DE2933817A1 - Automatische entfernungsmessvorrichtung - Google Patents

Description

HOFFMANN · EITI^E & PAKTNER

DR. ING. E. HOFFMANN (1930-1976) - DIPL.-ING. W.EITLE · D R. RER. NAT. K. HOFFMANN · DIPL.-ING.W. LEHN

DlPl.-lNG. K. FOCHSLE · DR. RER. NAT. B. HANSEN ARABELIASTRASSE 4 [STERNHAUS) · D-BOOO MDNCH EN 81 · TELEFON (08?) 911087 · TELEX 05-29il? (PATHE)

-S-

32 459

Automatische Entfernungsmeßvorrichtung

Die Erfindung betrifft eine automatische Entfernungsmeßvorrichtung, die das Prinzip der Dreiecksmessung verwendet, und insbesondere eine elektrische Entfernungsmeßschaltung zur Verarbeitung eines Ausgangssignals, das von einem Lichtmeßkreis erzeugt wurde.

Es ist ein automatischer Entfernungsmesser zur Verwendung in einer fotografischen Kamera bekannt, der einen Lichtsender zur Abgabe eines pulsierenden Lichtes aufweist, das für die Beleuchtung eines Objekts erforderlich ist, das sich in einer bestimmten Entfernungszone im Abstand von der Kamera befindet, einen Lichtempfänger zur Ermittlung des vom Objekt reflektierten pulsierenden Lichts, der auf Licht ansprechende Elemente aufweist, die derart angeordnet sind, daß die jeweiligen Entfernungszonen überwacht werden, wobei jedes der auf Licht ansprechenden Elemente ein Ausgangssignal liefert, dessen Größe als Funktion der Intensität des von den Elementen erfaßten pulsierenden Lichts veränderlich ist, sowie eine Einrich-

030010/0816

tung, die mit dem Lichtempfänger verbunden ist und auf eine Änderung in der Größe des Ausgangssignals eines der auf Licht ansprechenden Elemente reagiert, um ein automatisches Fokussierungssteuersignal zu liefern, welches zur Betätigung einer Triggeranordnung erforderlich ist, um die Objektivlinse in eine der Fokussierungsstellungen zu bringen, die dem Entfernungsbereich zwischen der Kamera und der einen Entfernungszone entspricht, wenn sich die Größe des Ausgangssignals eines der auf Licht ansprechenden Elemente zur überwachung dieser einen Entfernungszone infolge der Anwesenheit des Objekts in dieser einen Zone tatsächlich verändert hat.

Beispiele eines automatischen Entfernungsmessers der vorausgehend erläuterten Bauart werden im üS-Reissue-Patent 27 461 beschrieben, welches am 15. August 1972 erneut herausgegeben wurde, im US-Patent 3 723 003, das am 27. März 1973 erteilt wurde, und in der japanischen Offenlegungsschrift 49-49625 vom 14. Mai 1974.

Normalerweise ist zu erwarten, daß die Größe des Ausgangssignals eines der auf Licht ansprechenden Elemente des Lichtempfängers sich infolge der Anwesenheit des Objekts in der entsprechenden einen Entfernungszone verändert. Eine Entfernungszone kann entsprechend abhängig vom Lichtempfänger in diesem normalen Fall bestimmt werden, um die Fokussierung der Objektivlinse zu steuern oder um das Entfernungsmeßergebnis anzuzeigen. Falls jedoch eine Mehrzahl von auf Licht ansprechenden Elementen aus irgendeinem Grund die Größe ihrer Ausgangssignale ändern, beispielsweise infolge einer gleichzeitig erfolgenden Änderung des Umgebungslichts, so wird die Entfernungsbestimmung gestört, was zu einem Versagen der Steuerung der Fokussierungseinstellung oder der Anzeige der Entfernungsdaten führt. Diese Störung ist besonders erheblich, wenn mindestens ein Paar

030010/0815

auf Licht ansprechender Elemente, die mindestens ein Paar nicht benachbarte Zonen überwachen, die Größe ihrer Ausgangssignale ändern.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine verbesserte Entfernungsmeßvorrichtung zu schaffen, bei welcher die vorausgehend erwähnte mögliche Störung bei der Ermittlung der Entfernungsdaten beseitigt ist.

Ferner soll durch die Erfindung eine verbesserte Entfernungsmeßvorrichtung geschaffen werden, welche mit gutem Wirkungsgrad die Entfernung genau ermittelt.

Schließlich ist die Erfindung darauf abgestellt, eine verbesserte Entfernungsmeßvorrichtung zu schaffen, die eine Einrichtung aufweist, um einen Lichtstrahl gegen ein Objekt zu richten, sowie eine Einrichtung, um den vom Objekt reflektierten Lichtstrahl zu empfangen. Die Empfängereinrichtung hat eine Anzahl von Lichtsensorabschnitten, deren optische Achsen die Bewegungsbahn des Lichtstrahls in verschiedenen Entfernungsbereichen gegenüber der Sendereinrichtung schneiden.

Die verbesserte Entfernungsmeßvorrichtung enthält ferner eine Vorrichtung, die auf die Empfängereinrichtung anspricht, um anzugeben, ob jeder der Lichtsensorabschnitte jeweils Licht empfängt oder nicht, sowie eine Einrichtung, durch welche erfaßt wird, daß die Signalabgabeeinrichtung angibt, daß mindestens ein Paar der Lichtsensorabschnitte in einem vorgegebenen Verhältnis Licht aufnimmt.

Das vorgegebene Verhältnis der Lichtsensorabschnitte des genannten Paares ist derart, daß die optischen Achsen der Lichtsensorabschnitte des Paares, welches Licht empfängt, die Bewegungsbahn des Lichtstrahls jeweils in nicht benach-

030010/0815

harten Entfernungsbereichen schneiden.

Diese und weitere Zielsetzungen und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der anschließenden Beschreibung in Verbindung mit bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung, unter Bezugnahme auf die Zeichnungen. Es zeigen:

Fig. 1 ein elektrisches Blockschaltbild der erfindungsgemäßen Entfernungsmeßvorrichtung,

Fig. 2 eine schematische Darstellung des Prinzips der Entfernungsmessung, die in der erfindungsgemäßen Vorrichtung verwendet wird,

Fig. 3 ein Schaltbild aus,welchem die Einzelheiten eines Lichtmeßkreises ersichtlich sind, die in der Entfernungsmeßvorrichtung gemäß Fig. 1 verwendet werden,

Fig. 4 eine Schaltung, welche die Einzelheiten einer Logikschaltung gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung angibt,

Fig. 5 eine Schaltung, die einen Teil des Schaltkreises nach Fig. 1 entsprechend einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wiedergibt,

Fig. 6 eine der Fig. 4 ähnliche Schaltung entsprechend einer weiteren Ausführungsform der Erfindung, und

Fig. 7 eine der Fig. 5 ähnliche Schaltung, die eine abgeänderte Ausführungsform der Anordnung nach Fig. 5 darstellt.

Es wird zunächst auf Fig. 1 Bezug genommen, gemäß welcher eine automatische Entfernungsmeßvorrichtung eine Mehrzahl

030010/0815

von beispielsweise vier auf Licht ansprechenden Elementen 1a/ 1b, 1c und 1d aufweist, die an einem Ende mit einer Konstantspannungsquelle Vr und am anderen Ende mit den jeweiligen Lichtmeßkreisen 2a, 2b, 2c und 2d verbunden sind, wobei die Einzelheiten eines jeden dieser Lichtmeßkreise 2a, 2d in Fig. 3 angegeben sind. Diese Lichtmeßkreise 2a bis 2d sind elektrisch über jeweilige Auffang-D-Flipflops 3a, 3b, 3c und 3d mit einer Logik-Schaltung 14 verbunden. Jedes Auffang-D-Flipflop 3a, 3b, 3c oder 3d weist eine Eingangsklemme D auf, die mit dem entsprechenden Lichtmeßkreis 2a, 2b, 2c oder 2d verbunden ist, sowie eine Zeitgeberklemme T, die an eine monostabile Schaltung 8 angeschlossen ist und betrieben werden kann, um ein Eingangssignal zu speichern und anschließend auszugeben, welches der Eingangsklemme D aus dem entsprechenden Lichtmeßkreis 2a, 2b, 2c oder 2d abhängig von der Entstehung des Impulses mit vorgegebener Impulsbreite der der Zeitgeberklemme T zugeführt wird.

Die monostabile Schaltung (one-shot circuit 8 ist elektrisch parallel mit einer weiteren monostabilen Schaltung 9 geschaltet, wobei beide eine Eingangsklemme aufweisen, die mit einer Ausgangsklemme einer UND-Schaltung 7 verbunden ist und einen Impuls vorgegebener Impulsbreite abhängig vom Erscheinen eines von der UND-Schaltung 7 erzeugten Impulses liefert. Jedoch ist die Impulsbreite des von der monostabilen Schaltung 8 erzeugten Impulses kleiner ausgewählt als jene des Impulses von der monostabilen Schaltung 9. Während die Ausgangsklemme der monostabilen Schaltung 8 mit den Zeitgeberklemmen C der Flipflops 3a bis 3d verbunden ist, ist die Ausgangsklemme der monostabilen Schaltung 9 über eine Treiberschaltung 10 an ein Lichtabgabeelement 11 angeschlossen ist, wobei die Treiberschaltung 10 das Lichtabgabeelement 11 abhängig von einem von der monostabilen Schaltung 9 kommenden

030010/0815

Ausgangsimpuls mit Strom versorgt.

Die UND-Schaltung 7 weist ein Paar Eingangsklemmen auf/ wovon eine mit einer Verzögerungsschaltung 6 verbunden ist, während die andere über einen Schalter 5 in einem Nebenschluß zu einer elektrischen Stromversorgung +V liegt und über einen Widerstand mit Masse verbunden ist. Mit der Eingangsklemme der Verzögerungsschaltung 6 ist eine Reihenschaltung verbunden, die einen Schalter 4 und einen Widerstand enthält, wobei die Reihenschaltung an einem Ende mit der Stromversorgung +V verbunden ist und das andere Ende an Masse liegt,währeixi der Verbindungspunkt zwischen dem Schalter 4 und dem Widerstand an die Verzögerungsschaltung 6 angeschlossen ist. Der Schalter 4 wird geschlossen, wenn ein nicht dargestellter Druckknopf manuell betätigt wird, der mit der nicht dargestellten Objektivlinsenanordnung derart verbunden ist, daß beim Niederdrücken des Druckknopfes die Objektivlinsenanordnung, welche in der kürzesten möglichen Fokussierungseinstellung angeordnet war, ihre Bewegung gegen die Einstellung mit größter Brennweite beginnt. Der Schalter 5 kann geschlossen werden, wenn die Objektivlinsenanordnung eine vorgegebene Stellung zu einer Seite der kürzesten Brennweiteneinstellung erreicht, wobei diese Seite von der Stellung für die größte Brennweite abgewandt ist.

Die Verzögerungsschaltung 6 ist derart ausgeführt, daß ein Ausgangssignalmit hohem Pegel nach Ablauf einer vorgegebenen Zeitverzögerung nach dem Schließen des Schalters 4 erzeugt wird, wobei die vorgegebene Zeitverzögerung der Zeit entspricht, die für die elektrischen Schaltungskomponenten, insbesondere die Lichtmeßkreise 2a bis 2d,für den Beginn eines stabilen Betriebs anschließend an die Zuführung elektrischer Leistung zu denselben erforderlich ist.

030010/0815

Die Logikschaltung 14, deren Einzelheiten in Fig. 4 dargestellt sind, und die den Gegenstand der vorliegenden Erfindung bilden, weist eine Anzahl von Ausgangsklemmen A, B, C, D, E, F, G und H auf, die mit den jeweiligen Eingangsklemmen eines Ausgangssteuerkreises verbunden sind, der seinerseits an eine Entfernungsanzeigeschaltung 16 angeschlossen ist. Von den acht Ausgangsklemmen der Logikschaltung 14 sind die Ausgangsklemmen A bis G ferner jeweils mit den Emittern der entsprechenden Transistoren 17A, 17B, 17C, 17D, 17E, 17F und 17G verbunden, deren Basen miteinander verbunden sind und ferner mit einem RS-Flipflop 12, während die Kollektoren der Transistoren jeweils an stationäre Kontakte 18A, 18B, 18C, 18D, 18E, 18F und 18G angeschlossen sind.

Die Q- und Q-Ausgangsklemme des RS-Flipflops 12 ist jeweils mit einer Steuerklemme des Ausgangssteuerkreises und über einen gemeinsamen Widerstand mit den Basen der Transistoren 17A bis 17G verbunden. Das Flipflop 12 ist derart ausgebildet, daß es abhängig vom Schließen des Schalters 4 rückgesetzt wird und abhängig des in von der monostabilen Schaltung 8 zugeführten Impulses gesetzt wird.

Ein gemeinsamer stationärer Kontakt 20 bildet zusammen mit den stationären Kontakten 18A bis 18G einen Linsenpositionsdetektor zur Abgabe eines elektrischen Signals, das die Position der Aufnahme-Linsenanordnung längs ihres Bewegungshubs anzeigt, wobei der gemeinsame stationäre Kontakt 20 derart parallel mit einer Reihe von in gleichem Abstand zueinander liegender stationärer Kontakte 18A bis 18G liegt und elektrisch mit einem ausgewählten der stationären Kontakte 18A bis 18G verbindbar ist und zwar mittels eines beweglichen dritten Elements 19, das zusammen mit der Aufnahmelinsenanordnung beweglich ist.

030010/0815

Dieser gemeinsame stationäre Kontakt 20 ist über einen Widerstand mit der Basis eines Transistors 21 verbunden und ferner über einen Widerstand mit Masse, wobei der Transistor 21 mit seinem Emitter über einen Widerstand an Masse angeschlossen ist, während sein Kollektor mit einer Elektromagnetanordnung 22 verbunden ist. Die Elektromagnetanordnung 22 ist eine Bauform, deren Kern durch einen Dauermagneten gebildet wird und steht in Wirkungsverbindung mit einem Anschlagelement, welches die Aufnahmelinsenanordnung in einer definierten Position anhält, wenn die Elektromagnetanordnung 22 Strom erhält. Zur Stromversorgung der Elektromagnetanordnung 22 ist ein Kondensator 23 parallel zum Transistor 21 und der Elektromagnetanordnung 22 angeschlossen, so daß, wenn der Transistor 21 leitend wird, das elektrische Potential am Kondensator 23 durch die Elektromagnetanordnung zwecks Einschaltung derselben entladen werden kann.

Der Ausgangssteuerkreis 15 wird durch acht UND-Schaltungen gebildet, wovon jede ein Paar Eingangsklemmen aufweist, wobei eine der Eingangsklemmen einer jeden UND-Schaltung des Ausgangssteuerkreises 15 mit der entsprechenden Ausgangsklemme A, B, C, D, E, F, G oder H der Lcgücsc haltung 14 verbunden ist, während die andere Eingangsklemme einer jeden UND-Schaltung des Ausgangssteuerkreises 15 mit der Q-Ausgangsklemme des Flipflops 12 verbunden ist.

Wie sich aus der folgenden Beschreibung ergibt, weist die Logikschaltung 14 Eingangsklemmen auf, die mit den Flipflops 3a bis 3d verbunden sind, um von diesen Ausgangssignale a, a, b, b, c, c, d und d zu erhalten, wobei die Logikschaltung derart ausgebildet ist, daß sie ein Ausgangssignal mit hohem Pegel nur über eine der Ausgangsklemmen A bis H erzeugt.

030010/0815

Gemäß Fig. 2 befindet sich der durch die auf Licht ansprechenden Elemente 1a bis 1d gebildete Lichtempfänger in einer vorgegebenen,zeitlich gegenüber dem Lichtabgabeelement 11 versetzten Stellung. Auf der Bewegungsbahn des pulsierenden Lichtstrahls,der vom Lichtabgabeelement 11 ausgesandt wird, und durch ein Linsenelement 26 tritt, liegen eine Reihe von auf den Entfernungsmesser bezogene Entfernungszonen A, B, C, D, E, F, G und H, wobei der Lichtempfänger gegenüber dem Lichtabgabeelement 11 derart angeordnet ist, daß die auf Licht ansprechenden Elemente 1a bis 1d jeweils über ein Linsenelement 25 die Zonen A, C, E und G überwachen. Anders ausgedrückt, die auf Licht ansprechenden Elemente 1a bis 1d sind derart angeordnet, daß ihre durch das gemeinsame Linsenelement 25 hindurchtretenden optischen Achsen die Bewegungsbahn des pulsierenden Lichtstrahls des Lichtabgabeelements 11 in den jeweiligen Zonen A, C, E und G schneiden.

Aus Obigem ist ersichtlich, daß

1. wenn keines der auf Licht ansprechenden Elemente 1a bis 1d den vom Lichtabgabeelement abgegebenen und anschliessend von einem Objekt reflektierten Lichtstrahl erfaßt, so wird das Objekt als innerhalb der Zone H befindlich angezeigt, das heißt in der Entfernung Unendlich, bezogen auf die Entfernungsmeßvorrichtung,

2. wenn der vom Lichtabgabeelement 11 ausgesandte und anschließend von einem Objekt reflektierte pulsierende Lichtstrahl (der anschließend als "reflektiertes Licht" bezeichnet wird) von dem auf Licht ansprechenden Element 1a erfaßt wird, so wird das Objekt als innerhalb der Zone A liegend angezeigt,

03001.0/0815

3. wenn das reflektierte Licht von dem auf Licht ansprechenden Element 1b erfaßt wird, so wird das Objekt als innerhalb der Zone C liegend angezeigt,

4. wenn das reflektierte Licht von dem auf Licht ansprechenden Element 1c erfaßt wird, so wird das Objekt als innerhalb der Zone E liegend angezeigt,

5. wenn das reflektierte Licht von dem auf Licht ansprechenden Element 1d erfaßt wird, so wird das Objekt als innerhalb der Zone G liegend angezeigt,

6. wenn das reflektierte Licht gleichzeitig von den auf Licht ansprechenden Elementen 1a und 1b erfaßt wird, so wird das Objekt als innerhalb der Zone B liegend angezeigt,

7. wenn das reflektierte Licht gleichzeitig durch die auf Licht ansprechenden Elemente 1b und 1c erfaßt wird, so wird das Objekt als innerhalb der Zone D liegend angezeigt, und

8. wenn das reflektierte Licht gleichzeitig durch die auf Licht ansprechenden Elemente 1c und 1d erfaßt wird, so wird das Objekt als innerhalb der Zone F liegend angezeigt.

Die vorausgehend aufgeführten Betriebszustände 1. bis 8. sind in der Tabelle I angegeben, wobei "O" bzw."l" unter der Überschrift "Lichtempfänger" das Vorliegen bzw. Fehlen des reflektierten Lichtes anzeigt, das von einem der auf Licht ansprechenden Elemente 1a bis 1d erfaßt wird, während "O" bzw."l" unter der Überschrift "Zonen" jeweils die Abwesenheit bzw. Anwesenheit des Objekts anzeigen.

030010/0815

Tabelle I

Lichtempfänger Zonen

2933917

Ilk Ik 12 ld ABCDEFGH

OOOOOOOl lOOOOOOO 00100000 00001000

ooooooio oioooooo

00010000 00000100 00100000 00001000

(D	0	0	0	0
(2)	1	0	0	0
(3)	0	1	0	0
(4)	0	0	1	0
(5)	0	0	0	0
(6)	1	1	0	0
(7)	0	1	1	0
(8)	0	0	1	1
(9)	1	1	1	0
(10)	0	1	1	1

Es wird darauf hingewiesen, daß die Möglichkeit besteht, daß drei der auf Licht ansprechenden Elemente 1a bis 1d gleichzeitig das reflektierte Licht erfassen, falls die auf Licht ansprechenden Elemente 1a bis 1d relativ zueinander nicht korrekt angebracht sind und/oder falls Lichtempfänger und Lichtabgabeelement 11 nicht relativ zueinander genau eingestellt sind. In einem solchen Fall kann, wenn die auf Licht ansprechenden Elemente 1a, 1b und 1c gleichzeitig das reflektierte Licht erfassen, der Betriebszustand (9) auftreten, wonach das Objekt als innerhalb der Zone G angezeigt wird, während wenn die auf Licht anspre-

030010/0815

chenden Elemente 1b/ 1c und 1d gleichzeitig das reflektierte Licht erfassen, der Betriebszustand (10) auftreten kann, gemäß welchem das Objekt als innerhalb der Zone E liegend angezeigt wird.

Darüberhinaus ist zu beachten, daß das Vorliegen und Fehlen des von einem der auf Licht ansprechenden Elemente 1a bis 1d erfaßten reflektieren Lichtes, was jeweils in Tabelle I und in den folgenden Tabellen durch "1" und "O" angegeben ist, mit der Bedeutung interpretiert werden kann, daß ein Signal mit hohem Pegel und ein Signal mit niedrigem Pegel durch die entsprechenden auf Licht ansprechenden Elemente 1a bis 1d geliefert wird.

Die Lichtmeßkreise 2a bis 2d, die jeweils mit den auf Licht ansprechenden Elementen 1a bis 1d verbunden sind, werfen das anschließend aufgeführte Problem auf, wenn sie bei einem Betriebszustand betrieben werden, bei welchem das Objekt durch eine mit Wechselstrom versorgte

Glüh- oder Leuchtstofflampe beleuchtet wird, !üies wird anschließend unter Bezugnahme auf Fig. 3 erläutert, welche die Einzelheiten eines jeden der Lichtmeßkreise 2a bis 2d angibt, und in denen irgendeines der auf Licht ansprechenden Elemente,die jeweils in den Fig. 1 und 2 mit 1a bis 1d bezeichnet wurden, durch das Bezugszeichen 1 angegeben wird.

Gemäß Fig. 3 weist der Lichtmeßkreis zusätzlich zu dem auf Licht ansprechenden Element 1 eine Konstantstromquelle 31 zur Abgabe einer Vorspannung für die Transistoren 33 bis 36 auf, einen Verzögerungskondensator 32, eine Konstantstromquelle 4 3 zur Abgabe einer konstanten Spannung und einen Einstellwiderstand 4 4 zur Einstellung der Spannung, die einer invertierenden Eingangsklemme eines !Comparators 45 zugeführt wird. In dieser Schaltung gemäß Fig. 3

030010/0815

kann/ falls und solange das auf Licht ansprechende Element 1 das vom Lichtabgabeelement 11 ausgesandte reflektierte Licht empfängt, eine Rückkopplungsschleife mit Transistoren 38, 37, 39, 40, 41 und 42 gebildet werden, so daß die Basispotentiale der jeweiligen Transistoren 41 und 42 einander gleich sind, wobei der Komparator 45 infolgedessen ein Ausgangssignal mit niedrigem Pegel erzeugt. Falls der Kondensator ein Typ mit verhältnismäßig niedriger Kapazität ist, kann die Rückkopplungsschleife ebenfalls gebildet werden, selbst wenn das Umgebungslicht, welches beispielsweise durch Glüh- und/oder Leuchtstofflampen abgegeben wird, sich allmählich ändert, um die Basispotentiale der jeweiligen Transistoren 41 und 42 einander gleichzumachen, so daß infolgedessen keine Möglichkeit besteht, daß die Ausgangsspannung V des Komparators 45 auf einen hohen Pegel zurückkehrt.

Ferner kann, selbst wenn die Änderung des Umgebungslichts schnell erfolgt oder die Rückkopplungsschleife nicht mühelos gebildet wird, die Rückkopplungsschleife vor dem Auftreten eines Ungleichgewichtszustandes der Schaltung erzielt werden, so daß keine Möglichkeit besteht, daß das Ausgangssignal V des Komparators 45 auf einen hohen Pegel zurückkehrt, falls der Einstellwiderstand 44 derart eingestellt ist, daß das dem einen der beiden Eingänge des Komparators 45 zugeführte elektrische Potential unterschiedlich gegenüber dem dem andern Eingang des Komparators 45 zugeführte elektrische Potential ist.

TIo -iurinfb Λ a cz anf Τ.-ΐ /^Ί"*'*" ancnvopKanrla TPT /a τη ο η+- 1 α -ϊ r\ τ-ο —

flektiertes, sich schnell änderndes Licht erfaßt, hindert der Kondensator 32 die Erzielung der Rückkopplungsschleife (welche die Transistoren 38, 37, 39, 40, 41 und 42 enthält) , die ohne weiteres auf eine derartige schnelle Änderung des reflektierten Lichtes ansprechen, so daß die Schaltung den Gleichgewichtszustand soweit verliert, daß

030010/0815

die Ausgangsspannung V des !Comparators 45 auf einen hohen Pegel umgeschaltet wird.

Werden in der Entfernungsmeßvorrichtung Lichtmeßkreise verwendet, von denen jeder einen Aufbau aufweist, wie er unter Bezugnahme auf Fig. 3 beschrieben und dargestellt wurde, so tritt das folgende Problem auf.

Es ist dem Fachmann bekannt, daß, je größer die Entfernung zwischen Entfernungsmesser und Objekt ist, umso niedriger die Intensität des vom Objekt reflektierten Lichtes ist. Daher tendiert das auf Licht ansprechende Element 1d, das zur überwachung der Zone G benachbart der am weitesten entfernt liegenden Zone H im Bewegungsweg des vom Lichtabgabeelement ausgesandten pulsierenden Lichtes dient, reflektierendes Licht einer geringeren Intensität zu erhalten als irgendeines der übrigen auf Licht ansprechenden Elemente 1a, 1b und 1c, wobei das vom Objekt in der Zone G reflektierte Licht einer Art ist, dessen Impulsaufbau langsam stattfindet.

Damit das reflektierte Licht, d.h. der vom Objekt reflektierte pulsierende Lichtstrahl einer Art mit vorausgehend erwähntem langsamem Impulsaufbauabschnitt von dem zugeordneten Lichtmeßkreis 2d erfaßt werden kann, sind alternative Gegenmaßnahmen möglich. Eine besteht darin, einen Kondensator 32 einer Bauart zu verwenden, die eine höhere Kapazität aufweist als sie in irgendeinem der Lichtmeßkreise 2a, 2b und 2c verwendet wird, und die andere Gegenmaßnahme besteht darin, die Potentialdifferenz zwischen den Eingängen des Komparators 45 im Lichtmeßkreis 2b kleiner zu machen als in irgendeinem der Lichtmeßkreis 2a, 2b und 2c.

030010/0815

Falls irgendeine dieser alternativen Gegenmaßnahmen in der Praxis eingesetzt wird/ so tritt ein nachteiliger Effekt auf. Da Umgebungslicht, wie es durch eine mit Wechselstrom betriebene Glüh- und/oder Leuchtstofflampe abgegeben wird, eine pulsierende Komponente einer Frequenz enthält, die der Wechselstromfrequenz entspricht und daher heller als der vom Lichtabgabeelement ausgesandte pulsierende Lichtstrahl ist, tendiert der Lichtmeßkreis 2b dazu, auf ein derartiges umgebungslicht anzusprechen und veranlaßt dadurch den Komparator 45, ein Signal mit hohem Pegel zu erzeugen. Dies gilt insbesondere, wenn die Frequenz der pulsierenden Komponente des Umgebungslichts hoch ist.

Um die vorausgehend erläuterte Schwierigkeit zu vermeiden, verwendet die Erfindung eine Logikschaltung 14, welche die Anwendbarkeit des Ausgangssignals mit hohem Pegel vom Lichtmeßkreis 2 unter Berücksichtigung einer binär kodierten Kombination der jeweiligen Ausgangssignale der Lichtmeßkreise 2a, 2b und 2c bestimmt.

Die anschließende Tabelle II enthält der Tabelle I entsprechende Angaben, betrifft jedoch den Lichtempfänger, der sowohl reflektiertes Licht als auch umgebungslicht aufnimmt, Es wird darauf hingewiesen, daß die Betriebszustände

(1¹) bis (10*) in Tabelle II jeweils den Betriebszuständen

(1) bis (10) gemäß Tabelle I entsprechen.

030010/0815

Tabelle II

Betriebs- _ . . . .... _

zustand Lichtempfanger Zonen

ABCDEFGH

(1·) 0 0 0 1 00000010

10000000 00100000

	JMb	Ip	Id
0	0	0	1
1	0	0	1
0	1	0	1
0	0	1	1
0	0	0	1
1	1	0	1
0	1	1	1
0	0	1	1
1	1	1	1
0	1	1	1

01000000

(7¹) 0 1 1 1 00001000

00000100 00100000 (10·)

Das Vorliegen und das Fehlen des Objekts in einer bestimmten Zone, was jeweils durch "1" und "0" in Tabelle II angegeben ist, kann als Ausgangssignal mit hohem Pegel und als Ausgangssignal mit niedrigem Pegel interpretiert werden/ welches durch die entsprechenden Ausgangsklemmen der Logikschaltung 14 nach Fig. 1 geliefert wird.

Obgleich der Betriebszustand (1¹) dem Betriebszustand (1) entspricht, ist die binär kodierte Darstellung der Ausgangssignale der auf Licht ansprechenden Elemente 1a bis 1d in der Tabelle II ähnlich jener während des Betriebszustandes (5) nach Tabelle I, so daß infolgedessen die

030010/0815

Logikschaltung 14 eine Kombination von Ausgangssignalen mit hohem und mit niedrigem Pegel ähnlich wie während des Betriebszustands (5) erzeugt. Andererseits sind die jeweiligen binär kodierten Darstellungen der Ausgangssignale der auf Licht ansprechenden Elemente 1a bis 1d während der Betriebszustände (2¹), (3¹), (6¹) und (9¹) gemäß Tabelle II unterschiedlich gegenüber jenen während der entsprechenden Betriebszustände (2) , (3) , (6) und (9) gemäß Tabelle I, so daß infolgedessen das Ausgangssignal des auf Licht ansprechenden Elementes 1d als ungültig betrachtet wird, während die Logikschaltung 14 eine Kombination von Ausgangssignalen mit einem hohen Pegel und einem niedrigen Pegel in ähnlicher Weise wie der der Betriebszustände (2), (3), (6) und (9) erzeugt. Obwohl der Betriebszustand (4¹) dem Betriebszustand (4) entspricht, ist die binär kodierte Darstellung der Ausgangssignale der auf Licht ansprechenden Elemente 1a bis 1d ähnlich jener während des Betriebszustands (8), so daß infolgedessen die Logikschaltung 14 eine Kombination von Ausgangssignalen mit hohem und mit niedrigem Pegel in ähnlicher Weise wie während des Betriebszustands (8) erzeugt.

Der Betriebszustand (5¹) entspricht dem Betriebszustand (5) und die binär kodierte Darstellung der Ausgangssignale der auf Licht ansprechenden Elemente 1a bis 1d bleibt die gleiche wie während des Betriebszustands (5). Darüberhinaus ist, obwohl der Betriebszustand (7¹) dem Betriebszustand (7) entspricht, die binär kodierte Darstellung der Ausgangssignale der auf Licht ansprechenden Elemente 1a bis 1d ähnlich jener während des Betriebszustands (10), so daß infolgedessen die Logikschaltung eine Kombination von Ausgangssignalen mit hohem und niedrigem Pegel in einer Weise ähnlich jener während des Betriebszustands (10) erzeugten. Die Betriebszustände (8¹)

030010/0815

und (10¹) entsprechen jeweils den Betriebszuständen (8) und (10), und die binär kodierten Darstellungen der Ausgangssignale der auf Licht ansprechenden Elemente 1a bis "Id bleiben die gleichen wie während jeweils der Betriebszustände (8) und (10).

Aus Obigem ist leicht ersichtlich, daß die Erzeugung eines fehlerhaften Entfernungssignals als Folge der Erzeugung eines Ausgangssignals mit hohem Pegel des Lichtmeßkreises 2d während eines jeden der Betriebszustände (1¹)/ (4¹J und (7¹) stattfindet. Jedoch stellt das fehlerhafte Entfernungssignal die Entfernungszone dar, die um eine Stelle gegenüber der Zone verschoben ist, die durch ein korrektes Entfernungssignal dargestellt würde, was bedeutet, daß, falls der Lichtmeßkreis 2d auf die pulsierende Komponente des von einer mit Wechselstrom arbeitenden Glüh- und/oder Leuchtstofflampe abgegebenen Umgebungslichts angesprochen hat, die Intensität der auf das Objekt fallenden Beleuchtung ausreichend hoch ist. Wird daher diese Bauart eines Entfernungsmessers in einer fotografischen Kamera verwendet, so gibt es keine praktischen Schwierigkeiten, da die Linsenöffnung so weit verkleinert werden kann, um eine verhältnismäßig große Tiefenschärfe zu erzielen, so daß keine merkliche Fehlfokussierung bei einem in einer jeweiligen Zone befindlichen Objekt eintritt.

Die folgenden logischen Gleichungen betreffen die Beziehung zwischen den Ausgangssignalen der auf Licht ansprechenden Elemente 1a bis 1d und den Zonen A bis H und können gemäß den Tabellen I und II erhalten werden.

030010/0815

A = a · b · c (I)

B = a · b · c (II)

C = ä-b*c + a-b'C (Ill)

D = ä · b · c · d (IV)

E = ä-b«c*d + ä'b'C*d (V)

F = ä · b · c · d (VI)

G = ä · b · c · d (VII)

H = ä · b · c · d (VIII)

wobei der Punkt (.) zwischen zwei benachbarten Zeichen ein logisches Produkt darstellt, + eine logische Summe und ein über dem Zeichen verlaufender horizontaler Strich ein Minuszeichen.

Fig. 4 zeigt die Einzelheiten der Logischaltung 14, die auf der Grundlage obiger Gleichungen (I) bis (VIII) unter Verwendung einer Mehrzahl vom UND-Schaltungen 51 bis 67 entworfen wurde, wovon jede UND-Schaltung ein Bautyp mit zwei Eingangsklemmen ist, sowie unter Verwendung zweier ODER-Schaltungen 68 und 69, wovon jede ein Bautyp mit zwei Eingangsklemmen ist.

Die Gleichung (I) läßt sich darstellen, wenn die UND-Schaltung 51 durch Signale freigegeben wird, die jeweils von den Klemmen a und b der zugeordneten Flipflops 3a und 3b zugeführt werden, wobei die UND-Schaltung 57 anschließend durch Signale freigegeben wird, die jeweils von der UND-Schaltung 51 und einer Klemme c des Flipflops 3c zugeführt werden.

Die Formel (II) läßt sich darstellen, wenn die UND-Schaltung 52 durch Signale freigegeben wird, die jeweils von

030010/081S

Klemmen a und b der zugeordneten Flipflops 3a und 3b

zugeführt werden, wobei die UND-Schaltung 58 anschliessend durch Signale freigegeben wird, die jeweils von der UND-Schaltung 52 und der Klemme c des Flipflops 3c zugeführt werden.

Die Formel (III) läßt sich darstellen, wenn die UND-Schaltung 55 durch Signale freigegeben wird, die jeweils von den Klemmen a und b der zugeordneten Flipflops 3a und 3b zugeführt werden, wobei die UND-Schaltung 53 anschliessend durch Signale freigegeben wird, die jeweils von der UND-Schaltung 52 und einer Klemme c des Flipflops 3c zugeführt werden, während die UND-Schaltung 59 durch Signale freigegeben wird, die jeweils von der UND-Schaltung 53 und der Klemme c des Flipflops 3c zugeführt werden, während schließlich die ODER-Schaltung 68 durch Signale freigegeben wird, die jeweils von den UND-Schaltungen 55 und 59 zugeführt werden.

Die Formel (IV) kann realisiert werden, wenn die UND-Schaltung 53 durch Signale freigegeben wird, die jeweils von den Klemmen a und b der zugeordneten Flipflops 3a und 3b zugeführt werden, wobei die UND-Schaltung 50 anschließend durch Signale freigegeben wird, die jeweils von der UND-Schaltung 53 und der Klemme c des Flipflops 3c zugeführt werden, während die UND-Schaltung 62 schließlich durch Signale freigegeben wird, die jeweils von der UND-Schaltung 60 und einer Klemme d des Flipflops 3d zugeführt werden.

Die Formel (V) läßt sich realisieren, wenn die UND-Schaltung 53 durch Signale freigegeben wird, die jeweils von den Klemmen a und b der zugeordneten Flipflops 3a und 3b zugeführt werden, wobei die UND-Schaltung 60 anschließend

030010/0815

durch Signale freigegeben wird, die jeweils von der UND-Schaltung 53 und der Klemme c des Flipflops 3c zugeführt werden, während die UND-Schaltung 54 durch Signale freigegeben wird, die jeweils von den Klemmen a und b der zugeordneten Flipflops 3a und 3b zugeführt werden, wobei die UND-Schaltung 61 durch Signale freigegeben wird, die jeweils von der UND-Schaltung 54 und der Klemme c des Flipflops 3c zugeführt werden, und die UND-Schaltung 66 durch Signale freigegeben wird, die jeweils von der UND-Schaltung 61 und der Klemme d des Flipflops 3d zugeführt werden. Schließlich wird die ODER-Schaltung 69 durch Signale freigegeben, die jeweils von den UND-Schaltungen 63 und 66 zugeführt werden.

Die Formel (VI) läßt sich realisieren, wenn die UND-Schaltung 54 durch Signale freigegeben wird, die jeweils von den Klemmen a und b der zugeordneten Flipflops 3a und 3b zugeführt werden, während die UND-Schaltung 61 durch Signale freigegeben wird, die jeweils von der UND-Schaltung 54 von der Klemme c des Flipflops 3c zugeführt werden. Schließlich wird die UND-Schaltung 67 durch Signale freigegeben, die jeweils von der UND-Schaltung 54 und der Klemme d des Flipflops 3d zugeführt werden.

Die Formel (VII) läßt sich realisieren, wenn die UND-Schaltung 54 durch Signale freigegeben wird, die jeweils von den Klemmen a und b der zugeordneten Flipflops 3a und 3b zugeführt werden, während die UND-Schaltung 56 durch Signale freigegeben wird, die jeweils von der UND-Schaltung 54 und der Klemme c des Flipflops 3c zugeführt werden. Schließlich wird die UND-Schaltung 64 durch Signale freigegeben, die von der UND-Schaltung 56 und der Klemme d des Flipflops 3d zugeführt werden.

030010/0815 ,

Die Formel (VIII) läßt sich realisieren, wenn die UND-Schaltung 54 durch Signale freigegeben wird, die jeweils von den Klemmen a und b der zugeordneten Flipflops 3a und 3b zugeführt werden, während die UND-Schaltung 56 durch Signale freigegeben wird, die jeweils von der UND-Schaltung 54 und der Klemme c des Flipflops 3c zugeführt werden. Schließlich wird die UND-Schaltung 65 durch signale freigegeben, die jeweils von der UND-Schaltung 56 und der Klemme d des Flipflops 3d zugeführt werden.

Die Betriebsweise der erfindungsgemäßen Entfernungsmeßvorrichtung wird nunmehr beschrieben.

Wird der Schalter 4 geschlossen, so wird die Zufuhr elektrischer Leistung für die übrigen Schaltungskomponenten der Entfernungsmeßvorrichtung eingeleitet und die nicht dargestellte Aufnahmelinsenanordnung wird gegen die Hyperfokussierungsstellung bewegt, ausgehend von der vorgegebenen Stellung zu einer Seite der nähesten möglichen Fokussierungsstellung, die der Hyperfokussierungsstellung abgewandt liegt. Gleichzeitig wird das Flipflop 12 gesetzt und die Verzögerungsschaltung 6 beginnt ihren Zählvorgang zur Zählung der Verzögerungszeit. Zu diesem Zeitpunkt ist das bewegliche Brückenelement 19 noch nicht in eine Stellung gebracht worden, in welcher einer der stationären Kontakte 18A bis 18G mit dem gemeinsamen stationären Kontakt 20 verbunden wird.

Nachdem die durch die Verzögerungsschaltung 6 bestimmte Verzögerungszeit abgelaufen ist, erzeugt die Verzögerungsschaltung 6 ein Signal mit hohem Pegel, wobei der Schalter 5 geschlossen wird, wenn die Aufnahmelinsenanordnung die nächstliegende mögliche Fokussierungsstellung erreicht. Dadurch erzeugt die UND-Schaltung 7 ein Signal

030010/0815

2933317

mit hohem Pegel, welches seinerseits den monostabilen Schaltungen 8 und 9 zugeführt wird, um diese zu veranlassen, Ausgangsimpulse mit individuell vorgegebenen Impulsbreiten zu erzeugen.

Der Ausgangsimpuls der monostabilen Schaltung 9 wird der Treiberschaltung 10 zugeführt, um das Lichtabgabeelement 11 mit Strom zu versorgen. Dabei ist zu beachten, daß der Ausgangsimpuls der monostabilen Schaltung 8 während der Lichtabgabe durch das Lichtabgabeelement 11 endet, welche abhängig vom Ausgangsimpuls der monostabilen Schaltung 9 in der vorausgehend beschriebenen Weise erfolgt. Die Ausgangssignale von den jeweiligen Lichtmeßkreisen 2a bis 2d, die den auf Licht ansprechenden Elementen 1a bis 1d zugeordnet sind, von denen einige pulsierendes Licht aufgenommen haben, welches durch das Lichtabgabeelement 11 ausgesandt und anschließend von dem innerhalb einer bestimmten Zone befindlichen Objekt reflektiert wurde, werden gespeichert, nachdem die D-Eingangssignale der D-Flipflops abhängig vom Abfallen des Ausgangsimpulses aus der monostabilen Schaltung 8 ausgegeben worden sind.-

Andererseits wird abhängig vom Abfall des Ausgangsimpulses der monostabilen Schaltung 8 das RS-Flipflop 12 gesetzt, so daß infolgedessen die Transistoren 17A bis 17G leitend werden, während der Ausgangssteuerkreis 15 in einer Stellung gehalten wird, um den Durchtritt der Ausgangssignale von der Logikschaltung 14 durch ihn zur Entfernungs-Anzeigeschaltung 16 zu gestatten, um die Zonenentfernung von der Entfernungsmeßvorrichtung zu dem in der jeweiligen Zone befindlichen Objekt visuell darzustellen.

Wenn die Aufnahmelinsenanordnung die am nächsten gelegene mögliche Fokussierungsstellung erreicht, beginnt das

030010/0815

Brückenelement 19, dessen eines Ende dauernd in gleitender Anlage am gemeinsamen stationären Kontakt 20 liegt, die Reihe der stationären Kontakte 18A bis 18G zu überstreichen. Weist beispielsweise die Ausgangsklemme E der Logikschaltung 14 einen hohen Spannungspegel auf/ so wird nur der Transistor 17E leitend, wenn sich das bewegliche Brückenelement 19 in einer Stellung befindet, in welcher der stationäre Kontakt 18E mit dem stationären Kontakt 20 verbunden wird, wodurch der Transistor 21 zur Leitung veranlaßt wird. Nach dem Leitendwerden des Transistors 21 wird das elektrische Potential am Kondensator 23 durch die Elektromagnetanordnung 22 entladen, damit das Anschlagelement die Aufnahmelinsenanordnung in einer Fokussierungssteilung entsprechend der Zone E anhält.

Befindet sich das Objekt in der am weitesten entfernten Zone Η, so wird die Aufnahmelinsenaordnung zur Hyperfokussierungsstellung bewegt. Damit die Aufnahmelinsenanordnung in der Hyperfokussierungsstellung angehalten wird, kann ein Anschlag zur Arretierung derselben vorgesehen sein.

Der Steuerkreis zur Steuerung der beschriebenen Elektromagnetanordnung 22, die gemäß Fig. 1 durch die Transistoren 17A bis 11G und den zugeordneten Stellungsdetektor gebildet wird, kann nach Fig. 5 abgeändert werden. Dabei sind in Fig. 5 gleiche Teile durch die gleichen in Fig. 1 verwendeten Bezugszeichen bezeichnet.

Gemäß Fig. 5 enthält der Positionsdetektor ein bewegliches Brückenelemente 19¹, einen länglichen stationären Kontakt 20', der elektrisch mit einem Negator 81 und ferner über einen Widerstand mit Masse verbunden ist, sowie einem im wesentlichen kammartig ausgebildeten statio-

030010/081 B

nären Kontakt 18/ der Kontaktstücke 18¹A, 18¹B, 18¹C, 18¹D, 18Έ, 18'F und 18¹G aufweist, die in einer parallel zur Längsrichtung des länglichen stationären Kontakts 20' verlaufenden Reihe angeordnet sind, wobei der längliche stationäre Kontakt 20' mit einer Stromversorgung V verbunden ist. Dieser Positionsdetektor ist derart ausgebildet, daß, wenn die Aufnahmelinsenaordnung die nächstgelegene mögliche Fokussierungsstellung erreicht, das bewegliche Brückenelement 19' in eine Stellung gebracht wird, in welcher der stationäre Kontakt 20' mit dem Kontaktstück 18¹A verbunden wird, wobei, wenn sich die Aufnahmelinsenanordnung gegen die Hyperfokussierungsstellung bewegt, der stationäre Kontakt 20' selektiv elektrisch mit irgendeinem der übrigen Kontaktstücke 18¹B bis 18'G mittels des beweglichen Brückenelements 19' verbunden wird.

Der Negator 81 ist mit einem 3-Bit-Zähler 80 verbunden, der bis zu acht Zählungen speichern kann und jeden Impuls abhängig vom Abfall eines Ausgangssignals aus dem Negator 18 zählen kann. Dieser Zähler ist mit einem Dekodierer 82 verbunden, der eine Anzahl von Ausgangsklemmen A', B', C, D¹, E', F¹ und G¹ aufweist. Der Dekodierer 82 ist derart ausgebildet, daß er, wenn der Zähler ein Ausgangssignal erzeugt, welches eine binär kodierte Information "001" darstellt, die Klemme A¹ auf hohem Pegel hält; erzeugt der Zähler 80 ein Ausgangssignal, das eine binär kodierte Information "010" darstellt, so wird die Klemme B¹ auf hohem Pegel gehalten. In ähnlicher Weise wird, wenn der Zähler 80 ein Ausgangssignal erzeugt, welches eine binär kodierte Information "111" darstellt, die Klemme G¹ auf hohem Pegel gehalten.

030010/0815

Der Steuerkreis enthält eine Mehrzahl von UND-Schaltungen 71, 72, 73, 74, 75, 76 und 77, wovon jede drei Eingangsklemmen hat. Gemäß Fig. 5 sind die ersten Eingangsklemmen der entsprechenden UND-Schaltungen 71 bis 77 jeweils mit den Ausgangsklemmen A bis G der Logikschaltung 14 verbunden. Die zweiten Eingangsklemmen der entsprechenden UND-Schaltungen 71 bis 77 sind gemeinsam an die Q-Ausgangsklemme des RS-Flipflops 12 angeschlossen und die dritten Eingangsklemmen der entsprechenden UND-Schaltungen 71 bis 77 sind jeweils mit den Ausgangsklemmen A¹ bis G¹ des Dekodierers 82 verbunden. Diese UND-Schaltungen 71 bis haben ihre Eingangsklemme an eine ODER-Schaltung 78 angeschlossen, die ihrerseits mit dem Transisotr 21 {Fig. 1) verbunden ist.

Die in Fig. 5 dargestellte Schaltung arbeitet wie folgt.

Wird angenommen, daß das Flipflop 12 gesetzt ist und sich deshalb die Q-Ausgangsklemme auf einem hohen Pegel befindet, so werden die UND-Schaltungen 71 bis 77 freigegeben. Befindet sich zu diesem Zeitpunkt die Ausgangsklemme E der Logikschaltung 14 auf einem hohen Pegel, so wird das bewegliche Brückenelement 19' gemeinsam mit der Bewegung der Aufnahmelinsenanordnung in eine Stellung bewegt, in welcher der stationäre Kontakt 20' über das bewegliche Brückenelemente 19¹ elektrisch mit dem Kontaktstück 18¹E des kammförmigen Kontakts 18' verbunden wird, was der Zone E entspricht. Da die elektrische Verbindung zwischen dem länglichen Kontakt 20' und dem kammförmigen Kontakt 18' während der Bewegung des Brückenelements 19' in jene Stellung, in welcher der Kontakt 20* mit dem Kontaktstück 18¹E verbunden ist, fünfmal erfolgte, erzeugt der Positionsdetektor fünf Ausgangsimpulse, die über den Negator 81 dem Zähler 80 zugeführt werden. Entsprechend erzeugt der Zähler 80 ein Ausgangssignal, welches eine binär

030010/0815

293381?

kodierte Information "101" darstellt und die Ausgangsklemme E¹ des Dekodierers 82 wird infolgedessen auf einem hohen Pegel gehalten. Daher empfängt nur die UND-Schaltung 75 die Eingangssignale mit hohem Pegel, wobei sich die Ausgangsklemme der UND-Schaltung 75 auf hohem Pegel befindet, und die Ausgangsklemme der ODER-Schaltung 78 infolgedessen auf einem hohen Pegel gehalten wird. Wird an der ODER-Schaltung 78 in der vorausgehend beschriebenen Weise ein Ausgangssignal mit hohem Pegel erzeugt, so wird die Elektromagnetanordnung 22 in der in Verbindung mit Fig. 1 beschriebenen Weise mit Strom versorgt und daher wird die Aufnahmelinsenanordnung an einer der Fokussierungsstellungen entsprechend der Zone E angehalten.

Obgleich die Erfindung mittels Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die anliegenden Zeichnungen vollständig beschrieben worden ist, sind verschiedene für den Fachmann offensichtliche Abänderungen möglich. Beispielsweise kann die Logikschaltung 14 modifiziert werden, um gemäß der nachfolgend aufgeführten Tabelle zu arbeiten.

Die Angaben der Tabelle III betreffen dabei ähnliche Merkmale wie die Tabelle II.

030010/0315

Tabelle III

Betriebs zustand	ta	Lichtempfänger	2c	1	A	B	C	D	Zonen	F	G	H
	0	2b	0	1	0	0	0	0	E	0	1	0
(V)	1	0	0	1	0	0	0	0	0	0	1	0
(2·)	0	0	0	1	0	0	0	0	0	0	1	0
(3·)	0	1	1	1	0	0	0	0	0	1	0	0
(4')	0	0	0	1	0	0	0	0	0	0	1	0
(51)	1	0	0	1	0	0	0	0	0	0	1	0
(6«)	0	1	1	1	0	0	0	0	0	0	0	0
(71)	0	1	1	1	0	0	0	0	1	1	0	0
(81)	1	0	1	1	0	0	0	0	0	0	1	0
(9')	0	1	1		0	0	0	0	0	0	0	0
(10')	1					1

Ein Vergleich der Tabelle III mit der Tabelle II zeigt, daß die binär kodierten Darstellungen während der Betriebszustände (V) # (4¹), (5¹)/ (7¹)/ (8¹) und (10*) gemäß Tabelle III identisch mit jenen der Tabelle II sind. Jedoch ist zu beachten, daß die Zone G immer gegeben wird, wenn zwei beliebige der auf Licht ansprechenden Elemente 1a bis 1d, die nicht zueinander benachbart liegen, gleichzeitig Ausgangssignale mit hohem Pegel erzeugen, wie dies während eines der Betriebszustände (2¹) , (3¹), (6¹) erfolgt oder wenn alle auf Licht ansprechenden Elemente Ausgangssignale mit hohem Pegel gemäß dem Betriebszustand (9')

0 30010/0815

nach Tabelle III erzeugen.

Die Beziehung zwischen den Betriebszuständen der auf Licht ansprechenden Elemente 1a, 1b, 1c und 1d und den Zonen A bis H in den Tabellen I und III wird durch folgende Logik- Gleichungen angegeben:

A = a · b · c * c B = a · b · c · d

c)

d)

C =	b	. d	(a ·	C +	a ·
D =	a	• b	• C	. d
E =	a	• c	(B ·	d +	b ·
P =	1(0	• B	. C	• d
G =	ä	• B	• C	• d	+ IR,

H = a

mit: IR- =a · b · c · d Betriebszustand (2')

IR₂ = a · b . c · c Betriebszustand (3¹) IR₃ = a · b · c · d Betriebszustand (6¹) IR. =a*b*c*d Betriebszustand (9¹) IR = IR₁ + IR₂ + IR₃ + IR₄

Die auf der Basis obiger Gleichungen arbeitende Logikschaltung ist in Fig. 6 dargestellt. Dabei ist eine Ausgangsklemme IR in der Logikschaltung gemäß Fig. 6 verwendbar, um die anormalen Betriebszustände (2¹), (3¹)/ (6¹) und (9¹) von den Betriebszuständen (5), (1¹) und (5¹) zu trennen. Dies

030010 7 0815

stellt eine Warnung bezüglich der anormalen Betriebszustände (2¹)/ (3¹), (6¹) und (9¹) durch das Ausgangssignal an der Klemme IR dar.

In Fig. 6 stellen die Bezugszeichen 101, 103, 105, 107, 109, 111, 113, 115, 117, 119, 121, 123, 125, 127, 129, 131, 133, 135, 137 und 139 UND-Schaltungen dar, während die Bezugszeichen 141, 143, 145 und 148 ODER-Schaltungen darstellen und das Bezugszeichen 147 für eine exklusive ODER-Schaltung steht.

Es besteht jedoch die Möglichkeit, daß die auf Licht ansprechenden Elemente 1a bis 1d sowohl reflektiertes Licht als auch Umgebungslicht umfassen und folgende binäre Signale erzeugen:

1a	1b	1c	1d
1	0	1	0
1	0	1	1

IR₅ ^IR6

Dies trifft besonders zu, wenn die Lichtmeßkreise 2a bis 2d eine gleichförmige Empfindlichkeit aufweisen, d.h. nicht auf unterschiedliche Empfindlichkeiten eingestellt sind. Das vorausgehend aufgeführte binäre Signal IR₅ oder IRg kann auftreten, abhängig von der Art des Musters des Objekts, auf welches der pulsierende Lichtstrahl durch das Lichtabgabeelement 11 gerichtet wird.

Dabei gilt: IR¹ = IR + IR₅ + IR_g und somit

IR¹ = (a * b + a · b) «c'd + a-b'd + a-b-c

030010/0815

" ³⁵ " 2833817

Durch Hinzufügen einer UND-Schaltung 150 und einer ODER-Schaltung 152 zu einer Logikschaltung gemäß Fig. 6 in einer Art gemäß Fig. 7, kann das durch IR¹ bezeichnete Ausgangssignal erhalten werden. Gemäß Fig. 7 sind zwei Eingangsklemmen der UND-Schaltung 150 jeweils mit der UND-Schaltung 101 und der Klemme c des Flipflops 3c verbunden, während die ODER-Schaltung 152 mit ihren Eingangsklemmen jeweils an die Klemme IR der Logikschaltung nach Fig. 6 und an die UND-Schaltung 150 angeschlossen ist.

Bei der Anordnung gemäß Fig. 7 können für den Fall eines nicht normalen Signals das Ausgangssiganl von der Klemme G¹ und das IR¹ darstellende Signal einer ODER-Schaltung 154 eingegeben werden, die ihrerseits mit dem Steuerkreis für die Elektromagnetanordnung 22 verbunden ist, so daß die Aufnahmelinsenanordnung in eine der häufig verwendeten Fokussierungsstellungen gebracht werden kann, beispielsweise eine Stellung, die der Zone G entspricht und die eine Pan-Fokussierungsstellung sein kann.

Der Steuerkreis für die Elektromagnetanordnung 22,der in Fig. 7 mit CC bezeichnet ist, kann mit jenem gemäß entweder Fig. 1 oder Fig. 5 identisch sein, und es ist somit klar, daß die Ausgangsklemme der ODER-Schaltung 154 an den Emitter des Transistors 17G gemäß Fig. 1 oder an die UND-Schaltung 77 gemäß Fig. 5 angeschlossen ist.

Ferner kann gemäß Fig. 7 entweder anstelle der Verwendung der Entfernungsanzeigeschaltung 16 nach Fig. 1 oder zusammen mit dieser die Entfernungsmeßvorrichtung einen Warnkreis enthalten, der einen in Reihe angeschlossenen Transistor Tr und eine Leuchtdiode LD enthält, welche, wenn die Leuchtdiode abhängig von einem Signal mit hohem Pegel an der IR¹-Klemme aufleuchtet, anzeigt, daß das ermittelte Signal nicht normal ist.

03001 0/0815

Diese und weitere Abänderungen werden im Rahmen der Ansprüche von der Erfindung mit umfaßt.

Zusammenfassend betrifft die Erfindung eine Entfernungsmeßvorrichtung, die ein Lichtabgabeelement aufweist, einen Lichtempfänger mit einer Anzahl auf Licht ansprechender Elemente zur Erfassung des pulsierenden Lichtstrahls, der vom Lichtabgabeelement abgegeben und anschließend von einem Objekt reflektiert wird, bezüglich welchem die Entfernung von der Entfernungsmeßvorrichtung gemessen werden soll, wobei ferner eine Signalverarbeitungsschaltung vorgesehen ist. Die Signalverarbeitungsschaltung enthält eine Logikschaltung, die derar.t.: ausgebildet ist, um die Verwendbarkeit eines Ausgangssignals aus einem der mit den zugeordneten,auf Licht ansprechenden Elementen verbundenen Lichtmeßkreise unter Berücksichtigung der Ausgangssignale aus einem anderen der Lichtmeßkreise zu bestimmen.

0300 10/0815

Claims (10)

HOFF3IANN · ΕΙ1?'ΓΛΐ & PAPTJN73R PAT E X TAX W Ä LT K DR. ING. E. HOFFMANN (1930-1976) . Dl PL.-I N G. W. EITlE · D P.. RER. N AT. K. HO FFMAN N · Dl PL.4l>GH/M.efl N> ' DIPL.-ING. K. FOCHSLE · DP. RER. NAT. B. HANSEN ARABELLASTRASSE 4 (STERNHAUS) · D-8000 MO N CH EN 81 · TELEFON (089) 911087 . TELEX 05-29619 (PATH E) 459 Minolta Camera Kabushiki Kaisha, Osaka, Japan Patentansprüche

1. Entfernungsmeßvorrichtung mit einer Lichtabgabeeinrichtung, um einen Lichtstrahl gegen ein Objekt zu richten, sowie einer Lichtempfängereinrichtung zur Aufnahme des vom Objekt reflektierten Lichtstrahls, dadurch gekennzeichnet , daß die Lichtempfängereinrichtung eine Anzahl von Lichtsensorabschnitten (1a bis 1d) aufweist, deren optische Achsen die Bewegungsbahn des Lichtstrahls in unterschiedlichen Entfernungsbereichen, bezogen auf die Lichtabgabeeinrichtung (11),schneiden, eine auf die Lichtempfängereinrichtung ansprechende Einrichtung (2a bis 2d) zur Signalisierung, ob die Lichtsensorabschnitte jeweils Licht erfassen oder nicht, und eine Detektoreinrichtung (14) zur Feststellung, ob die Einrichtung zur Signalisierung signalisiert, daß mindestens ein Paar der Lichtsensorabschnitte in vorgegebener Beziehung zueinander Licht erfassen.

2. Lichtmeßvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die vorgegebene Be-

030010/0815

"²" 293381V

Ziehung derart ist, daß die optischen Achsen des Paars der Licht aufnehmenden Lichtsensorabschnitte die Bewegungsbahn des Lichtstrahls jeweils in nicht benachbarten Entfernungsbereichen schneiden.

3. Entfernungsmeßvorrichtung nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch eine Einrichtung (15) zur Lieferung eines Entfernungsbereichssignals, abhängig von der Signalisierungseinrichtung.

4. Entfernungsmeßvorrichtung nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch eine Einrichtung (15) zur Bestimmung eines Entfernungsbereichs abhängig Von der Detektoreinrichtung (14).

5. Entfernungsmeßvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet , daß die Einrichtung zur Bestimmung eines Entfernungsbereichs selektiv einen der Entfernungsbereiche abhängig von der Erfassung durch die Detektoreinrichtung (14) in vorgegebener Weise bestimmt.

6. Entfernungsmeßvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet , daß die Einrichtung zur Bestimmung eines Entfernungsbereichs einen vorgegebenen Entfernungsbereich festlegt, wenn die Detektoreinrichtung (14) feststellt, daß die Signalisierungseinrichtung signalisiert, daß ein Paar der Lichtsensorabschnitte in der genannten vorgegebenen Beziehung zueinander Licht erfassen.

7. Entfernungsmeßvorrichtung nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch eine Anzeigeeinrichtung (16) zur Lieferung einer Anzeige der Erfassung durch die Detektoreinrichtung (14).

030010/0815

8. Entfernungsmeßvorrichtung nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch eine Detektoreinrichtung zur Ermittlung, daß die Signalisierungseinrichtung signalisiert, daß alle Lichtsensorabschnitte Licht erfassen.

9. Entfernungsmeßvorrichtung, mit einer Lichtabgabeeinrichtung, durch welche ein Lichtstrahl gegen ein Objekt gerichtet wird, sowie einer Lichtempfängereinrichtung zur Aufnahme des vom Objekt reflektierten Lichtstrahls, dadurch gekennzeichnet, daß die Lichtempfängereinrichtung eine Anzahl von Lichtsensorabschnitten (1a bis 1d) aufweist, deren optische Achsen die Bewegungsbahn des Lichtstrahls in verschiedenen Entfernungsbereichen gegenüber der Lichtabgabeeinrichtung (11) schneiden, eine auf die Lichtempfängereinrichtung ansprechende Einrichtung zur Signalisierung, ob die Lichtsensorabschnitte jeweils Licht erfassen oder nicht und eine Einrichtung (15) zur Bestimmung eines Entfernungsbereichs abhängig von der Signalisierungseinrichtung, wobei die Einrichtung zur Bestimmung des Entfernungsbereichs eine Anordnung aufweist, durch welche die Bestimmung des einen Entfernungsbereichs ermöglicht wird, selbst wenn die Signalisierungseinrichtung signalisiert, daß ein Paar der Lichtsensorabschnitte, deren optische Achsen die Bewegungsbahn des Lichtstrahls in nicht benachbarten Entfernungsbereichen schneiden, Licht erfassen.

10. Entfernungsmeßvorrichtung, mit einer Lichtabgabeeinrichtung, um einen Lichtstrahl gegen ein Objekt zu leiten, sowie einer Lichtempfängereinrichtung zur Aufnahme des vom Objekt reflektierten Lichtstrahls, dadurch gekennzeichnet , daß die Licht-

U3UQ10/G815

empfängereinrichtung eine Anzahl von Lichtsensorabschnitten (1a bis 1 d) aufweist, deren optische Achsen die Bewegungsbahn des Lichtstrahls in verschiedenen Entfernungsbereichen relativ zur Lichtabgabeeinrichtung schneiden, eine auf die Lichtempfängereinrichtung ansprechende Einrichtung zur Signalisierung, ob jeder der Lichtsensorabschnitte jeweils Licht erfaßt oder nicht, und eine Dekodiereinrichtung (82) zur Dekodierung der Signalabgabe der Signalisierungseinrichtung zwecks Bestimmung eines Entfernungsbereichs in jedem der folgenden Fälle:

i) wenn einer der Lichtsensorabschnitte als lichterfassend signalisiert wird,

ii) wenn eine Mehrzahl der Lichtsensorabschnitte, deren optische Achsen die Bewegungsbahn des Lichtstrahls in benachbarten Entfernungsbereichen schneiden, als lichterfassend signalisiert werden, und

iii) wenn mindestens ein Paar der Lichtsensorabschnitte, deren optische Achsen die Bewegungsbahn des Lichtstrahls in nicht benachbarten Entfernungsbereichen schneiden, als lichterfassend signalisiert werden.

030010/0815