichtung im Ladezustand gehalten wird, was bedingt, daß eine relativ hohe Spannung über dem Kondensator 402 liegt. Die Anschlußklemme 452 ist mit der Anodenklemme einer Diode 404 verbunden, deren Kathode direkt mit dem Kondensator 402 verbunden ist.
Die Blitzlöscheingangsklemme FQ ist mit der Basis eines NPN-Transistors 428 über einen Verbindungswiderstand 432 verbunden. Der Transistor 428 ist in Emitter-Basis-Schaltung angeordnet, und der Kollektor liegt direkt an der Kathode einer Diode 430 und an einer Klemme eines Kondensators 426. Die Anode der Diode 430 ist ihrerseits mit der positiven Spannungsklemme Vs über einen Verbindungswiderstand 434 verbunden. Die andere Klemme des Kondensators 426 ist mit der Schaltelektrode des Thyristors 422 verbunden.
Unter Bedingungen, unter denen die Umgebungslichtintensität nicht ausreicht, um eine ordnungsgemäße Belichtung durchzuführen, kann die Blitzlöschschaltung 400 anstelle einer Kolbenblitzlampen enthaltenden Blitzleiste benutzt werden, um eine künstliche Szenenbeleuchtung zu bewirken.
Nach Einstecken der Anschlußklemmen 344, 346 und 348 der Verzögerungsschaltung 300 in die Blitzlampenfassung der Kamera kann eine Belichtung bei niedriger Umgebungshelligkeit durchgeführt werden.
Kurz bevor das Schlußsignal geliefert wird, befindet sich der Transistor 306 in einem nicht-leitenden Zustand, was wiederum bewirkt, daß die Transistoren 316 326 den gleichen Sperrzustand einnehmen. Wenn der Transistor 316 abgeschaltet ist, dann geht der Transistor 322 in den Leitfähigkeitszustand über, so daß wirksam der Kondensator 324 kurzgeschlossen wird und auch der Transistor 334 angeschaltet wird. Wenn der Transistor 334 leitet, dann nimmt der Transistor 340 eine nicht-leitende Stellung ein und liefert ein O-Ausgangssignal der Blitzlöschklemme FQ. In gleicher Weise wird bei abgeschaltetem Transistor 306 ein O-Ausgangssignal an den Blitzzündklemmen FF erzeugt.
Mit dem Verschluß-Schließsignal wird auch der Transistor 306 der Verzögerungsschaltung 300 zur Zeit T ₁ angeschaltet, so daß ein positives Blitzzündsignal an den Blitzzündklemmen FF auftritt, wie schematisch in Fig. 3 dargestellt. Das Anschalten des Transistors 306 bewirkt außerdem, daß der Transistor 316 angeschaltet und der Transistor 322 abgeschaltet wird. Der Kondensator 324 bleibt jedoch durch den Transistor 326 kurzgeschlossen, der gleichzeitig mit dem Transistor 306 angeschaltet wird. So bleibt das Ausgangssignal an den Blitzlöschklemmen FQ durch die Anschaltung des Transistors 306 unbeeinflußt.
Im folgenden wird auf das Blitzlöschdiagramm gemäß Fig. 3 Bezug genommen. Daraus ist ersichtlich, daß ein positives Blitzzündsignal den Transistor 448 anschaltet, wodurch ebenfalls der Transistor 436 angeschaltet wird. Demgemäß fließt ein Strom vom Kondensator 440 durch die Emitter- Kollektor-Verbindung des Transistors 436 nach der Steuerelektrode des Thyristors 422, wodurch dieser leitfähig wird. Wenn der Gleichrichter 414 leitfähig wird, dann liegt ein Entladungspfad mit niedrigem Widerstand über dem Kondensator 412, so daß der Kondensator seine Ladung abgibt und die Blitzlampe 406 gezündet wird. Wenn die Blitzlampe 406 leitfähig zu werden beginnt, dann kann die Spannung an der Hochspannungsklemme 452 vermindert werden, da die Ladung des Kondensators 402 über die Blitzröhre 406 abfließt.
Das Blitzzündsignal fällt zur Zeit T ₂ gemäß Fig. 3 weg. Die Abschaltung des Transistors 306 bewirkt eine Abschaltung des Transistors 326, so daß der Kondensator 324 wieder beginnen kann, sich zu laden. Der Transistor 322 bleibt abgeschaltet, um eine Ladung des Kondensators 324 zu ermöglichen, und dies geschieht durch den Kondensator 312, der sich über den Widerstand 314 und die Basis- Emitter-Verbindung des Transistors 316 entlädt, so daß der Transistor 316 angeschaltet wird und dadurch den Transistor 322 abgeschaltet hält. Es ist klar, daß die Diode 310 verhindert, daß der Kondensator 312 über den Widerstand 308 entladen wird. Demgemäß wird der Kondensator 324 über den Widerstand 332 und das Potentiometer 330 geladen, bis die Schwellwertspannung erreicht ist, die erforderlich ist, um den Transistor 334 abzuschalten und dadurch den Transistor 340 anzuschalten. Das Anschalten des Transistors 340 bewirkt das Auftreten des Blitzlöschsignals zur Zeit T ₃, wie graphisch in Fig. 3 dargestellt. Das Blitzlöschsignal erscheint zu einer Zeit T ₃ nach Beendigung des Blitzzündsignals zur Zeit T ₂, und diese Zeit entspricht dem Befehlssignal zum Zwecke der Einleitung der Lamellenschließbewegung. Die Verzögerung von T ₂ nach T ₃ wird durch die RC-Zeitkonstante von Kondensator 324 und Widerstand 332 bestimmt, die in Reihe zu dem Potentiometer 330 liegen. Demgemäß kann die Bedienungsperson die Verzögerungszeit von T ₂ bis T ₃ ändern, indem das Potentiometer 330 eingestellt wird. Daraus ist ersichtlich, daß das Blitzlöschsignal ebenfalls eine begrenzte Dauer besitzt, und zwar als Folge der Zeit, die erforderlich ist, um den Kondensator 312 über den Widerstand 314 und die Basis-Emitter-Verbindung des Transistors 316 zu entladen. Nachdem der Kondensator 312 einmal entladen ist, schaltet der Transistor 316 ab, und dadurch wird der Transistor 322 angeschaltet und der Kondensator 324 kurzgeschlossen. Wenn der Kondensator 324 kurzgeschlossen ist, schaltet der Transistor 334 an und schaltet den Transistor 340 ab und das Ausgangssignal der Blitzlöschschaltung wird auf einen niedrigen Wert zurückgeschaltet, wie bei T ₄ in Fig. 3 dargestellt.
Im folgenden wird auf die Blitzlöschschaltung 400 gemäß Fig. 2 Bezug genommen. Das Vorhandensein des Blitzzündsignals, welches den Transistor 448 anschaltet, bewirkt außerdem eine Anschaltung des Transistors 436, so daß ein Stromfluß durch die Emitter-Kollektor-Verbindung dieses Transistors nach der Steuerelektrode des Thyristors 422 erfolgt, wodurch dieser leitfähig wird. Gleichzeitig würde das Blitzzündsignal über den Widerstand 420 der Steuerelektrode des gesteuerten Gleichrichters 414 zugeführt, wodurch dieser leitfähig wird. Wenn der Gleichrichter 414 leitfähig wird, dann ist ein Entladungspfad mit niedrigem Widerstand für den Kondensator 412 geschaffen, der bewirkt, daß der Kondensator 412 seine Ladung abgibt. Hierdurch wird ein Triggersignal an der Blitzröhrentriggerklemme 408 erzeugt, wodurch die Leitfähigkeit der Blitzröhre 406 eingeleitet wird. Demgemäß wird die Blitzröhre bei T ₁ gemäß der vorderen Flanke des Blitzzündsignals gezündet, wie dies aus Fig. 3 ersichtlich ist. Der Kondensator 426 wird über den Widerstand 434 und die Diode 430 geladen, wobei die positive Klemme des Kondensators 426 direkt mit der Kathode der Diode 430 verbunden ist und ebenso mit dem Kollektor des Transistors 428. Beim darauffolgenden Auftreten des Blitzlöschsignals zur Zeit T ₃ nach einer vorbestimmten Verzögerung wird der Transistor 428 angeschaltet, wodurch die positive Klemme des Kondensators 426 an Masse gelegt wird. Wenn die positive Klemme des Kondensators 426 an Masse gelegt ist, dann fällt die Spannung an der negativen Klemme auf einen Wert unter dem Massepotential, und diese negative Spannung wird direkt der Steuerelektrode des Thyristors 422 zugeführt, so daß der Thyristor 422 sperrt und dadurch die Blitzröhre 406 gelöscht wird.
Daraus ist ersichtlich, daß bei niedriger Umgebungshelligkeit die Blitzröhre 406 nach Ablauf einer ersten vorbestimmten Zeitperiode nach Triggerung des Pegeldetektors 132 gelöscht wird und die Schließbewegung der Lamellen dann bewirkt wird.
Die vorbestimmte Verzögerung kompensiert außerdem Änderungen der Hintergrundszenenhelligkeit auf die Weise, wie dies eine gewöhnliche Blitzlampe tut, indem gewährleistet wird, daß wenigstens ein Teil des Szenenlichts von dem Blitz während der Schließzeit der Lamellen zugeführt wird. Wenn die Hintergrundszene heller ist als durchschnittlich, dann werden die Verschlußlamellen zu Beginn des ansteigenden Abschnitts der Blitzkurve getriggert, so daß mehr Szenenlicht während der Endschließbewegung der Lamellen durchtreten kann, wodurch das Gesicht einer Aufnahmeperson besser gegen den hellen Hintergrund belichtet wird. Umgekehrt werden bei einem Hintergrund, der dunkler ist als der durchschnittliche Szenenhintergrund, die Verschlußlamellen so getriggert, daß sie später auf dem abfallenden Abschnitt der Blitzkurve schließen, so daß das Szenenlicht, welches während der Schließzeit der Lamellen vorhanden ist, mit zur Belichtung beiträgt, wodurch eine bessere Belichtung des Gesichtes einer Aufnahmeperson gegen einen dunklen Hintergrund gewährleistet wird.
Der photographische Apparat ist außerdem in der Lage, mit "Aufhellblitzbetrieb" zu arbeiten, um eine zusätzliche Beleuchtung bei Aufnahmebedingungen zu erzeugen, wo die Umgebungsszenenlichthelligkeit relativ hoch ist. Bei Aufhellblitzbetrieb wird die erwähnte Verzögerung automatisch in der folgenden Weise verkürzt, um wirksam eine Kompensation im Hinblick auf die erhöhte Umgebungslichtintensität zu bewirken.
Eine Anschaltung des Transistors 352 bewirkt einen Kurzschluß des Widerstandes 332, wodurch die RC-Zeitkonstante vermindert wird, für welche außerdem der Kondensator 324 bestimmend ist. Demgemäß wird eine zweite kürzere vorbestimmte Löschverzögerung automatisch gemäß dem Aufhellblitzbetrieb erhalten, um eine Kompensation im Hinblick auf die erhöhte Umgebungsszenenlichthelligkeit zu erreichen, wie dies graphisch in Fig. 3 dargestellt ist.
Die Verzögerungsschaltung 300 wurde vorstehend in Verbindung mit Anschlußklemmen beschrieben, die in eine Blitzlampe einführbar sind. Die Klemmen könnten jedoch auch einen integralen Teil der Kamerasteuerschaltung oder der Blitzschaltung bilden. Außerdem kann eine Kamera sowohl mit einem integralen Elektronenblitzgerät und einer integralen Verzögerungsschaltung gemäß Fig. 1 versehen sein. Außerdem kann die Verzögerungsschaltung unabhängig von Kamera oder Blitzgerät vorgesehen werden. Außerdem kann die Verriegelungsfolgeschaltung einen integralen Bestandteil der Verzögerungsschaltung 300 oder der Blitzschaltung 400 bilden.

Claims

1. Belichtungssteuervorrichtung für eine Kamera mit Blitzgerät, mit einem Blendenverschluß, mit einer Schwellwertstufe, die abhängig von der durch eine Fotozelle gemessenen Helligkeit ein Verschlußschließsignal erzeugt, das einen Elektromagneten zur Freigabe des Blendenverschlusses für den Schließvorgang ansteuert, wobei die mechanisch bedingte Schließverzögerung des Blendenverschlusses durch eine der Öffnung des Blendenverschlusses vorausgehende Öffnung einer Fotozellenblende kompensiert ist, dadurch gekennzeichnet , daß das Verschlußschließsignal bei Blitzaufnahmen mit einem lichtmengengesteuerten Elektronenblitzgerät über eine Verzögerungsschaltung (300, 322, 324, 326) mit einstellbarer Verzögerungszeit einer Blitzlöschschaltung (400) des Blitzgerätes zugeführt wird.

2. Belichtungssteuervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei Aufhellblitzbetrieb die Verzögerungszeit der Blitzlöschschaltung (400) gegenüber reinem Blitzbetrieb verkürzt wird.