Устройство для автоматической фокусировки объектива

 

Изобретение может быть использовано в приборах, гд(г требуется автоматическое получение резкого изображения объектива в процессе съемки. Цель изобретения - повьшение точности фокусировки в широком диапазоне изменения относительных отверстий / фокусируемых объективов. При подаче сигнала на вход дешифратора 14 начинает движение объектив 1. Сигналы датчика 9 положения объектива записываются в блоки 23, 24 запоминания при движении объектива 1. Арифметическое устройство 25 вычисляет полусумму величин, хранящихся в блоках 23 и 24 запоминания и результат записывается в блок 26 запоминания. При дальнейшем движении объектива 1, когда сигнал , поступающий на вход компаратора 27, сравняется с величиной, хранящейся в блоке 26 запоминания, на выходе компаратора 21 появится сигнал, поступающий на вход дешифратора 14, при этом движение объектива 1 прекращается , что свидетельствует о правильности его фокусировки. 2 ил. с (Л to to 00 СП Фаг.1

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (51)4 С 0 В 00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPGKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3985011/24-10 (22) 05.11.85 (46) 07.04.87. Бюл. ¹ 13 (71) МВТУ им. Н.З.Баумана (72) Е.М.Апарин, В.И.Верютин, А.Б.Косыгин и С.В.Кулагин (53) 535.88(088.8) (56) Патент США № 4296850, кл. С 03 В 3/00, опублик. 1981. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОЙ

ФОКУСИРОВКИ ОБЪЕКТИВА (57) Изобретение может быть использовано в приборах, где требуется автоматическое получение резкого изображения объектива в процессе съемки.

Цель изобретения — повышение точности фокусировки в широком диапазоне изменения относительных отверстий

„„SU„„1302235 А 1 фокусируемых объективов. При подаче сигнала на вход дешифратора 14 начинает движение объектив 1. Сигналы датчика 9 положения объектива записываются в блоки 23, 24 запоминания при движении объектива 1. Арифметическое устройство 25 вычисляет полусумму величин, хранящихся в блоках 23 и 24 запоминания и результат записывается в блок 26 запоминания. При дальнейшем движении объектива 1, когда сигнал, поступающий на вход компаратора 27, сравняется с величиной, хранящейся в блоке 26 запоминания, на выходе компаратора 27 появится сигнал, поступающий на вход дешифратора 14 а при этом движение объектива 1 прекраЮ щается, что свидетельствует о правильности его фокусировки. 2 ил.

1302235

Изобретение относится к оптикоэлектронным приборам, предназначенным для осуществления автоматической фокусировки объективов, и может быть использовано в приборах, где требуется автоматическое получение резкого иэображения объекта в процессе съемки.

Цель изобретения — повышение точности фокусировки в широком диапазоне изменения относительных отверстий фо- 10 кусируемого объектива.

На фиг.1 представлена блок-схема устройства для фокусировки объектива; на фиг.2 — эпюры напряжений.

Устройство содержит фокусируемый 15 объектив 1, фотоприемный блок 2, блок

3 определения контраста, фильтр 4 низкой частоты, блок 5 дифференцирования, детектор 6 экстремума, формирователь 7 импульсов, привод 8 объекти- 20 ва, датчик 9 положения объектива, источник 10 опорных напряжений, генератор 11, счетчик 12 первый дешифратор

13, второй дешифратор 14, второй компаратор 15, третий компаратор 16, элемент ИЛИ 17, триггер 18, первый элемент И 19, второй элемент И 20, первый ключ 21, третий ключ 22, второй блок 23 запоминания, третий блок, 24 запоминания, арифметическое уст- 30 ройство 25, первый блок 26 запоминания, первый компаратор 27, второй ключ 28, блок 29 управления затвором, пусковое устройство 30.

Объектив 1, механически соединен- 35 ный с приводом 8 и датчиком 9 положения, формирует изображение объекта на приемнике фотоприемного блока 2 и с использованием светоделителя (не показан) — на светочувствительной 40 поверхности регистратора (не показан). Фильтр 4 йизкой частоты отфиль-. тровывает высокочастотную составляющую выходного сигнала блока 3 определения контраста, которая имеет боль- 45 шую величину в промежутке между строчКами и кадрами видеосигнала и не несет полезной информации об изменении контраста.

Детектор 6 экстремума и формирова- 50 тель 7 импульсов предназначены для формирования импульса в момент, когда сигнал на выходе блока 5 дифференцирования достигает максимума. Сигналы на выходах второго 15 и третьего 16 55 компараторов появляются, если сигнал на выходе датчика 9 положения объектива 1 соответственно больше и меньше

Поношен H Пыюгн д °

Выходной сигнал арифметического устройства 25 представляет полусумму величин, хранящихся во втором 23 и третьем 24 блоках запоминания, и он записывается в первый блок 26 запоминания, Эта величина сравнивается с сигналом датчика 1 первым компаратором 27, сигнал с которого поступает через второй ключ 28 на вход блока

29 управления затвором, в результате чего срабатывает затвор (не показан).

После закрытия затвора на выходе блока 29 сигнал поступает на четвертый вход второго дешифратора 14, Для получения этого сигнала может быть использован механизм, аналогичный механизму синхронизации для съемки с лампами-вспышками, однако в этом случае используется контакт, присоединенный к второй шторке затвора (в случае шторного затвора) в отличие от обычного механизма, когда этот контакт присоединен к первой шторке, Второй дешифратор 14 управляет работой привода 8, по сигналам на первом и втором выходах которого электро- двигатель (не показан) вращается в противоположные стороны. Пусковое устройство 30 предназначено для формирования "-сигнала на первом его выходе, при появлении которого начинается процесс фокусировки, и импульсного сигнала на втором его выходе для приведения триггера 18 в исходное положение и обнуления блоков 26, 23 и

24 запоминания.

Выходной сигнал генератора 11 поступает на вход счетчика 12, выходы которого связаны с входами первого дешифратора 13. Сигнал на первом Bblходе дешифратора 13 предназначен для синхронизации работы блока разверток (не показан), входящего в фотоприемный блок 2, с работой остальных блоков, сигнал на втором выходе— для вырезания строчных и кадровых импульсов в видеосигнале, сигнал на третьем выходе — для разряда накопительного конденсатора .(не показан) пикового детектора (не показан) блока

3 определения контраста в конце каждого кадра.

Устройство работает следующим образом.

При нажатии на кнопку (не показана) пусквого устройства 30 сигнал на его втором выходе (фиг.2 ) обнуляет блоки 26, 23 и 24 запоминания и через элемент ИЛИ 17 переводит триггер 18

3 1302 в состояние, при котором с его первого выхода на второй вход второго дешифратора 14 подается нулевой сигнал (фиг.2е). Одновременно на первый вход дешифратора 14 подается сигнал и на5 чинается движение объектива 1 (фиг.2г). В момент максимума сигнала на выходе блока 5 дифференцирования импульсный сигнал (фиг.2к) на выходе формирователя 7 импульсов через пер†1О вый элемент И 19 открывает первый ключ 21 ° При этом сигнал датчика 9 записывается во второй блок 23 запоминания. Объектив 1 продолжает движение. В момент, когда сигнал датчика

9 превышает U (фиг.2ц), выходной сигнал второго компаратора 15 (фиг.2 ) переводит триггер 18 в состояние, при котором на его первом выходе появляется сигнал (фиг.2е) и направление 20 движения объектива 1 изменяется на противоположное (фиг.2z). В момент максимума сигнала на выходе блока 5 импульсный сигнал на выходе формирова теля 7 (фиг.2к) через второй элемент 25

И 20 открывает третий ключ 22. При этом сигнал датчика 9 записывается в третий блок 24 запоминания. При равенстве сигнала датчика 9 с величиной в первом блоке 26 запоминания на выходе щ первого компаратора 27 появляется сигнал (фиг.2Q который через второй ключ 28 поступает на третий вход второго дешифратора 14, при этом движение объектива 1 прекращается (фиг.2 ) — объектив сфокусирован правильно (фиг.28).

Этот же сигнал поступает на вход блока 29 управления затвором, сраба- 40 тывает затвор (не показан), осуществляется экспонирование, например, фотопленки (не показана) регистратора (не показан). На выходе блока 29 появляется сигнал (фиг.2 ), посту- 45 пающий на четвертый вход второго дешифратора 14, объектив продолжает движение в том же направлении (фиг.2z) . В момент, когда сигнал датчика 9, поступающий на второй вход 50 третьего компаратора 16, становится меньше U „, „, становится меньше сигнала на его первом входе (фиг.2и), сигнал (фиг.2u) с выхода компаратора

16 через элемент ИЛИ 17 переводит 55 триггер 18 в состояние, при котором сигнал на hro первом выходе отсутствует (фиг.2e). Движение объектива прек235 4 ращается (фиг.2z) — объектив вернулся в первоначальное положение.

Для осуществления фокусировки при съемке следующего кадра необходимо отпустить и еще раз нажать кнопку пускового устройства 30. ч ормула изобретения

Устройство для автоматической фокусировки объектива, содержащее фокусируемый объектив, фотоприемный блок, блок определения контраста, детектор экстремума, формирователь импульсов, триггер, первый элемент И, первый блок запоминания, первый компаратор,. первый и второй ключи, причем выход фотоприемного блока соединен с первым входом блока определения контраста, выход детектора экстремума соединен

С с входом формирователя импульсов, выход которого соединен с первым входом первого элемента И, выход первого блока запоминания соединен с первым входом первого компаратора, первый выход триггера подключен к первому входу второго ключа, о т л и ч а ю— щ е е с я тем, что, с целью повышения точности фокусировки в широком диапазоне изменения относительных отверстий фокусируемого объектива, в него введены фильтр низкой частоты, блок дифференцирования, привод объектива, датчик положения объектива, источник опорных напряжений, генератор, счетчик, первый и второй дешифраторы, второй и третий компараторы, третий ключ, второй и третий блоки запоминания, арифметическое устройство, второй элемент И, пусковое устройство, блок управления затвором и элемент

ИЛИ, при этом выход блока определения контраста соединен через фильтр низкой частоты с входом блока дифференцирования, выходом соединенного с входом детектора экстремума, выход генератора соединен с входом счетчика, разрядные выходы которого соединены с соответствующими входами первого дешифратора, первый выход первого дешифратора соединен с входом фотоприемного блока, второй и третий выходы первого дешифратора соединены с вторым и третьим входами блока определения контраста соответственно, первый и второй выходы источника опорных напряжений подключены к первым входам второго и третьего компа5 1302235 юг

Составитель А.Чистяков

Редактор Н.Тупица Техред Л.Сердюкова Корректор С.Черни

Заказ 1216/46

Тираж 421 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород, ул.Проектная, 4 раторов соответственно, выход датчика положения объектива соединен с вторыми входами первого, второго и третьего компараторов и первого и третьего ключей, выход второго компа- 5 ратора соединен с первым входом триггера, выход третьего компаратора соединен с первым входом элемента ИЛИ, выход которого подключен к второму входу триггера, первый выход тригге- 1О ра соединен с вторыми входами второго дешифратора и второго элемента И, второй выход триггера подключен к второму входу первого элемента И, вы.ход формирователя импульсов подклю- 15 чен к первому входу второго элемента

И, выходы первого и второго элементов

И подключены.к первым входам первого и третьего ключей соответственно, выходы первого и третьего ключей под- 20 ключены к первым входам второго и третьего блоков запоминания соответ-! стненно, выходы второго и третьего блоков запоминания подключены к первому и второму входам арифметического устройства соответственно, выход арифмегического устройства соединен с первым входом первого блока запоминания, выход первого компаратора подключен к второму входу второго ключа, выход которого соединен с входом блока управления Ъатвором и третьим входом второго дешифратора выход блока управления затвором подключен к четвертому входу второго дешифрато.ра, первый выход пускового устройства соединен с перым входом второго дешифратора, второй выход пускового устройства соединен с вторым выходом элемента ИЛИ и вторыми входами перного, второго и третьего блоков запоминания, первый и второй выходы второго дешифратора подключены к соответствующим входам привода объектива.