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Vorrichtung zur Herstellung von elektronisch korrigierten negativen
Farbauszügen C
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Herstellung von
elektronisch korrigierten negativen Farbauszügen, bei welcher ein Mehrfarbenoriginal
mittels eines Lichtstrahles punktförmig abgetastet wird und das vom Lichtpunkt ausgehende
Licht auf drei lichtelektrische Vorrichtungen trifft, von denen jede ein Lichtsignal,
das einer Primärfarbkomponente des belichteten Punktes des Farboriginals entspricht,
empfängt, und bei welcher eine Steuerung mit den lichtelektrischen Vorrichtungen
in Verbindung steht und diese eine elektrisch betätigte Steuerung in Tätigkeit setzt,
um die auf eine photographische Platte fallende Lichtmenge zur Herstellung des negativen
Farbauszuges zu steuern.
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Bei der Vorbereitung negativer Farbauszüge von einem Original, das
aus undurchsichtigem oder farbundurchlässigem Material bestehen kann, ist es bekanntgeworden,
das Original mittels eines Lichtpunktes abzutasten und eine photographische Platte
dem vom Original ausgesandten Licht auszusetzen, wobei jede von drei photoelektrischen
Zellen durch eine primäre Farbkomponente des vom Original ausgesandten Lichtes beleuchtet
wird. Weiterhin wird hierbei ein Farb- und Farbtonkorrektursignal angewandt, das
durch eine Auswertvorrichtung von elektrischen Signalen erzeugt wird, die von den
photoelektrischen Zellen herrühren, um eine Steuerung der Intensität des Abtastpunktes
und infolgedessen eine Steuerung der vom Original auf die photographische Platte
ausgesandten Lichtmenge zu bewirken.
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Es ist auch auf die Möglichkeit hingewiesen worden, die von den photoelektrischen
Zellen ausgesandten Signale zwecks übermittlung der Signale zur Auswertvorrichtung
mit einem Signal zu mischen, die unabhängig von der Helligkeit des Abtastpunktes
sind und nur von der tatsächlichen Dichte des Originals abhängen.
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Es ist insbesondere bekanntgeworden, das Ab-
tasten eines transparenten
Farboriginals, das auf einem drehbaren Zylinder aufgespannt sein soll, vermittels
eines in drei Strahlen aufgeteilten und von dem Transparent ausgehenden Lichtstrahls
durchzuführen, wobei die drei Strahlen über Rot-, Grün- und Blaufilter auf lichtelektrische
Zellen einwirken. Die von den Photozellen kommenden Signale sollen die Intensität
eines farbigen Strahls, der auf ein Negativ fällt, steuern, wobei die drei Negative
gleichzeitig belichtet werden. Es handelt sich hierbei um ein Zweifarbenverfahren,
bei dem ebenfalls das Strahlenbündel in zwei Teilstrahlen aufgespalten wird. Man
verwendet hierbei ein von einer Photozelle kommendes Signal, um das von einer anderen
Photozelle kommende Signal zu beeinflussen, um in dieser Weise eine Farbkorrektur
zu erreichen. Hierbei ist die Farbkorrektur proportional der auf die Photozelle
auftreffenden Lichtmenge.
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Eine derartige »Farbkorrektur« erfolgt somit völlig unabhängig von
der jeweiligen Farbstelle, die im Original gerade abgetastet wird, und es erfolgt
keine von der jeweiligen Farbe des Originals abhängige Farbkorrektur.
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Diese vorbekannten Verfahrensweisen vermochten jedoch nicht vollständig
zu befriedigen, da die Farbreproduktionen letztlich nicht völlig einwandfrei sind
und somit originalgetreue Farbreproduktionen von Gemälden u. dgl. * nach
dem Stande der Technik das ästhetische Empfinden nicht voll zu befriedigen vermochten.
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Der Erfindung liegt nun die Aufgabenstellung zugrunde, eine Farbkorrektur
zu schaffen, die von der jeweiligen Farbe des Originals abhängt, und insbesondere
negative Farbauszüge zu schaffen, die den vorgegebenen Originalen in jeder Weise
entsprechen.
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Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist nun dadurch gekennzeichnet, daß
die Steuerung eine Analysator-Kathodenstrahlröhre mit einem Ablenksystern für die
Ausgangssignale der drei lichtelektrischen Vorrichtungen zur Erzeugung einer Folge
von Stellungen
eines Lichtpunktes der Kathodenstrahlröhre gemäß
der Folge der jeweils abgetasteten Farben des Originals, eine vierte lichtelektrische
Vorrichtung, die auf das Licht dieses Lichtpunktes der Kathodenstrahlröhre anspricht,
um ein Farbsignal für die Umwandlung in das Steuersignal zu erzeugen, und zwischen
der Analysator-Kathodenstrahlröhre und der vierten lichtelektrischen Vorrichtung
einen für jeden Farbauszug spezifischen Auswählschirm aufweisen, dessen optische
Dichte von Stelle zu Stelle variiert und mit dessen Hilfe durch die von ihm hervorgerufene
Änderung der Intensität des von der vierten lichtelektrischen Vorrichtung empfangenen
Lichtes entsprechend der jeweiligen Stellung des Lichtpunktes der Analy# sator-Kathodenstrahlröhre
das Maß der jeweils erforderlichen Farbkorrektur ermittelt wird.
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Der erfindungsgemäß erzielte technische Fortschritt besteht einmal
darin, daß die angegebene Aufgabenstellung einwandfrei erreicht wird und es gelingt,
auf Grund der Schirme mit vorbestimmter optischer Dichtevertellung eine vergleichende
Farbkorrektur in Fortfall kommen zu lassen. Insbesondere gelingt es, erlindungsgemäß
eine sehr feine und flexible Steuerung bezüglich der Farbe und der in Anwendung
kommenden Farbtonkorrektur aufrechtzuerhalten.
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Die mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung hergestellten negativen
Farbauszüge dienen zur Verwendung in photomechanischen Reproduktionsverfahren, wie
beispielsweise zur Herstellung von Farbdruckplatten, oder auch zur Reproduktion
farbiger Transparente, die gegenüber dem Farboriginal nicht die geringsten Farbabweichungen
zeigen, so daß Farbdrucke höchster Qualität ermöglicht werden.
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Die Erfindung wird im folgenden beispielsweise unter Bezugnahme auf
die Zeichnungen erläutert: F i g. 1 ist eine schematische Darstellung
eines Ausführungsbeispiels der Erfindung; F i g. 2 ist ein Schaltbild der
elektronischen Vorrichtung zur Erzeugung eines Steuersignals; F i g. 3 und
4 stellen detaillierte Verbindungen im Schaltbild, F i g. 2, dar; F i
g. 5 ist das Schaltbild eines Anzeigegerätes zwecks Verbindung mit dem Schaltbild
(F i g. 2); F i g. 6 ist das Schaltbild einer Intensitätssteuerung;
F i g. 7 stellt graphisch eine Verteilung auf den Schirm einer Analysator-Kathodenstrahlröhre
dar; F i g. 8 und 9 sind Darstellungen von Auswählschirmen verschiedener
optischer Dichte; F i g. 10 stellt graphisch die Verteilung auf dem Bildschirm
einer Korrektur-Kathodenstrahlröhre dar; F i g. 11 und 12 sind Schaubilder
der optischen Dichteverteilung der Korrekturschirme; F i g. 13 ist eine schematische
Darstellung eines Ausführungsbeispiels der Erfindung einschließlich einer Kathodenstrahlabtaströhre;
F i g. 14 ist ein Schaltbild eines anderen elektronischen Gerätes zur Erzeugung
eines gesteuerten Signals, und F i g. 15 ist eine vereinfachte Darstellung
des Stromkreises gemäß Fig. 14.
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In den Zeichnungen beziehen sich gleiche Bezugszeichen auf gleiche
oder ähnliche Teile.
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Nach der F i g. 1 wird ein farbiges Original 1, das
undurchsichtig ist und z. B. ein Aquarell, ein ölbild oder ein Farbdruck sein kann,
in geeigneter Weise z. B. durch ein feststehendes Gestell, das sich in nicht dargestellter
Weise von einer Grundplatte oder ähnlichem Teil nach oben erstreckt, getragen, auf
welcher auch ein Photoapparat 2 angeordnet ist. In dieser Kamera ist in bekannter
Weise eine photographische Platte angeordnet, die dem vom Original 1
direkt
ausgesandten Licht ausgesetzt wird.
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Das Original 1 wird unmittelbar aufeinanderfolgend mittels
Abtastvorrichtungen abgetastet, die einen Punkt von im wesentlichen weißen Licht
auf das Original richtet und zu diesem Zweck eine geeignete Lichtquelle 4, z. B.
eine elektrische Lampe zweckmäßiger Intensität, oder eine gasgefüllte Bogenentladungslampe
enthalten, die ein Licht zweckmäßiger spektraler Zusammensetzung aussendet. In F
i g. 1
wird als Lichtquelle eine elektrische Lampe dargestellt, die mit einem
optischen System zusammenarbeitet, das eine Kondensorlinse 5 und ein elektrisch
betätigtes Steuermittel umfaßt, das hier eine Intensitätssteuerung ist und dazu
dient, die Intensität des auf das Original gerichteten Lichtpunktes zu verändern.
Es kann aus einer Lichtsteuerungseinrichtung, z. B. einem Doppelbandgalvanometer,
einem Spiegelgalvanometer oder auch aus einer schwingenden Membran, bestehen, die
über eine Elektronenröhre angesteuert wird, wie dies z. B. in F i g. 6 beschrieben
ist.
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Die Abtastvorrichtung 3 wird von der Grundplatte durch zweckmäßige,
hier nicht näher dargestellte Anordnungen getragen und ist mit einem ebenfalls nicht
dargestellten geeigneten Mechanismus versehen, wodurch die Abtastvorrichtung
3 in bezug auf das Original 1 horizontal und vertikal bewegbar ist,
damit der Lichtpunkt der Quelle 4 das Original in zeitlicher Folge abtasten kann.
Die Bewegung des Abtastpunktes ist mit der Bewegung des Verschlusses der Kamera
2 synchronisiert, und die Abtastvorrichtung 3
wird vom Original
1 in festem Abstand gehalten, so daß der Lichtpunkt immer scharf auf das
Original trifft.
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Das von dem Originalbild 1 ausgesandte Licht fällt auf drei
photoelektrische Vorrichtungen, die als erste, zweite und dritte Vervielfacherphotoröhren
7, 8, 9
dargestellt sind. Sie sind mit einem blauen Filter 10
einem
grünen Filter 11 und einem roten Filter 12 verbunden. Das vom Original ausgesandte
Licht geht nun durch diese Filter hindurch und betätigt die Vervielfacherphotoröhren,
so daß jede Röhre ein Lichtsignal, welches eine Farbkomponente des Originals darstellt,
empfängt. Das Signal ist abhängig von der Intensität der Lichtquelle und der Dichte
der Fläche des Originals, die das Licht aussendet. Die photoelektrischen Vorrichtungen
brauchen nicht aus den Vervielfacherphotoröhren zu bestehen, sondern können auch
Phototransistoren sein.
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Die von den Vervielfacherphotoröhren erzeugten Ausgangssignale (Primärfarbsignale)
werden direkt auf den Leitungen 14, 15 und 16 der Steuerungsvorrichtung
13 übermittelt. Diese Steuerungsvorrichtung 13 umfaßt einen Farbanalysator
und eine Korrekturvorrichtung, die ein farb- und farbtonkorrigiertes Steuersignal
erzeugen, welches über die Leitung 17
zur Intensitätssteuerung gelangt und
zur Intensitätsveränderung des Lichtpunktes auf dem Original benutzt wird. Dadurch
wird erreicht, die Lichtwiedergabe von einer Fläche auf dem Original, die auf der
photographischen Platte in der Kamera 2 aufgezeichnet wird, zu modifizieren.
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Bei einem Dreifarbendruckverfahren mit gelben, purpurroten und blaugrünen
Druckfarben wird ein korrigierter negativer Farbauszug zum Zweck der Vorbereitung
einer Druckplatte zum Drucken mit gelber
Druckfarbe, im folgenden
als »Gelbdrucker« bezeichnet, erzeugt, und zwar durch Belichtung einer photographischen
Platte in der Kamera.2 durch ein blaues Filter, wobei die Steuerungsvorrichtung
13 ein gelbes farbtonkorrigiertes Steuersignal zur Übertragung auf der Leitung
17 erzeugt.
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Um in ähnlicher Weise korrigierte negative Farbauszüge zum Zweck der
Vorbereitung von Druckplatten zum Drucken mit purpurroten und blaugrünen Druckfarben,
im folgenden als »Purpurrotdrucker« und »Blaugründrucker« bezeichnet, zu erzeugen,
werden dementsprechend grüne und rote Filter in Verbindung mit der Kamera 2 verwendet,
wobei die Steuerungsvorrichtung 13 purpurrote und blaugrüne farb- und farbtonkorrigierte
Steuersignale über die Leitung 17 der Intensitätssteuerung 6 zuführt.
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Bei einem Vierfarbendruckverfahren, bei welchem bekanntlich Schwarz
hinzukommt, ist daher sinngemäß ein korrigierter negativer Farbauszug zur Vorbereitung
einer Druckplatte zum Drucken mit schwarzer Druckfarbe, im folgenden als »Schwarzdrucker«
bezeichnet, erforderlich. In diesem Fall erzeugt dann die Steuervorrichtung
13 ein schwarzes farb- und farbtonkorrigiertes Steuersignal.
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Das Schaltbild zur elektronischen Erzeugung gelber, purpurroter, blaugrüner
und schwarzer farb- und farbtonkorrigierter Steuersignale, welches die Vervielfacherphotoröhren
7, 8 und 9 und die Steuervorrichtung 13 enthält, ist in den
F i g. 2, 3, 4, 5 und 6
dargestellt. Gemäß den F i
g. 2, 3 und 4 fällt Licht vom Original durch die Filter
10, 11 und 12 auf die Kathoden der Vervielfacherphotoröhren 7, 8 und
9.
Die Anode jeder dieser Röhren ist über einen Widerstand geerdet. Die Kathoden
der Röhren 7 und 8 sind mit Potentiometern 18 und
19 und diese mit der Leitung 20 verbunden. Die Leitung 20 steht mit der Kathode
der Röhre 9 in Verbindung und mit dem Schleifer eines Potentiometers 21,
welches mit einer negativen Hochspannung (EHT) an Leitung 22 liegt. Die veränderlichen
Stellwiderstände 18, 19 und 21 sind zur anfänglichen Einjustierung der negativen
Hochspannung mit den Kathoden der Vervielfacherphotoröhren 7, 8 und
9 verbunden und werden verwendet, um die an die Vervielfacherphotoröhren
gelegten Spannungen voreinzustellen, um einen anfänglichen Gleichgewichtszustand
zu erzielen ' und dadurch die Hintergrundtönung des Papiers, worauf gedruckt
werden soll, zu korrigieren. Dieser Anfangs-Abgleichzustand ist dann erreicht, wenn
die Röhren 7, 8 und 9 gleiche Signale abgeben, wenn sie durch Licht
aktiviert werden, das von dem vom Papier ausgesandten Licht herrührt, das gegen
das Original ausgetauscht wurde.
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Die von der ersten, zweiten und dritten Vervielfacherphotoröhre
7, 8 und 9 erzeugten Ausgangssignale werden über Leitungen 14,
15 und 16 den Verstärkern 23, 24 und 25 eines handelsüblichen
Typs zugeführt. Die Ausgänge dieser Verstärker sind mit den Gittern der Kathodenverstärker
26, 27 und 28, welche die verstärkten Signale über Leitungen
29,
30 und 31 übermitteln, verbunden.
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Die Leitungen 29, 30 und 31 sind mit Widerständen
32, 33 und 34 verbunden, die ihrerseits mit den Anoden der Kompensatorröhren
35, 36 und 37,
deren Arbeitsweise weiter unten beschrieben wird, in
Verbindung stehen. Die Leitungen 38, 39 und 40 verbinden die Anoden der Kompensatorröhren
35, 36
und 37 mit den drei Festkontakten Y 1, M
1 und C 1
eines von Hand betätigten Vierstufenschalters 41,
der einen Teil der Korrekturvorrichtung bildet. Ferner sind die Leitungen
35, 36, 37 noch mit dem Ablenksystem einer Analysator-Kathodenstrahlröhre
42 verbunden. Die Verbindung mit den Kontakten Yl, Ml
und Cl ist hergestellt,
wenn die Gelb-, Purpurrot-und Blaugründrucker in Betrieb genommen werden sollen,
während der vierte Festkontakt B 1 des Schalters 41, der bei Betrieb des
Schwarzdruckers benutzt wird, mittels eines aus drei Widerständen bestehenden Mischers
43 mit den drei Leitungen 38, 39 und 40 verbunden ist.
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Die Leitungen 29, 30 und 31 sind ebenfalls über Widerstände
44, 45 und 46, F i g. 5, mit drei der Festkontakte Y 2, M 2
und C 2 eines weiteren ebenfalls von Hand betätigten Vierstufenschalters
47 verbunden. Der vierte Festkontakt B 2 des Stufenschalters 47 ist mittels eines
Mischers 48 mit den Leitungen 29, 30 und 31 verbunden. Ein Meßgerät
49 ist mit dem Schleifer des Stufenschalters 47 und einem anderen Schleifer eines
dritten von Hand betätigten Vierstufenschalters 50 starr verbunden. Die vier
Festkontakte Y 3, M 3, C 3 und B 3 des
Stufenschalters 50
sind mit den Schleifern der Potentiometer 51, 52, 53
und
54 verbunden.
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Die Potentiometer 51, 52, 53 und 54 sind parallel zwischen
zwei Widerstände 55 und 56 geschaltet, die ihrerseits mit der positiven
Klemme einer Hochspannungsquelle (H. T.) und der Erde verbunden sind. Alle
drei Vierstufenschalter 41, 47 und 50 sind starr miteinander verbunden und
werden immer gleichzeitig betätigt. Vor der Inbetriebnahme der Vorrichtung zur Erzeugung
negativer Farbauszüge werden die Kathodenpotentiale der Kathoden 26, 27 und
28
folgen unter »Klein-Signal«-Bedingungen, also bei nichtaktivierten Vervielfacherphotoröhren
7, 8 und 9
ausbalanciert, und zwar durch eine wahlweise Einstellung
der Stufenschalter 41, 47 und 50 in jeder ihrer vier Stellungen und für jede
Stellung der Schalter, wobei dann die Potentiometer 51, 52, 53 oder
54 gemäß der betreffenden Einstellung eingeregelt werden.
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Die Ablenkanordnung der Analysator-Kathodenstrahlröhre 42 umfaßt zwei
Paar Ablenkplatten 57, 58
und 59, 60 (F i g. 3) und ist
mit einem nicht dargestellten Netzteil verbunden. Die dritte Vervielfacherphotoröhre
9 ist über den Verstärker 25, den Kathodenverstärker 28 und
die Leitungen 31 und 40 mit einer Platte jedes der Plattenpaare verbunden,
d. h. mit den Platten 58 und 60 (vgl. F i g. 3). Die
ersten beiden Vervielfacherphotoröhren 7 und 8 sind in ähnlicher Weise
über Leitungen 38 und 39 mit den zwei restlichen Platten
57 und 59 entsprechend verbunden. Auf die Ablenkplatten der Analysator-Kathodenstrahlröhre
42 kommen daher in jedem Augenblick drei Signale über die Leitungen 38, 39
und 40, welche die blaue, grüne und rote Farbkomponente einer kleinen Fläche des
Originals darstellen. Daraus geht hervor, daß für eine graue Fläche das Originals
die Beträge der drei Signalspannungen gleich sind, der Kathodenstrahl in der Röhre
42 nicht abgelenkt wird und der Lichtpunkt, den der Strahl auf dem Schirm der Röhre
erzeugt, stationär im Mittelpunkt des Bildschirmes bleibt. Dies geht aus F i
g. 7 hervor, welche die Verteilung auf dem Schirm der Röhre 42 und die relativen
Stellungen der Platten 57, 58, 59 und 60
schematisch darstellt. Haben
jedoch die Signale unterschiedliche Höhe, so nimmt der Lichtpunkt auf dem Schirm
der Röhre jeweils eine andere Stellung
ein, und zwar für jede mögliche
Farbe einer Fläche auf dem Original eine bestimmte Position auf dem Schirm der Röhre
42. Die Stellungen auf dem Schirm der Röhre 42, die einer roten, blauen, grünen,
gelben, purpurroten und blaugrünen Fläche des Originals entsprechen, sind in F i
g. 7 dargestellt. Wenn das Original durch den Lichtpunkt aus der Ouelle 4
abgetastet wird, so nimmt der Lichtpunkt auf dem Schirm der Röhre 42 eine Reihe
von Positionen in entsprechender Zeitfolge ein.
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Um eine Farb- und Farbtonkorrektur an einem negativen Farbauszug vorzunehmen,
wird die Intensität des Lichtpunktes von der Ouelle 4 durch das über die Leitung
17 übermittelte entsprechende farb-und farbtonkorrigierte Steuersignal gesteuert.
Zur Herstellung irgendeines Farbdrucks, z. B. des gelben, ist es notwendig, die
Farben im Original zu spezifizieren, die einer Farb- und Farbtonkorrektur bedürfen.
Dies geschieht durch die Aufstellung eines Auswählschirmes 61 (F i
g. 2) vor die Frontfläche der Analysator-Kathodenstrahlröhre 42, so daß der
Lichtpunkt auf dem Schirm durch den Schirm 61 hindurch eine vierte photoelektrische
Vorrichtung, die als Vervielfacherphotoröhre 62 dargestellt ist und die auch
ein Phototransistor sein kann, betätigt.
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Die optische Dichte des Vorsatzschinnes 61 ist für jede darauf
befindliche Fläche vorbestimmt, so daß die vom Schirm der Analysator-Kathodenröhre
42 auf die Kathode der vierten Vervielfacherphotoröhre 62 auftreffende Lichtmenge
durch die Stellung des Lichtpunktes auf dem Schirm der Röhre und durch die optische
Dichte der Fläche des Vorsatzschirmes 61 bestimmt wird, durch welche das
Licht von dem auf dem Schirm der Röhre erzeugten Lichtpunkt hindurchgeht, so daß
der Vorsatzschirm 61 so arbeitet, daß er die Farben auswählt, an denen eine
Korrektur bei der Erzeugung eines korrigierten negativen Farbauszuges vorgenommen
werden soll. Deshalb ist je
ein Wählschirm 61 mit verschieden optischer
Verteilung der Dichte zwecks Vorbereitung eines jeden Farbärucks vorgesehen.
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Ein Beispiel eines Wählschirmes 61 zum Zweck der Herstellung
eines Gelbdruckers ist aus F i g. 8 ersichtlich. Die Zentralfläche
63 des Schirmes, die über der »Grau«-Stellung auf dem Schirm der Röhre 42
liegt (F i g. 7), hat die geringste optische Dichte. Die dichteste Fläche
64 des Wählschirmes liegt über der »gelben« Stellung auf dem Schirm der Röhre 42,
und die Flächen des Wählschirines mittlerer optischer Dichte überliegen den Stellungen
auf dem Schirm der Röhre 42 entsprechend den zu korrigierenden Farben.
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Wird eine gelbe Fläche des Originals durch den Abtaststrahl beleuchtet
und liegt eine Dichteverteilung nach F i g. 8 vor, so wird ein Minimal-Lichtsignal
auf die vierte Vervielfacherphotoröhre 62
(F i g. 2) gegeben. Wird
eine graue Fläche auf dem Original beleuchtet, so wird ein Maximal-Lichtsignal der
Röhre 62 übermittelt. Wenn die Farbe der Fläche auf dem Original, die ün
Bereich der Farben Blau, Purpurrot und Rot liegt, beleuchtet, so wird ein Lichtsignal
mittlerer Stärke der Röhre 62 übermittelt. Die innerhalb dieses Bereiches
fallenden Farben sind die, bei denen eine Korrektur zur Herstellung des Gelbdruckers
vorgenommen werden muß. Da das Original in Zeitfolge abgetastet wird, wobei sich
der Wählschirm 61 für den Gelbdrucker vor der Röhre 42 befindet, so ist das
von der vierten an der Leitung 65 gelegenen Vervielfacherphotoröhre
62 gegebene Ausgangssignal ein gelbes Farbsignal.
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Der Ausgang der vierten Vervielfacherphotoröhre 62 an Leitung
65 ist mit der Kathode der Analysator-Kathodenstrahlröhre 42 mittels eines
negativen Gegenkopplungszweiges verbunden, welcher gute Stabilität und Frequenzgang
gewährleistet und aus einer ersten Verstärkerröhre 66, einem ersten Spannungsteiler
mit den Widerständen 67, 68 und 69 und einem ersten Kathodenverstärker
70 in Reihenschaltung besteht. Das Gitter des Kathodenverstärkers
70 ist mit einem Schleifer des Potentiometers 69 verbunden, der zur
Voreinstellung des Gittergleichstroms des Kathodenverstärkers 70 dient. Außerdem
ist der am Potentiometer 67 vorhandene Schleifer über eine Leitung
71 mit dem Ablenksystem einer Korrektur-Kathodenstrahlröhre 72 verbunden.
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Die Analysator-Kathodenstrahlröhre 42, der Wählschinn 61, die
Vervielfacherphotoröhre 62, die Verstärkerröhre 66, der Kathodenverstärker
70 und ihre entsprechenden Stromkreise bilden zusammen einen Farbanalysator,
welcher Farbsignale erzeugt, die über Leitung 71 einer Korrekturanordnung
zur Umwandlung in Steuersignale für die Intensitätssteuerung 6
übermittelt
werden.
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Die Korrekturanordnung umfaßt die Korrektur-Kathodenstrahlröhre
72, die ebenfalls mit einem nicht dargestellten Netzteil in bekannter Weise
verbunden ist. Das Ende des Stellwiderstandes 69 ist mit einer negativen
Hochspannung an Leitung 73 verbunden. Die Anode der vierten Vervielfacherphotoröhre
62 ist über einen Lastwiderstand geerdet, und wenn die Kathode der Röhre
62 von der Röhre 42 durch den Wählschirm 61 hindurch beleuchtet wird,
so wird das Anodenpotential der Röhre 62 in negativer Richtung verschoben.
Die Anode der ersten Verstärkerröhre 66
wird somit ins Positive verschoben.
Ein Teil dieses positiven Signals gelangt über den Spannungsteiler 67, 68, 69
und den ersten Kathodenverstärker 70
nach der Kathode der Analysator-Kathodenstrahl
röhre 42. Die Intensität des Lichtpunktes auf 'dem Bildschirm der Analysatorröhre
42 wird so um einen kleinen Betrag herabgesetzt, so daß ein Gleichgewichtszustand
in der Art einer herkömmlichen Gegenkopplung erzielt wird.
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Man erkennt, daß die zweidimensionale Verteilung auf dem Bildschirm
der Analysatorröhre 42 durch Eingabe dreier Variablen erzielt wurde. Um etwaige
Doppeldeutigkeiten zu beheben und um das Farbsignal in ein farb- und farbtonkorrigiertes
Steuersignal umzuwandeln, ist die zur Korrektur dienende Kathodenstrahlröhre
72 durch einen Korrekturschirm 75
hindurch wirksam, dessen optische
Dichte für jede darauf befindliche Fläche vorbestimmt ist, um eine fünfte Vervielfacherphotoröhre
76 zu betätigen. Dies kann aber auch ein Phototransistor sein. Die Form des
Korrekturschirines 76 wird an Hand eines Beispiels unter Bezugnahme auf F
i g. 10, 11 und 12 weiter unten beschrieben.
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Die Ablenkvorrichtung für die Korrektur-Kathodenstrahlröhre ist in
der F i g. 4 dargestellt. Sie umfaßt zwei Paar Ablenkplatten 77, 78
und 79, 80. Die Platten 78 und 80 sind gemeinsam geerdet. Platte
77
ist über die Leitung 71 mit dem Ausgang der vierten photoelektrischen
Vorrichtung 62 und Platte 79 über Leitung 81 mit dem Schleifkontakt
des ersten Vierstufenschalters 41 verbunden, so daß die Platte 79
wahlweise
über eine der Leitungen 38, 39 oder 40
mit der ersten, zweiten
oder dritten Vervielfacherphotoröhre 7, 8 und 9 oder auch gleichzeitig
mit allen drei Vervielfacherphotoröhren über den Mischer 43 verbunden werden kann.
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Der Ausgang der fünften Vervielfacherphotoröhre 76 ist mit
der Kathode der Korrektur-Kathodenstrahlröhre 72 durch einen Gegenkopplungszweig
verbunden, der gute Stabilität und Frequenzgang gewährleistet und der aus einer
zweiten Verstärkerröhre 82,
einem zweiten Spannungsteiler mit den Widerständen
83, 84 und 85 und einem zweiten Kathodenverstärker 86 besteht.
Die bestehende Gleichstrom-Gittervorspannung am Gitter des Kathodenverstärkers
86 wird dann durch die Stellung des Schleifkontaktes am Stellwiderstand
85 bestimmt.
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Die Position des Leuchtpunktes auf dem Schirm der Korrektur-Kathodenstrahlröhre
72 wird durch die Amplitude des Farbsignals auf Leitung 71 und den
Farbtonwert des Signals, der durch die Betätigung des Schalters 41 ausgewählt und
über Leitung 81 übersandt wird, bestimmt. Die optische Dichte des Korrekturschirmes
75 ist für jdde darauf befindliche Fläche vorbestimmt, um so die erforderliche
Farb-und Farbtonkorrektur zu geben. Röhre 72, Korrekturschirm 75,
Vervielfacherphotoröhre 76 und der Gegenkopplungszweig arbeiten in derselben
Weise, wie schon unter Bezugnahme auf die Analysator-Kathodenstrahlröhre 42 auf
den Schirm 61 und die vierte Vervielfacherphotoröhre 62 beschrieben.
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Die Korrektur-Kathodenstrahlröhre 72, der Korrekturschirm
75, die Photovervielfacherröhre 76, die Verstärkerröhre
82, der Kathodenverstärker 86 und ihre Stromkreise bilden zusammen
mit dem Stufenschalter 41 die Korrekturvorrichtung. Das über die Leitung
17 abgehende Steuersignal ist das erforderliche farb- und farbtonkorrigierte
Modulationssignal, welches der Intensitätssteuervorrichtung 6 (F i
g. 1)
übermittelt wird.
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Die Intensitätssteuervorrichtung ist in einem Ausführungsbeispiel
in F i g. 6 näher erläutert. Diese besteht aus einer Lichtsteuereinrichtung
87 (F i g. 6),
die z. B. ein Spiegelgalvanometer sein kann, dessen
eines Spulenende in bekannter Weise mit der Kathode einer Tetrodenröhre
88 verbunden ist. Das Steuergitter dieser Röhre 88 ist mit Leitung
17 und das andere Spulenende des Spiegelgalvanometers mit dem Schleifkontakt
eines Potentiometers 89 verbunden, welches zwischen einer Quelle negativer
Gittervorspannung und Erde liegt. Der am Stellwiderstand 83
(F i
g. 2) befindliche Schleifer dient zur Einstellung der Gittervorspannung der
Röhre 88. Eine Feineinstellung der zur Verwendung gelangten Korrektur ist
möglich durch Einstellung des Potentiometers 89,
das die Größe der Gegenkopplung
in dem Stromkreis der Tetrode 88 verändert.
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Das Spiegelgalvanometer modifiziert die Intensität des von der Lichtquelle
4 ausgesandten Lichtpunktes gemäß den auf Leitung 17 ankommenden Steuersignalen
und steuert so die Stärke des in Zeitfolge auf die photographische Platte in Kamera
2 einfallenden Lichtes. Diese Platte ergibt nach ihrer Entwicklung und Fixierung
einen korrigierten negativen Farbaus-Zug.
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Die Herstellung eines korrigierten negativen Farbauszuges für den
Gelbdrucker soll nun beschrieben werden. Ein Blaufilter wird an der Kamera 2 verwendet
(F i g. 1), und der Schalter 41 (F i g. 2) wird in die Yl-Stellung
gebracht, um Leitung 78 mit Leitung 81 zu verbinden. Der in F i
g. 8 dargestellte Wählschirm wird vor den Schirm der Analysator-Kathodenstrahlröhre
42 gebracht und ist, wie schon oben beschrieben, zur Auswahl der Farben, die zwischen
Blau, Purpurrot und Rot rangieren, für die Korrektur wirksam.
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Wenn eine graue Fläche auf dem Original durch den abtastenden Punkt
beleuchtet wird, so steigt die Anodenspannung der vierten Vervielfacherphotoröhre
62. Dieser positive Anstieg der Anodenspannung wird im ersten Verstärker
66 verstärkt und lenkt den Lichtpunkt auf dem Schirm der Korrektur-Kathodenstrahlröhre
72 nach links, wie aus F i g. 10
ersichtlich, in welcher schematisch
die Schirmfläche der Korrektur-Kathodenstrahlröhre 72 dargestellt ist. Je
dichter der graue Fleck auf dem Original, d. h. je
schwärzer er erscheint,
um so schwächer ist das Signal auf der Leitung 81 von der Vervielfacherphotoröhre
7 (F i g. 2), die durch das Blaufilter 10
aktiviert wird. Der
Lichtpunkt auf dem Schirm der Kathodenstrahlröhre 72 wird nach dem unteren
Teil des Schirmes abgelenkt, wie aus Linie D in F i g. 10
zu
ersehen ist. Diese Linie D stimmt mit der vollständigen Grauskala der Grauwertdichten
von Weiß zu Schwarz überein.
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Den Flächen mittlerer optischer Dichte des Wählschirmes
61 überliegen Flächen auf dem Schirm der Analysator-Kathodenstrahlröhre 42,
die mit den Farben des Originals im blauen, purpurroten und roten Bereich übereinstimmen
und welche eine Korrektur bei der Herstellung des Gelbdrucknegativs erfordern. Der
Apparat wird so eingestellt, daß für diese Farben der Lichtpunkt auf dem Schirm
der Röhre 72 sich im Zentrum befindet. Für jede dieser Farben ist die Dichteskala
der Farbe von Weiß zu voller Sättigung durch die Linie E dargestellt.
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Wenn sich der Lichtpunkt auf dem Schirm der Analysator-Kathodenstrahlröhre
42 in der Gelbstellung befindet, so wird ein Minimalsignal von der vierten Photovervielfacherröhre
62 ausgesandt, und der Lichtpunkt auf dem Schirm der Korrekturröhre
72 wird nach rechts abgelenkt (F i g. 10), in welcher die Linie
E die Skala der Gelbdichte von Weiß bis zur völligen Sättigung darstellt.
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Die optische Dichte jeder Fläche des Korrekturschirmes 75 ist
vorbestimmt, um die erforderliche Farb- und Farbtonkorrektur zu geben, wie dies
schematisch in der F i g. 11 dargestellt ist, wo die Farbdichte jeder Fläche
auf dem Original gegen die optische Dichte des Korrekturschirmes 75 für die
drei durch die Linien D, E und F (F i g. 10) dargestellten
drei Farben aufgezeichnet ist. Bei den Grauwerten, die in F i g. 11
durch die Linie D 1 dargestellt sind, hat der Korrekturschirm 75,
wenn die Farbe die geringste Dichte hat, also weiß ist, eine maximale optische Dichte.
Hat dagegen die Farbe die Sättigungsdichte erreicht, so hat der Korrekturschirm
75
eine minimale optische Dichte. Das optische Dichtegefälle des Korrekturschirmes
75 entlang jenem Teil, welcher der Linie D auf dem Schirm der Röhre
72
überliegt, gibt deshalb einen vollen Bereich von Unterfarbentfernung für
die Grauwerte.
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Das optische Dichtegefälle der Teile des Korrekturschirines
75, die den Linien E und F auf dem Schirm der Röhre 72 (F i
g. 10) überliegen, werden durch die Linien E 1 und F 1
(F i g. 11) dargestellt. Die Linie EI stellt eine der Farben im blauen,
purpurroten und roten Bereich dar, die etwas Korrektur
erfordern.
Das optische Dichtegefälle des Korrekturschirmes 75 entlang der Linie
E 1 ist für den notwendigen Korrekturbetrag zweckmäßig. Im Falle der Linie
F 1, welche die Druckfarbe darstellt, in diesem Falle Gelb, ist die optische
Dichte des Korrekturschirmes 75, wie aus der Linie F 1 ersichtlich
ist, nur ausreichend durch eine, Farbtonsteuerung herbeizuführen und, wenn das Original
durchsichtig ist, etwas Kontrastreduzierungzugeben;eineFarbkorrekturwird nicht vorgenommen.
Zur Erzielung korrigierter negativer Farbauszüge für die Verwendung verschiedener
Druckfarben oder verschiedener Druckverfahren ist es nur notwendig, den Schalter
41 zu betätigen und den Wählschirm 61 gegen einen solchen mit einer anderen
optischen Dichteverteilung auszuwechseln, der dann die geeigneten Farben für die
Korrektur auswählt.
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Derselbe Korrekturschirm 75 wird bei der Herstellung korrigierter
Negative für die Gelb-, Purpurrot- und Blaugründrucker verwendet, für die Herstellung
eines Negativs für den Schwarzdrucker ist jedoch ein anderer Korrekturschirm
75 zu verwenden. Der Wählschirm 61 für den Schwarzdrucker ist in der
F i g. 9 dargestellt und besitzt eine Zentralfläche 90 minimaler optischer
Dichte und eine Umfangsfläche 91 maximaler Dichte. Wenn daher ein Negativ
für den Schwarzdrucker vorbereitet wird, kann nur ein Lichtsignal nach der vierten
Vervielfacherphotoröhre62 (Fig.2) übersandt werden, wenn eine vom Abtastpunkt beleuchtete
Fläche des Originals grau ist oder eine sehr schwache Farbe besitzt. Obgleich für
den Schwarzdrucker die Grauwerte noch mit der Linie D auf dem Schirm der
Röhre 72 (F i g. 10) übereinstimmen werden, ist ein anderer Korrekturschirm
75 nötig, dessen optische Dichteverteilung aus den Kurven der F i
g. 12 zu ersehen ist. In dieser Figur ist die Farbdichte einer Fläche des
Originals gegen die optische Dichte des Korrekturschirmes 75 aufgetragen,
und zwar für die Grauwerte durch Linie D 2 und für Farben durch Linie F2
dargestellt.
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Es ist klar, daß die optische Dichte des Korrekturschirmes
75, wie oben erwähnt, über die ganze Fläche des Schirmes kontinuierlich variabel
ist, so daß man eine erforderliche Korrektur erhält, und zwar die abhängig von der
Stellung des Lichtpunktes auf dem Schirm der Korrekturröhre 72 ist, die aber
eine Funktion der Stellung des Lichtpunktes auf dem Schirm ist. Die tatsächlichen
optischen Dichteverteilungen auf den Schirmen 61 und 75 hängen von
dem angge- i wandten Druckverfahren und der Art des abgetasteten Originals ab, das
entweder undurchsichtig oder durchsichtig sein kann.
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Das durch den Korrekturschirm 75 gehende Lichtsignal betätigt
die fünfte Vervielfacherphotoröhre 76,
und der Ausgang des zweiten Verstärkers
82 an der Leitung 17 ist ein farb- und farbtonkorrigiertes Steuersignal und
steuert die Intensitätssteuervorrichtung 6.
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Die Bestimmung der optischen Dichte aneinandergrenzender Flächen auf
den Schinnen 61 und 75 erfolgt durch die Gesamtgegenkopplungseigenschaften
des Gerätes, da jedes Steuersignal, das von der Steuervorrichtung 13 (F i
g. 1) an die Intensitätsstenerung 6 gelegt wird, auch rückwirkend
die Größe der von Vervielfacherphotoröhren 7, 8 und 9 gegebenen Signale
und infolgedessen auch die Positionen der Lichtpunkte auf den Bildschirmen der Analysator-und
Korrekturröhren 42 und 72 (F i g. 2) verändern.
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Zur Kompensation dieser Rückwirkung sind die drei Kompensatorröhren
35, 36 und 37 vorgesehen, deren Kathoden geerdet sind und deren Gitter
gemeinsam über einen Widerstand 92 mit Leitung 17
verbunden sind. Ist
das Steuersignal auf Leitung 17
ein positives Signal, das die Lichtintensität
des Abtastpunktes erhöht, dann ist die Spannung an den Gittern der Röhren
35, 36 und 37 positiv, und demzufolge wird der durch diese Röhren
fließende Anodenstrom größer. Der Spannungsabfall über die Anodenwiderstände
32, 33 und 34 nimmt zu, und die Amplituden der Signale auf den Leitungen
38, 39
und 40 nehmen entsprechend ab, so daß sie die infolge der erhöhten
Intensität des Lichtpunktes entstehende Zunahme in den Signalen ausgleichen und
die Lichtpunkte auf den Schinnen der Kathodenstrahlröhren 42 und 72 im wesentlichen
in denselben Positionen während der Beleuchtung irgendeiner Teilfläche auf dem Original
verbleiben.
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Bei elektromechanischen Intensitätssteuerungen, z. B. bei einer Vibrationsmembran
oder einem Spiegelgalvanometer, besteht eine Zeitverzögerung zwischen der Erzeugung
eines Steuersignals auf Leitung 17 und der Steuerung der Intensität durch
die Intensi17ä-tssteaervorrichtung 6. Um diesen Verzug in Rechnung zu stellen,
wird das Steuersignal den Gittern der Kompensatorröhren 35, 36 und
37 über einen Verzögerungsstromkreis mit dem Widerstand 92 (F i
g. 2) und einem Kondensator 93 übermittelt, wobei die Zeitkonstante
dieses Verzögerungsstromkreises im wesentlichen gleich dem Schaltverzug bei der
Betätigung der Intensitätssteuervorrichtung 6 ist.
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Ein zweites Ausführungsbeispiel der Erfindung zum Abtasten durchsichtiger
Originale, wie sie als reine Farbbildtransparente bekannt sind, ist in F i
g. 13 gezeigt. Reine durchsichtige Farbbilder zerstreuen kein Licht, und
ein Lichtstrahl, der auf eine Seite eines durchsichtigen Originals senkrecht einfällt,
geht durch sie ohne merklichen Richtungswechsel hindurch.
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Das Abtastmittel besteht aus einer Abtastkathodenstrahlröhre 94, die
mit einem nicht dargestellten Netzteil verbunden ist, um in bekannter Weise den
Strahlerzeuger der Röhre zu erregen, und deren Gitter 95 mit Steueranordnungen
verbunden ist. Ein durchsichtiges Original wird flach gegen die Stirnfläche der
Röhre gebracht, um von einer Kamera photographiert zu werden, wenn es von einem
im wesentlichen weißen Lichtpunkt auf dem Schirm der Röhre in zeitlicher Folge abgetastet
wird. Das Licht geht direkt vom Original zur Kamera, deren öffnung genügend klein
ist, um keine merkliche Vergrößerung der wirksamen Lichtpunktgröße infolge der Entfernung
des Originals vom Abtastpunkt durch die Dicke der Schirmfläche der Kathodenstrahlröhre
zu ergeben, und deren Blende entsprechend niedrig eingestellt wird, um nur den Teil
des Lichtes einzulassen, der keine wesentliche Brechung durch die Schirmwand der
Röhre erfahren hat, um die photographische Platte in der Kamera zu beeinflussen.
Ein Teil des vom Original ausgesandten Lichtes fällt durch eine Linse
96 und wird durch einen Spiegel 97
abgelenkt und scharf auf die Vervielfacherphotoröhren
7, 8 und 9 eingestellt, und zwar durch ein Linsensystem
98 mit einer Blende 99, die ebenfalls mit einer kleinen öffnung aus
den eben dargelegten
Gründen versehen ist. Der Lichtpunkt auf dem
Bildschirm der Kathodenstrahlröhre 94 bildet in bekannter Weise durch die Wirkung
zweier nicht gezeigter Ablenkkreise auf der Schirmfläche derselben ein Raster. Aufeinanderfolgende
Lichtsignale, gehen vom Original 1 durch die Filter 10, 11 und 12
zu den Vervielfacherphotoröhren 7, 8 und 9, und Signale, welche die
primären Farbkomponenten des Originals darstellen, werden der Steuervorrichtung
13 zugeleitet, die unter Bezug auf F i g. 2, 3, 4,
5 und 6 beschrieben ist.
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Infolge der Dicke des Schinnes der Kathodenstrahlröhre 94 ist die
beleuchtete Fläche des Transparentes, die von der Kamera 2 in jedem Augenblick gesehen
wird, zwar nahe an, aber doch verschieden von der beleuchteten Fläche, die von den
Vervielfacherphotoröhren 7, 8 und 9 gesehen wird, wie dies durch die
Divergenz der Lichtstrahlen 100 und 101
(F i g. 13) dargestellt
ist. Wenn sich der Abtastpunkt in der Richtung des Pfeils S bewegt, so werden
die Vervielfacherphotoröhren immer Licht von einer Fläche des durchsichtigen Originals
kurz vor der Kamera erhalten, so daß das farb- und farbtonkorrigierte Steuersignal
auf Leitung 17 für eine Fläche des Originals immer vor der Belichtung der
photographischen Platte in der Kamera 2 kommt, die durch das von jener Fläche übermittelte
Licht erfolgt. Diese Zeitvoreilung kann durch Regelung der relativen Positionen
der Kamera 2 und Linse 96 variiert und zum Ausgleich irgendwelcher unerwünschten
Schaltverzögerung in den elektronischen Stromkreisen der Steuervorrichtung
13 verwendet werden. Steuersignale gehen von der Steuervorrichtung
13 über die Leitung 17 auf das Gitter 95 der Abtastkathodenstrahlröhre
94, welches zur Helligkeitssteuerung des Lichtpunktes dient, um somit die Lichtmenge,
die direkt vom Original 1 auf die photographische Platte in der Kamera 2
übermittelt werden kann, in einfacher Weise zu verändern. Ferner wird das Steuersignal
nach einer nicht näher dargestellten Kontroll-Kathodenstrahlröhre übermittelt, so
daß das jeweilige Korrekturergebnis direkt vom Bedienungspersonal überwacht werden
kann.
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Die Kathode 102 der Abtast-Kathodenstrahlröhre 94 ist mit dem Schleifer
des Potentiometers 103 verbunden, welches zwischen einer Quelle negativer
Gittervorspannung an Leitung 104 und der Erde liegt. Der Korrekturbetrag, der zur
Steuerung der Intensität des Lichtpunktes dient, ist durch Regelung des Potentiometers
103 steuerbar.
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In F i g. 14 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel der Vorrichtung
zur Erzeugung von farb- und farbtonkorrigierten Steuersignalen dargestellt. Eine
Anzahl der in der F i g. 2 gezeigten Merkmale der Vorrichtung sind beibehalten,
und zwar geht das von einem Original ausgesandte Licht durch Filter 10, 11
und 12, um Vervielfacherphotoröhren 7, 8 und 9 wie vorher zu betätigen.
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Die Schirmgitter der Verstärker 23, 24 und 25 sind mit
Schleifkontakten der Stellwiderstände 105, 106
und 107 verbunden,
die ihrerseits mit der Hochspannungs-Versorgungsleitung H. T. für die Verstärker
in Verbindung stehen. Um die Spannungen an den Kathoden der Kathodenverstärker
26, 27 und 28 unter »Kein-Signal«-Bedingungen, wie oben bereits erwähnt,
auszugleichen, wird der Schalter 41 wahlweise auf jede der drei Positionen YI,
Ml und Cl desselben eingeschaltet, und der jeder Position entsprechende
Schleifer der Potentiometer 105, 106 oder 107 wird zwecks identischer
Ablesungen am Meßgerät entsprechend geregelt.
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In Anbetracht des großen Bereiches der Farbdichte eines Durchschnittsfarboriginals
ist es in manchen Fällen wünschenswert, die von der ersten, zweiten und dritten
Vervielfacherphotoröhre 7, 8 und 9
erzeugten elektrischen Signale in
logarithmische Form umzuwandeln. Hierzu können die Verstärker 23, 24 und
25 an der unteren Krümmung ihrer Kennlinien betrieben werden, so daß die
auf die Leitungen 29, 30 und 31 (F i g. 2) übermittelten Signale
den Logarithmus des Signals der Vervielfacherphotoröhren 7, 8 und
9 darstellen. Jedoch ist es vorteilhafter, die Verstärker 23, 24 und
25 als reine lineare Verstärker zu behalten und Netzwerke mit logarithmischen
übertragungseigenschaften vorzusehen, welche die Ausgangssignale der Vervielfacherphotoröhren
in eine logarithmische Form umwandeln.
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Das Ausgangssignal von der Vervielfacherphotoröhre 7 gelangt
über Leitung 29 zur Röhre 115 und von deren Anode über Leitung
38 zur Ablenkplatte 57 der Analysator-Kathodenstrahlröhre 42 (F i
g. 14). Das logarithmische Netzwerk besteht aus einem mit Leitung
29 verbundenen Widerstand 108 und einer mit dem Widerstand
108 und einer Leitung 110 in Serie liegenden Diode 109, wobei
die Leitung 110 an einen Schleifer eines regelbaren Gitterwiderstandes
111 liegt und andererseits mit dem Meßgerät 49 verbunden ist. Der Gitterwiderstand
111 bildet mit einem weiteren Widerstand 112 einen Spannungsteiler, der zwischen
der Hochspannungs-Versorgungsleitung H. T. und Erde liegt.
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Die Verbindungsstelle des Widerstandes 108 und der Diode
109 ist mit dem Steuergitter einer Verstärkertriode 113 verbunden,
deren Anode an Leitung 38
liegt. Die Charakteristik einer Serienkombination
von einem Widerstand und einer Diode kann zur Erzeugung eines logarithmischen Signals
verwendet werden, und das Signal an Leitung 38 stellt somit den Logarithmus
des Signals an Leitung 29 dar.
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Um ein genaues logarithmisches Signal zu erzeugen, muß das am Steuergitter
der Triode 113 liegende Potential gleich sein dem Potential an Leitung
29
unter »Kein-Signal«-Bedingungen. Dies erzielt man durch Regelung des Abgriffes
am Stellwiderstand 111
nach erfolgter Regelung der Kontakte an den Widerständen
105, 106 und 107, bis das Meßgerät 49 für jede der Positionen des
Vierstufenschalters 41 auf Null abgeglichen ist.
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In ähnlicher Weise verbindet ein logarithmisches Netzwerk aus einem
Widerstand 114, einer Diode 115 und einer Triode 116 die Leitung
30 mit Leitung 39, und ein logarithmisches Netzwerk, das aus einem
Widerstand 117, einer Diode 118 und einer Triode 119 besteht,
verbindet Leitung 31 mit Leitung 40. Die Leitung 39 ist mit der Ablenkplatte
59 der Analysatorröhre 42 und die Leitung 40 ist mit den beiden Ablenkplatten
58 und 60 verbunden. Die Kathoden der Trioden 113, 116 und
119 sind miteinander verbunden und haben einen gemeinsamen Kathodenwiderstand
120, der geerdet ist. Die Kathoden sind ebenfalls mit einer Hochspannungs-Versorgungsleitung
H. T. über einen Widerstand verbunden, so daß eine positive Vorspannung an
den Kathoden erhalten bleibt.
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Die logarithmischen Signale auf den Leitungen 38,
39
und 40 sind jedes abhängig von der Helligkeit des
das Original abtastenden
Lichtpunktes und der Dichte einer der primären Farbkomponenten des Originals. Durch
die Ablenkwirkung der Analysatorröhre 42 werden die logarithmischen Signale voneinander
abgezogen, so daß die Stellung des Lichtpunktes auf dem Schirm der Röhre 42 nicht
durch die Differenz zwischen elektrischen Signalen, wie bei der Vorrichtung gemäß
F i g. 2, sondern durch das Verhältnis der von Vervielfacherphotoröhren
7, 8 und 9
erzeugten Ausgangssignale bestimmt ist. Da die Kornponenten
jedes der logarithmischen Signale an den Leitungen 38, 39 und 40, die durch
die Intensität oder Helligkeit des Bildpunktes bestimmt sind, gleich sind, heben
sie sich in der Röhre 42 auf, so daß die Position des Lichtpunktes auf dem Bildschirm
der Röhre 42 nur von dem Farbton und der Farbdichte der Fläche des vom Abtastpunkt
beleuchteten Originals abhängt.
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Daher ist der Ausgang der vierten Vervielfacherphotoröhre
62 an Leitung 65 nur eine Funktion des Farbtons und der Farbdichte
der beleuchteten Fläche des Originals. Die Leitung 65 ist mit einem Steuergitter
eines ersten Doppeltriodenverstärkers 121 und das andere Steuergitter dieses Verstärkers
mit einem Schleifer des Stellwiderstandes 122 verbunden, der eine bestimmte Gittervorspannung
am Gitter anzustellen gestattet. Die beiden von der Röhre 121 abgehenden Leitungen
123 und 124 führen zu einem Paar von Ablenkplatten der Korrektur-Kathodenstrahlröhre
72, die mit den Ablenkplatten 77 und 78
verbunden sind, die
ein Paar von Ablenkplatten der Korrektur-Kathodenstrahlröhre 72 bilden. Die
Leitung 123 ist über eine Serienwiderstandskette 125
und
126 mit der Leitung 74 verbunden, die ihrerseits mit einer negativen Hochspannungsquelle
E. H. T. in Verbindung steht. Ein Abgriff am Widerstand
126
ist mit der Kathode der Analysatorröhre 42 verbunden, deren Steuergitter
an Leitung 74 liegt. Auf diese Weise ist eine negative Gegenkopplung von der vierten
Vervielfacherphotoröhre 62 zurück zur Analysatorröhre 42 festgestellt.
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Die Ablenkplatten 79 und 80, die das andere Plattenpaar
der Korrektur-Kathodenstrahlröhre 72
darstellen, sind mit den Ausgängen eines
zweiten Doppeltriodenverstärkers 127 verbunden. Das heißt: Ablenkplatte
79 ist über eine Leitung 128 mit einer Anode des Verstärkers und Ablenkplatte
80 über eine Leitung 129 mit der anderen Anode verbunden. Ein Gitter
des Verstärkers 127 ist mit dem Schleifkontakt des Potentiometers
130, welches zur Einstellung einer Gittervorspannung dient, verbunden und
das andere Gitter mit einer Verbindungsstelle des Widerstandes 131 und einer
Diode 132, die zwischen dem beweglichen Kontakt des Vierstufenschalters 41
und der Leitung 110 hintereinandergeschaltet sind. Der Widerstand
131 und die Diode 132 bilden zusammen ein logarithmisches Netzwerk,
so daß die an die Ablenkplatten 79 und 80 der Korrektur-Kathodenstrahlröhre
72 angelegten Potentiale jetzt ebenfalls in logarithmischer Form vorliegen.
Hieraus resultiert eine gleichmäßigere Verteilung auf dem Bildschirm der Röhre
72, so daß eine Farbtonkorrektur mittels des Korrekturschinnes
75 erleichtert wird.
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Negative Gegenkopplung ist im Stromkreis der Korrektur-Kathodenstrahlröhre
72 durch die Verbindung der Kathode der Röhre 72 mit dem Schleifkontakt
des Stellwiderstandes 133 vorgesehen, welcher über einen anderen Widerstand
134 mit der Anode 135 einer Doppeltriode 136 verbunden ist, welche
das Ausgangssignal von der fünften Vervielfacherphotoröhre 76 über Leitung
137 empfängt. Die Anode 135 ist mit dem Widerstand 134 über ein weiteres
Potentiometer 138 verbunden, das mit dem anderen Steuergitter des Verstärkers
136 verbunden ist. Die diesem anderen Steuergitter zugeordnete Kathode ist
mit dem Intensitätssteuersystem 87 verbunden, das gemäß dem nach F i
g. 6 ausgebildet ist.
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Farbwahl sowie Farb- und Farbtonkorrektur werden entsprechend durch
den Wählschirm 61 und den Korrekturschirm 75 bewirkt, die mit der
Analysatorröhre 42 und der Korrekturröhre 72 in derselben Weise, wie schon
unter Bezugnahme auf F i g. 7 und 12 beschrieben, zusammenarbeiten. Das farb-
und farbtonkorrigierte Steuersignal gelangt über Leitung 137 züm Verstärker
136, der die erforderliche Ausgangsleistung zum Ansteuern des Intensitätssteuersystems
87 bereitstellt.
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Eine einfache Version des elektronischen Apparates zur Erzeugung eines
farb- und farbtonkorrigierten Steuersignals ist aus F i g. 15 ersichtlich
und wird angewandt, wenn der erforderliche Farbtonkorrekturgrad klein ist,
d. h. für die Anwendung bei Reproduktionssystemen, die an und für sich eine
gute Farbtonwiedergabe haben. Die Korrektur-Kathodenstrahlröhre 72 mit ihren
Stromkreisen einschließlich der fünften Vervielfacherphotoröhre 76 ist nicht
länger erforderlich, jedoch sind die logarithmischen Netzwerke und die Analysator-Kathodenstrahlröhre
42 mit ihren Stromkreisen, wie aus F ig. 14 ersichtlich, beibehalten worden.
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Bei diesem vereinfachten Strornlauf ist die Anode der vierten Vervielfacherphotoröhre
62 über einen Belastungswiderstand 139 mit einer Gittervorspannungsquelle
über Leitung 140 verbunden. Die Anode ist ebenfalls über Leitung 141 verbunden mit
dem Steuergitter einer Verstärkerröhre 142, deren Anode über Widerstände
125 und 126 zurück zur Kathode der Analysator-Kathodenstrahlröhre
42 geführt ist, so daß eine negative Gegenkopplung entsteht.
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Die Anode der vierten Vervielfacherphotoröhre ist ebenfalls über eine
Leitung 143 mit dem Steuergitter der Endröhre 88, die eine Tetrode ist, verbunden.
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Der Mischer 43, der die Signale auf den Leitungen 29, 30 und
31 mischt, ist nicht nur mit den Festkontakten B 1 des ersten Vierstufenschalters
41 verbunden, sondern auch mit einem Ende des Widerstandes 131 des logarithmischen
Netzwerkes, das aus dem Widerstand 131 und der Diode 132 besteht.
An der Verbindungsstelle des Widerstandes 131 und der Diode 132 liegt
der Logarithmus des umfassenden Signals, das von den Ausgangssignalen der ersten,
zweiten und dritten Vervielfacherphotoröhre 7, 8 und 9
abgeleitet ist.
Dieses logarithmische Signal wird an das Steuergitter einer Verstärkertriode 144
gelegt, Der Widerstand 131, die Diode 132 -und die Triode 144 bilden
zusammen einen Teil der Grauwerte-Korrekturvorrichtung, wobei der anodenseitige
Ausgang der Röhre 144 mit den drei Festkontakten Y2, M2 und C2 eines zweiten
Vierstufenschalters 145 verbunden ist, dessen Kontakt 146 mit dem Schirmgitter der
Endtetrode 88 verbunden ist. Der vierte Festkontakt B2 des Stufenschalters
145 wird über einen Widerstand mit der Hochspannungs-Versorgungsleitung
H. T. verbunden. Der erste und zweite Vierstufenschalter 41 und 145 stellen
Gruppenschalter dar und werden gleichzeitig betätigt.
Wenn daher
korrigierte negative Farbauszüge füi den Gelb-, Purpurrot- und Blaugründrucker hergestellt
werden sollen, so wird das umfassende logarithmische Signal, das dem Schirmgitter
der Endtetrode 88 zugeleitet wird, durch das von der vierten Vervielfacherphotoröhre
62 abgeleitete Farbsignal modiflziert, um ein Grauwert-Korrektursignal zu
erzeugen. Wenn dagegen ein Negativ für den Schwarzdrucker hergestellt werden soll,
so kommt Kontaktarm 146 des zweiten Stufenschalters 145 mit dem vierten Festkontakt
B 2 in Berührung, und die Folge ist, daß kein Signal dem Schirmgitter der Röhre
88 zugeleitet wird, ein geeignetes festes Potential wird dem Schinngitter
durch dessen Verbindung mit dem Hochspannungs-Versorgungsnetz H. T. über
einen Widerstand zugeführt.
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Wie schon oben unter Bezugnahme auf F i g. 14 beschrieben,
hängt ein über die Leitung 143 von der Vervielfacherphotoröhre 62 gesandtes
Farbsignal nur von der Farbtönung und Farbdichte des Originals ab. Man betrachte
das Abtasten der grauen Flächen des Originals, d. h. die Grauwerte des Originals:
Die Endröhre 88 ist normal mit einer Gittervorspannung, die über Leitung
140 an das Steuergitter dieser Röhre gelangt, gesperrt, und zwar durch eine geringe
Schirmgitterspannung, die man erhält, wenn ein Maximalsignal entsprechend der Nulldichte
des Originals von den Vervielfacherphotoröhren 7, 8 und 9 empfangen
wird. Wenn der Abtastpunkt die Grauwerte von der Nulldichte nach Schwarz auf dem
Original durchläuft, so erhöht sich das Gitterpotential der Röhre 88,
und
der durch diese Röhre fließende Strom nimmt infolgedessen zu, wodurch aber auch
eine Zunahme der Lichtintensität des Abtastpunktes hervorgerufen wird.
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Beim Abtasten farbiger Flächen auf dem Original wird so das Farbsignal
auf Leitung 143 mit dem an das Schirmgitter der Röhre 88 gelegten Grauwertsignal
kombiniert, und das gewünschte Steuersignal entsteht im Kathodenstromkreis der Röhre
88 zur Weiterleitung an das Intensitätssteuersystem 87.
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Die Analysator-Kathodenstrahlröhre 42 mit ihrem Auswahlschirm
61 liefert die Farbkorrektur. Eine begrenzte Farbkorrektur ist mit dieser
Vorrichtung ebenfalls möglich, indem man für eine veränderliche Dichte einen Auswahlschirrn
61 anordnet, der zusätzlich zu der Auswahl der Farben einige der Funktionen
des Korrekturschirmes 75 der F i g. 2 und 14 hat. Außerdem ist eine
Farbtonkorrektur auch möglich durch Vorbestimmung der Form des an das Schirmgitter
der Endröhre 88 gelegten Signals. In dem speziellen Ausführungsbeispiel der
F i g. 15 ist wieder ein Netzwerk mit logarithmischen übertragungseigenschaften
zur Bestimmung der Form dieses Signals dargestellt, aber es ist auch denkbar, daß
dieses Signal auf Wunsch eine andere als logarithinische. Form haben kann, und diese
Form kann man durch eine besondere Konstruktion der Grauwert-Korrekturvorrichtung
erhalten.
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Selbstverständlich können die mit Bezug auf F i g. 14 und
15 beschriebenen Schaltkreise entweder mit den Abtastmitteln (Fig.
1) oder mit den unter Bezug auf F i g. 13 beschriebenen angewandt
werden, wobei im letzteren Fall das Ausgangssignal von der Endröhre 88 dem
Steuergitter 95 der Abtast-Kathodenstrahlröhre 94 (F i g. 13) zugeleitet
werden würde.
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Ebenso ist es auch möglich, daß, wenn, wie oben erwähnt eine gasgefüllte
Bogenlampe als Lichtquelle 4 wie in der in F i g. 1 gezeigten Ausführungsform
verwendet wird, keine äußeren streuenden Vorrichtungen, wie z. B. eine Intensitätssteuervorrichtung
6, erforderlich sind, da eine Steuerung durch Anlegen des steuernden Signals
an eine Elektrode der Lampe bewirkt werden kann.
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Obgleich in dem unter Bezug auf F i g. 13 beschriebenen Ausführungsbeispiel
eine Kathodenstrahlröhre zur Abtastung nur eines durchsichtigen Originals gezeigt
wurde, ist es klar, daß korrigierte negative Farbauszüge auch von undurchsichtigen
Originalen erzeugt werden können, indem man eine Abtast-Kathodenstrahlröhre, mit
der man ein Abtastraster auf ein undurchsichtiges Original projiziert, benutzt und
die Vervielfacherphotoröhren 7, 8 und 9 mit vom Original reflektiertem
Licht aktiviert.
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Selbstverständlich kann die hier beschriebene photographische Farbreproduktionsvorrichtung
auch zur Reproduktion von Farbtransparenten oder zur direkten Herstellung korrigierter
Farbdrucke verwendet werden, indem man durchsichtiges Material oder photographisches
Farbdruckmaterial direkt in der Kamera exponiert, wobei drei aufeinanderfolgende
Belichtungen jeweils durch das geeignete Filter gemacht werden. Die benutzten Wähl-
und Korrekturschirme 61 und 75 müssen so beschaffen sein, daß sie
die erforderlichen Korrekturwiedergaben für das zur Verwendung gelangende photographische
Farbmaterial geben.