專利名稱:發(fā)光陣列顯示的集成電路曝光表的制作方法
本實用新型屬于照相曝光技術(shù)。
曝光表是用來計量被攝物體的反射光強度，以確定照相時應采用的正確光圈f和快門時間T。一般電子式曝光表是由光敏元件、運算電路及顯示三部分組成。美國專利NO.3，829，865公開的曝光表如附圖1所示。光敏元件采用的是光電池D0，它所產(chǎn)生的端電壓與光強成對數(shù)關(guān)系。運算電路則是由Q1、Q2、Q3、R2、R4、R5組成的差分放大器以及輸入偏置電路R1、D1、RTV-SV、R6、D2組成，R3和M作為差放的負載。顯示部分是由M和可變電阻RTV-SV組成的。
此曝光表的不足在于1.運算電路是由分立元件組成元件參數(shù)的一致性難以保證，並且左右兩半電路不完全對稱因而電源電壓變化對差分輸出有影響；2.顯示部分采用指針式機械電流表頭，直觀性與可靠性較差。
本實用新型的目的就是為了解決分立元件的弱點並消除電源電壓變化對測量精度的影響，設計一種精確直觀、可靠性好的曝光表。
本實用新型采用光譜特性好、靈敏度高的硫化鎘(cds)光敏電阻RP作為光敏元件。運算電路由兩級集成運放A1、A2、電阻RP、R1－R3和二極管D1、D2組成的對數(shù)擴展電路實現(xiàn)。采用由集成電路驅(qū)動的發(fā)光二極管(LED)陣列直觀地進行顯示。附圖2是本實用新型的原理圖，下面結(jié)合附圖詳細描述。由于光敏電阻的阻值與光強成冪函數(shù)關(guān)系，為了使電路輸出V0與曝光指數(shù)成線性關(guān)系必須采用對數(shù)擴展電路，具體見附圖2(a)。其中第一級運放A1的正向與反向輸入端均分別接二極管和電阻，其中一個電阻是光敏電阻RP，電路的對數(shù)轉(zhuǎn)換是由二極管完成的。第二極運放A2用于調(diào)整電壓增益及倒相。在本電路中選用不同的R1及R2的阻值可以分別改變量程的起點和刻度間隔。圖2(b)中方框部分是具有如下功能的LED驅(qū)動器(LEDDRIVER)驅(qū)動電路的輸入是V0，負載是n＋2個LED；作為驅(qū)動電路負載的顯示陣列由n個發(fā)光二極管LED01－LED0n及二個超量程指示發(fā)光二極管LEDL、LEDH組成，當 (V0max)/(n) ·I≤V0＜ (V0max)/(n) ·(I＋1)(其中I＝1，2，……n)時第I個發(fā)光管LEDOI發(fā)光(或LED01－LEDOI發(fā)光，這時LEDL可亮可不亮)；當V0＜ (V0max)/(n) 時僅LEDL發(fā)光表示低于量程范圍；當V0＞ (V0max)/(n) ·(n＋1)時LEDH發(fā)光表示高出量程范圍。
本實用新型有如下效果由于運算電路在第一級集成運放輸入端的這種對稱性結(jié)構(gòu)使電路輸出V0不受電源變化影響，消除了電源變化對測量精度的影響；由于集成運放的采用電路運算精度高，量程校對方便；LED陣列顯示方式取代機械表頭達到了直觀可靠的效果。
本實用新型的實施例見附圖3及附圖4。附圖3是本實施例的電路原理圖。圖中虛線左半為運算電路，其中光敏元件為Cds光敏電阻RP，運算電路由A1、A2、D1、D2、R1、R1、R2、R2、R3及量程開關(guān)K組成。R5與LED1、LED2組成量程指示電路，當量程1時K打在左邊R1、R2起作用LED1發(fā)光，反之量程2時R′1、R′2起作用LED2發(fā)光，這樣就達到了換量程展寬測量范圍的目的。R1(或R1)與D1及RP與D2分別與A1的兩個輸入端相接構(gòu)成某種對稱性結(jié)構(gòu)達到抵消電源電源變化對輸出V0影響的目的。對數(shù)擴展是利用二極管D1的端電壓與電流成對數(shù)關(guān)系這一原理實現(xiàn)的。R1、R′1起到校正量程起點的作用，R2、R′2起到校正量程刻間隔的作用。本實施例的LED驅(qū)動部分見附圖3虛線右半邊，由n個集成運放(或比較器)、分壓電阻R01－R0n、恒壓電路R4、D3組成；其負載由發(fā)光二極管陣列LED01－LED0n、LEDL、LEDH、及R6、R7組成。當V0＜ (Vw)/(n) 時僅LEDL發(fā)光表示低于量程范圍；當V0≥ (Vw)/(n) ·(n＋1)時僅LEDH發(fā)光表示高出量程范圍；當 (Vw)/(n) ·I≤V0＜(I＋1)· (Vw)/(n) 時(其中I＝1，2，……n)僅LEDOI發(fā)光。本電路起到了線性地指示V0的作用，並且當超量程時由LEDH或LEDL指示需要換量程。本實施例的顯示部分外觀見附圖4，發(fā)光二極管陣列排在刻度盤周圍，其中LED01－LED0n用于指示光圈f，LED1與LED2是量程指示兼指示刻度圓盤上的快門速度T。LEDH在LED01的左側(cè)，LEDH在LED0n的右側(cè)，LEDL與LEDH是用于指示超量程的。轉(zhuǎn)動圓盤1可以設置膠片的感光度，轉(zhuǎn)動圓盤2(這時圓盤1相對于圓盤2不動)可以讀出所需要的曝光組合方式。
附圖1是美國專利公開的曝光表電路圖。
附圖2是本實用新型的原理圖。
附圖3是本實用新型實施例電路原理圖。
附圖4是本實用新型實施例顯示部分的外觀示意圖。
權(quán)利要求
1.一種照相用曝光表，由光敏元件、運算電路和顯示驅(qū)動電路及顯示部分組成，其特征在于光敏元件采用了Cds光敏電阻RP；運算電路采用了由二級集成運算放大器A1、A2、電阻RP、R1、R2R3和二極管D1、D2組成的對數(shù)擴展電路，第一級運放A1的正向與反向輸入端均分別接二極管和電阻，其中一個電阻是光敏電阻RP，另一個電阻是R1，A1的輸出端通過R2接A2的反相輸入端，反饋電阻R3跨接在A3跨接在A3的反相輸入端與A3的輸出端之間；顯示部分采用發(fā)光二極管陣列排列在可旋轉(zhuǎn)的圓形刻度盤周圍的形式直接指示刻度盤上的光圈值與快門速度，並且顯示陣列由發(fā)光二極管驅(qū)動電路(LEDDRIVER)驅(qū)動n個發(fā)光二極管LED01-LED0n線性地指示運算電路的輸出電壓，另外還要驅(qū)動二個發(fā)光二極管LEDL、LEDH作為超量程指示。
2.按權(quán)利要求
1所述的曝光表，其特征之一在于運算電路部分的R1是量程起點校正電阻、R2是刻度間隔校正電阻。
3.按權(quán)利要求
1所述的曝光表，其特征是LED驅(qū)動電路可以是由n個集成運放或比較器A01－A0n、n個分壓電阻、電阻和二極管組成的恒壓電路及n＋2個LED作為A01－A0n的負載構(gòu)成。
專利摘要
本實用新型屬于照相曝光技術(shù)。電子曝光表是一種測量物體的反射光強度以確定照相時應采用的正確的光圈與快門速度的計量裝置。本曝光表由光敏元件、運算電路、顯示驅(qū)動電路及發(fā)光二極管顯示陣列組成。其運算電路由集成運放配合光敏電阻組成，測量結(jié)果不受電源電壓變化影響，精度高易于校準。發(fā)光二極管顯示陣列由集成電路組成的驅(qū)動電路驅(qū)動，由發(fā)光二極管直接指示刻度盤上的刻度達到直觀可靠地顯示的效果。
文檔編號G03B7/097GK87206236SQ87206236
公開日1988年3月23日 申請日期1987年4月13日
發(fā)明者張鐘宣 申請人:張鐘宣導出引文BiBTeX, EndNote, RefMan