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Verfahren zur Vermeidung oder Abschwächung der Lichthofbildung bei
Herstellung von photographischen Kopien, z. B. von Rastern, insbesondere Lichtrichtfiltern
Wird! eine lichtempfindliche Halogensilberschicht hinter einer Vorlage mit sehr
kleinen Bildelementen, z. B. hinter einem Raster, belichtet, so ist die exakte Abbildung
einer Rasteröffnung durch die ganze Schichtstärke hindurch deshalb nicht möglich,
weil das Licht an, jedem Halogen silberkörnchengebeugt und reflektiert wind. und
so auch in benachbarte, nicht zu belichtende Bereiche der Schicht eindringt. Hierdurch
entsteht die bekannte Lichthofbildung (Diffusionslichthof). Diese macht sich besonders
störend bemerkbar, wenn die Stärke der lichtempfindlichen Schicht ein Vielfaches
der Zwischenräume zwischen den Bildeilementen, z. B. der Rasterteilung, darstellt,
wie dies beispielsweise bei Lichtrichtfiltern der Fa11 ist.
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In Fig. i sind mit a eine lichtempfindliche Schicht, mit b ein aus
lichtundurchlässigen. Elementen c und aus lichtdurchlässigen Elementen d zusammengesetzter
Raster bezeichnet. Das Btreiten.-verhältnis der Elemente c und- d sei im Beispiel
dieser Figur i : i ; die Stärke der l-ichtempfndilichen Schicht a, ist ein Mehrfaches,
der Rasterteilung. Bei Belichtung der lichtempfindlichen Schicht a hinter dem Raster
b mit einem Licht, welches eine Schwärzung des Halogensilberkornes bewirkt, wird
die lichtempfindliche Schicht a nur im Bereich der
offenem: Elemente
d des Rasters b von Licht getroffen, nicht aber im Bereich der gedeckten Elemente
c; nach der Entwicklung sollte somit die lichtempfindliche Schicht a. aus geschwärzten
Elementen a1 und; aus glasklaren, durchsichtigen Elementen a2 bestehen. Da aber,
wie eingangs erwähnt, beim Durchgang des Lichtes durch die lichtempfindliche Schicht
die Lichtstrahlen infolge Beugung, Reflexion oder Diffusion an jedem Bromsilberkörnchen
auch in die den Elementen a1 benachbarten Elemente a2 eingedrungen sind, so ist
das nach der Entwicklung entstehende rasterartige Gebilde nicht über die ganze Stärke
der Emwlsionsschickt a exakt durchgebi@l,det, sondern mit Lichthöfen versehen, die
um so mehr in Erscheinung treten, je größer die Stärke der lichtempfindlichen Schicht
ist.
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In der rechten Hälfte der Fig. i ist durch Schraffur ein Lichthof
gezeigt, wie er sich infolge der Beugungserscheinung oder bei Verwendung einer Lichtquelle
mit großem Öffnungswinkel ergeben würde. Jn der Mitte der gleichen Figur ist das
Bild eines Lichthofes wiedergegeben, das durch Diffusion entstehen würde. _ Bisher
hat man versucht, die ihrer Wirkung nach bekannte Lichtstreuung in Halogensilberschichten
durch Anfärben der Emuilsionsgelatine mit löslichen Farbstoffen, sogenannten Schirmfarbstoffen,
zu bekämpfen.
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Ferner ist es bekannt, daß der Relexionsilichthof durch eine Lichthofschutzschicht,
die sich zwischen Emulsion, und Träger befindet oder als sogen ahnte Rückschicht
auf der Trägeirrückseite .aufgebracht ist, beseitigt wird. " In beiden Fällen werden
aber die Beugungserscheinungen an kleinen scharf begrenzten Bildelementen, z. B>
Rasterstrichen, nicht hinreichend vermieden.
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Demgegenüber begegnet das erfindungsgemäße Verfahren dieser Erscheinung
dadurch, daß die durch aufbauende Belichtung entstehenden Lichthöfe durch .abbauende
Belichtung gelöscht oder geschwächt werden und umgekehrt, wobei zweckmäßig beide
Belichtungsarten gleichzeitig stattfinden und: eine desensfbilisierte Schicht Verwendung
finalem kann.
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Die Fig. a, 3 und q. zeigen drei Ausführungsarten des erfindungsgemäßen
Verfahrens.
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Unter aufbauender Belichtung ist die Belichtung zu verstehen, welche
in an sich bekannter Weise die Schwärzung des Halogensilberkornes bewirkt; diese
Belichtung, die auch !als Latanzheglichtung bezeichnet wird, kann mit normalem Weißlicht
oder mit Röntgenlicht oder auch mit ultraxiolettem Licht erfolgen.
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Unter abbauender Belichtung isst die Belichtung zu verstehen, welche
die Eigenschaft hat, die durch aufbauende Betlichtung erzeugte Schwürzung rückgängig
zu machen, d. h. also; die Silberkeime in urientwicklungsfähige Halogensilberteilchen
zurückzuverwandeln. Die abbauende Belichtung, die auch als Regressionsbelichtung
bezeichnet wird und als Herschel-Effekt bekannt isst, erfolgt in der Regel mit einem
Licht aus dem unsichtbaren langwelligen Teil des Spektrums, also mit infrarotem
Licht; sie kann aber auch mit Strahlen aus dem sichtbaren Teil des Spektrums, z.
B#. mit rotem Licht oder mit Orangelicht, erfolgen, wenn,die Emulsion sehr fein-!
körnig ist, d. h. wenn das Korn ein bestimmtes Größenverhältnis zu der eingestrahlten
Wellenlänge hat.
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In Fi.g. 2 ist die lichtempfindliche Schicht wieder mit ca bezeichnet;
vorzugsweise wird eine z. B. mittels. Pinakryptolgrün oder Pinakryptolgelb in an
sich bekanntere Weise desensibilisierte Schicht verwendet, damit .das rote oder
infrarote Licht besser einwirken kann. Für gewöhnliches Licht bleibt die desensibilisierte
Schicht bekanntlich hinreichend empfindlich.
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Auf der einen Seite der lichtempfindlichen Schicht befindet sich wie
bei Fig. r ein Raster b; auf der anderen Seite der=Schicht isst ein ebensolcher
Raster, jedoch um die Rasterteilung versetzt, angeordnet. Es sind also die gedeckten,
lichtundurchlässigen Elemente c des einen Rasters auf die offenen Elemente d des
anderen; Rasters eingedeckt. Die lichtempfindliche Schicht wird nun von der einen
Seilte her mit aufbauendem Licht e und von der arideren Saite har mit abbauendem
Licht f belichtet; beide Belichtungsarten gehen gleichzeitig vor, sich und wirken
mit gleicher Kraft auf die Emulsion, und zwar die eine aufbauend, die andere abbauend;
die aufbauende Belichtung erfolgt beispielsweise mit gewöhnlichem oder Röntgenlicht,
die abbauende Belichtung mit infrarotem Lieht; die Zeitdauer der Einwirkung der
beiden Arten von Belichtungen. sei vorzugsweise gleich lang.
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Es ist ersichtlich, da,ß ,aus den Bereichern der zu schwärzenden Elemente
a1 durch Beugung oder Reflexion in die benachbarten Elemente a2 hinübertretende
Lichtstrahlen in; ihrer schwärzenden Wirkung dadurch aufgehoben werden, daß im Bereich
der Elemente a2 die abbauende Belichtung wirksam ist, welche eintretende Schwärztvnge@n
rückgängig macht. Eine Lichthofbildung ist somit nicht möglich. Umgekehrt können
auch d.ie aus den Elementen a2 in die Elemente a1 durch Beugung oder Reflexion übertretenden
Lichtstrahlen im Bereich der letzterwähnten Elemente Lichthöfe nicht erzeugen, weil
auch hier die Wirkung des abbauenden Lichtes f durch die Wirkung des aufbauenden
Lichtes, e aufgehoben wird.
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Der Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens liegt nicht bloß in deir
Vermeidung der durch Diffusion oder Reflexion entstehenden Lichthöfe, sondern auch
darin, daß--dieBelichtungszeit beliebig lang gewählt werden kann; denn eine Überexponierung
tritt, wenn die beiden Lichtwirkungen ausgeglichen sind.', nicht ein.
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Die Ausführungsform der Fig. 3 unterscheidet sich von jener der F'ig.2
dadurch, daß die Belichtung der lichtempfindlichen, _ desensibilisierten Schicht
a nur von einer Seite her erfolgt, und zwar über einen, Raster g, der -aus für die
aufbauende Belichtung durchlässigen Elementen 1i und aus für die abbauende Belichtung
durchlässigen Elementen i
zusammengesetzt ist; die Elemente h seien
beispielsweise grüne und die Elemente i rote oder infrarote durchlässige Elemente.
Die grünen Elemente sind für gewöhnliches aufbauendes Licht durchlässig, die Elemente
i nur für abbauendes Licht. Beider Lichtarten, werden von einer Schichtseilte her
durch den Raster g zur Wirkung gebracht, wobei :das aufbauende Licht nur, die Elementeh
und das abbauende Licht nur die Elemente i des Rasters g durchdringt. Die Wirkung
ist, im übrigen, dieselbe, wie an Hand der Fig.2 beschrieben; die Bildung von Lichthöfen
wird dadurch verhindert, daß in dem,: Bereichen der Elemente a, durch Reflexion
oder Beugung übergetretene Lichtstrahlen des aufbauenden Lichtes durch das im Bereich
dieseir Elemente a2 wirksame abbauende Licht: in bezug auf ihre schwärzende Wirkung
unwirksam gemacht werden.
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Die Anordnung der Fing. 3 könnte auch so. getroffen sein, daß über
der Schicht a nur ein aus z. B. grünen und offenen Elementein bestehender Raster
liegt und daß sich vor der die abbauende Belichtung bewirkenden Lichtquelle ein
Infrarot-oder Rotfilter befindet. Wird ein Infrarotfilter verwendet, so müssen die
grünen Elemente eine Substsnz enthalten, welche das infrarote Licht absorbiert.
Statt grüner Farbelemente können irgendwelche anderen Rasterelemente verwendet werden,
welche das aufbauender Licht durchlassen und das abbauende absorbieren. Während
bei der Ausführung nach Fig. 3 nur eine einzige Lichtquelle benötigt wird, sind
in dem letzterwähnten Sonderfall deren zwei erforderlich, eine für auftauende, die
andere für abbauende Belichtung. Jede der beiden Lichtquellen: ist z. B. .durch
Vorschaltwidersband in. ihrer Stärke regelbar. Durch die z. B. grünem; Rasterelemente
erfolgt die aufbauende: Belichtung. Durch die offenen! Felder des Rasters erfolgt
gleichzeitig aufbauende und abbauende Belichtung. Diese beiden Belichtungen h-e#ben
sich auf; es muß darüber hinaus die Wirkung der abbauenden Belichtung jene der @aufbauenden
um so viel überwiegen, daß Lichthöfe, die im Bereich der offenen Rasterfelder in
der Emulsion entstehen würden, unterbunden werden. Bei Verwendung eines Rasters
mit grünen Elementen wird zweckmäßig die Emulsion für Grün sensibilisiert.
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Bei der Ausfüh.rungs:form der Fig. q., die in erster Linie für die
praktische Verwendung in: Betracht komTnt, befindet sich auf der einen Seite( der
desensibilisierten Emulsionsschicht a ein Raster k, der aus lichtundurchlässigen
Elementen l und lichtdurchlässigen, offenen Elementen m zusammengesetzt ist. D:ie
Rasterteilung ist hier eine andere als in denn Fällen der Fig. 2 und 3, die: Breite
der Elemente Z ist ein Vielfaches der Breite: der Elemente m, jedoch ist dies nicht
für die (Erfindung wesentlich. Vor dein Raster k befindet sich ein Kondensor n,
der das Licht einer Lichtquelle o parallel richtet. Diie Lichtquelle o dient zur
aufbauenden Belichtung der Emulsionsschicht a.
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Auf :der anderen Seite der E:mulsionsscbicht ist ein Infrarotfilter
p vorgesehen, das, wenn :die Korn-' größe der Schicht a selhr fein ist, auch durch
ein Rotfilter der ein Orangefilter ersetzt werden kann. Vor dem Filter p befindet
sich ein Kondensor q, der die Lichtstrahlen einer Lichtquelle r parallel richtet.
Die Lichtquelle r dient zur abbauenden Belichtung der Emulsionsschicht a.
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Besitzt nun die Lichtquelle o eine Lichtstärke, die in einer bestimmten
!Zeit ausreicht, um eine genügende Schwärzung über die ganze Stärke der Emulsionsschiebt
a zu :erzielen, so wird die Lichtquelle r von solcher Stärke gewählt, :daß das hinter
dem Filter p auf die Emulsionssohich.t a wirkende abbauende Licht die halbe aktirische
-Stärke :des von der Lichtquelle o kommenden und durch die Öffnungen m des
Rasters k tretenden aufbauenden Lichtes besitzt. Es wird dann die Emulsion
a in ihrem ganzen Flächenausmaß mit abbauendem Lieht beleuchtet, dessen Lichtstärke
halb so groß ist wie die Lichtstärke des aufbauenden Lichtes, .das nur die Elemente
a1 belichtet. Im Bereich. der Elemente a1 übertrifft :daher die aufbauende Belichtung
die abbauende, so daß der Hälfteanteil des aufbauenden Lichtes im Bereich der Elemente
a1 schwärzend wirkt, der andere Hälfteanteil aber durch das abbauende Licht aufgehoben
wird. Lichtstrahlen, welche durch Reflexion oder Beugung aus dem Bereich der Elemente
a1 in den Bereich der Elemente a2 übertreten, werden .dort bezüglich ihrer schwärzenden
Wirkung,durch :das abbauende Licht unwirksam gemacht. Die Bildung von Lichthöfen
wird also ebenso vermieden wie bei den Ausführungsbeispielen der Fig. 2 und 3.
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Die Emulsion a liefert nach der Entwicklung ein Negativ des Rasters
k, :d. h. die Elemente ä1 sind geschwärzt, und die Elemente a2 sind klar und durchsichtig.
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Man kann aber auch ein Positiv des Rasters k erzeugen, und zwar ohne
Umkehrprozeß, einfach dadurch, :daß man den Raster k .bei sonst unveränderter Anordnung
zwischen die Emulsionsschicht a und das Filter p legt; nur müssen in :diesem Falle
die Lichtstärken der Lichtquellen o, und: r vertauscht werden; in diesem Falle erscheinen
nach der Entwicklung die Elemente a2 geschwärzt, die Elemente a1 hingegen klar.
Selbstverständlich braucht :das Filter p nicht notwendig zwischen dem Kondensor
q und der Emulsionssch.i:cht a zu liegen, es kann sich auch, zwischen dem Kondensor
und der weißes Licht ausstrahlenden Lichtquelle r befinden, oder aber es kann die
Lichtquelle r selbst mit :einem Filteranstrich oder Vorsatzfilter versehen sein.
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Da bei diesem Ausführungsbeispiel, wie ersichtlich, die :geschwärzten
Elemente durch die Einwirkung des abbauenden Lichtes um die Hälfte geschwächt werden,
rnuß, um für die verwendete lichtempfindliche Sohicht eine maximale Schwärzung zu
erreichen, die Belichtungszeit doppelt so lang sein wie bei gewöhnlicher Belichtung
ohne gleichzeitige abbauende Belichtung.
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In allen Fällen finden die beiden Belichtungsarten, nämlich die aufbauende
und die abbauende Belichtung, zweckmäßig gleichzeitig statt:
Wie
schon erwähnt, kann zur abbauenden Belichtung auch ein Lieht verwendet werden, das
vom unsichtbaren, infraroten Bereich ,des Spektrums in dessen sichtbaren Bereich
herübergreift, z. B. gewöhnliches Rot oder Orange; dann kann im gleichen -Maß das
Licht für die aufbauende Belichtung in das Gebiet des kurzwelligen (ultravioletten)
Anteiles des Spektrums hinüberreichen; ebenso muß die Emulsionskorngröße in dein
Maß verfeinert werden, in welchem das Licht für die abbauende Belichtung in den
sichtbaren Bereich des Spektrums vorrückt.
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Die als Lichtquellen verwendeten Lampen sind durch Widerstände oder
Filter abst:immbar; bei den Ausführungsformender Fig. a und 3 kann :die richtige
Abstimmung der Lichtquellen einfach durch Probebelichtung und Probeentwicklung ermittelt
werden.
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Das erfindungsgemäße Verfahren eignet sich im besonderen zur Herstellung
von Rastern, deren Teilung im Verhältnis zur Schichtstärke sehr fein ist, und hier
wieder im besonderen zur Herstellung von Lichtrichtfiltern. Ein derartiges Lichtrichtfilter
ist in Fig. 5 dargestellt; es besteht aus einer Emulsionsschicht a, die hinter einem
Raster b auf eine der beschriebenen Artender gleichzeitigen Belichtung mit aufbauendem
und abbauendem Licht ausgesetzt wird, wobei die Richtung der Lichtstrahlen mit der
Ebene des Rasters b bzw. der Emulsionsschicht a einen spitzen Winkel einschließt;
es entstehen auf lese Weise in die Emulsionsächicht a eingelagerte, durch Belichtung
erzeugte geschwärzte Lamellen a1 und zwischen denselben klare, durchsichtige Felder
a2; die geschwärzten Felder a1 sind auf die ganze Stärke der Emulsi.onsschicht a
exakt durchgebildet, weil die Entstehung von Lichthöfen .durch die erfindungsgemäße,
@gleichzeitige Anwendung der beiden Belichtungsarten mit aufbauendem und abbauendem
Licht verhindert wurde. An Stelle eines Rasters kann jedes photographische Positiv
oder Negativ als Vorlage verwendet werden, bei -dem scharfe lichthoffreie Wiedergabe
kleinster Bildelemente wichtig ist, z. B. Strichzeichnungen, Kopien von Beugungsgittern
für die Spektroskopie, feine Teilungen für Skalen, die vergrößert werden sollen,
Schriftdokumente bei Mikrophotographien, Tonaufzeichnungen in Zackenschrift od.
dgl.
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Bei der Ausführungsform .der Fig. 3 kann natürlich auch mit zwei Lichtquellen,
einer aufbauenden und einer z. B. mit Rotfilter versehenen abbauenden, gearbeitet
werden. Der aufbauenden Lichtquelle kann ein der Farbe des Rasterelementes entsprechendes
Filter, z. B. ein Blaugrünfilter, vorgeschaltet sein.
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Insoweit von einer bzw. zwei Lichtquellen gesprochen wird, ist damit
gemeint, daß im ersteren Falle das Licht für auf- und abbauende Belichtung gleicher
Art sein soll, während im letzteren Falle für aufbauende und abbauende Belichtung
Lichtquellen verschiedener Art verwendet werden. Die Zahl der Lichtquellen ist an
sieh gleichgültig.
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Wenn es sich um Herstellung von Lichtrichtfiltern handelt, deren Schichtstärke
im Verhältnis zur Rasterteilung groß ist, so kann auch in der Weise vorgegangen
werden, daß eine Schicht geringerer Stärke @durch einen Raster in beliebiger Weise
belichtet und sodann, nach Entwicklung und Fixierung, durch Quellung auf die gewünschte
Schichtstärke gebracht wird. Auch dies ist eine Maßnahme zur Beseitigung oder Abschwächung
der Lichthofbildung. Als Quellmittel kann z. B. Glyzerin oder ein Gemisch von Glyzerin
und in Alkali gelöstem Schellack verwendet werden. Die gequollene Schicht kann durch
eine aufgekittete Deckplatte :geschützt werden.
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Mit Hilfe ,des erfindungsgemäßen Verfahrens können auch. lichthoffreie
Vergrößerungen oder Verkleinerungen erzeugt werden, wobei sich dann die Vorlage
im Vergrößerungs- oder Verkleinerungsapparat befindet und, wie üblich, mittels einer
Optik auf die Schicht projiziert wird. Die Vorlage kann dabei. abbauseitig oder
aufbauseitig oder auch beidseitig projiziert werden.