DE3151289A1

DE3151289A1 - Spiegelreflexkamera mit elektronischem entfernungsmesser

Info

Publication number: DE3151289A1
Application number: DE19813151289
Authority: DE
Inventors: Knut 6330 Wetzlar Heitmann; K.Dieter 6333 Braunfels Schaefer
Original assignee: Ernst Leitz Wetzlar GmbH
Current assignee: Leica Microsystems Holdings GmbH
Priority date: 1981-12-24
Filing date: 1981-12-24
Publication date: 1983-07-07
Also published as: DE3151289C2; JPS58115425A

Description

Spiegelreflexkamera mit elektronischem Entfernungsmesser
Die Erfindung betrifft eine einäugige Spiegelreflexkamera mit einer aus Einstellscheibe, Pentaprisma sowie Okular bestehenden Suchereinrichtung und mit einem elektronischen Entfernungsmesser.
Derartige Entfernungsmeßeinrichtungen in Spiegelreflexkameras sind bekannt. Beispielsweise ist in der DE-OS 27 31 192 eine Einrichtung beschrieben, be-i der vom Aufnahmeobjektiv der Spiegelreflexkamera mittels eines am unteren Rand der Austrittsfläche des Pentaprisma angeschliffenen, vollverspiegelten Hohlspiegels ein Bild des zu fotografierenden Objektes auf ein ineiner'8lldebene des Aufnahmeobjektivs angeordnetes, als Ortsfrequenzfilter wirkendes Gitter entworfen wird. Das Gitter befindet sich in Lichtrichtung hinter der dreieckigen, vorderen Dachfläche des Pentaprisma. Ihm sind die fotoelektrischen Empfänger des Systems nachgeordnet.
Diese Anordnung erfordert eine voluminöse und in ihrer Form unschöne Deckkappe der Kamera Um diesen Nachteil zuumgehen, ist bereits vorgeschlagen worden, den Verlauf des Meßstrahlenganges hinter dem Gitter durch ablenkende Mittel, wie z. B . Spiegel oder Prisma, seitlich abzuknicken. Daraus ergibt sich aber eine As-ymmetrie der Kameradeckkappe. Außerdem werden zur Realisierung dieser Anordnung eine Reihe kritischer Bauelemente benötigte Der.Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Anordnung für einen elektronischen Entfernungsmesser in einer Spiegelreflexkamera anzugeben, die durch einfachen und platzsparenden Aufbau die Unterbringung in der Kamera ermöglicht, ohne deren Äußeres gegenüber dem heutigen Erscheinungsbild von Spiegelreflexkameras wesentlich ändern zu müssen.
Bei einer Spiegelreflexkamera der eingangs genannten Art, bei der vom Aufnahmeobjektiv mittels eines am unteren Rand der Austrittsfläche des Pentaprisma angeschliffene, vollverspiegelten Hohlspiegels durch das Pentaprisma hindurch ein Bild des zu fotografierenden Objektes auf ein in einer Bildebene des Aufnahmeobjektivs angeordnetes, als Ortsfrequenzfilter wirkendes Gitter entworfen wird, dem ein fotoelektrisches Empfängersystem zugeordnet ist, gelingt die Lösung der Aufgabe dadurch,~daß als Ortsfrequenzfilter ein reflektierendes Furchengitter vorgesehen ist, dessen Furchenebene entweder parallel zur Bildebene verlaufend oder unter einem Winkel zur Bildebene ange- ordnet ist, so daß die aus der durch das Furchengitter verursachten Aufspaltung des Hauptstrahlenbüschels entstehenden Teilstrahlenbüschel in Richtung des Lichteinfalls oder in Richtung der Dachkantfläche des Pentaprisma zurückgeworfen werden.
Weitere vorteilhafte Ausbildungen der Erfindung snd Gegenstand der Unteransprüche.
In der Zeichnung ist die Erfindung in Ausführungsbeispielen schematisch dargestellt und im Nachfolgenden näher beschrieben.
Es zeigen: Fig. 1 schematisch einen Querschnitt durch eine Spiegelreflexkamera mit einem gemäß der Erfindung ausgebildeten elektronischen Entfernungsmes se r, Fig. 2 bis Fig. 4 Ausführungsbeispiele für die Umlenkung der vom Furchengitter reflektierten Teilstrahlen büschel, Fig. 5 -der Aufbau eines elektronischen Entfernungsmesser mit einem unter einem Winkel zur Bildebene angeordneten Reflexfurchengitter in schematischer Darstellung, Fig. 6 ein aus Streifen zusammengesetztes Reflexfurchengitter, dessen Streifen gleichsinnig um gleiche- Winkel verkippt sind.
In Fig 1 ist mit dem Bezugszeichen 1 ein schematisch dargestelltes Gehäuse einer Spiegelreflexkamera bezeichnet. In bekannter Weise weist die Kamera ein Objektiv 2 sowie einen verschwenkbaren Reflexspiegel 3 auf. Oberhalb des Reflexspiegels 3 befindet sich eine mit einer Feldlinse 4 einstückige Einstellscheibe 5. Auf die Einstellscheibe 5 wird vom Objektiv 2 ein Bild des zu fotografierenden Objektes entworfen. Dieses Bild wird vom Kamerabenutzer mittels eines als Lupe wirkenden Okulars 6 durch ein Pentaprisma 7 hindurch betrachtet. Die Abmessungen des Pentaprisma und seiner Winkel sind bei derartigen Kameras so gewählt, daß die optische Achse des Objektivs 2 nach zweimaliger Umlenkung im wesentlichen parallel zu ihrem Verlauf im Objektiv 2 nach rückwärts aus dem Kameragehäuse 1 aus tritt. Die Anordnung des Okulars 6 ist so getroffen, daß dessen optische Achse im wesenlichen mit der austretenden optischen Achse'des Objektivs 2 zusammenfällt. Den Verlauf des Lichtflusses zwischen Objektiv 2 und Okular 6 bezeichnet man allgemein als Sucherstrahlengang.
Die gezeigte Kamera ist mit einem elektronischen Entfernungsmesser ausgerüstet, dessen wesentliche Bestandteile ein als Ortsfrequenzfilter wirkendes Gitter 8, eine Feldlinse 9 und fotoelektrische Empfängersysteme 10 sind. Die Wirkungsweise eines solchen Entfernungsmessers ist bekannt und z. B. in den DE-OSen 22 Ol 092 und 23 56 757 ausführlich geschildert. Seine spezielle Ausbildung, die Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist, wird weiter unten beschrieben.
Für die Funktion des elektronischen Entfernungsmessers ist es erforderlich, daß ein Bild des zu fotografierenden Objektes auf dem Gitter 8 entworfen wird. Dazu wird - wie in den Patentanmeldungen P 27 31 192 .8 bzw.
P 30 47 184.2 beschrieben - aus dem Sucherstrahlengang durch Aufspaltung der Pupille des Objektivs 2 ein Teil des Strahlenganges als Meßstrahlengang abgetrennt und über einen am unteren Rand der Austrittsfläche des Pentaprisma 7 angeschliffenen vollverspiegelten Hohlspiegel 11 auf das Gitter 8 projeziert.
Um einen einfachen platzsparenden Aufbau des elektronischen Entfernungsmessers zu erreichen, ist das Gitter 8 als Reflexfurchengitter ausgebildet und die Feldlinse 9 an einer dem Hohlspiegel 11 gegenüberliegenden Austrittsfläche 12 angeordnet. Das aus der Objektivpupille abgespaltene, für die Entfernungsmessung maßgebliche Strahlenbüschel wird durch die Feldlinse 9 auf das Reflexfurchengitter 8 projeziert. Dieses Gitter 8 wird mittels eines nicht mit dargestellten Antriebs in Schwingbewegungen senkrecht zur Zeichnungsebene versetzt, wobei seine Furchen ebene 13 parallel zur Bildebene 14 verläuft.
Es trennt das aufprojszierte Stråhlenbüschel in zwei Teilstrahlenbüschel auf, die in Richtung des Lichteinfalls zurückgeworfen w;erden.7Dabei ist der von den Furchenflanken eingeschlossene Winkel so gewählt, daß die vom Refiexfurchengitter 8 reflektierten Teilstrahlenbüschel außerhalb des einfallenden Strahlenbüschels und vorzugsweise im wesentlichen symmetrisch zu diesem verlaufen.
Us fotoelektrischen, um die Feldlinse 9 herum auf der Fläche 12 des Pentaprisma 7 angebrachten Empfängersystem 10 werden von den reflekt Teilstrahlenbüscheln beaufschlagt und erzeugen elektrische Meßsignale.
Die Fig. 2 zeigte eine andere Aus führungs form für den neuen elektronischen Entfernungsmesser. Hier treffen die vom Reflexfurchengitter 8 in Lichtrichtung zurückgeworfenen Teilstrahlenbüschel auf total reflektierende Flä chen 15 (16) von Keilprismen 17 (18), die sie auf foto elektrische Empfängersysteme 10 umlenken.
Eine andere Umlenkmöglichkeit für die vom Reflexfurchengitter 8 reflektierten Teilstrahlenbüschel ist in Fig. 3 perspektivisch dargestellt. Dabei sind aus Gründen der Übersichtlichkeit ein Reflexfurchengitter 8, die Feldlinse 9, Umlenkmittel sowie die fotoelektrischen Empfängersysteme 10 gezeigt. Die Umlenkmittel bestehen hier aus schräg zur Lichteinfallsachse angeordneten Spiegeln 19 und 20, die auch mit der Feldlinse 9 einstückig sein können. Die Bewegungsrichtung des Reflexfurchengitters 8 ist hier durch einen Doppelpfeil 21 angedeutet. Es könnten zusätzlich weitere optische Elemente 90 und 9", wie Linsen oder äquivalente optische Bauteile vor den fotoelektrischen Empfängersystemen 10 angeordnet sein die eine zusätzlich che Ablenkung der Teilstrahlenbüschel bewirken Die Umlenkung der Teilstrahlenbüschel kann auch gemäß Fig 4 erfolgen Wie schematisch gezeigt, wird die Feldlinse 9 von voll verspiegelten Hohlspiegeln 22, 23 flankiert, welche die vom Reflexfurchengitter 8 reflektierten Teilstrahlenbüschel auf fotoelektrische Empfängersysteme 10 umlenken. Die Gitterbewegungsrichtung ist auch hier durch einen Doppelpfeil 21. angegeben.
Wie Fig. 5 zeigt, ist es auch möglich, durch Schrägstellung des Reflexfurchengitters 8 relativ zur Bildebene 14 eine Ablenkung der das Gitter 8 verlassenden Teilstrahlenbüschel zu erreichen. Dabei werden die reflektierten Teilstrahlenbüschel über die Dachkantflächen 25 (26) des Pentaprisma 7 hinweggeführt. Die Gitter-SIPht steht « ebenescräg zur Bildebene 14. Dies führt bei einem ausgedehnten Gitter zu einer Verschlechterung der Meßgenauigkeit, da das Gitter quasi eine Tiefenausdehnung erhält. Dieser Verschlechterung kann dadurch entgegengewirkt werden, daß das Reflexionsfurchengitter nur als schmaler Streifen ausgebildet wird. Durch diese Maßnahme wird gleichzeitig die Empfindlichkeit des elektronischen Entfernungsmessers für schrägliegende Strukturen erhöht, allerdings aber auch die Energiebilanz verschlechtert.
Eine Verbesserung der Energiebilanz wird mit einem Gitter gemäß Fig. 6 erreicht. Das hier dargestellte Reflexfurchengitter 27 setzt sich aus mehreren Furchengitterstreifen 28,29,30 zusammen. Die Furchengitterstreifen 28,29,30 sind zur Richtung des Lichteinfalls gleichsinnig um gleiche Winkel gekippt, so daß sich entsprechende Punkte auf den Gitterstreifen 28,29,30 eine gemeinsame Ebene bestimmen. Das Gitter 27 wird so ausgerich- tet, daß die Mittellinien der Gitterstreifen 28,29,30 exakt in der Bildebene 14 liegen. In Analogie zu den bekannten Fresnel-Linsen erhält man so ein Gitter, das ungeachtet seiner quas-i ebenen Ausbildung eine Ablenkung nicht nur in den beiden Hauptreflexionsrichtungen sondern auch zusätzlich eine solche in einer Richtung schräg zur Einfallsebene aufweist.
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Claims

Ansprüche Spiegelreflexkamera mit einer aus Einstellscheibe, Feldlinse, Pentaprisma sowie Okular bestehenden Suchereinrichtung und mit einem elektronischen Entfernungsmesser, bei der vom Aufnahmeobjektiv der Spiegelreflexkamera mittels eines am unteren Rand der Austrittsfläche des Pentaprisma angeschliffenen, vollverspiegelten Hohlspiegels durch das Pentaprisma hindurch ein Bild des zu fotografierenden Objektes auf ein in einer Bildebene des Aufnahmeobjektivs ageordnetes, als Ortsfrequenzfilter wirkendes Gitter entworfen wird, dem ein fotoelektrisches Empfängersystem zugeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß als Ortsfrequenzfilter ein reflektierendes Furchengitter (8) vorgesehen ist, dessen Furchenebene (13) parallel zur Bildebene (14) verläuft und welches das Hauptstrahlenbüschel aufspaltet und die so entstehenden Teilstrahlenbüschel in Richtung des Lichteinfalls zurückwirft.
2. Spiegelreflexkamera nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Furchengitter (8) ein solches vorgesehen ist, welches Licht mit vorbestimmter Wellenlänge bevorzugt reflektiert.
3. Spiegelreflexkamera mit einem Furchengitter nach den Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Furchenflanken dieses Furchengitters (8) unter einem solchen Winkel zueinanderstehen, daß die von diesem reflektierten Teilstrahlenbüschel außerhalb des einfallenden Hauptstrahlenbüschels verlaufen.
4. Spiegelreflexkamera nach einem der Ansprüche i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß im Strahlengang zwischen Furchengitter (8) und fotoelektrischem Empfängersystem (10) wenigstens ein weiteres lichtlenkendes Bauteil vorgesehen ist.
5. Spiegelreflexkamera mit einer aus Einstellscheibe, Feldlinse, Pentaprisma sowie Okular bestehenden Suchereinrichtung und mit einem elektronischen Entfernungsmesser, bei der vom Aufnahmeobjektiv der Spiegelreflexkamera mittels eines am unteren Rand der Austrittsfläche des Pentaprisma angeschliffenen, voliverspiegelten Hohlspiegels durch das Pentaprisma hindurch ein Bild des zu fotografierenden Objektes auf ein in einer Bildebene des Aufnahmeobjektivs angeordnetes, als Ortsfrequenzfilter wirkendes Gitter entworfen wird, dem ein fotoelektrisches Empfängersystem zugeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß als Ortsfrequenzfilter ein reflektierendes, mit seiner Furchenebene (13) unter einem Winkel zur Bildebene (14) angeordnetes Furchengitter (9) vorgesehen ist, welches das Hauptstrahlenbüschel aufspaltet und die so entstehenden Teilstrahlenbüschel in Richtung der Dachkantflächen (25,26) des Pentaprismas (7) zurückwirft.
6. Spiegelreflexkamera nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Furchengitter (8) aus mehreren, quer zur Teilungsrichtung nebeneinander angeordneten Furchengitterstreifen (28,29,30) besteht.
7. Spiegelreflexkamera nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Furchengitterstreifen (28,29,30) zusätzlich zur Richtung des Lichteinfalls gleichsinnig um gleiche Winkel gekippt sind, so daß sich entsprechende Punkte der Gitterstreifen (28,29,30) eine gemeinsame Ebene bestimmen.
8. Spiegelreflexkamera nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß statt einer einzigen Feldlinse (9) vor dem Reflexfurchengitter (8) zusätzlich in den adkespaltenen Teillichtbüscheln sammelnde optische Elemente (9',9") angeordnet sind.