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Träger für die mechanische Aufzeichnung von insbesondere auf optischem Wege wiederzugebenden
Schwingungen.
Gegenstand der Erfindung ist ein Träger, vorzugsweise ein Film, zum mechanischen Aufzeichnen von insbesondere auf optischem Wege wiederzugebenden Schwingungen, z. B. Schallschwingungen.
Es sind Verfahren für die Aufzeichnung von Schwingungen bekannt, bei denen die Aufzeichnung dadurch zustande kommt, dass entsprechend den aufzuzeichnenden Schwingungen durch einen kleinen senkrecht oder nahezu senkrecht zu der Trägerfläche schwingenden Meissel mit einem Scheitelwinkel von z. B. 1740 Teile einer Deckschicht von einer Unterlage zusammen mit Teilen dieser Unterlage derart entfernt werden, dass eine Spur mit Tiefenänderungen und entsprechend vergrösserten Breiten- änderungen entsteht. Dabei wird z. B. ein Träger benutzt, dessen für die Aufzeichnung bestimmter Teil zwei übereinanderliegende Schichten enthält, deren eine aus einem zum Einschneiden von Schwingungen geeigneten, lichtdurchlässigen Material und deren andere, als die Deckschicht ausgebildete Schicht z.
B. aus einer belichteten und entwickelten photographischen Emulsion besteht, welche die roten und infraroten Strahlen des Spektrums absorbiert. Die auf diese Weise entstandene Aufzeichnung kann auf optischem Wege mittels einer lichtelektrischen Zelle wiedergegeben werden.
Die zwei genannten Schichten werden meistens, insbesondere wenn es sich um einen Filmträger handelt, auf eine transparente und mechanisch festere Unterlage, z. B. aus Zelluloid, angebracht.
Es wurde bei Trägern ähnlicher Art auch bereits vorgeschlagen, durch eine bestimmte Farbstoffe abstossende Schicht, wie z. B. eine Wachsschicht, hindurch in eine z. B. aus Gelatine bestehende Schicht einzuschneiden, welche dieselben Farbstoffe annimmt. Auf diese Weise war es möglich, die in der Gelatine eingeschnittene Spur mit einem Stoff, wie z. B. chinesische Tusche, lichtundurchlässig zu machen. Durch photographisches Kopieren konnte eine Schwingungsaufzeichnung erhalten werden, die, wie bei der Wiedergabe von photographischen Positivfilmen in Amplitudenschrift üblich, aus einer lichtdurchlässigen Spur mit lichtundurchlässiger Umgebung bestand.
Die Erfindung betrifft insbesondere einen Träger der vorher erwähnten Art, dessen für die Aufzeichnung bestimmter Teil zwei übereinanderliegende Schichten enthält, deren eine aus einem Farbstoff, Tinte od. dgl. annehmenden Material und deren andere, vorzugsweise die Deckschicht, aus einem die genannten Stoffe abstossenden Material besteht und bei dem überdies die Deckschicht aus einem Material besteht bzw. einen Stoff enthält, das bzw. der für rote und infrarote Strahlen oder für diese beiden Strahlen undurchlässig ist, während die übrigen Schichten dagegen für diese Strahlen durchlässig sind.
Die farbstoffannehmenden und abstossenden Eigenschaften können den Schichten gegebenenfalls erteilt werden, nachdem die Aufzeichnung in dem Träger angebracht worden ist.
Gemäss einem weiteren vorzugsweise anzuwendenden Merkmal der Erfindung ist das Material der Aufzeichnungsschicht für violette oder ultraviolette Strahlen oder für diese beiden Strahlen nicht durchlässig, die Deckschicht dagegen für diese Strahlen durchlässig.
Unter Farbstoff, Tinte od. dgl."im nachstehenden kurz Farbstoff"genannt, werden hier alle diejenigen Stoffe verstanden, die imstande sind, den für die optische Wiedergabe der Aufzeichnung erforderlichen Unterschied in den optischen Eigenschaften zwischen Spur und Umgebung herbei-
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zuführen und die gegebenenfalls auch als Druckfarbe dienen können. Mit "Wiedergabe" ist hier entweder die direkte Wiedergabe mittels einer photoelektrischen Zelle oder das Kopieren auf photographischem Wege gemeint.
Unter rote und infrarote Strahlen"werden hier Strahlen aus dem Wellenlängenbereich 6. 000-20. 000 A verstanden.
Unter "lichtundurchlässig" wird hier verstanden, dass die Deckschicht die genannten Strahlen für wenigstens 90-95% absorbiert.
Weiter soll die Trennung zwischen Deck-und Aufzeichnungsschicht derart sein, dass der Übergang der lichtabsorbierenden Eigenschaft von Deckschicht auf Aufzeichnungsschicht diskontinuierlich verläuft. Denn nur wenn diese Bedingung erfüllt ist, ist es möglich, die für eine einwandfreie Wiedergabe benötigte Randschärfe der geschnittenen Spur und eine sinngemässe Anwendung der Erfindung zu erhalten. Im Zusammenhang hiemit ist es überdies erwünscht, dass die Deckschicht über die ganze Dicke homogen undurchlässig ist.
Sehr gute Ergebnisse hinsichtlich der Randschärfe und Modulation der Spur können in an sich bekannter Weise dadurch erhalten werden, dass mittels eines V-förmigen Meissels mit einem Scheitelwinkel von etwa 1740 durch die Deckschicht hindurch in der angrenzenden Schicht eine doppelseitig modulierte Spur in Amplitudenschrift erzeugt wird. Die beiden Schichten können auf eine Unterlage angebracht werden, die z. B. aus Zelluloid besteht und nur als mechanische Unterstützung dient.
Bei Anwendung des erfindungsgemässen Trägers ergeben sich verschiedene Möglichkeiten für die Wiedergabe, welche bei Anwendung von den bekannten Trägern nicht bestehen und welche man wahlweise je nach Bedarf verwirklichen kann. Von diesen Möglichkeiten werden nachfolgend einige Beispiele erwähnt.
1 a. Der erfindungsgemässe Träger mit einer auf mechanischem Wege angebrachten Aufzeichnung kann, bevor er mit Farbstoff behandelt wird, für die sofortige Wiedergabe mittels einer üblichen Photozelle verwendet werden, die für rote oder infrarote Strahlen oder für diese beide Strahlen ihre Höchstempfindlichkeit hat. Zu diesem Zweck enthält das Material der Deckschicht z. B. einen Stoff wie Kupfersulfat.
1 b. Wenn die Deckschicht ausserdem noch für violette und/oder ultraviolette Strahlen (3000-4500 ) lichtundurchlässig ist, kann die Aufzeichnung mittels violetten oder ultravioletten Lichtes oder mittels beider Lichtarten auf photographischem Wege kopiert werden.
2 a. Für den Fall, dass das Material der Deckschicht ausschliesslich für rote oder infrarote Strahlen oder für diese beiden Strahlen undurchlässig ist (siehe 1 a) und die Deckschicht farbstoffannehmend gewählt ist, ist es möglich, den Fall 1 b dadurch zu erhalten, dass für die Deckschicht ein Farbstoff angewendet wird, der für violettes oder ultraviolettes Licht oder für diese beiden Lichtarten undurchlässig ist.
Wenn ein geeigneter Farbstoff gewählt wird, ist es ebenfalls möglich, die Aufzeichnung mechanisch auf einen dazu geeigneten Träger abzudrücken, so dass eine ungefärbte Spur mit gefärbter Umgebung (also ein Positiv) entsteht.
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lässig ist und als Farbstoff ein für violette oder ultraviolette Strahlen oder für diese beiden Strahlen undurchlässiges Material gewählt ist, kann die Aufzeichnung nicht nur mittels eines Druckverfahrens auf einen dazu geeigneten Träger abgedruckt werden, sondern überdies noch mittels violetten oder ultravioletten Strahlen photographisch zu einer Positivaufzeichnung kopiert werden. Auch hier kann die Deckschicht Kupfersulfat enthalten, das für violette und ultraviolette Strahlen durchlässig ist.
In jenen Fällen, bei denen entweder nach dem photographischen Kopieren oder nach dem mechanischen Abdrücken eine Positivaufzeiehnung entsteht, d. h. eine Aufzeichnung, die der ursprünglichen Aufzeichnung, die ohne weiteres mittels einer Photozelle wiedergebbar ist, ganz gleich ist, wird eine Zwischenstufe, nämlich die Anfertigung eines Negatives, vermieden. Von einer mechanisch hergestellten, sogenannten"geräuschfreien"Tonaufzeichnung kann auf diese Weise direkt wieder ein Positiv erhalten werden, das geräuschfrei ist.
Die Deckschicht kann, wenn sie den Farbstoff abstossen soll, z. B. aus einer ungegerbten Gelatineschicht bestehen, während als Material für die Zwischenschicht, in welche die Spur angebracht wird, gegerbte Gelatine gewählt werden kann, die nach dem Anbringen der Aufzeichnung zuerst mit Wasser behandelt und dann mit fetter Farbe (Druckfarbe) angefärbt werden kann. Diese Farbe wird dabei nur von der Spur aufgenommen, da gegerbte Gelatine fette Farben festhält, die ungegerbte, in Wasser gequellte Gelatine sie dagegen abstösst. Es kann umgekehrt auch die Deckschicht aus gegerbter und die Zwischenschichte aus ungegerbter Gelatine bestehen. Es ist dann aber vorteilhaft, die Spur mit wässerigen Farbstofflösungen, wie bei der sogenannten Pinatypie üblich, anzufärben, da diese Stoffe von ungegerbter Gelatine festgehalten werden.
Die Erfindung wird in der Zeichnung an Hand von verschiedenen Ausführungsbeispielen näher erläutert.
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In der Zeichnung ist Fig. 1 ein Querschnitt eines Filmes nach der Erfindung mit dem zur Aufzeichnung benutzten Meissel in Ansicht. Fig. 2 ein Längsschnitt eines Filmes nach der Erfindung und eine Seitenansicht des benutzten Meissels. Fig. 3 ein üblicher Film mit einer Farbstoff aufnehmenden Deckschicht über einer Farbstoff abstossenden Schicht. Die Fig. 4 und 5 zeigen Filme nach der Erfindung in Draufsicht.
Es ist bekannt, dass bei der mechanischen Tonaufzeichnung die Amplituden der schwingenden Teile des Aufzeichnungswerkzeuges bei den hohen Frequenzen sehr klein sind. Da zur einwandfreien Wiedergabe der Aufzeichnung eine bestimmte minimale Amplitudenänderung erforderlich ist, ist vorgeschlagen worden, einen speziellen Meissel zu verwenden, der in den Fig. 1 und 2 mit dem Bezugszeichen 1 bezeichnet ist. Der Meissel hat eine V-förmige Schneide. Der Winkel zwischen den Schenkeln des V ist etwa 174 . Eine derartige Meisselform ermöglicht es, kleine senkrechte Bewegungen des Meissels in grosse Breitenänderungen der Spur umzusetzen. Es entsteht z. B. eine Spur nach Fig. 3 mit sowohl Tiefen-als auch Breitenänderungen. In Fig. 1 und 2 sind mit 2,3 und 4 die drei Schichten bezeichnet, aus denen der Film nach der Erfindung aufgebaut ist. Die Unterlage 4 besteht z.
B. aus Zelluloid.
Die von der Aufzeichnungsschicht scharf getrennte Deckschicht 2 nach Fig. 3 ist farbstoffannehmend und die Schicht 3 farbstoffabstossend. Wenn der Film angefärbt ist, sieht er aus, wie in Fig. 4 dargestellt, wo der gekreuzt schraffierte Teil die Farbe andeutet.
Die Schicht 2 enthält z. B. Kupfersulfat, das für rote und infrarote Strahlen undurchlässig ist, wodurch die Aufzeichnung ohne weiteres zur optischen Wiedergabe mittels einer üblichen Photozelle, die ihre maximale Empfindlichkeit in dem roten und infraroten Spektralbereich hat, geeignet ist.
Die eben beschriebene Ausführungsform hat ausserdem den Vorteil, dass, wenn die Aufzeichnung zur direkten optischen Wiedergabe bestimmt ist, nach der Aufzeichnung immer noch bestimmt werden kann, welcher Farbstoff am besten dazu geeignet ist, Deckschicht und Lichtstrahlen hinsichtlich der Absorption der Lichtstrahlen möglichst gut aneinander anzupassen. Ausserdem hat sie den Vorteil, dass die Aufzeichnung sich ohne weiteres für mechanische Vervielfältigung mittels eines der bekannten Druckverfahren gut eignet, wenn als Farbstoff eine besondere Druckfarbe verwendet wird.
Ist die Schicht 2 farbstoffabstossend und die Schicht 3 farbstoffannehmend, so sieht der angefärbte Film wie in Fig. 5 dargestellt aus. Die Farbe, die entweder ganz oder nur für violette oder ultraviolette Strahlen oder für diese beiden Strahlen undurchlässig ist, ist wieder gekreuzt schraffiert angegeben. Die Tiefe der Spur ist so klein, dass die Farbe oder die Tinte die Spur ganz ausfüllt.
Wenn das Material der Deckschicht Kupfersulfat enthält, das nicht nur für rote oder infrarote Strahlen undurchlässig, sondern überdies für violette und ultraviolette Strahlen praktisch vollkommen durchlässig ist, kann die in Fig. 5 dargestellte Aufzeichnung vorzüglich zur Herstellung einer photographischen Kopie verwendet werden, weil bei diesem Vorgang zur Herabsetzung des Einflusses der Beugungserscheinungen der Lichtstrahlen vorzugsweise ultraviolettes Licht verwendet wird.
Obwohl der mechanische Abdruck der Aufzeichnung nach Fig. 5 auch zur optischen Wiedergabe mittels einer Photozelle geeignet ist, ist der transparente Teil des Trägers so gross, dass wegen der dadurch entstehenden Störerscheinungen vorzugsweise eine'photographische Kopie der Aufzeichnung benutzt wird, bei der also die Spur lichtdurehlässig und die Umgebung lichtundurchlässig ist.
Ist die Spur eines Filmes nach Fig. 5 nicht angefärbt und enthält die Deckschicht einen Stoff wie Kupfersulfat, so kann die Aufzeichnung ohne weiteres mit einer üblichen Photozelle wieder gegeben werden.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Träger, z. B. Film, der zur mechanischen Aufzeichnung von insbesondere auf optischem Wege wiederzugebenden Schwingungen, z. B. Schallschwingungen, bestimmt oder mit einer derartigen Aufzeichnung versehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass der für die Aufzeichnung bestimmte bzw. mit der Aufzeichnung versehene Teil zwei übereinanderliegende Schichten enthält, deren eine aus einem Farbstoff, Tinte od. dgl. annehmenden Material und deren andere, vorzugsweise die Deckschicht, aus einem die genannten Stoffe abstossenden Material besteht, und bei dem die Deckschicht für rote oder infrarote Strahlen oder für diese beiden Strahlen undurchlässig ist, die übrigen Schichten dagegen für diese Strahlen durchlässig sind.