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Photographisches Kopiergerät unterVerwendung phototroper Stoffe Die
Erfindung betrifft ein photographisches Gerät, mit dem unter Verwendung von phototropen
Stoffen Kopiervorlagen, wie Negative, vervielfältigt werden.
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Phototrope Stoffe und photographische Verfahren, bei denen solche
Stoffe verwendet werden, sind bekannt.
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Die Absorptionseigenschaft eines phototropen Stoffes für gewisse Wellenbereiche
läßt sich durch Belichten mit Licht bestimmter Wellenlänge ändern. Insbesondere
gibt es phototrope Stoffe, die nach Belichtung mit Licht geeigneter anderer Wellenlänge
ihre ursprüngliche Durchlässigkeit wieder annehmen. Solche phototropen Stoffe können
also durch die Wellenlängen, auf die sie ansprechen, in den einen oder den anderen
Zustand übergeführt werden.
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Phototrope Stoffe sind in der Literatur z. B. von Hirschberg und Fischer
in »Chemical Society Joumal«, 1954, auf den Seiten. 297 und 3129 beschrieben
worden. Ein Aufsatz über von der National Cash Register Company, Dayton, Ohio, erzeugte
phototrope Stoffe erschien in der Ausgabe vom 8. Januar 1958 der Zeitschrift
»Electronic Design«. Mit den gleichen Stoffen beschäftigt sich auch das auf die
gleiche Firma übertragene Patent entsprechend der USA.-Patentschrift 2
953 454.
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Als Beispiele phototroper Substanzen seien z. B. die Leukocyanide,
Carbinole oder Schwefliigsäureverbindungen von Farbstoffen der Triphenylmethanreihe
genannt, die allerdings nur bei ultravioletter Bestrahlung eine Trübung erfahren.
Phototrope Substanzen, die in anderen Spektralgebieten wirksam sind, können beispielsweise
aus dem Lexikon der Physik, Franckh'-sche Verlagsbuchhandlung, Stuttgart,
1950, entnommen werden.
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Die Anwendung der phototropen Stoffe in photographischen Geräten hat
den Zweck, den Kontrast der Vervielfältigung gegenüber dem Kontrast in der Kopiervorlage
zu ändern. Man bestrahlt hierzu einen phototropen Körper mit einer seine Durchlässigkeit
für das aktinische Licht ändernden Wellenlänge und leitet diese Wellenlänge vor
dem Auftreffen auf den phototropen Körper durch die Kopiervorlage, so daß dieses
die Durchlässigkeit des phototropen Körpers beeinflussende Licht entsprechend der
jeweiligen Deckung der Kopiervorlage örtlich mehr oder weniger stark geschwächt
wird.
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Der phototrope Körper übernimmt damit die Aufgabe einer Maske, wie
sie oft von Hand zugeschnitten werden und die dazu dienen, eine zu helle Partie
in der Kopiervorlage abzudecken. Verfahren zum Ab-
schwächen eines Kontrastes
sind auch unter dem Namen »Abwedeln« bekannt. Der phototrope Körper hat den Vorteil,
daß er durch bloßes Einstellen der beiden Lichtquellen und Bestrahlen sofort betriebsbereit
und durch Löschen wieder in seine neutrale Ausgangslage zurückgeführt wird.
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Bei einem bekannten, diese Eigenschaften eines phototropen Stoffes
ausnutzenden photographischen Gerät liegt ein phototroper Körper zwischen Kopiervorlage
und Objektiv. Der phototrope, Körper liegt sonach im optischen Weg des bildforinenden
Lichtes, und seine optischen Eigenschaften gehen in die Wiedergabe ein. Hat der
phototrope Körper ungünstige optische Eigenschaften, kann die Bildschärfe, die Auflösung
usw. leiden.
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Bei dem Gerät nach der Erfindung hat sich der Erfinder die Aufgabe
gestellt, auf der einen Seite die nutzbaren Eigenschaften eines phototropen Stoffes
auszunutzen und auf der anderen Seite diesen so in das Gerät einzubauen, daß seine
optischen Eigenschaften nicht in die Wirkung des bildformenden Lichtes eingehen.
Die Erfindung besteht darin, daß bei einem photographischen Gerät mit einer Lichtquelle,
einer Halterung für die Kopiervorlage und die Kopierschicht und einem im optischen
Weg liegenden phototropen Körper der phototrope Körper im optischen Weg des
bildformenden Lichtes zwischen der Lichtquelle aktinischen Lichtes und der Kopiervorlage
liegt und zwei den phototropen Körper in seiner Durchlässigkeit beeinflussende,
außerhalb des Bündels des bildformenden Lichtes liegende Lichtquellen
vorgesehen
sind, deren Strahlung über einen halbdurchlässigen Spiegel nach Durchgang durch
die Kopiervorlage auf den phototropen Körper gelangt. Die optischen Eigenschaften
des phototropen Körpers beeinflussen bei dieser Anordnung die Abbildung der Vorlage
auf die lichtempfindliche Schicht nicht, sondern allein die örtliche Wirkung der
Lichtquelle, zu der sie sich addieren.. Voa den außerhalb des Bündels des bildformenden
Lichtes liegenden Lichtquellen gibt die eine den phototropen Körper aufhellendes
und die andere den phototropen Körper verdunkelndes Licht ab. Man hat es damit in
der Hand, durch mehr oder weniger starke Anwendung der einen oder der anderen Lichtquelle
oder Verwendung lediglich einer einzigen dieser Lichtquellen den phototropen Körper
so zu beeinflussen, daß der Kontrast in der Vervielfältigung gegenüber der Kopiervorlage
erhöht oder geschwächt wird, wobei jedoch die Abbildungsschärfe nicht gestört wird.
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In weiterer Ausbildung des Gerätes nach der Erfindung sind weiter
Mittel zum Verschieben des phototropen Körpers axial zum Weg des aktinischen Lichtes
vorgesehen. Weiter enthält das Gerät auch Mittel zum kreisförmigen Verschieben des
phototropen Körpers quer zur Richtung des aktinischen Lichtes. Hierdurch erhält
man die Möglichkeit, den Kontrast des Bildes zu verschieben oder seine Schärfe zu
ändern. Mit der letzten Möglichkeit erreicht man eine Wirkung, die der bei der Verwendung
einer sogenannten Weichzeichnerlinse nahekommt.
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Die Zeichnungen dienen zur Erläuterung der Erfindung. Dabei zeigt
Fig. 2 die erfindungsgemäße Ausführung des Gerätes, während die übrigen Figuren
lediglich zur Erläuterung des bereits Bekannten dienen.
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Fig. 1 zeigt das Grundprinzip in der bekannten Ausführung;
Fig. 2 zeigt die erfindungsgemäße Ausführung des Gerätes; Fig. 3 enthält
Kurven zur Darstellung der Durchlässigkeit des phototropen Körpers und der Belichtung
der Emulsion in Abhängigkeit von der Belichtung des phototropen Körpers (I
- t);
Fig. 4 entspricht Fig. 3, zeigt aber drei Kurvenpaare;
Fig. 5 enthält Kurven zur Erläuterung einer Mög-
lichkeit der Regelung
des Helligkeitsverhältnisses durch Änderung der Betriebsperioden, und Fig.
6 enthält Kurven, gemäß denen der phototrope Körpergegenüber anderenWellenlängen
empfindlicher ist als die Emulsion.
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Bei dem in Fig. 1 gezeigten Gerät liegt eine Kopiervorlage
10 in Form eines Negativs vor einer Lichtquelle 12, die aktinisches Licht
abgibt einer Lichtquelle 14, die den phototropen Körper verdunkelndes Licht abgibt,
und einer Lichtquelle 16, die den phototropen Körper aufhellendes Licht abgibt.
Dieser phototrope Körper 18 liegt in Richtung der Lichtstrahlen hinter der
Kopiervorlage 10. Nach Durchgang durch die Kopiervorlage10 und den phototropen
Körper 18 fällt das Licht über eine Linse 20 und eine Blende 22 auf die lichtempfindliche
Emulsion 24.
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Bei der in Fig. 2 gezeigten erfindungsgemäßen Ausführung des Gerätes
liegt die Kopiervorlage 10 ebenfalls zwischen der Lichtquelle 12 aktinischen
Lichtes und der Linse 20. Der phototrope Körper 18 liegt jedoch zwischen
der Vorlage 10 und der Lichtquelle 1.2. Das den phototropen Körper
18 verdunkelnde Licht aus der Lichtquelle 14 und das diesen aufheRende Licht
aus der Lichtquelle 16 gelangen über einen halbdurchlässigen Spiegel30 in
den Weg des bildforinenden Lichtes aus der Lichtquelle 12. Das den phototropen
Körper 18 beeinflussende Licht trifft dabei in umgekehrter Richtung zu dem
aktinischen Licht durch die Kopiervorlage 10 auf diesen.
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Wie in Fig. 3 dargestellt, nimmt die Durchlässigkeit eines
phototropen Körpers für aktinisches Licht mit der Belichtung ab, wobei die Belichtung
der Emulsion so lange fortschreitet, bis der phototrope Körper für das aktinische
Licht vollständig undurchlässig geworden ist.
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Fig. 4 zeigt die entsprechenden Kurven für drei Gebiete verschiedener
Dichte in einem Negativ. Trotz dieser unterschiedlichen Dichte läßt sich die gleiche
endgültige Belichtung erreichen, indem man das Belichtungsverhältnis für den phototropen
Körper und die Emulsion so wählt, daß dieses Verhältnis dem Verhältnis des Lichtes
in der Ebene des Negativs und des fertigen Bildes entspricht. Hierzu läßt sich das
Stärkeverhältnis zwischen dem aktinischen Licht und dem verdunkelnden Licht einstellen.
Filter können in den Weg dieser Lichtkomponenten eingeschaltet werden, und die Blende
22 läßt sich verstellen. Mit allen diesen Verfahren wird letzten Endes der Kontrast
des in dem phototropen Körper 18 entstehenden Bildes geregelt. Ist der Kontrast
des in dem phototropen Körper 18 entstandenen Bildes gleich dem Kontrast
in der Kopiervorlage 10, dann ist das endgültige Bild gleichmäßig stark gedeckt.
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Das Stärkeverhältnis zwischen dem verdunkelnden Licht aus der Quelle
14 und dem aufhellenden Licht aus der Quelle 16 läßt sich auch so einstellen,
daß der phototrope Körper 18 gleichzeitig der verdunkelnden und der aufhellenden
Wirkung ausgesetzt wird. Wie Fig. 5 zeigt, läßt sich dieses Verhältnis auch
durch Regeln der Betriebsperioden bzw. Abtastzyklen verändern. Nach der Darstellung
in Fig. 6 liegt das aufhellende LichtL-1 und das verdunkelnde LichtL-3 außerhalb
des Wellenbereiches des Atinischen Lichtes L-2. Im gezeigten Beispiel nehmen das
aufhellende LichtL-1 und das verdunkelnde LichtL-3 Bereiche unmittelbar neben dem
Bereich des aktinischen Lichtes L-2 ein. Dies ist jedoch nicht bindend, und die
beiden Bereiche können auch in einem anderen Verhältnis zu dem Bereich des aktinischen
Lichtes L-2 stehen. Erforderlich ist, daß die spektrale Durchlässigkeit des phototropen
Körpers 18 sowohl im aufgehellten als auch im verdunkelten Zustand im wesentlichen
neutral ist und er im gesamten aktinisehen Bereich relativ gleiche Durchlässigkeit
besitzt.
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In Fig. 1 ist angedeutet, wie der phototrope Körper
18 relativ zur Lichtrichtung bewegt werden kann. Gemäß dem Pfeil
26 wird er quer und gemäß dem Pfeil 28 parallel zur Lichtrichtung
bewegt. Eine derartige Bewegung läßt sich selbstverständlich auch bei der Anordnung
nach Fig. 2 durchführen.
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Mit einer solchen Verschiebung des phototropen Körpers 18 läßt
sich ein unscharfes Bild erzeugen. Verschiebt man dabei den phototropen Körper
18
lediglich in einer Richtung senkrecht zur Lichtrichtung, erhält man ein
sich aus verschwommenen Linien zusammengesetztes Bild, das in einer Richtung unscharf
ist. Bei einer Bewegung in beiden zur Lichtrichtung senkrecht stehenden Dimensionen,
wie z. B. bei einer Drehbewegung, ergibt sich dagegen ein in allen Richtungen gleichmäßig
unscharfes Bild.
Durch geeignete Zubereitung der Substanz des phototropen
Körpers oder durch Mischen mit Farbstoffen lassen sich dessen spektrale Eigenschaften
verändern, wie z. B. der Übergang aus dem Zustand der vollständigen Durchlässigkeit
in einen Zustand mit neutraler Graufärbung. Durch Verändern der Belichtung mit dem
verdunkelnden und dem aufhellenden Licht, dessen Wellenlänge außerhalb des sichtbaren
Bereiches liegt, läßt sich das erfindungsgemäße Gerät für viele Zwecke anwenden,
z. B. zur Vervielfältigung von farbigen Kopiervorlagen.