DE4417051A1

DE4417051A1 - Auto-focussing system for slide projectors

Info

Publication number: DE4417051A1
Application number: DE19944417051
Authority: DE
Inventors: Friedrich W Ziegler
Original assignee: Kodak GmbH
Current assignee: Eastman Kodak Co
Priority date: 1994-05-14
Filing date: 1994-05-14
Publication date: 1995-11-16

Abstract

A slide projector of the type used with diapositive (slide) film elements has a focussing unit with a motor (5) that is automatically controlled. The projected image focus is monitored by a sensor (1) consisting of a LED and a double photo receiver unit (4). The variation in the monitoring light and the reflective properties of the slide are compensated using a generator circuit (61) coupled to a processing circuit (62). Digital signals (ED1,ED2) are formed that are used in a decoder (621) to obtain direction and speed signals (DIR,MDC) to control the motor.

Description

Die Erfindung betrifft eine Selbstfokussiervorrichtung für Stehbildprojektionsgeräte mit einer mittels Stromimpulsen ansteuerbaren Meßlichtquelle, deren Meßlichtstrahl auf eine Oberfläche einer zu fokussierenden Bildvorlage gerichtet und von dieser zu einem mit einem Fokussierantrieb gekoppelten Doppelphotoempfänger reflektierbar ist, dessen Signale eine elektronische Regeleinrichtung mit digitaler Signalverarbei tung derart ansteuern, daß der Fokussierantrieb beeinflußt wird, bis das von der Bildvorlage reflektierte Meßlicht auf die Mitte des Doppelphotoempfängers fällt.The invention relates to a self-focusing device for Still image projection devices with a current pulse controllable measuring light source, the measuring light beam on a Surface of an original to be focused and from this to one coupled to a focusing drive Double photo receiver is reflectable, the signals of which electronic control device with digital signal processing control so that the focusing drive affects until the measuring light reflected from the image on the center of the twin photo receiver falls.

Es sind Selbstfokussiervorrichtungen für Stehbildprojek tionsgeräte, insbesondere Stehbildprojektoren bekannt, deren Meßlichtquelle steuerbar ist.They are self-focusing devices for still picture projects tion devices, especially still projectors known, the Measuring light source is controllable.

Aus der DE-OS-42 35 392.0 ist eine Selbstfokussiervorrich tung für Stehbildprojektoren bekannt, bei der eine Genera torschaltung zur Ansteuerung einer als Infrarot-Leuchtdiode ausgebildeten Meßlichtquelle mittels veränderbarer Strom impulse und eine Signalverarbeitungsschaltung für digitale Signale angeordnet sind. Die Generatorschaltung enthält einen steuerbaren Rampengenerator zur Erzeugung von rampen förmigen Stromimpulsen und eine den Rampengenerator beein flussende Regelschaltung zur Regelung eines Teilbereichs der Anstiegsflankensteigung der Stromimpulse in Abhängigkeit von den empfangenen Signalen eines Doppelphotoempfängers zum Kompensieren von Toleranzen des Meßlichtstrahls der Meß lichtquelle und des Reflexionsgrads von Dias. DE-OS-42 35 392.0 is a self-focusing device device known for still image projectors, in which a genera Gate circuit for controlling an infrared light-emitting diode trained measuring light source by means of variable current impulses and a signal processing circuit for digital Signals are arranged. The generator circuit contains a controllable ramp generator for generating ramps shaped current impulses and the ramp generator flowing control circuit for controlling a sub-area of the Rising edge slope of the current pulses depending on the received signals of a double photo receiver for Compensating tolerances of the measuring light beam of the measuring light source and the reflectance of slides.

Die vorbeschriebene Anordnung arbeitet im allgemeinen zwar zufriedenstellend, unter gewissen Betriebsbedingungen erweist sich eine solche Anordnung jedoch als unzulänglich, da die Regelung der Anstiegsflankensteigung und der lineare Verlauf in den Teilbereichen der Anstiegsflanke die Toleran zen des Meßlichtstrahls und/oder des Reflexionsgrads nur un zulänglich kompensiert, was zu unbefriedigenden Fokussier ergebnissen und Regelverhalten der vorbeschriebenen Anord nung führt. Weiterhin sind der Aufbau und die Funktionsweise der Anordnung aufgrund der erforderlichen Regelschaltung für den Rampengenerator aufwendig.The arrangement described above generally works satisfactory, under certain operating conditions However, such an arrangement proves to be inadequate, since the control of the rising slope and the linear The tolerance in the partial areas of the rising flank zen of the measuring light beam and / or the reflectance only un adequately compensated, resulting in unsatisfactory focusing results and control behavior of the arrangement described above leads. Furthermore, the structure and functionality the arrangement due to the required control circuit for the ramp generator is expensive.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Selbst fokussiervorrichtung der gattungsgemäßen Art zu schaffen, die einerseits eine verbesserte Fokussiergenauigkeit zu sammen mit einer verbesserten Kompensation der Toleranzen des Meßlichtstrahls und/oder des Dia-Reflexionsgrads bei Einhaltung einer kurzen Reaktionszeit aufweist, und anderer seits einen einfachen Aufbau mit einfacher Funktionsweise ermöglicht.The invention has for its object a self to create focusing device of the generic type, which on the one hand improves focusing accuracy together with an improved compensation of the tolerances of the measuring light beam and / or the slide reflectance Has a short response time, and others on the one hand a simple structure with simple functionality enables.

Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß eine Genera torschaltung zur Ansteuerung der Meßlichtquelle mittels gleichbleibender Stromimpulse angeordnet ist, und die Strom impulse eine Anstiegsflanke mit einem vorbestimmten nicht linearen Verlauf aufweisen.This is achieved according to the invention in that a genera Gate circuit for controlling the measuring light source by means of constant current pulses is arranged, and the current do not pulse a rising edge with a predetermined have a linear course.

In einer ersten vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist in der Generatorschaltung ein Rampengenerator (in Form einer Integratorschaltung) zum Erzeugen der Stromimpulse an geordnet, deren Anstiegsflanke nach einer Funktion des na türlichen Exponentialfunktion verläuft, und deren Größe, Form und Sequenz konstant sind.In a first advantageous embodiment of the invention is a ramp generator in the generator circuit (in the form an integrator circuit) for generating the current pulses ordered, the rising edge according to a function of the na exponential function, and its size, Shape and sequence are constant.

In einer zweiten vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung weist die Generatorschaltung einen Rampengenerator in einer Anordnung mit einem Zähler, einem Taktgenerator, einem Datenspeicher mit Tabellendaten für den Verlauf der Strom impulse und einer Digital/Analogwandlerschaltung auf.In a second advantageous embodiment of the invention the generator circuit has a ramp generator in one Arrangement with a counter, a clock generator, a Data storage with table data for the course of the current impulses and a digital / analog converter circuit.

Die erfindungsgemäße Selbstfokussiervorrichtung ist zweck mäßigerweise so ausgebildet, daß in der Generatorschaltung eine Taktsteuerschaltung zur Bestimmung der zeitlichen Folge der Stromimpulse und eine Begrenzerschaltung zur Bestimmung der Höhe und Dauer der Stromimpulse angeordnet sind.The self-focusing device according to the invention is useful moderately designed so that in the generator circuit a clock control circuit for determining the time sequence the current pulses and a limiter circuit for determination the level and duration of the current pulses are arranged.

In zweckmäßiger Weise ist weiterhin die Meßlichtquelle als Leuchtdiode für Infrarotstrahlung ausgebildet und die Inten sität des Meßlichtstrahls ist proportional dem Verlauf des Stromimpulses.The measuring light source is also expediently used as LED trained for infrared radiation and the Inten Sity of the measuring light beam is proportional to the course of the Current pulse.

Die weiteren Merkmale und Vorteile sind der Beschreibung der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele der Er findung sowie den weiteren Unteransprüchen zu entnehmen. Die Zeichnung zeigt in derThe other features and advantages are the description of the In the drawing, embodiments of the He invention and the other subclaims. The Drawing shows in the

Fig. 1 die erfindungsgemäße Selbstfokussiervorrichtung in einer schematischen Gesamtdarstellung, Fig. 1, the Autofocus device according to the invention in a schematic general view,

Fig. 2 die Selbstfokussiervorrichtung nach Fig. 1 in einer Darstellung als Blockschaltbild, mit einer Genera tor- und Signalverarbeitungsschaltung, Fig. 2, the Autofocus device according to Fig. 1 gate in a representation in block diagram form, a Genera and signal processing circuitry,

Fig. 3 eine erste Ausführungsform der Generatorschaltung nach Fig. 2, Fig. 3 shows a first embodiment of the generator circuit of Fig. 2,

Fig. 4 eine weitere Ausführungsform der Generatorschaltung nach Fig. 2, Fig. 4 shows another embodiment of the generator circuit according to Fig. 2,

Fig. 5 ein Funktionsdiagramm der Selbstfokussiervorrich tung nach Fig. 1 bis 4, Fig. 5 is a functional diagram of the Selbstfokussiervorrich processing of Fig. 1 to 4,

Fig. 6 das Funktionsdiagramm nach Fig. 5 in einer Teildar stellung. Fig. 6 shows the functional diagram of FIG. 5 in a partial view.

Die in Fig. 1 dargestellte Selbstfokussiervorrichtung weist eine steuerbare Meßlichtquelle 1 auf, deren Meßlichtstrahl 2 auf eine zu fokussierende Bildvorlage 3, wie z. B. ein Dia, gerichtet und von dieser auf einen Doppelphotoempfänger 4 reflektiert wird. Hierbei sind die Meßlichtquelle 1 und der Doppelphotoempfänger 4 fest mit einem Projektionsobjektiv 9 verbunden, welches mittels eines Stellmotors 5 über einen Exzenter eines Fokussierantriebs 7 in Richtung seiner op tischen Achse verschiebbar ist. Wenn dabei der Abstand des Dias 3 zum Projektionsobjektiv 9 einem Sollwert bzw. einer Fokusstellung entspricht, fällt der reflektierte Meßlicht strahl 2 genau auf die Mitte des Doppelphotoempfängers 4, so daß beide Photoempfängerhälften gleich stark beleuchtet sind und somit gleiche Signale abgeben. Bei einem vom Sollwert abweichenden Abstand wird eine der Photoempfängerhälften stärker als die andere beleuchtet, und somit werden unter schiedliche Signale abgeben.The Autofocus device shown in Fig. 1 comprises a controllable measuring light source 1 on which the measuring light beam 2 to be focused on an image pattern 3, as z. B. a slide, directed and reflected by this on a double photo receiver 4 . Here, the measuring light source 1 and the double photo receiver 4 are firmly connected to a projection lens 9 , which is displaceable by means of a servomotor 5 via an eccentric of a focusing drive 7 in the direction of its optical axis. If the distance of the slide 3 to the projection lens 9 corresponds to a desired value or a focus position, the reflected measuring light beam 2 falls exactly on the center of the double photo receiver 4 , so that both halves of the photo receiver are illuminated equally strongly and thus emit the same signals. If the distance deviates from the target value, one of the halves of the photoreceiver is illuminated more intensely than the other, and thus different signals are emitted.

Dem Doppelphotoempfänger 4 ist eine Regeleinrichtung 6 mit einer Signalverarbeitungsschaltung 62 zur Verarbeitung der vom Doppelphotoempfänger empfangenen Signale E1, E2 und zur Ansteuerung des Stellmotors 5 nachgeschaltet. Die Meßlicht quelle 1 ist zu ihrer Stromversorgung und Steuerung mit einer Generatorschaltung 61 der Regeleinrichtung 6 ver bunden. Zur Projektion des Dias 3 auf einer Leinwand ist eine Beleuchtungseinrichtung 8 angeordnet, bestehend aus einer Lampe mit einem Hohlspiegel und einem Kondensorsystem.The double photo receiver 4 is followed by a control device 6 with a signal processing circuit 62 for processing the signals E1, E2 received from the double photo receiver and for controlling the servomotor 5 . The measuring light source 1 is ver for their power supply and control with a generator circuit 61 of the control device 6 connected. To project the slide 3 onto a screen, an illumination device 8 is arranged, consisting of a lamp with a concave mirror and a condenser system.

Wie in Fig. 2 dargestellt, besteht die Generatorschaltung 61 aus einem Rampengenerator 610 zur Erzeugung von gleich bleibenden rampenförmigen Stromimpulsen LI mit nichtlinearem Verlauf der Anstiegsflanke, einer Taktsteuerschaltung 612 zur Steuerung bzw. Bestimmung der zeitlichen Folge und Dauer der Stromimpulse, und aus einer Begrenzerschaltung 613 zur Begrenzung bzw. Bestimmung der Höhe der Stromimpulse.As shown in FIG. 2, the generator circuit 61 consists of a ramp generator 610 for generating constant ramp-shaped current pulses LI with a non-linear course of the rising edge, a clock control circuit 612 for controlling or determining the temporal sequence and duration of the current pulses, and a limiter circuit 613 to limit or determine the level of the current pulses.

Die Signalverarbeitungsschaltung 62 besteht aus einer Schwellwertschaltung 620 zur Erzeugung von digitalen Ein gangssignalen ED1, ED2 aus den empfangenen Signalen E1, E2 des Doppelphotoempfängers 4, einer Signaldekodierschaltung 621 zur Abtrennung eines digitalen Richtungssignals DIR von einem digitalen Geschwindigkeitssignal SP aus den Eingangs signalen ED1, ED2, einer Speicherschaltung 623 für das Rich tungssignal DIR, einer Signalwandlerschaltung 624 mit nachge schalteter Motorsteuerschaltung 626 zur Erzeugung eines Motorsteuersignals MDC für den Stellmotor 5, einer Signal steuerschaltung 625 zur zentralen Steuerung der Signalwand lerschaltung 624 und des Stellmotors 5, und einer Schnitt stellenschaltung 627 zur Ansteuerung der Schaltkreise mittels digitaler Steuersignale MC, RC einer nicht gezeigten Mikroprozessoreinheit und/oder Fernbedienung.The signal processing circuit 62 comprises a threshold circuit 620 for generating digital input signals ED1, ED2 from the received signals E1, E2 of the double photo receiver 4 , a signal decoding circuit 621 for separating a digital direction signal DIR from a digital speed signal SP from the input signals ED1, ED2, a memory circuit 623 for the direction signal DIR, a signal converter circuit 624 with a subsequent motor control circuit 626 for generating a motor control signal MDC for the servomotor 5 , a signal control circuit 625 for central control of the signal converter circuit 624 and the servomotor 5 , and an interface circuit 627 for actuation the circuits by means of digital control signals MC, RC of a microprocessor unit and / or remote control, not shown.

Die Signaldekodierschaltung 621 weist dabei eine Phasenver gleichsschaltung PLL zur Erzeugung eines Ein-Bit-Richtungs signals DIR und eine Exclusive/OR-Schaltung XOR zur Erzeu gung eines Geschwindigkeitssignals SP mit Puls-Weiten-Modu lation auf.The signal decoding circuit 621 has a phase comparison circuit PLL for generating a one-bit direction signal DIR and an exclusive / OR circuit XOR for generating a speed signal SP with pulse width modulation.

Die Signalwandlerschaltung 624 besteht aus einem Digital/ Analogwandler DAC mit einem Signalintegrator INT und einer Signalhalteschaltung SH zur Erzeugung einer analogen Motor steuerspannung MDC für den Stellmotor 5. Die nachgeschaltete Motorsteuerschaltung 626 ist als Brückenverstärkerschaltung zur Richtungs- und Geschwindigkeitssteuerung des als Gleich strommotor ausgebildeten Stellmotors 5 ausgeführt.The signal converter circuit 624 consists of a digital / analog converter DAC with a signal integrator INT and a signal holding circuit SH for generating an analog motor control voltage MDC for the servomotor 5 . The downstream motor control circuit 626 is designed as a bridge amplifier circuit for direction and speed control of the servomotor 5 designed as a direct current motor.

Die in Fig. 3 im Detail dargestellte erste Ausführungsform der Generatorschaltung 61 weist einen als Integratorschal tung 614 bzw. als "e-Funktionsgenerator" ausgebildeten Ram pengenerator 610 auf, der in Verbindung mit einer eingangs seitig angeordneten bistabilen Kippstufe der Taktschaltung 612 und mit einem ausgangsseitig angeordneten Komparator der Begrenzerschaltung 613 und einem als Stromquelle der Meß lichtquelle (1) ausgebildeten Spannung/Stromwandler 619 Stromimpulse LI erzeugt, deren Anstiegsflanke nach einer natürlichen Exponentialfunktion ("e-Funktion") verläuft, und deren Größe, Form und Sequenz konstant sind.The first embodiment of the generator circuit 61 shown in detail in FIG. 3 has a ram pen generator 610 designed as an integrator circuit 614 or as an “e-function generator”, which in conjunction with a bistable flip-flop of the clock circuit 612 arranged on the input side and with an output side arranged comparator of the limiter circuit 613 and a voltage / current converter 619 designed as a current source of the measuring light source ( 1 ) generates current pulses LI, the rising edge of which follows a natural exponential function ("e-function"), and whose size, shape and sequence are constant.

Fig. 4 zeigt eine zweite Ausführungsform der Generatorschal tung 61, die einerseits einen Rampengenerator 610′ in einer Anordnung mit einem Zähler 615, einem Taktgenerator 618, einem Datenspeicher 616 mit gespeicherten Tabellendaten für den Verlauf des Stromimpulses bzw. seiner Anstiegsflanke als Funktion des natürlichen Logarithmus und einer Digital/ Analogwandlerschaltung 617 aufweist, und andererseits in Verbindung mit der Kippstufe der Taktsteuerschaltung 612, der mittels des Zählers 615 ausgebildeten Begrenzerschaltung 613 und dem Spannung/Stromwandler 619 wie die erste Ausfüh rungsform arbeitet. Fig. 4 shows a second embodiment of the generator circuit 61 , the one hand a ramp generator 610 'in an arrangement with a counter 615 , a clock generator 618 , a data memory 616 with stored table data for the course of the current pulse or its rising edge as a function of natural logarithm and a digital / analog converter circuit 617 , and on the other hand in conjunction with the flip-flop of the clock control circuit 612 , the limiter circuit 613 formed by means of the counter 615 and the voltage / current converter 619 works like the first embodiment.

In einer weiteren nicht dargestellten Ausführungsform zur näherungsweisen Lösung des Problems der Erfindung, ist der Rampengenerator 610 aus zwei in Reihe geschalteten Integra torschaltungen gebildet, wobei Stromimpulse in Verbindung mit der Taktsteuerschaltung 612, der Begrenzerschaltung 613 und dem Spannung/Stromwandler 619 erzeugt werden, deren An stiegsflanke einen parabolischen Verlauf 2. Ordnung auf weist.In a further embodiment, not shown, for the approximate solution of the problem of the invention, the ramp generator 610 is formed from two integrator circuits connected in series, current pulses being generated in connection with the clock control circuit 612 , the limiter circuit 613 and the voltage / current converter 619 , the on of which rising flank has a parabolic course of the second order.

Als Meßlichtquelle 1 ist für alle Ausführungsformen eine Leuchtdiode vorgesehen, deren Meßlichtstrahl 2 eine auf den Doppelphotoempfänger 4 abgestimmte Wellenlänge im Infrarot bereich und einen Intensitätverlauf aufweist, der propor tional dem Verlauf des Stromimpulses LI ist.As a measuring light source 1 , a light-emitting diode is provided for all embodiments, the measuring light beam 2 having a wavelength tuned to the double photo receiver 4 in the infrared range and an intensity profile which is proportional to the profile of the current pulse LI.

Die in Fig. 1 bis 4 gezeigten Schaltkreise bestehen aus han delsüblichen Bauteilen und sind daher nicht im Detail be schrieben oder dargestellt.The circuits shown in Fig. 1 to 4 consist of customary components and are therefore not described or shown in detail.

Die Wirkungsweise der Selbstfokussiervorrichtung ist gemäß dem in Fig. 5 dargestellten Funktionsdiagramm folgende:
Zunächst wird in die Selbstfokussiervorrichtung nach Fig. 1 bis 4 ein Dia 3 von einer dicht dargestellten Diawechselein heit des Stehbildprojektionsgeräts bzw. Stehbildprojektors in einen Diahalter eingesetzt, wobei das Dia 3 eine solche defokussierte Stellung einnehmen soll, daß der Meßlicht strahl 2 der Meßlichtquelle 1 die erste Photoempfängerhälfte des Doppelphotoempfängers 4 stärker beleuchtet als die zwei te Hälfte.The mode of operation of the self-focusing device according to the functional diagram shown in FIG. 5 is as follows:
First, 1 is a slide 3 is in the Autofocus device according to Fig. To 4 of a sealing shown Diawechselein standardize the still image projection apparatus or still image projector used in a slide holder, the slide 3 is to take such a defocused position, that the measuring light beam 2 of the measurement light source 1, the first photo receiver half of the double photo receiver 4 illuminated more than the second half.

Anschließend erzeugt der in Fig. 2 bis 4 dargestellte Ram pengenerator 610, 610′ der Generatorschaltung 61 in Verbin dung mit Spannung/Stromwandler 619 in der Meßlichtlampe 1 einen Stromfluß aus fortlaufenden, gleichbleibenden rampen förmigen Stromimpulsen LI, wobei die Intensität des Meß lichtstrahls 2 dem Verlauf der Stromimpulse folgt und somit einen Anstiegsflankenverlauf bzw. eine Flankensteigung gemäß einer natürlichen Exponentialfunktion aufweist.Then the Ram shown in Fig. 2 to 4 pen generator 610 , 610 'of the generator circuit 61 in conjunction with voltage / current converter 619 in the measuring light lamp 1, a current flow from continuous, constant ramp-shaped current pulses LI, the intensity of the measuring light beam 2 The course of the current pulses follows and thus has a rising edge course or a slope according to a natural exponential function.

Im gezeigten Fall nach Fig. 5 wird zuerst in der ersten Photoempfängerhälfte während der Anstiegsflanke eines ersten Stromimpulses LI ein Signal E1 (gestrichelt dargestellt) und in der zweiten Photoempfängerhälfte ein Signal E2 mit gerin gerer Amplitude erzeugt. Der Verlauf der Signale E1, E2 folgt dabei dem Intensitätsverlauf des Meßlichtstrahls 2.In the case shown in FIG. 5, a signal E1 (shown in broken lines) is first generated in the first half of the photoreceiver during the rising edge of a first current pulse LI and a signal E2 with a lower amplitude is generated in the second half of the photoreceiver. The course of the signals E1, E2 follows the intensity course of the measuring light beam 2 .

Die Signale E1 und E2 werden dann, wie in Fig. 2 gezeigt, jeweils einer Schwellwertschaltung 620 zugeführt und zu nor mierten digitalen Eingangssignalen ED1 und ED2 nach Fig. 5 geformt. Das Erreichen des Schwellwerts TH durch die Signale E1 und E2 bestimmt dabei die zu berücksichtigenden Zeit punkte TF1 und TF2 zur Erfassung des Defokussierungsgrads, was bedeutet, daß die Reihenfolge der Eingangssignale ED1 und ED2 die Richtung und der zeitliche Abstand der Signale den Grad der Defokussierung darlegen. In der Signaldekodier schaltung 621 wird nachfolgend einerseits mittels der Phasenvergleichsschaltung PLL (z. B. PLL-Schaltkreis) ein EIN-Bit-Richtungssignal DIR mit High-Pegel erzeugt und andererseits mittels der Exclusive/OR-Schaltung XOR ein digitales Geschwindigkeitssignal SP erzeugt, dessen Signal dauer dem zeitlichen Abstand der Eingangssignale ED1 und ED2 bzw. der Zeitdifferenz TF2-TF1 entspricht.The signals E1 and E2 are then, as shown in FIG. 2, each fed to a threshold circuit 620 and formed into standardized digital input signals ED1 and ED2 according to FIG. 5. Reaching the threshold TH by the signals E1 and E2 determines the times to be taken into account TF1 and TF2 for detecting the degree of defocusing, which means that the order of the input signals ED1 and ED2 the direction and the time interval of the signals set out the degree of defocusing . In the signal decoding circuit 621 , an ON-bit direction signal DIR with high level is subsequently generated on the one hand by means of the phase comparison circuit PLL (e.g. PLL circuit) and on the other hand a digital speed signal SP is generated by means of the Exclusive / OR circuit XOR Signal duration corresponds to the time interval between the input signals ED1 and ED2 or the time difference TF2-TF1.

Das Richtungssignal DIR wird dabei bis zum Erreichen der Fokusstellung in der Speicherschaltung 623 (z. B. Flip-Flop FF) gespeichert.The direction signal DIR is stored in the memory circuit 623 (eg flip-flop FF) until the focus position is reached.

Das Richtungssignal DIR und das Geschwindigkeitssignal SP werden dann der Signalwandlerschaltung 624 zugeführt, mittels der einerseits das in der Speicherschaltung 623 ge speicherte Richtungssignal DIR nach Erreichen der Fokus stellung über ein Steuersignal RT gelöscht wird, und ande rerseits das pulsweitenmodulierte Geschwindigkeitssignal SP in Abhängigkeit von seiner Signaldauer mittels des Signal integrators INT integriert und bis zum Beginn eines nachfol genden rampenförmigen Stromimpulses LI des Rampengenerators 610 bzw. bis zum Auftreten eines nachfolgenden Eingangs signal ED1 in der Signalhalteschaltung SH zwischenge speichert und anschließend entladen bzw. zurückgesetzt. Dabei wird die Signalwandlerschaltung 624 durch ein Steuer signal SS der Taktsteuerschaltung 612 unter Einbeziehung der Signalsteuerschaltung 625 und deren Steuersignal CI akti viert und durch ein Steuersignal RS der Signaldekodierschal tung 621 unter Einbeziehung der Signalsteuerschaltung deak tiviert. Das digitale Geschwindigkeitssignal SP wird somit in eine analoge Motorsteuerspannung MDC umgewandelt, deren Amplitude abhängig vom Defokussierungsgrad des Dias 3 ist.The direction signal DIR and the speed signal SP are then fed to the signal converter circuit 624 , by means of which on the one hand the direction signal DIR stored in the memory circuit 623 is deleted after reaching the focus position via a control signal RT, and on the other hand the pulse-width-modulated speed signal SP depending on its signal duration integrated by means of the signal integrator INT and temporarily stored until the start of a subsequent ramp-shaped current pulse LI of the ramp generator 610 or until the occurrence of a subsequent input signal ED1 in the signal holding circuit SH and then discharged or reset. The signal converter circuit 624 is activated by a control signal SS of the clock control circuit 612 , including the signal control circuit 625 and its control signal CI, and deactivated by a control signal RS of the signal decoding circuit 621 , including the signal control circuit. The digital speed signal SP is thus converted into an analog motor control voltage MDC, the amplitude of which is dependent on the degree of defocusing of the slide 3 .

In der Motorsteuerschaltung 626 wird danach das Motorsteuer signal MDC verstärkt und durch das Richtungssignal DIR in eine für die Fokussierung bzw. für die Drehrichtung des Stellmotors 5 erforderliche Polarität umgeschaltet. Der Stellmotor 5 beginnt daraufhin den Fokussierantrieb 7 in Richtung der Fokusstellung zu bewegen, wobei die Amplitude der Motorsteuerspannung MDC die Drehzahl des Stellmotors be stimmt. In the motor control circuit 626 , the motor control signal MDC is then amplified and switched by the direction signal DIR into a polarity required for the focusing or for the direction of rotation of the servomotor 5 . The servomotor 5 then begins to move the focusing drive 7 in the direction of the focus position, wherein the amplitude of the motor control voltage MDC determines the speed of the servomotor.

Beim nächsten in Fig. 5 dargestellten rampenförmigen Strom impuls LI des Rampengenerators 610 hat sich der Fokussieran trieb 7 bereits ein Stück der Fokusstellung genähert, so daß der zeitliche Abstand der Eingangssignale ED1 und ED2 und das Geschwindigkeitssignal SP von der Signaldekodierschal tung 621 kürzer sind und damit die daraus erzeugte Motor steuerspannung MDC eine verringerte Amplitude aufweist.At the next ramp-shaped current pulse LI shown in FIG. 5 of the ramp generator 610 , the focusing drive 7 has already approached a part of the focus position, so that the time interval between the input signals ED1 and ED2 and the speed signal SP from the signal decoding circuit 621 are shorter and thus the resulting motor control voltage MDC has a reduced amplitude.

Hat der Fokussierantrieb 7 die Fokusstellung (nicht gezeigt) erreicht, werden der zeitliche Abstand bzw. die Zeit differenz der Eingangssignale ED1 und ED2 sowie die Motor spannung MDC gleich Null und somit der Stellmotor 5 ge stoppt.Has the focusing drive 7 reached the focus position (not shown), the time interval or the time difference of the input signals ED1 and ED2 and the motor voltage MDC equal to zero and thus the servomotor 5 stops ge.

Falls eine Defokussierung des Dias 3 in einer der beschrie benen entgegengesetzten Richtung vorliegt, wird beim Auf treten eines ersten Stromimpulses LI des Rampengenerators 610 zuerst von der zweiten Photoempfängerhälfte des Doppel photoempfängers 4 ein Signal E2 bzw. ein erstes digitales Eingangssignal ED2 mittels der Schwellwertschaltung 620 er zeugt. Beim nachfolgenden Auftreten eines digitalen Ein gangssignals ED1 wird dann ein digitales Richtungssignal DIR mit LOW-Pegel von der Signaldekodierschaltung 621 abgegeben. Der Fokussierantrieb 7 wird dabei in entgegengesetzter Rich tung angetrieben und zur Fokusstellung hin bewegt.If there is defocusing of the slide 3 in one of the opposite directions described, when a first current pulse LI of the ramp generator 610 occurs, a signal E2 or a first digital input signal ED2 from the second photoreceiver half of the double photoreceptor 4 is generated by means of the threshold circuit 620 testifies. When a digital input signal ED1 subsequently occurs, a digital direction signal DIR with LOW level is then output by the signal decoding circuit 621 . The focusing drive 7 is driven in the opposite direction Rich and moved to the focus position.

Die Wirkungsweise zur Kompensation der Toleranzen des Dia- Reflexionsgrads ist wie folgt:
In Fig. 6 ist eine erste, Sequenz der vom Doppelphoto empfänger 4 empfangenen Signalen E1 und E2 mit davon abge leiteten digitalen Signale ED1 und ED2 zu den Zeitpunkten TF1 und TF2 für ein Dia 3 mit Standard-Reflexionsgrad darge stellt, wobei zur besseren Darstellung zweckmäßigerweise von einer relativ großen Defokussierung des Dias 3 ausgegangen wird. The mode of action for compensating the tolerances of the slide reflectance is as follows:
In Fig. 6 is a first sequence received from the dual photoreceiver 4 signals E1 and E2 introduces thereof abge initiated digital signals ED1 and ED2 at times TF1 and TF2 for a slide 3 with standard reflectance Darge, wherein for clarity expediently a relatively large defocusing of the slide 3 is assumed.

In einer zweiten, gestrichelt dargestellten Sequenz der empfangenen Signalen E1′ und E2′ mit den davon abgeleiteten digitalen Signalen ED1′ und ED2′ ist ein Dia 3′ mit einem geringeren Reflexionsgrad dargestellt.In a second, dashed sequence of the received signals E1 'and E2' with the derived digital signals ED1 'and ED2' a slide 3 'is shown with a lower reflectance.

Aufgrund des geringeren Reflexionsgrads von Dia 3′ wird zwar der Schwellwert TH von den empfangenen Signalen E1′ und E2′ erst zu den späteren Zeitpunkten TF1′ und TF2′ gegenüber den Zeitpunkten TF1 und TF2 der Signalen E1 und E2 erreicht, jedoch bleibt wegen des "e-Funktion"-Verlaufs der Signal- Anstiegsflanken die Zeitdifferenz TF2′-TF1′ der Signale E2′ und E1′ gleich der Zeitdifferenz TF2-TF1 der Signale E2 und E1.Due to the lower reflectivity of slide 3 ', the threshold TH of the received signals E1' and E2 'is only reached at the later times TF1' and TF2 'compared to the times TF1 and TF2 of the signals E1 and E2, but remains because of the " e-function "course of the signal rising edges, the time difference TF2'-TF1 'of the signals E2' and E1 'equal to the time difference TF2-TF1 of the signals E2 and E1.

Ein daraus resultierendes digitales Geschwindigkeitssignal SP und eine davon abgeleitete analoge Motorsteuerspannung MDC bleiben somit von der Toleranz des Dia-Reflektionsgrads unbeeinflußt und sind nur noch vom Defokussierungsgrad des Dias 3 abhängig.A resulting digital speed signal SP and an analog motor control voltage MDC derived therefrom remain unaffected by the tolerance of the slide reflectance and are only dependent on the degree of defocusing of the slide 3 .

Die beschriebene Wirkungsweise beruht auf dem mathematischen Zusammenhang wie folgt:The described mode of action is based on the mathematical Connection as follows:

1. Course of the rising edge of the current pulses LI and thus also of the signals E1, E1 ', E2 and E2': I TH = threshold TH for signals E1-E2 ′
I E = max. Ampl value of the value of the signals E1-E2 'at time T
e = 2.718. . .
τ = time constant f. Flank rise
t = time b. Reaching the threshold TH d.Signals E1-E2 ′
2. Determination of the point in time at which a signal E1-E2 'reaches the threshold TH:
3. Determination of the time difference Δt between the signals E1; (E1 ′) and E2; (E2 ′) or ED1; (ED1 ′) and ED2; (ED2 ′):

Zur Kompensation von Toleranzen der Meßlichtstrahl-Inten sität arbeitet die Selbstfokussiervorrichtung in gleicher, wie oben beschriebener Weise.To compensate for tolerances of the measuring light beam inten the self-focusing device works in the same as described above.

Claims

1. Self-focusing device for still image projection devices with a controllable by means of current pulses measuring light source ( 1 ), the measuring light beam ( 2 ) directed to a surface of an image to be focused ( 3 ) and from this to a with a focusing drive ( 7 ) ge coupled double photo receiver ( 4 ) reflectable is whose signals (E1, E2) control an electronic Regeleinrich device ( 6 ) with digital signal processing such that the focusing drive ( 7 ) is influenced until the reflected from the image template ( 3 ) measuring light falls on the center of the double photo receiver , characterized in that a generator circuit ( 61 ) for controlling the measuring light source ( 1 ) by means of constant current pulses (LI) is arranged, and the current pulses have a rising edge with a predetermined non-linear curve.

2. Self-focusing device according to claim 1, characterized in that the generator circuit ( 61 ) generates current pulses (LI), the rising edge of which follows a natural exponential function and whose size, shape and sequence are constant.

3. Self-focusing device according to claim 2 or 3, characterized in that the generator circuit ( 61 ) has a ramp generator ( 610 ) in the form of an integrator circuit ( 614 ) for generating the current pulses (LI).

4. Self-focusing device according to claim 2 or 3, characterized in that the generator circuit ( 61 ) has a ramp generator ( 610 ') in an arrangement with a counter ( 615 ), a clock generator ( 618 ), a data memory ( 616 ) with table data for the Course of the current pulses (LI) and a digital / analog converter circuit ( 617 ).

5. Self-focusing device according to claim 3 or 4, characterized in that a clock control circuit ( 612 ) is arranged in the generator circuit ( 61 ), by means of which the current pulses (LI) can be determined in their chronological order.

6. Self-focusing device according to claim 3, 4 or 5, characterized in that a limiter circuit ( 613 ) is arranged in the generator circuit ( 61 ), by means of which the current pulses (LI) can be determined in terms of their level and duration.

7. Self-focusing device according to claim 1, characterized in that a threshold circuit ( 620 ) in a signal processing circuit ( 62 ) of the control circuit ( 6 ) for shaping digital input signals (ED1, ED2) from the received signals (E1, E2) of the double photo receiver ( 4 ) is arranged.

8. Self-focusing device according to claim 7, characterized in that a signal decoding circuit ( 621 ) is arranged in the signal processing circuit ( 62 ), by means of which a digital direction signal (DIR) from a digital speed signal (SP) from the input signals (ED1, ED2) is separable.

9. Self-focusing device according to claim 8, characterized in that a signal converter circuit ( 624 ) for the speed signal (SP) is arranged, by means of which a motor control voltage (MDC) for a servomotor ( 5 ) of the focusing drive ( 7 ) can be generated.

10. Self-focusing device according to claim 8, characterized in that the signal decoding circuit ( 621 ) has a phase comparison circuit (PLL) for the direction signal (DIR) and a pulse width modulation circuit (XOR) for the speed signal (SP).

11. Self-focusing device according to claim 1, characterized in that the measuring light source ( 1 ) is designed as a light-emitting diode for infrared radiation and the intensity of the measuring light beam ( 2 ) is proportional to the course of the current pulse.