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Einrichtung zur Aufnahme von Bildern auf Linsenrasterfilme.
Beim Aufnehmen und Projizieren von bunten Bildern mit Hilfe von Linsenrasterfilmen ist es üblich, mit sehr grossen Objektivöffnungen zu arbeiten. So pflegt man zur Zeit z. B. bei Linsenrasterfilmen Objektive zu verwenden, deren relative Öffnung zwischen 1 : 1-8 bis etwa 1 : 2. 5 liegt. Man hat so grosse Öffnungen stets gewählt, da die im Strahlengang angeordneten Farbfilter nur einen geringen Teil des in das Objektiv gelangenden Lichtes auf die photographische Schicht einwirken lassen und da ausserdem durch die Teilung in die mehreren Farben zugehörigen Anteile eine weitere Lichtschwächung eintritt.
Durch die neuere Entwicklung der Verfahren zur Herstellung photographischer Emulsionen ist man jedoch zu immer empfindlicheren Filmen gelangt, und die Erfindung besteht darin, von dieser Tatsache in der Weise Gebrauch zu machen, dass man Bilder auf Linsenrasterfilmen mit solchen Objektiven aufnimmt, deren relative Öffnung kleiner ist, als es bisher üblich war. Man nutzt also die Steigerung der Empfindlichkeit der photographischen Schichten nicht in der Weise aus, wie es zunächst naheliegend ist, indem man sich bei der Aufnahme mit einer geringeren Ausleuchtung der aufzunehmenden Szene begnügt, sondern benutzt den durch die Empfindlichkeitssteigerung gebrachten Gewinn zu einer Verringerung der Objektivöffnung.
Dadurch erhält man eine wesentliche Qualitätsverbesserung der Bilder. Bei Benutzung von Objektiven mit grosser Öffnung liegen nämlich die verschiedenfarbigen Zonen des Farbfilters schon so weit auseinander, dass sich ein stereoskopischer Effekt bemerkbar macht und alle Gegenstände, die ausserhalb der Schärfenebene liegen, mit Farbsäumen behaftet erscheinen. Diese Farbsäume können weitgehend vermindert oder sogar ganz am Auftreten verhindert werden, indem man Objektive kleinerer Öffnung verwendet. Dabei ist zu beachten, dass man bei Benutzung von Linsenrasterfilmen, bei denen die Rasterlinsen zylindrisch ausgebildet sind, nur die Objektivöffnung in derjenigen Richtung klein zu wählen hat, in der die Rasterlinsen als abbildende Systeme wirksam sind, während in der zu den Rasterlinsen parallelen Richtung die Öffnung des Objektivs grösser sein kann.
Ausserdem ist unter der Öffnung des Objektivs stets diejenige Öffnung verstanden, die man vom Bildfenster aus durch das Objektiv hindurch sieht, so dass also unter Umständen auch Bildwendesysteme oder ähnliche, im Zusammenhang mit dem Objektiv benutzte optische Einrichtungen als Begrenzungsmittel der relativen Öffnung wirken können.
Es hat sich gezeigt, dass man bei Benutzung von Objektiven, deren relative Öffnung etwa 1 : 5 oder kleiner ist, weitgehende Freiheit von Farbsäumen erhält.
Es ist aber zu bedenken, dass die Verringerung der relativen Öffnung des Objektivs es nicht nur notwendig macht, auch die relative Öffnung der Rasterlinse zu verkleinern und infolgedessen zu dickeren Filmen überzugehen oder mehr Linsen zu verwenden, sondern dass dadurch die Farbsäume auch nicht grundlegend beseitigt werden. Infolge der Vergrösserung des Tiefenschärfenbereiches ist der Einfluss der Farbsäume nur weniger störend.
Man benutzt daher vorzugsweise zur Herstellung von Aufnahmen auf Linsenrasterfilmen optische Systeme, die aus einem eigentlichen abbildenden System und einem in diesem angeordneten Lichtteilungskörper bestehen. Der dem Objekt zugewandte vordere Teil des Objektivs besitzt eine relativ
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kleine Öffnung (ungefähr 1 : 5), während der dem Film zugewandte Objektivteil eine Öffnung zeigt, die der relativen Öffnung der Rasterlinsen entspricht. Der Lichtteilungskörper spaltet das aus dem vorderen Objektivsystem kommende Licht in mehrere Teilbündel auf, die zusammen die hintere Objektivhälfte ausfüllen.
Entspricht die Zahl der Teilbündel der Zonenzahl des Farbfilters, das hinter dem Lichtteilungskörper angeordnet ist, so geht durch jede Zone ein Lichtbündel, das für die einzelnen Farben
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rühren, dass die Eintrittspupille des Objektivs für die verschiedenen Farben nebeneinanderliegen, beseitigt sind. Es ist für eine einwandfreie Wirkung des Lichtteilungskörpers wesentlich, dass die einzelnen Lichtbündel stets unter dem gleichen Winkel auf den Lichtteilungskörper auftreffen. Es ist demgemäss nicht möglich, zur Einstellung, beispielsweise auf nähere Gegenstände, das gesamte optische System gegen- über dem Film zu verstellen.
Es muss vielmehr der Lichtteilungskörper mit dem hinteren Objektivteil gegenüber dem Film feststehen und die Einstellung auf die Nähe durch die vordere Hälfte des ab- bildenden Systems erfolgen.
Zu diesem Zweck wird der vordere Systemteil vorteilhaft in sich verstellbar ausgebildet, um durch diese Verstellung die Anpassung des Objektivs auf Gegenstände in der Nähe vorzunehmen. Das vordere System ist vorzugsweise sehr langbrennweitig und kann z. B. so ausgebildet sein, dass es bei
Einstellung auf unendlich weit entfernte Gegenstände afokal ist.
Einrichtungen gemäss der Erfindung sind in den Figuren dargestellt. In den Fig. 1 und 3 sind optische Systeme mit verschiedenen Lichtteilungskörpern gezeichnet, während in den Fig. 2 und 4 die
Vorderansichten der in den Fig. 1 und 3 dargestellten Lichtteilungskorper wiedergegeben sind. In Fig. 5 ist eine Aufnahmeeinrichtung mit einem Objektiv kleiner Öffnung dargestellt.
In Fig. 5 ist das Objektiv 2 mit einem Farbfilter. 24 versehen, das eine solche Form besitzt, dass die relative Öffnung des Objektivs in der Richtung des Pfeiles a höchstens gleich etwa 1 : 5 ist, während die relative Öffnung in der dazu senkrechten, durch den Pfeil b angedeuteten Richtung grösser sein kann.
Das Farbfilter ist so angeordnet, dass der Linsenrassterillm 1 in-der Richtung des Pfeiles a transportiert wird. Die zylindrischen Rasterlinsen verlaufen senkrecht dazu in der Richtung des Pfeiles b. Vor dem Film befindet sich das Bildfenster M.
Benutzt man für die Objektive kleiner relativer Öffnung Filme, bei denen die relative Öffnung der Rasterlinsen grösser ist, so bleiben Teile der photographischen Schicht unbenutzt. Man kann dann entweder die Zahl der Rasterlinsen pro Millimeter erhöhen oder zu dickeren Filmen übergehen, so dass man trotz kleinerer relativer Rasterlinsenöffnung die gleiche Grösse der Linsen, die ja im wesentlichen durch das Auflösungsvermögen der photographischen Schicht bestimmt ist, beibehalten kann.
In der Fig. 1 ist eine Einrichtung dargestellt, bei der zur Aufnahme von Bildern auf den Film 1 der Objektivteil 2 mit dem Farbfilter 3 versehen ist, das aus drei nebeneinander befindlichen Streifen besteht, die verschiedene Farben besitzen und senkrecht zur Zeichenebene verlaufen. Davor ist ein Lichtteilungskörper 4 angebracht, der das Licht, das vom Objektraum kommend die Fläche 5 durchsetzt, in drei kongruente Teile zerspaltet, von denen je ein Teil durch eine Zone des Farbfilters hindurchgeht. Das Objektiv mit dem Farbfilter und dem Lichtteilungskörper kann vorzugsweise so justiert sein, dass sich der Film genau in der Brennebene des Objektivs befindet.
Es kann jedoch auch vor dem Film eine
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sie als afokales System wirken, so wird durch sie parallel einfallendes, also von sehr weit entfernten Gegenständen herrührendes Licht wieder parallel den Lichtteilungskörper durchsetzen. Zwecks Einstellung auf Gegenstände in andere Entfernungen wird der gegenseitige Abstand der. beiden Linsen geändert und dadurch nähere Gegenstände virtuell ins Unendliche transformiert. Der Lichtteilungskörper wird demgemäss auch in einem solchen Falle von parallelem Licht durchsetzt.
Man kann auch das vordere Objektivsystem auswechselbar anordnen, so dass es leicht durch ein anderes System ersetzt werden kann, das nicht nur zwecks Scharfeinstellung verstellt wird, sondern auch Winkelvergrösserungen oder-verkleinerungen bewirkt, so dass das ganze optische System, das im wesentlichen aus den beiden Teilen 2 und 1 besteht, verschiedene Brennweite besitzt. Es kann z. B. vorteilhaft sein, drei Vorsatzsysteme zu benutzen, die Winkelvergrösserungen im Verhältnis 1 : 2, 1 : 1 und 2 : 1 bewirken, wobei man für die Verhältnisse 1 : 2 und 2 : 1 das gleiche System in entgegengesetzten Richtungen benutzen kann.
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Der in Fig. 1 gezeichnete Lichtteilungskörper besitzt zwei unter 450 gegen die optische Achse des Objektivs geneigte Ebenen 8 und 9, die das auftreffende Licht zum Teil unverändert hindurchtreten lassen und zum Teil auf die spiegelnden Flächen 10 und 11 reflektieren. Die letztgenannten Flächen spiegeln das betreffende Licht so, dass es durch die seitlichen Zonen des Farbfilters hindurchgeht, während das gerade durch den Lichtteilungskörper hindurchgehende Licht auf die mittlere Filterzone trifft.
Die Flächen 8 und 9 können auch als halbdurchlässige Spiegel ausgebildet sein. In einem solchen Falle kann man sie vorteilhaft mit Farbstoffen oder Metallen belegen, die selektiv reflektieren und durchlassen. Dadurch bewirkt man gleichzeitig eine Filterung des Lichtes, so dass das Farbfilter 3 entweder ganz überflüssig wird oder nur noch zwecks genauerer Korrektion des hindurchtretenden Lichtes Anwendung findet. Als Farbstoffe für solche Flächen können z. B. Fuchsin, Patentblau, Kristallviolett und ähnliche, als auch Metall, z. B. Gold, Verwendung finden.
Man kann jedoch auch die Flächen 8 und 9 mit streifenförmig angeordneten spiegelnden Flächen versehen, zwischen denen sich lichtdurchlässige Zwischenräume befinden. Die spiegelnden Streifen durchdringen sich kammartig. Eine vergrösserte Aufsicht in Richtung der einfallenden Lichtstrahlen auf den längs A-B geschnittenen Lichtteilungskörper ist in Fig. 2 gezeichnet. Auf der Fläche 8 befinden sich die z. B. durch Versilberung hergestellten streifenförmigen Spiegel 12. In die Zwischenräume zwischen diese Streifen ragen die streifenförmigen Spiegel 13, die sich auf der Fläche 9 befinden, hinein. Die Streifen 12 nehmen ein Drittel der Fläche 8 ein, ebenso bedecken die Streifen 13 ein Drittel der Fläche 9. Es bleibt also noch ein Drittel für das gerade hindurchgehende Licht frei.
Da dieses Licht im allgemeinen etwas weniger geschwächt wird als das zweimal reflektierte Licht, so ist es vorteilhaft, für die mittlere Filterzone eine solche Farbe zu wählen, die durch die geringere Empfindlichkeit der photographischen Schicht oder sonstige Einflüsse etwas benachteiligt ist. Um möglichst identische Lichtbündel durch die drei Zonen des Farbfilters hindurchtreten zu lassen, sollen die Streifen 12 und 13 möglichst fein sein. Einer zu weitgehenden Verfeinerung ist dadurch eine Grenze gesetzt, dass noch das z. B. von einem
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muss hindurchtreten können. Die Feinheit des Rasters ist daher ausser von den Dimensionen des Lichtteilungskörpers auch von der Grösse des Bildwinkels abhängig. Ist das Raster für einen bestimmten Bildwinkel genügend gross, so reicht es auch für alle kleineren Bildwinkel aus.
Die in Fig. 3 dargestellte Einrichtung unterscheidet sich von der Einrichtung gemäss Fig. 1 im wesentlichen nur durch die andere Ausbildung des Lichtteilungskörpers 14. Dieser besitzt die beiden teilweise spiegelnden Flächen 18 und 19, die das Licht auf die Spiegel 20 bzw. 21 reflektieren und einen Teil unabgelenkt hindurchtreten lassen. Die Flächen 18 und 19 können in ähnlicher Weise ausgebildet sein, wie es oben von den Flächen 8 und 9 beschrieben wurde. Vorzugsweise besitzen sie die in Fig. 4 dargestellte Ausführungsform. In dieser Figur ist die in Richtung des einfallenden Strahles gesehene vergrösserte Ansicht des längs C-D geschnittenen Liehtteilungskörpers jM dargestellt.
Die Fläche 18 ist mit versilberten Streifen 22, die Fläche 19 mit dazu senkrecht verlaufenden, ebenfalls versilberten Streifen 23 versehen. Die Streifen 22 und 23 nehmen wieder je ein Drittel der Fläche ein, auf die sie aufgebracht sind. Vorzugsweise sind die versilberten Streifen geneigt gegenüber der Ebene, die durch die optische Achse des Objektivs und die Normale der Flächen 18 bzw. 19 bestimmt ist.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Einrichtung zur Aufnahme von Bildern auf Linsenrasterfilmen, dadurch gekennzeichnet, dass der vordere Objektivteil eine geringere relative Öffnung (zirka 1 : 5) aufweist als der rückwärtige Objektivteil mit normaler relativer Öffnung (zirka 1 : 2) und dass zwischen beiden und vor dem Zonenfilter ein Lichtteilungskörper eingeschaltet ist, der eine Vergrösserung der relativen Öffnung des Vorderteils auf das Mass des rückwärtigen Teiles bewirkt.