DE3213086A1 - Element und einrichtung zur bestimmung der scharfeinstellung optischer geraete - Google Patents

Description

MINOLTA CAMERA KABUSHIKI KAISHA
Osaka / JAPAN

Element und Einrichtung zur Bestimmung der Scharfeinstellung optischer Geräte

Die Erfindung betrifft ein fotoelektrisches Element zum Scharfeinstellen und insbesondere die Anordnung in einem derartigen Element. Außerdem betrifft die Erfindung eine Scharfeinstelleinrichtung, in der das verbesserte fotoelektrische Element verwendet wird, für den Einsatz in einem automatisch arbeitenden Scharfeinstellsystem einer fotografischen oder Fernsehkamera oder dgl.

Die räumliche Frequenz des Lichtes, das ein Bild erzeugt, welches durch ein Objektiv projiziert worden ist, hat bekanntlich die Eigenschaften, daß, wenn das Bild auf einer Bildebene des Objektivs scharf eingestellt ist, die Amplitude einer Wechselspannungskomponente

auf der Bildebene einen Maximalwert annimmt und daß die Amplitude der räumlichen Frequenz sich erheblich ändert, wenn die betrachtete räumliche Frequenz innerhalb eines relativ hochfrequenten Bereichs liec .. Verschiedene räumliche Filter oder fotoelektrisch^ Scharf-

einStellvorrichtungen zur Kontrasterkennung, in denen die vorstehend beschriebenen Eigenschaften ausgenützt werden, wurden bereits entwickelt.

Um die Hochfrequenzkomponente der Helligkeit des Bildes zu erfassen, ist es n*tig, eine Vielzahl von Lichtsensoren aneinandergrenzend in einer Ebene regelmäßig anzuordnen und so eine Anordnung von Lichtsensoren zu

bilden, und gleichzeitig sollten die Abstände zwischen benachbarten Sensoren so klein wie möglich sein, damit ein Wechselspannungssignal mit hoher Frequenz erhalten wird. Von diesem Standpunkt her liegt der Schluß nahe, daß eine fotoelektrische Scharferkennungsvorrichtung auf einem ebenen Substrat gebildet werden kann.

Bei einer herkömmlichen fotoelektrischen Scharferkenungsvorrichtung wird ein Scharfeinstellsignal dadurch erhalten, daß ein Differenzwert der Ausgangssignale, die von zwei nebeneinanderliegenden Sensoren oder von jedweden anderen Sensorpositionen ausgehen, gebildet wird. Zu dem Zweck sind die Sensoren, die als Siliciumfotodioden auf einer IC-Schaltung ausgebildet sind, miteinander in Reihe geschaltet, und eine Verbindung zwischen zwei Sensoren ist an eine äußere Schaltung geführt, die einen Strom erhält, welcher der Differenz zwischen den in den beiden Sensoren erzeugten Fotoströmen entspricht. Einzelheiten dieser Anordnung und ihr Nachteil werden anschließend in Verbindung mit den Fig. 1 und 2 der Zeichnung erläutert.

Auf einem einteiligen n-Siliciumbasiskristall NO sind zwei Siliciumfotodioden ausgebildet. Die ersten SiIiciumfotodiode PDa ist am übergang zwischen der n-Schicht N1 und der p-Schicht P1 gebildet, die zweite Siliciumfotodiode PDb am übergang zwischen der η-Schicht N2

und der p-Schicht P2. Auf jeder Schicht N1, P1, N2 und P2 sind Elektroden angebracht, damit die Schicht N1 über eine Klemme T1 mit der Plus-Seite einer Spannungsquelle, die Schicht P1 mit der Schicht N2 und die Schicht P2 mit der Negativ-Seite der Spannungsquelle über eine Klemme T3 verbunden werden können. Außerdem

ist an der Verbindung zwischen den Schichten P1 und N2 eine weitere Klemme T3 für einen äußeren Anschluß vorgesehen. Mit diesen Verbindungen ist eine Reihenschaltung zweier Fotodioden PDa und PDb zwischen dem Plus- und dem Minuspol einer Spannungsquelle hergestellt. Damit die Fotodioden auf der Siliciumbasis NO elektrisch getrennt sind, st zwischen ihnen eine Isolationsschicht N3 formiert. Eine derartige Isolationsschicht N3 führt jedoch zur Bildung unerwünschter parasitärer Fotodioden PDx und PDy zwischen der Schicht P1 und der Basis NO zwischen der Schicht P2 und der Basis NO. Wenn nun Lichtstrahlen in der durch Pfeile angedeuteten Weise auf die fotoelektrische Scharfeinstellerkennungseinrichtung fallen, werden an den Fotodioden PDa und PDb und gleichfalls an den Fotodioden PDx und PDy Fotoströme erzeugt, wie nachfolgend noch beschrieben wird.

Fig. 2 zeigt ein Ersatzschaltbild der fotoelektrischen Scharfeinstellvorrichtung der Fig. 1. Daraus erkennt man, daß die Fotodioden PDa und PDb in Sperrichtung in Reihe zwischen den Polen der Spannungsklemme (nicht gezeigt) liegen.

Ist auf der Scharfeinstelldetektoreinfichtung ein Bild scharf abgebildet, dann herrschen starke Helligkeitsunterschiede zwischen den verschiedenen Bildpuu' ten. Wenn man annimmt, daß die Fotodiode PDa hellere - Licht als die Fotodiode PDb empfängt, dann erzeugen die Fotodioden PDa und PDb Fotoströme ip1 und ip2, deren Größe zur Helligkeit des auftreffenden Lichtes in Beziehung steht. Da das die Fotodiode PDa treffende Licht heller sein soll, ist der Fotostrom ip1 größer als der Fotostrom ip2. Ein Differenzstrom ip1~ip2 fließt von der

Verbindung zwischen den Fotodioden PDa und PDb in eine äußere, an die Klemme T2 angeschlossene Schaltung. Da in diesem Fall auch die parasitären Fotodioden PDx und PDy Licht empfangen und diese Fotodioden PDx und PDy bezüglich des Differenzstroms ip1-ip2 in Durchlaß- bzw. Sperrichtung geschaltet sind, gehen Anteile des Differenzstroms ip1-ip2 über die parasitären Fotodioden PDx ^un<ä PDy ^zur Klemme T3, wenn die parasitäre Fotodiode PDy Licht empfängt. Es ist deshalb nicht möglich, der äußeren Schaltung den wahren Differenzstrom ip1-ip2 zuzuleiten.

Wenn andererseits die Fotodiode PDb helleres Licht als die Fotodiode PDa erhält, dann ist der Fotostrom ip1 kleiner als der Fotostrom ip2. Es fließt deshalb ein Differenzstrom ip2-ip1 in die Verbindung zwischen den Fotodioden PDa und PDb von der äußeren Schaltung her über die Klemme T2 ein. In diesem Fall fließt, hervorgerufen durch die parasitäre Fotodiode PDy, ein zusätzlicher Strom durch die Klemme T2 von der äußeren Schaltung zu, wenn die parasitäre Fotodiode PDy helleres Licht als die parasitäre Fotodiode PDx erhält. Somit kann kein korrekter Differenzstrom ip2-ip1 von der äußeren Schaltung bezogen werden.

Wenn das auf der fotoelektrischen Scharfeinstelleinrichtung auftreffende Bild nicht der Scharfeinstellung entspricht, ist das Bild verschwommen, so daß die Helligkeit der Bildpunkte in benachbarten Bereichen, in denen sich die Fotodioden PDa und PDb zueinander befinden, etwa gleich ist. Wenn man annimmt, daß die auf die Fotodioden PDa und PDb auffallenden Lichtstrahlen gleiche

^° Helligkeit haben, entsteht keine Stromdifferenz, und es

wird kein Strom über die Klemme T2 mit der äußeren Schaltung ausgetauscht. In diesem Fall jedoch wird durch das auf die parasitäre Fotodiode PDy auffallende Licht ein Strompfad durch die Fotodioden PDx und PDy zur Klemme T3 hervorgerufen, wodurch ein Stromfluß von der äußeren Schaltung durch die Klemme T2, die Fotodioden PDx und "Dy und die Klemme T3 zustandekoinmt.

Bei der herkömmlichen fotoelektrischen Scharfeinstelldetektoreinrichtung erzeugen die parasitären Fotodioden PDx und PDy dann, wenn. Licht auf sie fällt, unerwünschte Fotoströme, die den zwischen den Fotodioden PDa und PDb hervorgerufenen Differenzstrom nachteilig beeinflussen. Es kann also kein exakter Differenzstrom an die äußere Schaltung geliefert werden, aufgrund dessen der Grad der Scharfeinstellung ermittelt werden kann. Die bekannte fotoelektrische Detektoreinrichtung, die auf einem Einkristall-Siliciumsubstrat NO ausgebildet ist, hat folglich eine Genauigkeitsbegrenzung.

Es ist außerdem nötig, bei der beschriebenen fotoelektrischen Scharfeinstelldetektoreinrichtung eine Iso-²^ lationsschicht N3 zwischen den Fotodioden PDa und PDb zu formieren, damit eine Reihenschaltung der Fotodioden PDa und PDb möglich wird. Wenn diese Isolationsschicht N3 sehr schmal ist, dann bringen die parasitär an Fotodioden PDx und PDy einen beträchtlichen Fotos..rom zu-

stände, so daß es zweckmäßig ist, die Stärke der Isolationsschicht N3 größer zu machen. Dies führt jedoch dazu, daß zwischen benachbarten Fotodioden PDa und PDb ein relativ großer Abstand herrscht. Die räumliche Frequenz eines abgetasteten Wechselspannungssignals,

das für die Scharfeinstellungserkennung benötigt wird,

hat dadurch einen bestimmten Grenzwert.

Die vorstehend beschriebene fotoelektrische Scharfeinstelldetektorvorrichtung ist in der US-PS 4 039 824 oder auch in der offengelegten japanischen Patentanmeldung 52-70829 beschrieben.

Zur Beseitigung obengenannter Nachteile liegt der Erfindung die wesentliche Aufgabe zugrunde, eine verbesserte fotoelektrische Scharfeinstelldetektorvorrichtung zu schaffen, die eine Anordnung amorpher Siliciumfotodioden verwendet, so daß der Scharfeinstellzustand durch die Vorrichtung mit hoher Genauigkeit festgestellt werden kann. Darüber hinaus soll die neue Detektorvorrichtung sehr kompakt sein und sich leicht zu niedrigen Kosten herstellen lassen.

zur Lösung dieser Aufgabe weist die erfindungsgemäße fotoelektrische Scharfeinstelldetektoreinrichtung ein Substrat aus einem elektrisch nicht leitenden Material und wenigstens zwei erste und zweite Fotodioden auf, die nebeneinander auf dem Substrat angeordnet sind.

Jede Fotodiode weist eine erste Elektrodenschicht auf, die unmittelbar auf dem Substrat abgelagert ist, eine amorphe Siliciumschicht, die auf der ersten Elektrodenschicht abgelagert ist, und eine zweite Elektrodenschicht auf der amorphen Siliciumschicht, so daß also die araor-

phe Siliciumschicht zwischen den beiden Elektrodenschichten eingeschlossen ist. Ferner sind Mittel für das elektrische Verbinden der ersten und zweiten Fotodiode in Reihe vorgesehen. Die zweite Elektrodenschicht oder eine Kombination der ersten Elektrodenschicht mit dem Substrat wird aus transparentem Material hergestellt,

damit Licht auf die amorphe Siliciumschicht gelangen kann.

Im einzelnen werden verschiedene Ausfuhrungsformen der Erfindung zum besseren Verständnis nachfolgend anhand der Zeichnung beschrieben. Im einzelnen zeigen:

Fig. 1 einen Schnitt durch eine herkömmliche fotoelektrische Scharfeinstelldetektorvorrichtung;

Fig. 2 ihr Ersatzschaltbild;

Fig. 3a eine Draufsicht eines ersten Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen fotoelektrischen Scharfeinstelldetektorvorrichtung;

Fig. 3b und 3c Schnitte nach den Linien IHb-IIIb bzw. IIIc-IIIc in Fig. 3a;

Fig. 4 ein Ersatzschaltbild der Vorrichtung aus Fig. 3a;

Fig. 5 ein Diagramm der Abhängigkeit des Ausgangswertes von der Objektivstellung;

Fig. 6 eine der Fig. 3c vergleichbare Ausscbiittsdarstellung eines abgewandelten Ausführ' .igsbeispiels;

Fig. 7a die Draufsicht auf eine zweite Ausführungsform der fotoelektrischen Scharfeinstelldetektor-

vorrichtung;
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Fig. 7b und 7c Schnitte nach den Linien VIIb-VIIb bzw. VIIc-VIIc in Fig. 7a;

Fig. 8a bis d Draufsichten auf die fotoelektrische Detektorvorrichtung nach 7a in ihren verschiedenen Herstellungsphasen;

Fig. 9 das Ersatzschaltbild der Vorrichtung nach 7a;

Fig. 10 ein Schaltbild der äußeren Schaltung, die mit dem fotoelektrischen Scharfeinstelldetektorelement der Fig. 7a verbunden ist; 15

Fig. 11 das Diagramm der Abhängigkeit der Ausgangsgröße, die von der Schaltung der Fig. 10 gewonnen wird, von der Objektivstellung;

Fig. 12 ein Schaltungsdetail, das anstelle der Leitungsverbindung 60 in die Schaltung der Fig. einfügbar ist;

Fig. 13 das Schema einer Scharfeinstelldetektoreinrichtung mit der fotoelektrischen Detektorvor

richtung aus den Fig. 3a oder 7a und

Fig. 14 eine der Fig. 13 vergleichbare Schemadarstellung in abgewandelter Ausführungsform. 30

Die erste Betrachtung gilt den Fig. 3a bis 3c. Sie zeigen ein fotoelektrisches Scharfeinstelldetektorelement 10 in einer ersten Ausführungsform. Das Scharfeinstelldetektorelement 10 weist ein transparentes Substrat 12 auf, beispielsweise eine Glasplatte von langgestreckter Rechteckgestalt.

Auf diese Glasplatte 12 werden zunächst zahlreiche transparente Elektroden 14a bis 14e usw. aufgebracht, z.B. als ITO-Schicht ((In₃O₃-SnO₂) 5, die jeweils Rechteckgestalt haben. Die transparenten Elektroden 1.4a, 14b ... sind paarweise in Längsrichtung der Glasplatte 12 ausgerichtet, wobei zwischen den Paaren ein bestimmter Abstand eir gehalten wird und ein anderer bestimmter Abstand zwischen den beiden Elektroden jedes Paares besteht. Bei den zweiten transparenten Elektroden 14a, 14c, 14e ...., d.h. jede erste Elektrode eines jeden Paares, sind miteinander durch eine schmale gerade Elektrode 16 (sog. durchlaufende Elektrode), die auf einer Seite der Anordnung auf der Glasplatte 12 abgelagert ist, verbunden.

Auf jede transparente Elektrode wird eine amorphe Siliciumschicht 18 aufgebracht, die aus einer p-Schicht 18a, einer i-Schicht 18b und einer η-Schicht 18c besteht. Die p-Schicht 18a wird in einer Atmosphäre aus einer Mischung von Silan (SiH^) und Diboran (B₂H₄), die i-Schicht 18b in einer Atmosphäre aus Silan (SiH₄) und die η-Schicht 18c in einer Atmosphäre einer Mischung aus Silan (SiH.) und Phosphin (PH₃) niedergeschlagen. Beim Ablagern der amorphen Silicumschicht auf den transparenten Elektroden 14b, 14d ...., die nicht mit der Verbindungselektrode 16 in Verbindung stehen, ist es nötig, daß ein linksseitiger Be aich frei bleibt, wie in den Fig. 3a oder 3c zu erkennen. Eine weitere Einzelheit der amorphen Siliciumschicht ist in dem Artikel "Amorphous Silicon Solar Cell and Integrated Cell Module" von Yukinori Kuwano in "JOURNAL OF ELECTRONIC ENGINEERING" volum 17, No. 167, S. 72 bis 78 von November 1980 beschrieben.

Anschließend wird die nicht transparente Elektrode 20 z.B. durch Aufbringen einer Aluminiumschicht auf jede amorphe Siliciumschicht 18 hergestellt, z.B. durch Vakuumaufdampfen. Dazu sei bemerkt, daß die Aluminiumschichten 20, die über den transparenten Elektroden 14a, 14c .... liegen, die mit der durchlaufenden Verbindungselektrode 16 verbunden sind, sich über die nicht über- deckten Bereiche der benachbarten transparenten Elektrode erstrecken, so daß die nicht transparente Elektrode 20 leitend mit der rechts benachbarten transparenten Elektrode 14 in den Fig. 3a oder 3c verbunden ist. Ferner sei bemerkt, daß die über den transparenten Elektroden 14b, 14d .... abgelagerten, nicht transparenten Elektroden, die mit der durchlaufenden Verbindungselektrode 16 leitend verbunden sind, miteinander durch eine weitere Verbindungselektrode 22 verbunden sind, die auf der Glasplatte 12 parallel zur durchlaufenden Verbindungselektrode 16 auf der anderen Seite der Anordnung abgelagert ist.

Der Fachmann erkennt, daß eine Fotodiode durch die amorphe Siliciumschicht 18 gebildet wird, die zwischen der transparenten Elektrode 14 und der nicht transparenten Elektrode 20 eingeschlossen ist. Durch den obenbeschriebenen Aufbau ist eine Anordnung zahlreicher Elektroden in Paaren auf der Glasplatte 12 gebildet, und jede Fotodiode reagiert auf Licht, das durch die

"^ Glasplatte 12 hindurch auf sie auftrifft, wie in der Fig. 3c durch Pfeile angedeutet. Die in einem Paar zusammengefaßten Fotodioden sollten auf jeden Fall gleiche fotoelektrische Eigenschaften haben. Es sei noch bemerkt, daß die Fotodioden eines Paares, solange sie nahe nebeneinanderliegen, auf der Glasplatte 12 ungeordnet niedergeschlagen sein können.

Ein Ersatzschaltbild der beschriebenen Fotodiodenanordnung findet sich in Fig. 4 zusammen mit einer in Sperrichtung der Dioden polarisierten Spannungsquelle E und einem Strommesser M, mit dem der von den Fotodioden erzeugte Strom gemessen wird. Ein Paar der Fotodioden PD1 und PD2 ist in der Fig. 4 gestrichelt umrahmt und als , \t den transparenten Elektroden 14a und 14b in den Fig. 3a oder 3c gebildet zu betrachten.

Die Fotodioden jedes Paares liegen richtungsgleich in Reihe zwischen den beiden durchlaufenden Elektroden 16 und 22, und die Fotodiodenpaare liegen zwischen den durchlaufenden Verbindungselektroden 16 und 22 zueinander parallel.

Als nächstes soll die Arbeitsweise des fotoelektrischen Scharfeinstelldetektorelementes 10 erläutert werden. Wenn auf dem Detektorelement 10 ein Bild hergestellt wird, erzeugt jede Fotodiode einen Strom, dessen Größe zur Helligkeit des Bildabschnittes, von dem die Fotodiode getroffen wird, in Beziehung steht. Ist das auf dem fotoelektrischen Scharfeinstelldetektorelement 10 auftreffende Bild unscharf, dann sind die Bildkonturen verschwommen, so daß zwischen zwei benachbarten Bereichen des Bildes kaum ein Kontrast vorhanden ist. In diesem Fall ist die Helligkeit des auf die Fotodiode PDI auftreffenden Bildabschnittes etwa gleich ϋir Helligkeit an der Fotodiode PD2, so daß der vo beiden

^3<^ Fotodioden PD1 und PD2 erzeugte Fotostrom einander jeweils nahezu gleich ist.

Ist dagegen das auf die fotoelektrische Scharfeinstelldetektorvorrichtung fallende Bild scharf, so tritt zwischen benachbarten Bildabschnitten ein starker

- ζί

Kontrast auf. In diesem Fall ist die Helligkeit des beispielsweise auf die Fotodiode PD1 auftreffenden BiIdausschnittes höher als die an der anderen Fotodiode PD2. Der von der Fotodiode PD1 abgegebene Fotostrom ist deshalb verhältnismäßig groß, der von der Fotodiode PD2 dagegen verhältnismäßig klein. Da die Fotodioden PD1 und PD2 in Reihe liegen, wird der durch die Fotodioden PD1 und PD2 fließende Strom auf einen niedrigen Stromwert begrenzt.

Ist also ein scharf eingestelltes Bild vorhanden, ist der von den einzelnen Fotodiodenpaaren durchgelassene Strom klein, so daß der Gesamtstrom, der durch den Strommesser M fließt klein wird. Ein Minimum des vom Strommesser M festgestellten Stroms liegt bei der schärfsten Fokusierung auf dem Fotodiodenelement 10 vor. Das Diagramm der Fig. 5 zeigt die Veränderung des Aus-

2Q gangssignals, welches der Strommesser M feststellt, in Beziehung zur Objektivverstellung oder Scharfeinstellung des Bildes auf dem fotoelektrischen Detektorelement 10. Die Kurve zeigt ein Minimum an der Stelle der höchsten Bildschärfe in Gestalt einer relativ scharfen Einsattelung. Der Meßwert des Strommessers M nimmt mit zunehmender Entfernung des Objektivs von der Fotodiodenanordnung 10 allmählich ab. Dies hängt damit zusammen, daß die effektive Linsenöffnung mit der Entfernung von der Fotodiodenanordnung kleiner wird. Bei großen Objektivverschiebungen wird man deshalb zum Herausfinden der Scharfeinstellungsposition des Objektivs vorzugsweise den Sattelpunkt anstelle des Minimalpunktes verwenden .

Fig. 6 zeigt ein fotoelektrisches Scharfeinstelldetektorelement 10', das gegenüber der in Fig. 3c gezeigten

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Anordnung modifiziert ist. Entsprechend der Anordnung der Fig. 3c sind die transparente und die nicht transparente Elektrode 14 und 20 so gestaltet, daß die transparente Elektrode unmittelbar auf der Glasplatte 12 und die nicht transparente Elektrode 20 auf der amorphen Siliciumschicht 18 aufliegt. Bei der modifizierten Form η. jh Fig. 6 ist die Beziehung umgekehrt, d.h., die nicht transparente Elektrode 20 liegt unmittelbar auf der Glasplatte 12 während die transparente Elektrode 14 auf der amorphen Siliciumschicht 18 abgelagert ist. Bei Verwendung der Anordnung nach Fig. 6 ist es möglich, Licht durch' die transparente Elektrode 14 hindurch mit der amorphen Siliciumschicht 18 zu empfangen, und es ist nun möglich, anstelle der Glasplatte 12 ein nicht transparentes Substrat einzusetzen.

In den Fig. 7a bis 7c ist eine fotoelektrische Scharfeinstelldetektorvorrichtung 30 in einer zweiten Ausführungsform der Erfindung dargestellt. Auf einer Glasplatte 12 sind zahlreiche Fotodioden PD1', PD2', PD3',

PD4'. in einer Paaranordnung (PD1', PD2'; PD3', PD4';

) wie oben beschrieben untergebracht. Jede Foto-

^° diode weist eine Schicht aus einer transparenten Elektrode 14, beispielsweise eine ITO-Schicht, die unmittelbar · auf der Glasplatte 12 ausgebildet ist, eine amorphe Siliciumschicht 18 auf der transparenten Elektrode 14 und eine nicht transparente Elektrode 20, z.B. einen

Aluminiumfilm, die auf der amorphen Siliciumschicht 18 ausgebildet ist, auf. Die jeweils ersten Dioden PD1', PD3', .... der Paare sind miteinander durch eine Verbindungselektrode 16, die zweiten Elektroden PD2', PD4', .... der Paare durch eine zweite Verbindungselektrode 22 verbunden. Die erste und zweite Diode, z„B. Pd1' und

PD2', eines jeden Paares liegen in derselben Richtung in Reihe zwischen den Verbindungselektroden 16 und 5

Das fotoelektrische Scharfeinstelldetektorelement 30 besitzt außerdem mehrere Dioden D1 , D2, D3, D4 ...., die paarweise angeordnet sind (DI, D2; D3, D4; ....) auf der Glasplatte 12 in geeigneten Positionen neben den Paaren von Fotodioden angeordnet sind. Die ersten Dioden D1, D3, .... in jedem Paar sind miteinander über eine gemeinsame Verbindungselektrode 32 und die zweiten Dioden D2, D4 .... in jedem Paar durch eine weitere Verbindungselektrode 34 verbunden. Ferner liegen die erste und zweite Diode, z.B. D1 und D2, jedes Paares in derselben Richtung zwischen den Verbindungselektroden 32 und 34.

Schließlich ist die Zahl der Dioden der Anzahl der Fotodioden gleich, so daß zu jedem Paar von Fotodioden · PDV und PD2¹ - ein Paar von Dioden - D1 und D2 gehört. Eine Verbindung zwischen der ersten und zweiten Fotodiode - PD1' und PD2' - in einem Paar und eine Verbindung zwischen der ersten und zweiten Diode - D1 und D2 - im zugehörigen Paar sind miteinander durch eine Uberbrückungselektrode 36 verbunden.

Eine weitere Einzelheit der fotoelektrischen Scharfeinstelldetektorvorrichtung 30 wird aus der nachfolgenden Beschreibung in Verbindung mit den Fig. 8a bis 8d deutlich, in denen die Herstellungsschritte wiedergegeben sind. Nach Fig. 8a wird zunächst auf der Glasplatte 12 eine ITO-Schicht 14 in einem dargestellten Muster abgelagert, wodurch die transparenten Elektroden 14a, 14b, 14c, 14d für die Fotodioden PD1', PD2'

PD3', PD4' .... und die durchlaufende Verbindungselektrode 16, die jede zweite transparente Elektrode 14a, 14c .... miteinander verbindet, hergestellt werden.

Gemäß Fig. 8b wird eine elektrisch isolierende Schicht 38 über einem Stück der durchlaufenden Verbindungselektrode 16 nahe cn transparenten Elektroden 14b, 14d ....

ausgebreitet, die nicht an diese Verbindungselektrode 16 angeschlossen sind. Die Isolierschichten 38 bestehen beispielsweise aus einem Polyimidfilm. Vor und nach dem Ausbreiten der Isolierschichten 38 wird unmittelbar auf der Glasplatte 12 in einem in Fig. 8b gezeigten Muster eine Aluminiumschicht aufgebracht, die nicht transparente Elektroden 40a, 40b .... und eine durchlaufende Verbindungselektrode 32 bildet.

Anschließend wird entsprechend Fig. 8c eine amorphe Siliciumschicht 18 über die transparenten Elektroden 14a, 14b, 14c .*.., die nicht transparenten Elektroden 40a, 40b .... und die Verbindungselektrode 32 in Bereichen, die sich direkt unterhalb der nicht transparenten Elektroden 40a, 40b .... befinden, ausgebreitet. Die auf den transparenten Elektroden 14b und 14d befindlichen amorphen Siliciumschichten 18 überdecken diese transparenten Elektroden 14b und 14d nicht vollständig, so daß linksseitig ein Rand dieser Elektroden f "ei bleibt, was in der Fig. 8c deutlich zu sehen It. t. Ferner ist die Gestalt der über die nicht transparenten Elektroden 40a und 40b gebreiteten amorphen Siliciumschicht 18 derart, daß ihre in Richtung parallel zur Längserstreckung der Glasplatte 12 gemessene Länge größer als die entsprechende nicht transparente Elektrode ist, während die Breite senkrecht dazu geringer als die

'Xl: '-' '-■■ -

Breite der nicht transparenten Elektrode ist, womit ein Abschnitt jeder nicht transparenten Elektrode 40a, 40b auf der der Verbindungselektrode 32 zugewandten Seite unbedeckt bleibt.

Gemäß Fig. 8d wird anschließend eine Aluminiumschicht zur Bildung nicht transparenter Elektroden 20 über den amorphen Siliciumschichtbereich 18, von durchlaufenden Verbindungselektroden 22 und 34 sowie der Brückenelektroden 36 ausgebreitet. Die nicht transparenten Elektroden 20 auf den transparenten Elektroden 14a, 14c .... erstrecken sich überdies in Fig. 8d nach rechts bis auf die freigelassenen Bereiche der benachbarten transparenten Elektroden 14b, 14d.... Dadurch wird eine elektrische Verbindung zwischen der nicht transparenten Elektrode 20 einer fotodiode des Paares und der transparenten Elektrode 14 der anderen Fotodiode des Paares hergestellt. Die nicht transparenten Elektroden 20, die die Abschnitte der durchlaufenden Elektrode 32 überdecken, erstrecken sich in Fig. 8d nach oben bis auf die nicht transparenten Elektroden 40a und 40b, und zwar auf deren freigelassene Bereiche. Damit wird eine leitende Verbindung zwischen der nicht transparenten Elektrode 20 einer Diode des Paares und der nicht transparenten Elektrode 40 der anderen Diode des Paares gebildet. Schließlich erstrecken sich Elektrodenabschnitte von der Verbindungselektrode 22 zu jeder nicht trans-

^ow parenten Elektrode 20 über den Fotodioden und überkreuzen dabei die Isolationsschicht 38, wodurch eine leitende Verbindung zwischen den durchlaufenden Verbindungselektroden 22 und 16 vermieden wird.

In der Fig. 9 ist ein Ersatzschaltbild des vorangehend beschriebenen fotoelektrischen Scharfeinstelldetektor-

elementes 30 gezeigt. Ein Paar von Fotodioden PD1' und PD2¹ und ein Paar von Dioden D1 und D2, die in Fig. 9 in einem strichpunktierten Rahmen eingefaßt sind, können als den amorphen Siliciumfotodioden PD1' und PD2' und den amorphen Siliciumdioden PD1 und PD2 entsprechend aus der Fig. 7a angenommen werden. Fig. 9 macht deutlich, aß die Fotodioden PDV und PD2' zwisehen den Verbindungselektroden 16 und 22 mit gleicher Richtung in Reihe liegen und daß auch die Dioden D1 und D2 mit gleicher Richtung in Reihe zwischen den Verbindungselektroden 32 und 34 liegen. Außerdem ist die Verbindungsstelle zwischen den Fotodioden PD1' und PD2¹ mit der Verbindungsstelle zwischen den Dioden D1 und D2 verbunden. Die durchlaufenden Verbindungselektroden 16, 22, 32 und 34 ragen am Ende in die Anschlußklemmen Ta, Tb, Tc und Td.

^O Fig. 10 zeigt eine mit dem fotoelektrischen Scharfeinstelldetektorelement 30 verbundene Verarbeitungsschaltung CKT. Die Schaltung CKT weist Operationsverstärker 50, 52 und 54, Dioden 56 und 58 und Widerstände R1, R2, R3 und R4 auf. Der Operationsverstärker 50 und die Diode 56 bilden einen logarithmierenden Strom-Spannungswandler. Gleiches gilt für den Operationsverstärker 52 mit der Diode 58. Die Dioden 56 und 58 sind, wie Fig. zeigt, entgegengesetzt gerichtet, so daß der Ver tärker 50 ein positives Spannungssignal V1 und der Verstärker

52 ein negatives Spannungssignal V2 erzeugt. Der Operationsverstärker 54 bildet mit den Widerständen R1, R2, R3 und R4 einen Differentialverstärker.

Die Klemme Tc des fotoelektrischen Scharfeinstelldetek-35

torelementes 30 ist mit·, dem Umkehreingang des Verstar-

2?·

kers 50, die Klemme Td mit dem Umkehreingang des Verstärkers 52 verbunden. Die Klemmen Ta und Tb sind über eine leitende Verbindung 60 zusammen an Masse geführt.

Es soll nun die Arbeitsweise des fotoelektrischen Scharfeinstelldetektorelementes 30 in Verbindung mit der Verarbeitungsschaltung CKT beschrieben werden. Wenn auf dem Detektorelement 30 ein Bild erzeugt ist, bringt jede Fotodiode PD1', PD2' .... einen der Helligkeit des auf sie auftreffenden Lichtes entsprechenden Fotostrom hervor, so daß von der Klemme Tb durch die Fotodioden PD2' und PD1' ein Strom in Richtung auf die Klemme Ta bewirkt wird. Nimmt man nun an, daß das Bild nicht scharf eingestellt ist, dann unterscheiden sich die Helligkeitswerte der Bildflecken auf den Fotodioden PD1' und PD2' kaum. Die von den Fotodioden PD1' und PD2' erzeugten Fotoströme sind folglich gleich groß, so daß _vom Strompfad zwischen den Fotodioden PD1' und PD2' über die Dioden.D1 und D2 kein Strom abgenommen oder ihm zugeführt wird.

Nimmt man nun an, daß das Bild scharf eingestellt ist und daß z.B. der Bildfleck auf der Fotodiode PD2 heller als der auf der Fotodiode PD1' ist, so ist der von der Fotodiode PD2' hervorgebrachte Fotostrom größer als der von der Fotodiode PD1'. Der Differenzstrom fließt deshalb aus dem Verbindungspfad über die Diode D2 zur

Klemme Td. Der an der Klemme Td auftretende Strom wird über die Diode 58 geleitet, was eine logarithmische Kompression bewirkt, und wird durch den Operationsverstärker 52 in eine Spannung umgewandelt. Der Verstärker 52 erzeugt demnach eine negative Spannung V2

entsprechend dem an der Klemme Td abgegebenen Strom.

Da in diesem Fall kein Strom über die Klemme Tc fließt, ist das Spannungssignal V1 des Operationsverstärkers 50 Null. Der Verstärker 54 subtrahiert das Spannungssignal V2 vom Spannungssignal V1 und bildet ein Differenzsignal V1-V2. Da V1=0, erzeugt der Verstärker 54 ein Spannungssignal -V2, das ein positives Spannungs- · signal ist.

Entgegen dem oben beschriebenen Fall wird nun angenommen, daß der Bildfleck auf der Fotodiode PD1' heller als der auf der Fotodiode PD2' ist, so daß der Strom, den die .Fotodiode PD1' hervorbringt, größer als der von der

2g Fotodiode PD2' ist. Dadurch fließt ein Differenzstrom von der Klemme Tc über die Diode D1 in das Verbindungsstück ein. Der in die Klemme Tc einfließende Strom fließt über die Diode 56, wodurch eine logarithmische Kompression des Stromwertes und eine Umwandlung durch

2Q den Operationsverstärker 50 in einen Spannungswert vorgenommen wird. Der Verstärker 50 erzeugt also eine positive Spannung V1, die dem in die Klemme Tc einfließenden Strom entspricht. Da in diesem Fall kein Strom über die Klemme Td fließt, erzeugt der Verstärker 52 Null als Spannungssignal V1. Der Verstärker 54 stellt durch Subtraktion ein Differenzsignal V1-V2 her. Da V2=0, erzeugt in diesem Fall der Verstärker 54 ein Spannungssignal V1 als positives Spannungssignal.

In jedem der beschriebenen zwei Fälle erzeugt der Differentialverstärker 54 ein Spannungssignal über dem Wert Null. Die vorherige Beschreibung befaßte sich zwar nur mit der Arbeitsweise der Fotodioden PD1' und PD2' sowie der Dioden D1 und D2 innerhalb des strichpunktierten Rahmens, doch führen die anderen Paare des fotoelektrischen Scharf einstellt Lektorelementes 30 dieselben

Funktionen durch, so daß der Gesamtstrom, der von der Diode D2 und den anderen entsprechenden Dioden abgegeben wird, aus dem Element 30 über die Klemme Td1 herausfließt, und der Gesamtstrom, der in die Diode D1 und die anderen entsprechenden Dioden hineingerichtet ist, in das Element 30 über die Klemme Tc hineinfließt. Wenn das Bild scharf wird, werden die aus- und einfließenden Gesamtströme groß, und wenn dieser

Stromfluß zur selben Zeit erfolgt, steigt aufgrund seiner Wirkung in der Verarbeitungsschaltung CKT die Ausgangsspannung am Differentialverstärker 54 an.

Das Diagramm der Fig. 11 zeigt den Verlauf des Differenzsignals V1-V2 am Ausgang des Differentialverstärkers 54 in Abhängigkeit von der Objektivstellung. Die Ausgangsspannung V1-V2 zeigt einen deutlichen Spitzenwert in der Umgebung der Scharfstellung. Durch Ermitteln des Scheitelpunktes ist es deshalb möglich, den Zustand der Scharfeinstellung des auf dem fotoelektrischen Scharfeinstelldetektorelement 30 erzeugten Bildes festzustellen.

-_ Anstelle der Leiterverbindung 60 zwischen den Klemmen Ta und Tb und Masse kann eine Spannungsquelle eingefügt sein, wie Fig. 12 zeigt, so daß der Klemme Tb eine psotive Spannung und der Klemme Ta eine negative Spannung aufgedrückt wird. Bei einer Anordnung gemäß Fig. 12

QQ sind die Fotodioden PD1' und PD2' in Sperrichtung vorgespannt .

In Fig. 13 ist ein Scharfeinstelldetektsystem mit einem fotoelektrischen Scharfeinstelldetektorelement 10 oder 30 gezeigt, das in einer einäugigen Spiegelreflexkamera eingebaut ist. Die Kamera besitzt ein Objektiv 62, einen

3*.

Schwenkspiegel 64, ein Pentaprisma 66 und Okular 68. Das Objektiv 62 besitzt einen Antrieb 72, der das Objektiv 62 vor-und zurückverschiebt, um die Scharfeinstellung zu ändern. Der Spiegel 64 hat einen halbdurchlässig gen Bereich in seiner Mitte, durch den Licht vom Objektiv 62 auf einen Hilfsspiegel 70 fällt. Dieses Licht wird vom Hilf r^-oiegel 70 auf das fotoelektrische Scharfeinstelldetektorelement 10 oder 30 gelenkt. Die Lichtstrecke zwischen Objektiv 62 und fotoelektrischem Element 10 oder 30 ist gleich der Lichtstrecke zwischen Objektiv 62 und Pilmflache FS, so daß die Scharfeinstellbedingungen für das fotoelektrische Detektorelement 10 oder 30 die gleichen sind wie für die Filmfläche FS.

Das von dem fotoelektrischen Scharfeinstelldetektorelement 10 oder 30 abgegebene Signal wird einem Detektor, der der in Verbindung mit der Fig. 10 beschriebenen Schaltung CKT entsprechen kann, zugeleitet, um ein Scharfeinstellsignal zu erzeugen, wenn das auf dem Detektorelement 10 oder 30 auftreffende Bild scharf ist. Das Scharfeinstellsignal wird dem Objektivantrieb 72 zugeleitet, der bei Scharfstellung das Objektiv in.

seiner Verschiebung anhält.

In der Fig. 14 ist ein anderes Scharfeinstelldetektorsy stern gezeigt, welches das fotoelektrische Scharf einstelldetektorelement 10 und 30 verwendet, wöbe dieses System in einer Sucherkamera eingesetzt wird. Die gezeigte Kamera besitzt ein Objektiv 62, mit dem auf der Filmfläche FS das Bild erzeugt wird, und eine Objektivlinse 74, mit der auf dem fotoelektrischen Scharfeinstelldetektorelement 10 oder 30 ein Bild erzeugt wird.

Das von dem Element 10 oder 30 hervorgebrachte Signal

wird einem Detektor-und Steuerschaltkreis 76 zugeführt, der z.B. die in Verbindung mit Fig. 10 beschriebene Schaltung enthält. Der Detektor-und Steuerschaltkreis 76 erhält auch ein Signal von einer Linsenpositions-' erkennungsvorrichtung 78, die mit der Linse 74 verbunden ist, und gibt Objektivpositionssignale an die Objektivpositionsverstelleinrichtung 80 ab, mit der das Hauptobjektiv 62 verbunden ist. Wenn das Sucherobjektiv 74 von Hand oder automatisch verschoben wird, liefert die Linsenpositonserkennungsvorrichtung 78 ein der Position der Sucherlinse 74 entsprechendes Signal an die Detektor- und Steuerschaltung 76, und gleichzeitig gibt das fotoelektrische Scharfeinstelldetektorelement 10 oder 30 sein Scharfeinstellsignal an die Detektor- und Steuerschaltung 76. Diese Schaltung speichert die Position des Sucherobjektivs 74 in dem Augenblick, da das Scharfeinstellsignal vom fotoelektrischen Scharfeinstelldetektorelement 10 oder 30 kommt, und gibt das gespeicherte Objektivpositionssignal an die Objektivpositionsverstellung 80 ab, die dann das Bildobjektiv 62 in eine dem ScharfStellungssignal entsprechende Position versetzt. Damit läßt sich das Bildobjektiv 62 in eine Stellung bringen, in der es auf der Filmfläche FS ein scharfes Bild erzeugt.

Da das fotoelektrische Scharfeinstelldetektorelement durch eine amorphe Siliciumschicht 18 gebildet wird, die nicht kristallin ist, kann als Substrat 12 jedes Material gewählt werden, z.B. eine Glasplatte, welches nicht elektrisch leitet. Es ist damit möglich, die Fotodioden auf der Glasplatte 12 mit Hilfe eines geeigneten Abstandes voneinander zu isolieren. Anders

° als die auf einer Einkristallschicht gebildeten

Fotodioden werden durch die auf einer Glasplatte mit amorpher Siliciumschicht gebildeten Fotodioden keine unerwünschten parasitären Fotodioden innerhalb des Elementes erzeugt.

Da außerdem die Fotodioden aus amorphem Silicium eine Dicke in der Gj. "ßenordnung einiger Mikron haben, was einigen Zehnteln der Dicke der auf einer Einkristall-Siliciumschicht erzeugten Fotodioden entspricht, kann der für die Isolierung der Fotodioden benötigte Zwischenraum sehr klein sein, so daß es möglich wird, ein Bauteil mit sehr hoher räumlicher Dichte der Einzelelemente zu schaffen, wodurch die Genauigkeit beim Finden der Scharfstellung erhöht wird.

Claims (33)

1. MINOLTA CAMERA KABUSHIKI KAISHA
   Osaka / JAPAN

   Element und Einrichtung zur Bestimmung der Scharfeinstellung

   optischer Geräte 10

   Patentansprüche 15

   Fotoelektrisches Scharfeinstelldetektorelement, g e k e η η zeichnet durch ein aus einem elektrisch nicht leitenden Werkstoff bestehendes Substrat (12), eine Vielzahl von Paaren erster und zweiter Fotodioden, die nahe beieinander auf dem Substrat (12) angeordnet sind, wobei jede Fotodiode aus einer ersten, unmittelbar auf dem Substrat (12) abgelagerten Elektrodenschicht (14), einer auf der ersten Elektrodenschicht (14) abgelagerten amorphen Siliciumschicht (18) und einer zweiten Elektrodenschicht (20) auf der amorphen Siliciumschicht (18) besteht, so daß die amorphe Siliciumschicht (18) -wischen der ersten und der zweiten Elektrodenschicht (Ii, 20) eingebettet ist und die ersten und zweiten Fotodioden (PD1, PD2) eines jeden Paares in Reihe geschaltet sind, und daß entweder die zweite Elektrodenschicht (20) oder die erste Elektrodenschicht (14) und das Substrat (12) aus transparentem, Licht auf die amorphe Siliciumschicht (18) durchlassendem Material bestehen.
2. 2. Element nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens erste und zweite Dioden (D1, D2), die zueinander in Reihe' liegen, mit ihrem gemeinsamen Verbindungspunkt mit dem gemeinsamen Verbindungspunkt der ersten und zweiten Fotodioden (PD1·, PD2') verbunden sind.
3. 3. Element nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die ersten und zweiten Dioden (D1, D2) auf dem Substrat (12) abgelagert und durch amorphe Siliciumschichten (18) gebildet sind.
4. 4. Einrichtung zur Feststellung der Scharfeinstellung eines durch ein Objektiv auf einer Ebene erzeugten Bildes mit Hilfe der Kontrastermittlung zwischen zwei benachbarten Bildbereichen auf der Ebene, gekennzeichnet durch ein fotoelektrisches Scharf- einstelldetektorelement (10), das von dem Objektiv auf die Ebene gerichtetes Licht empfängt und ein auf einem elektrisch nicht leitenden Material gebildetes Substrat (12) und eine Vielzahl von Fotodioden (PD1, PD2, PD3; PD1·, PD2', PD3¹) aufweist, von denen jede

   ²^ eine aus einer amorphen Siliciumschicht bestehende fotoelektrische Schicht (18) aufweist und die Fotodioden auf dem Substrat (12) derart angeordnet sind, daß ihre lichtempfangende Seite mit der Ebene zusammenfällt, wobei die Vielzahl der Fotodioden eine Viel-

   zahl von Einheiten bildet und jede Einheit eine erste und eine zweite Fotodiode (PD 1 , PD2; PD1 · , PD2 ·) aufweist, die nahe beieinander liegen und dieselben fotoelektrischen Eigenschaften aufweisen sowie in gleicher Hohlrichtung miteinander in Reihe geschaltet sind, und Mittel (E) vorgesehen sind, um einen Strom durch jede der Einheiten zu leiten, um so den Bildkontrast festzustellen.
5. 5. Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß jede Einheit ein Paar aus einer ersten und einer zweiten Elektrodenschicht (14/ 20) aus elektrisch leitendem Material, welche auf dem Substrat (12) nahe beieinander, jedoch voneinander getrennt abgelagert sind, ein Paar fotoelektrischer Schichten (18) aus amorphem Sill-ium auf dem Paar erster und zweiter Elektrodenschichten (14a, 14b), wobei die Pole der fotoelektrischen Schichten (18) dieselbe Richtung bezüglich der Dickenrichtung der Schichten aufweisen, ein Paar dritte und vierte Elektrodenschichten (20) aus elektrisch leitendem Material, die derart auf den amorphen Siliciumsch'ichten (18) abgelagert sind, daß die amorphen Siliciumschichten zwischen der ersten und dritten Elektrodenschicht zur Bildung einer ersten Fotodiode (PD1 ■) und zwischen der zweiten und vierten Elektrodenschicht zur Bildung einer zweiten Fotodiode (PD2') eingeschlossen sind, und Mittel zum Verbinden der ersten Elektrodenschicht mit der vierten Elektrodenschicht aufweisen.
6. 6. Einrichtung nach Anspruch 5, gekennzeichnet durch

   eine erste gemeinsame Elektrode (16), die mit der dritten Elektrodenschicht einer jeden Einheit verbunden ist, und eine zweite gemeinsame Elektrode (22) , die mit der zweiten Elektrode einer jeden Einheit verbunden ist, und die erste und zweite gemeinsa ie Elektrode (16, 22) mit Stromdetektormitteln (M) verbunden sind, die einen Minimalstrom von der ersten und zweiten gemeinsamen Elektrode feststellen, wenn das Bild auf dem fotoelektrischen Element am schärfsten eingestellt ist, so daß zwischen den Bildabschnitten auf den Fotodioden in den Einheiten der höchstmögliche Kontrast auftritt.
7. 7. Einrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Fotodioden auf dem Substrat (12) in einer Anordnung ausgerichtet sind, in der die Fotodioden einer Einheit eine erste bestimmte Distanz voneinander einhalten und die Fotodioden zwei benachbarter Einheiten eine zweite bestimmte Distanz voneinander haben.
8. 8. Einrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die erste und die zweite bestimmte Distanz einander im wesentlichen gleich sind.
9. 9. Einrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Substrat (12) aus einem transparenten und elektrisch nicht leitenden Material besteht und die ersten und zweiten Elektroden jeder Einheit aus einem transparenten, elektrisch leitenden Material hergestellt sind, so daß die amorphen SiIiciumschichten (18) Licht auffangen, das durch das Substrat und die ersten und zweiten Elektroden hindurchgetreten ist.
10. 10. Einrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die amorphe Siliciumschicht (18) eine amorphe p-Siliciumschicht, eine amorphe i-Siliciumschicht und eine amorphe n-Siliciumschicht aufweist, die in dieser Reihenfolge zwischen der ersten und dritten Elektroden-

    schicht und zwischen der zweiten und vierten Elektrodenschicht abgelagert sind.
11. 11. Einrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die dritten und vierten Elektrodenschichten in jeder Einheit durch ein

    transparentes, elektrisch leitendes Material gebildet sind, wodurch die amorphen Siliciumschichten Licht empfangen, das durch die dritten und vierten Elektrodenschichten hindurchgegangen ist.
12. 12. Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß jede dej. Einheiten eine erste und eine zweite Diode (D1, D2? D3, D4) enthält, die mit gleicher Polrichtung miteinander in Reihe geschaltet sind, wobei die Verbindung zwischen den ersten und zweiten Dioden mit der Verbindung zwischen den ersten und zweiten Fotodioden (PD1', PD2') verbunden sind, wodurch ein Differenzstrom zwischen den von der ersten und zweiten Fotodiode hervorgerufenen Strömen durch die erste oder zweite Diode (D1, D2) fließt und dieser Differenzstrom ein Maß für die Scharfeinstellung des auf den ersten und zweiten Dioden erzeugten Bildes ist.
13. 13. Einrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die ersten und zweiten Dioden (D1, D2; D3, D4) auf dem Substrat (12) an Stellen nahe den ersten und

    zweiten Fotodioden angeordnet sind. 25
14. 14. Einrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die ersten und zweiten Dioden eine zwischen nicht transparenten Elektroden eingelagerte amorphe Silici-

    umschicht (18) enthalten.
    30
15. 15. Scharfeinstelldetektoreinrichtung zum Feststellen eines Scharfeinstellzustandes eines von einem Objektiv auf einer Ebene erzeugten Bildes durch Ermitteln des Kontrastes zwischen zwei benachbarten Bereichen

    des Bildes auf der Ebene, gekennzeichnet

    durch ein fotoelektrisches Scharfeinstelldetektorelement (PD1, PD2; PD1', PD2', PD3'), das vom Objektiv auf die Ebene gerichtetes Licht auffängt und folgende Merkmale aufweist: ein elektrisch nicht leitendes Substrat (12) , eine Vielzahl von Paaren erster und zweiter Elektroden (14a, 14b; 14c, 14d) aus elektrisch leitendem Material, die dicht nebeneinander auf dem Substrat (12) abgelagert sind, aus einer amorphen Siliciumschicht bestehende fotoelektrische Schichten (18), die auf den ersten und zweiten Elektroden derart abgelagert sind, daß ihre Pole bezüglich der Dickenrichtung der Schichten in derselben Richtung angeordnet sind, eine Vielzahl von Paaren dritter und vierter Elektroden (20) aus elektrisch leitendem Material, die auf den amorphen Siliciumschichten (18) oberhalb der ersten und zweiten Elektroden (14a, 14b; 14c, 14d) abgelagert sind, wobei die zweiten Elektroden mit den dritten Elektroden leitend verbunden sind und die amorphen Siliciumschichten (18) zwischen die ersten und dritten Elektroden zur Bildung der ersten Fotodioden (PD1; PD1') und die amorphen Siliciumschichten (18) zwischen den zweiten _und vierten Elektroden zur Bildung zweiter Fotodioden (PD2; PD2¹) eingelagert sind, und Mittel (M; CKT) für das Feststellen von Strömen, die durch die ersten und zweiten Fotodioden (PD1, PD2; PD1', PD2') fließen,

    um den Bildkontrast festzustellen. 30
16. 16. Einrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß das Substrat aus einem transparenten Material besteht und die ersten und zweiten Elektroden aus transparentem Material hergestellt sind, wodurch die amorphen Siliciumschichten (18) Licht empfangen, das

    — 7 --¹

    durch das Substrat und die ersten und zweiten Elektroden hindurchgetreten ist.
17. 17. Einrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet,

    daß die amorphen Siliciumschichten (18) aus amorpher p-Siliciumschicht, amorpher i-Siliciuitischicht und amorpher n-C"iciumschicht in der angegebenen Reihenfolge zwischen den ersten und zweiten Elektroden niedergeschlagen sind.
18. 18. Einrichtung nach Anspruch 15, 16 oder 17, dadurch gekennzeichnet, daß die ersten und zweiten Elektroden voneinander auf dem Substrat (12) einen bestimmten Abstand haben.
19. 19. Einrichtung nach Anspruch 15, gekennzeichnet durch eine durchlaufende Verbindungselektrode (16), die ' die ersten Elektroden (14a, 14c) miteinander verbindet.
20. 20. Einrichtung nach Anspruch 19, gekennzeichnet durch eine zweite durchlaufende Verbindungselektrode (22) , die mit den vierten Elektroden verbunden ist.
21. 21. Einrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die dritten und vierten Elektroden aus tx; nsparentem Material bestehen, so daß die ersten und >weiten Fotodioden (14a, 14b; 14c, 14d) Licht empfangen, das durch die dritten und vierten Elektroden hindurchgetreten ist.
22. 22. Einrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Stromdetektormittel Mittel zum Feststellen

    des durch die ersten und zweiten Fotodioden, die in Reihe geschaltet sind, fließenden Ströme sind, wodurch die Detektormittel den stärksten Kontrast feststellen, wenn der ermittelte Strom ein Minimum ist.
23. 23. Einrichtung zum Feststellen des Scharfeinstellzustandes eines auf einer Ebene von einem Objektiv abgebildeten Bildes durch Feststellung des Kontrastes zwischen zwei benachbarten Bildbereichen auf der Ebene, gekennzeichnet durch folgende Merkmale: ein fotoelektrisches Scharfeinstelldetektorelement (10; 30), das vom Objektiv das Licht auf der Ebene empfängt und folgenden Aufbau hat: ein Substrat (12) aus einem nicht leitenden Material; eine Vielzahl fotoelektrischer Einheiten mit jeweils einer ersten und einer zweiten Fotodiode (PD1', PD2·) und einer ersten und zweiten Diode (D1, D2), erste und zweite Elektroden aus elektrisch leitendem Material, die nahe beieinander auf dem Substrat angeordnet sind, dritte und vierte Elektroden aus nicht transparentem und elektrisch leitendem Material, die auf dem Substrat angeordnet sind, vier fotoelektrische Schichten aus amorphem Silicium, die auf den ersten, zweiten, dritten und vierten Elektroden derart abgelagert sind, daß die Pole der vier fotoelektrischen Schichten (18) im Bezug auf die Dickenrichtung der Schichten in dieselbe Richtung weisen, fünfte und sechste Elek-

    ^ troden aus elektrisch leitendem Material, die auf den amorphen Siliciumschichten über den ersten bzw. zweiten Elektroden abgelagert sind, siebente und achte Elektroden aus nicht transparentem, elektrisch leitendem Material, die auf der amorphen Siliciurnschicht oberhalb der dritten bzw. vierten Elektroden

    abgelagert sind, und Mittel zum leitenden Verbinden der ersten Elektrode mit der dritten, sechsten und achten Elektrode, wobei die amorphe Siliciumschicht (18) zwischen der ersten und fünften Elektrode die erste Fotodiode (PD1'), die amorphe Siliciumschicht zwischen der zweiten und sechsten Elektrode die zweite Fotodiode. (PD2¹), die amorphe Silicumschicht zwisehen der dritten und siebten Elektrode die erste Diode (D1) und die amorphe Silicumschicht zwischen der vierten und achten Elektrode die zweite Diode (D2) bilden, und Mittel zum Feststellen des durch die ersten und zweiten Dioden fließenden Stroms, um dadurch den Kontrast zu ermitteln.
24. 24. Einrichtung nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, daß das Substrat (12) sowie die ersten und zweiten Elektroden durch ein transparentes Material und die dritten, vierten, fünften, sechsten; siebten und achten Elektroden durch nicht transparentes Material gebildet sind, wodurch die ersten und zweiten Fotodioden Licht empfangen, das durch das Substrat und die ersten und zweiten Elektroden hindurchgegangen ist.
25. 25. Einrichtung nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, daß die vier amorphen Siliciumschichten durch Schichten aus amorphem p-Silicium, amorphem i-Silifium und amorphem n-Silicium gebildet sind, welches ε .f den

    "^ ersten, zweiten, dritten und vierten Elektroden in der angegebenen Reihenfolge niedergeschlagen ist.
26. 26. Einrichtung nach Anspruch 23, 24 oder 25, dadurch gekennzeichnet, daß die ersten und zweiten Fotodioden (PD1', PD2¹) einen bestimmten Abstand voneinander haben.
27. 27. Einrichtung nach Anspruch 23, gekennzeichnet durch eine erste durchlaufende Verbindungselektrode, mit der die zweiten Elektroden verbunden sind.
28. 28. Einrichtung nach Anspruch 27, gekennzeichnet durch eine zweite durchlaufende Verbindungselektrode, mit der die fünften Elektroden verbunden sind.
29. 29. Einrichtung nach Anspruch 28, gekennzeichnet durch eine dritte durchlaufende Verbindungselektrode, mit der die siebten Elektroden verbunden sind.
30. 30. Einrichtung nach Anspruch 29, gekennzeichnet durch eine vierte durchlaufende Verbindungselektrode, mit der die vierten Elektroden verbunden sind.
31. 31. Einrichtung nach Anspruch 30, dadurch gekennzeichnet ' daß die erste und die zweite durchlaufende Verbindungselektrode miteinander verbunden sind.
32. 32. Einrichtung nach Anspruch 31, dadurch gekennzeichnet, daß mit der ersten durchlaufenden Verbindungselektrode der negative und mit der zweiten durchlaufenden Verbindungselektrode der positive Pol einer Vorspannung verbunden ist.
33. 33. Einrichtung nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, daß die Stromdetektormittel (CKT) die Stromdifferenz

    zwischen den durch die ersten und zweiten Fotodioden fließenden Strömen feststellen, wodurch der Zustand höchsten Kontrastes ermittelt wird, wenn die festgestellte Stromdifferenz ein Maximum ist. 35