专利名称:发光阵列显示的集成电路曝光表的制作方法
本实用新型属于照相曝光技术。
曝光表是用来计量被摄物体的反射光强度，以确定照相时应采用的正确光圈f和快门时间T。一般电子式曝光表是由光敏元件、运算电路及显示三部分组成。美国专利NO.3，829，865公开的曝光表如附图1所示。光敏元件采用的是光电池D0，它所产生的端电压与光强成对数关系。运算电路则是由Q1、Q2、Q3、R2、R4、R5组成的差分放大器以及输入偏置电路R1、D1、RTV-SV、R6、D2组成，R3和M作为差放的负载。显示部分是由M和可变电阻RTV-SV组成的。
此曝光表的不足在于1.运算电路是由分立元件组成元件参数的一致性难以保证，並且左右两半电路不完全对称因而电源电压变化对差分输出有影响；2.显示部分采用指针式机械电流表头，直观性与可靠性较差。
本实用新型的目的就是为了解决分立元件的弱点並消除电源电压变化对测量精度的影响，设计一种精确直观、可靠性好的曝光表。
本实用新型采用光谱特性好、灵敏度高的硫化镉(cds)光敏电阻RP作为光敏元件。运算电路由两级集成运放A1、A2、电阻RP、R1－R3和二极管D1、D2组成的对数扩展电路实现。采用由集成电路驱动的发光二极管(LED)阵列直观地进行显示。附图2是本实用新型的原理图，下面结合附图详细描述。由于光敏电阻的阻值与光强成幂函数关系，为了使电路输出V0与曝光指数成线性关系必须采用对数扩展电路，具体见附图2(a)。其中第一级运放A1的正向与反向输入端均分别接二极管和电阻，其中一个电阻是光敏电阻RP，电路的对数转换是由二极管完成的。第二极运放A2用于调整电压增益及倒相。在本电路中选用不同的R1及R2的阻值可以分别改变量程的起点和刻度间隔。图2(b)中方框部分是具有如下功能的LED驱动器(LEDDRIVER)驱动电路的输入是V0，负载是n＋2个LED；作为驱动电路负载的显示阵列由n个发光二极管LED01－LED0n及二个超量程指示发光二极管LEDL、LEDH组成，当 (V0max)/(n) ·I≤V0＜ (V0max)/(n) ·(I＋1)(其中I＝1，2，……n)时第I个发光管LEDOI发光(或LED01－LEDOI发光，这时LEDL可亮可不亮)；当V0＜ (V0max)/(n) 时仅LEDL发光表示低于量程范围；当V0＞ (V0max)/(n) ·(n＋1)时LEDH发光表示高出量程范围。
本实用新型有如下效果由于运算电路在第一级集成运放输入端的这种对称性结构使电路输出V0不受电源变化影响，消除了电源变化对测量精度的影响；由于集成运放的采用电路运算精度高，量程校对方便；LED阵列显示方式取代机械表头达到了直观可靠的效果。
本实用新型的实施例见附图3及附图4。附图3是本实施例的电路原理图。图中虚线左半为运算电路，其中光敏元件为Cds光敏电阻RP，运算电路由A1、A2、D1、D2、R1、R1、R2、R2、R3及量程开关K组成。R5与LED1、LED2组成量程指示电路，当量程1时K打在左边R1、R2起作用LED1发光，反之量程2时R′1、R′2起作用LED2发光，这样就达到了换量程展宽测量范围的目的。R1(或R1)与D1及RP与D2分别与A1的两个输入端相接构成某种对称性结构达到抵消电源电源变化对输出V0影响的目的。对数扩展是利用二极管D1的端电压与电流成对数关系这一原理实现的。R1、R′1起到校正量程起点的作用，R2、R′2起到校正量程刻间隔的作用。本实施例的LED驱动部分见附图3虚线右半边，由n个集成运放(或比较器)、分压电阻R01－R0n、恒压电路R4、D3组成；其负载由发光二极管阵列LED01－LED0n、LEDL、LEDH、及R6、R7组成。当V0＜ (Vw)/(n) 时仅LEDL发光表示低于量程范围；当V0≥ (Vw)/(n) ·(n＋1)时仅LEDH发光表示高出量程范围；当 (Vw)/(n) ·I≤V0＜(I＋1)· (Vw)/(n) 时(其中I＝1，2，……n)仅LEDOI发光。本电路起到了线性地指示V0的作用，並且当超量程时由LEDH或LEDL指示需要换量程。本实施例的显示部分外观见附图4，发光二极管阵列排在刻度盘周围，其中LED01－LED0n用于指示光圈f，LED1与LED2是量程指示兼指示刻度圆盘上的快门速度T。LEDH在LED01的左侧，LEDH在LED0n的右侧，LEDL与LEDH是用于指示超量程的。转动圆盘1可以设置胶片的感光度，转动圆盘2(这时圆盘1相对于圆盘2不动)可以读出所需要的曝光组合方式。
附图1是美国专利公开的曝光表电路图。
附图2是本实用新型的原理图。
附图3是本实用新型实施例电路原理图。
附图4是本实用新型实施例显示部分的外观示意图。
权利要求
1.一种照相用曝光表，由光敏元件、运算电路和显示驱动电路及显示部分组成，其特征在于光敏元件采用了Cds光敏电阻RP；运算电路采用了由二级集成运算放大器A1、A2、电阻RP、R1、R2R3和二极管D1、D2组成的对数扩展电路，第一级运放A1的正向与反向输入端均分别接二极管和电阻，其中一个电阻是光敏电阻RP，另一个电阻是R1，A1的输出端通过R2接A2的反相输入端，反馈电阻R3跨接在A3跨接在A3的反相输入端与A3的输出端之间；显示部分采用发光二极管阵列排列在可旋转的圆形刻度盘周围的形式直接指示刻度盘上的光圈值与快门速度，並且显示阵列由发光二极管驱动电路(LEDDRIVER)驱动n个发光二极管LED01-LED0n线性地指示运算电路的输出电压，另外还要驱动二个发光二极管LEDL、LEDH作为超量程指示。
2.按权利要求
1所述的曝光表，其特征之一在于运算电路部分的R1是量程起点校正电阻、R2是刻度间隔校正电阻。
3.按权利要求
1所述的曝光表，其特征是LED驱动电路可以是由n个集成运放或比较器A01－A0n、n个分压电阻、电阻和二极管组成的恒压电路及n＋2个LED作为A01－A0n的负载构成。
专利摘要
本实用新型属于照相曝光技术。电子曝光表是一种测量物体的反射光强度以确定照相时应采用的正确的光圈与快门速度的计量装置。本曝光表由光敏元件、运算电路、显示驱动电路及发光二极管显示阵列组成。其运算电路由集成运放配合光敏电阻组成，测量结果不受电源电压变化影响，精度高易于校准。发光二极管显示阵列由集成电路组成的驱动电路驱动，由发光二极管直接指示刻度盘上的刻度达到直观可靠地显示的效果。
文档编号G03B7/097GK87206236SQ87206236
公开日1988年3月23日 申请日期1987年4月13日
发明者张钟宣 申请人:张钟宣导出引文BiBTeX, EndNote, RefMan