Verfahren und Einrichtung zur Herstellung und Wiedergabe von Eichttonfilmen. Die Erfindung betrifft ein Verfahren >>nd eine Einri.elitun;, zur Herstellung und Wiedergabe von Lichttonfilmen. Der Zweek der Erfindung ist, die Aufzeichnung so zu ;festalten, dass eine optimale Ausnutzung der Länge und Breite des Tonfilms gewährleistet wird. Bekanntlich besitzen nie .aufzuzeich- tienden Schallkräfte, insbesondere wenn sie von Musik herrühren, einen sehr weiten Am plitudenbereich.
Das Verhältnis der grössten vorkommenden Amplituden zu .den kleinsten ist so gross, dass, wenn die Aufzeichnung,der -rössten Amplituden gerade die Breite des Films ausfüllt, die kleinsten Amplituden be reits unter die photographische Korngrösse fallen, während bei richtig bemessener Auf zeichnung der kleinsten Amplituden die grössten Amplituden weit über die Breite des Filmes hinausgehen würden.
Die grossen Amplituclenverhältnisse st-- hen insbesondere auch mit den Frequenzver- hältnissen im Zusammenhang. Bekanntlich sinc1 die Amplituden tiefer Töne, zumal -wie sie Musikinstrumente, wie Kontrabässe, Pau ken usw., erzeugen, um eine oder mehrere# (-'rrössenordnungen grösser als die Amplituden ,der höheren und höchsten hörbaren Frequeiz- zen. Die einzige Möglichkeit,
diese Nach- teile zu beseitigen, würde-nach dem bisher Bekannten darin bestehen, ,däss die Breite des Films erheblich vergrössert wird. Dies ist. jedoch im Hinblick auf die Kostbarkeit des Filmmaterials entschieden zu vermeiden.
Weiterhin besitzen die bisher bekannten Tonfilmordnun.gen aus folgenden Gründen eine schlechte Ausnutzung, insbesondere in der Längsrichtung .des Films: Die Aufzeich nung in der Längsrichtung es Films (Abszissenrichtung .des Tonbildes) muss bei der Aufnahme so bemessen sein, dass sie eine bestimmte Grenze (Mindestlänge pro Pe riode) von der ,ab idie Aufzeichnung urideut lich werden würde, nicht unterschreiten darf. Beim Wiedergabefilm besteht zwar auch eine Grenze ,dieser Art, jedoch liegt .diese für ge wöhnlich viel tiefer als bei der Aufnahme.
da in der Wiedergabeanordnung Mittel ent halten sind, die auch relativ schmale, das heisst in .der Längsrichtung des Films zu sammengedrängte Schallkurven gut wieder geben. Infolgedessen wäre es im Hinblick auf die Kostbarkeit des Filmmaterials un wirtschaftlich, wenn die Aufzeichnung auf dem Positiv-, das heisst dem Wiedergabe film, die gleiche Längsausdehnung aufwei sen würde, wie die Aufzeichnung auf dem Negativ-, das heisst,dem Aufnahmefilm.
Durch die Erfindung werden die genann ten Nachteile .der erwähnten Li.chttonfilm- systeme dadurch beseitigt, dass bei der Her stellung, das heisst beim Aufnehmen oder Kopieren des Films, die Aufzeichnung gegen über den aufgegebenen Schallschwingungen verzerrt und bei der Wiedergabe entzerrt wird. Zur Durchführung :dieses Verfahrens werden Mittel angewendet, die bei .der Her stellung des !Films die Aufzeichnungen. ver zerren und Mittel, welche die Aufzeichnun gen bei der Wiedergabe des Films entzerren.
Die Fig. 1 bis 12 zeigen beispielsweise Mittel zur Durchführung des erwähnten Verfahrens.
Fig. 1 zeigt zunächst schematisch eine Aufnahmeanordnung, Fig. 3 eine Wieder gabeanordnung für Tonfilme. In Fig. 1 be- .deutet 1 ein Mikrophon, an das sich ein Ver stärker 2 anschliesst. Die verstärkten Sprech ströme wirken nun auf eine Lichtsteuervor- ri.chtung ein, die beispielsweise aus einer elektromagnetisch bewegten Blende besteht. .die einen von einer Lichtquelle 7 ausgesand ten Lichtstrahl beeinflusst. Die Blende be sitzt zwei Teile 3 und 4, von welchen der eine (oder auch beide) mit einem Anker ver bunden ist, der durch die in der Spule 5 flie ssenden Sprechströme bewegt wird.
Die wirk- :;amen Kanten .der Blendenteile 3 und 4 bil- iden dabei einen spitzen Winkel miteinander; die Bewegung der beweglichen Blendenteib@ erfolgt in der Längsrichtung des Films 6.
Es entsteht .dadurch ein Tonbild, wie es in Fig. 2 dargestellt ist: In der Mitte des Films befindet sich die Schallkurve, die durch dir- Bewegung des Schnittpunktes der beiden wirksamen Blendenkanten entsteht; auf der einen Seite dieser Kurve ist der Film belich tet, auf der .andern unbelichtet; Fig. 3 zei0 eine Wiedergabeanordnung für Lichtton filme:
Das durch den Positivfilm 8 und eine Blende 12 gehende Licht einer Lichtquelle i wird durch die Aufzeichnung des Films in seiner Stärke moduliert und wirkt auf eine Photozelle 9 ein, welche die Lichtschwan kungen in Schwankungen eines elektrischen .Stromes umsetzt. Dieser elektrische :Strom gelangt über einen Verstärker 1 0 in den Lautsprecher 11.
Die erfindungsgemäss herzusteillende Ver- zerrung in der Aufnahmevorrichtung kann nun entweder in dem elektrischen Teil (1, 2, 5) oder im optischen Wege (7, 3, 4, 6) erfol- ben:
Auf elektrischem Wege wird die Ver zerrung zum Beispiel so herbeigeführt, dass das Übertragungsglied 2 so ausgebildet wird, dass sich seine Übertragungsfähigkeit selbst tätig in Abhängigkeit von der Amplitude des zu übertragenden Stromes ändert. Dir, .Inderung erfolgt in dem Sinne, dass .das T'bertragungsmass des Übertragungsgliedes um so geringer wird, je höher die Amplitude des zu übertragenden Stromes ist (Prinzip der Amplitudenbegrenzung). Die Fig. -2 zeigt ein Ausführungsbeispiel einer solchen Anordnung, und zwar für .den Fall,
@dass das Übertragungsglied 2 aus einem Röhrenver stärker besteht: Die aus :dem Mikrophon 1 kommenden Ströme gelangen in den Ein gangskreis der @'erstärkerröhre \?. An ihren Ausgangskreis ist über einen Übertrager 7.3 die nach .der Lichtsteuervorrichtung 5 füh rende Leitung angeschlossen.
Ein Teil der in dieser Leitung fliessenden -Ströme wird je doch abgezweigt und Nvirkt auf den Ein gangskreis einer als Gleichrichter ;geschalte ten Dreielektrodenröhre 14 ein. 'Der Aus gangskreis .dieser Gleichrichterröhre enthält eine Impedanz 15, die zweckmässig aus einem Widerstande mit parallelgeschaltetem Kondensator besteht und die die Aufgabe hat, die durch 14 gleichgerichteten Ström.- zu glätten.
Die Impedanz 15 liegt min gleichzeitig im Eingangskreise der -\Terstär- kerröhre 2, und die Schaltung ist derart, da.ss bei einer Erhöhung des Spannungsabfalles an 15, die um so höher ist, je grösser die zu übertragenden Amplituden sind, eine Ver lagerung des Gitterpotentials von \? ins Ne gative stattfindet, die das Übertragungsmass dieser Röhre vermindert.
Bei kleineren Am plituden wird der Spannungsabfall an 1.5 entsprechend ;geringer, die Vorspannung am (Titterkreise von 2 wird positiver, das Über- tragungsmass von 2 wird also erhöht.
Eine elektrische Verzerrung :der gew ünscli- t.en Art erhält man auch. durch Verwendung einer oder mehrerer Verstärkerröhren, deren Kennlinie einen obern und einen untern Knick besitzt und in ihrem geraden Teil möglichst kurz ist. Eine solche Kennlinie zeigt die Fig. 5. Man kann sie .durch ent sprechende Wahl der Elektroden in an sich bekannter Weise erzielen.
Arbeitet man dann auf dem bezeichneten Mittelpunkt 7n. zwischen beiden Knicken der Kennlinie, so ist die wirksame Steilheit der Kennlinie, also der Übertragungsgrad der Röhre, für die kleineren Amplituden grösser als für die grösseren Amplituden. Diese Wirkung lässt sich bei mehrstufigen Verstärkern .noch ver grössern durch eine Rückkopplung, die man zum Beispiel .dadurch herstellt, dass man die Anode der einen Röhre mit .dem Gitter der vorhergehenden Röhre über einen Kondensa tor verbindet.
Durch diese Rückkopplung wird die beschriebene Kennlinie noch stärker ausgeprägt, das heisst, es wird das Verhält nis der Steilheit .des Mitteltevls zu der ,der- äussern Teile vergrössert. Der Kondensator muss dabei frequenzun.abhängig wirken, das heisst, seine Kapazität muss so hoch sein, dass der Scheinwiderstand selbst für tiefe akusti sche Frequenzen praktisch Null ist.
Zur Re gulierung idieser Rückkopplung wird zweck mässig die eine Belegung des Kondensators nicht unmittelbar an die Anode der folgen den Röhre angeschlossen, sondern an einem geeigneten Punkt eines zwischen Anode und Kathode bezw. Erde eingeschalteten, als Spannungsteiler wirkenden Widerstandes. Diese elektrischen Amplitudenverzer- rungsverfahren können mit Vorteil auch bei solchen Filmen angewendet werden, bei denen das Tonbild nicht die Form einer Kurve besitzt, sondern die Form von mehr oder weniger starken Schwärzungen des Films, deren Aufzeichnung in gleichbleiben der Breite erfolgt.
Denn auch für die Schwärzungen gilt das gleiche wie für die Tonkurvenform: Es ist sehr schwierig, .für ,die grossen Amplitudenverhältnisse der Sch.a;llschwingungen einen ebenso grossen Be reich verschiedener Schwärzungsgrade zu er zielen.
Die Begrenzung der aufzuzeichneirden Amplituden kann auch im optischen Wege erfolgen, und zwar durch besondere Gestal tung der Iden Lichtstrahl steuernden Bleudo 3, 4. Die meist gebräuchlichen Blenden systeine für Lichttonfilme besitzen die in Fig. 6 dargestellte Form mit spitzwinklig zueinander geneigten wirksamen Blenden kanten.
Es ist ersichtlich, . dass der Wir kungsgrad dieser Blende um so grösser ist, je spitzer der von den beiden wirksamen Kan ten eingeschlossene Winkel ist, denn je spit zer dieser Winkel ist, desto mehr bewegt sich bei gleichbleibenden Verschiebungen der Blendenteile in der Pfellri:chtung, die Spitze des belichteten Dreiecks 16 in .der Querrich tung des Films 6 hin und her. Diese Blende wird für die vorliegenden Zwecke der Am plitudenverzerrung nun so umgestaltet, dass ,die wirksamen Kanten gekrümmt werden. und zwar in Form eines langgestreckten S, wie es in Fig. 7 veranschaulicht ist.
Die Figur zeigt, @dass in ,der Mitte des Blen.den- systems der Winkel, .den beide Kanten mit einander bilden, sehr spitz ist, so da.ss also die Blende für die kleineren Amplituden einen relativ grossen Wirkungsgrad besitzt. Nach den Ränderndes Films zu wird jedoch dieser Winkel immer grösser, so @d.ass bei den grösseren Amplituden der Bewegung der be weglichen Blendenteile ein relativ geringerer Wirkungsgrad vorhanden ist.
Durch eines der angegebenen optischen oder elektrischen Mittel - gegebenenfalls können natürlich auch beide Mittel zugleich angewandt werden --- wird somit erreicht, dass das Verhältnis der grössten zu Aden klein sten Amplituden der Schallwellen, das bei Einwirkung auf das Mikrophon beispiels weise 500 : 1 beträgt, herabgesetzt wird auf :beispielsweise 100:1, was im Falle der Aufzeichnung als Kurve auf einem Film von wenigen Zentimeter Breite bequem ,auf- bringbar ist.
In der Wiedergabeanordnuiig muss nun eine entsprechende Entzerrung stattfinden, .das heisst die Übertragungsfähigkeit für die grösseren Amplituden muss im gleichen Masse im Verhältnis zu den kleineren Amplituden erhöht werden, wie sie bei der Aufnahme verringert wurde. Man kann dies wiederum elektrisch erreichen, zum Beispiel durch be sondere Gestaltung eines Übertragungsglie des, zum Beispiel des Wiedergabeverstärkers 10 (Fig. 3). Dieser Wiedergabeverstärker wird zum Beispiel durch zwei Röhren in Ge gentaktschaltung gebildet.
Wählt man hierbei die Ruhespannungen so, dass beide Röhren auf dem untern Knick ihrer Kennlinie arbei ten, so ergibt sich für grössere Amplituden eine relativ grössere Verstärkung als für kleinere Amplituden. Durch die Fig. 8 und 9 wird idieses Verfahren näher veranschau licht: Die Fig. 8 zeigt im Beispiel eine Schal tung eines solchen Gegentaktverstärkers, wie sie für andere Zwecke an sich bereits be kannt ist:
Der Verstärker besteht aus zwei Röhren 17 und 18 mit einer gemeinsamen Anodenbatterie 19 und einer Gitterbatterie 20, die an :den Mitten je einer Wicklung des Vorübertragers 21 und des Nachübertragers 22 angeschlossen sind. Die Arbeitskurven c, und c-. der beiden Röhren sind in Fig. 9 dar gestellt: Durch eine Spannung v, die @an der Primärwicklung von 21 wirkt, wird,das Git ter des einen Rohres ins Positive, das .des andern Rohres ins Negative gesteuert.
Die Anodenströme :der beiden Röhren wirken in entgegengesetztem Sinne auf die Sekundär- wicklung des Nachübertragers 22. Für die Arbeitskurve c_ sind .daher die Spannungen V und die Ströme i im umgekehrten Sinne aufgetragen wie für cl. Zur Wirksamkeit gelangt ,die 'Summe der -Ströme in der Aus gangswicklung des Nachübertragers. Für den Gegentaktverstärker im ganzen erhält man die Arbeitskurve c.
Es ist bekannt, wie man mit Hilfe einer solchen Arbeitskuri=e aus :dem zeitlichen Verlauf v' der Spannung den zeitlichen Verlauf i' des Stromes kon struieren kann.
Eine Verstärkercharakteristik der letzt beschriebenen Art, .also etwa, in Form einer Ta,ngenskurve, lä,sst sich auch noch auf an dere Weise herstellen, nämlich durch eine Art Differenzbildung zwischen einer gerad linigen Charakteristik und einer krummlini- Cen (wie in -Fig. ä dargestellt).
Es liegt dabei folgender, durch. Fig. 10 näher er - läuterter Gedankengang zugrunde: Es sei 32 eine Verstärkerröhre, zum Beispiel die An fangsröhre eines Kasliadenverstärkers, 31 eine vorgeschaltete Hilfsröhre. Bekannt ist nun folgendes: Würde man das Gitter von 32 mit dem Gitter von 31 verbinden, so würde man eine Übertragung erhalten, bei der .die Hilfsröhre 31 keine Wirkung, ins besondere auch keine Verstärkerwirkung aus übt.
Verbindet man das Gitter von 32 dagegen mit der Anode von 3.1, so er hält man eine verstärkende Wirkung durch diese Röhre, zugleich aber Bauch eine Phasendrehung der übertragenen Span nungen um<B>180'.</B> Aus der letzten Eigen Schaft lässt sich nun entnehmen, dass es auf einem zwischen Anode und Gitter von 31. liegenden Widerstande einen Punkt geben muss, bei dessen Verbindung mit dem Gitter von 32 die Übertragung praktisch Null ist, da, dann jede :Spannungsänderung, von den Eingangsklemmen her durch. eine gleich osse, aber gegenphasige Spannungsände rung von der Anode her kompensiert wird.
Diese Kompensationswirkung ist selbstv!3r- ständlieh nur dann vollkommen, wenn die Änderungen des Anodenstromes in 31 pro portional,den Änderungen der Eingangsspan nung sind, das heisst solange man auf den geradlinigen Teil der Kennlinien von 31 bleibt. Für alle :diesen geradlinigen Bereich überschreitenden Amplituden ist die Kom pensationswirkung nicht mehr vollkommen, das heisst der Gbertragunäsgrad der C;- samtanordnung wächst mit steigen.der# Ein gangsamplitude.
Wählt man nun für -31 eine Röhre mit der in Fig. 5 gezeigten Kennlinie, bei der also der geradlinige Teil möglichst kurz ist, so erreicht man, dass mit wachsender Eingangsamplitude die Kom pensationswirkung stetig abnimmt, ,das heisst, der Übertragungsgrad stetig zunimmt, dass man .also für,die Gesatntschalturig von Hilfs- und Verstärkerröhren eine Charakteristik der in Fi,g. 9 ,gezeichneten Form (Tangensform ) erhält.
Die Entzerrung kann aber auch wie derum auf optische Weise erfolgen, und zwar durch entsprechende Gestaltung der Blende 12 der Wiedergabeordnung. Der Spalt der Blende wird zu diesem Zweck nicht, wie bisher üblich, mit parallelen Kanten ver sehen, sondern wird an seinen Enden breiter gestaltet als in der Mitte, wie es durch Fig. 1.1 beispielsweise veranschaulicht wird. Nach. Fig. 11 gleitet der Film 8 hinter der Blende 12 vorbei. Der geschwärzte Teil des Films, der schraffiert gezeichnet ist, wird durch :die Kurve 24 begrenzt. Der Schlitz 33 der Blende ist in fier Mitte schmaler als an den Enden.
Hierdurch wird erreicht, dass beim Verschieben der Kurve 24 in der fAngsrichtung des Schlitzes, falls .die Kurve ?4 in der Nähe der Mittellinie liegt, weniger Licht freigegeben oder gesperrt wird, als wenn sie sich am Rande des Lichtstreifens befindet.
Die Herstellung eines solches Spal tes, dessen Breite in Wirklichkeit sehr ge ring ist, ilässt sich -dadurch erleichtern, da.ss man ein Modell in vergrössertem Massstabe herstellt und photo@gra.phiscli verkleinert, wo bei entweder das photographische Bild selbst oder ein galvanisch oder ähnlich darauf er zeugter Niederschlag als Blende dienen kann. Es kann auch. mit Hilfe einer Zylin derlinse der Strahlengang verbreitert werden und an der verbreiterten Stelle :eine Blende mit grösserer iSpaltbreite benutzt werden.
Für die Blende lassen sich weiterhin auch gebogene iStäbchen verwenden; wie in Fig. 12 erläutert ist: Die Blende 12 ist mit einem rechteckigen Ausschnitt versehen und ein Stäbchen 25 wird -durch eine Anzahl zweck mässig fein einstellbarer Schneiden 26 nach Art eines Kurvenlineals durchgebogen. Da die Arbeitskante des Stäbchens vorher ganz eben poliert werden kann, lassen sich auf .diese Weise sehr mannigfaltige Kurven :ohne Unstetig-keiten herstellen.
Die Arbeitskante der Wiedergabeblende hat häufig eine kreisähnliche Kurvenform. Es wird daher :oft zweckmässig sein, nicht von einer vorhergegebenen Aufnahmeverzer- rungskurve auszugehen, sondern der Wieder gabeblende die Gestalt eines Kreisabschnit tes zu geben, was sich technisch leicht und genau herstellen lässt und die Aufnahme blende mit Rücksicht :auf die Wiedergabe blende einzurichten. Hierzu kann gegebenen falls ein Stäbchen.dienen, :das nach Art eines Kurvenlineals in beliebiger Weise deformiert ist und essen eine Kante .als Arbeitskante dient.
Kurven, wie sie für die beiden Blenden notwendig sind, ergeben sich ferner in ein facher Weise durch Verwendung von Lin sen. Wenn man einen geradlinig begrenzten Spalt mit einem optischen System abbildet und in :den Strahlengang eine Zylinderlinse derart hineinstellt, dass ihre Fläche senkrecht zur Strahlenrichtung und ihre Achse schräg zur Spaltrichtung liegt, so ergibt sich be kanntlich ein verzerrtes Bild des Spaltes von etwa der in Fig. 13 gezeigten Form. Diese Form ist sehr geeignet für einen Aufnahme lichtzeiger, weil sie in der Spitze geringe und zu beiden Seiten grosse Steigung hat.
Unter Benutzung der Randstrahlen einer sphärischen Linse kann man anderseits :das Bild eines :geradlinigen Spaltes nach Art der Fig. 1=1 verzerren. Diese Form ist für Wie dergabespalte ähnlich den in Fig. 11 und 12 gezeigten verwendbar.
Anstatt .dem Spalt eine veränderliche Breite zu geben, kann man :auch einen Ab sorptionskörper in den Strahlengang ein schalten, zum Beispiel einen Lichtkeil, der infolge seiner Form -oder seiner verschiedenen Schwärzung in der Mitte mehr Licht abblen det als an den Rändern. Auf .diese Weise werden dann .auch ,die grösseren Amplituden im Vergleich zu den kleineren stärker über tragen. Ebenso können auch beide Mittel zu gleich verwendet werden, gegebenenfalls ausserdem noch das Mittel der elektrischen Entzerrung, so .dass dadurch die 3löglichkeit gegeben ist, selbst die stärksten Amplituden verzerrungen restlos wieder auszugleichen.
Die anfangs .bereits erwähnten grossen Amplitudenverhältnisse zwischen .den Strö men verschiedener Frequenzen lassen sich durch frequenzabhängige Mittel an sich be kannter Art bei der Aufzeichnung herabset zen. Zum Beispiel können im elektrischen Teil der Aufnahmevorrichtung Siebketten angebracht wenden, die die tiefen Frequen zen stark dämpfen, die hohen aber bevor zugen.
Hat zum Beispie!1 der natürliche Schall eines Orchesters ,die in Fig. 15 dar gestellte Frequenzabhängigkeit (W = Fre quenz, a = Amplitude), bei ;der die tiefen Frequenzen eine viel stärkere Amplitude aufweisen als .die hohen, so ist es zweck mässig, in der Aufnahmeanordnung Mittel anzubringen, die die in Fig. 16 gezeigte Frequenzabhängigkeit aufweisen, das heisst die die hohen Frequenzen bevorzugen und die tiefen unterdrücken.
Hierfür werden vor wiegend elektrische Mittel verwendet, zum Beispiel Siebketten mit der in Fig. <B>1.6</B> ge zeigten Frequenzabhängigkeit, die vorteil haft in,der Übertragungsriohtung vor den im Übertragungswege befindlichen Verstärkern eingeschaltet werden, um zu verhindern, dass diese Verstärker durch die grossen Amplitu den der tiefen Frequenzen überschrieen wer den.
Ein weiteres elektrisches Mittel zur Be vorzugung hoher Frequenzen gegenüber .den tiefen besteht in der Verwendung von Rück kopplungskondensatoren bei Mehrröhren-Ver- stärkern: Diese werden so ausgebildet, dass die Anoden einer oder mehrerer Röhren mit den Gittern einer oder mehrerer vorhergehen der Röhren über kleine Kondensatoren ver- bunden werden, die so bemessen sind, dass sie nur für .die höheren Frequenzen eine ver stärkte Übertragung infolge Rückkopplung herbeiführen.
Die Bevorzugung der hohen Frequenzen kann aber auch bereits im Mikrophon statt finden, und zwar durch Wahl einer 1!-lem- bran, :deren Eigenschwingung so liegt, dass sie die höheren Frequenzen gegenüber deri Liefern bevorzugt.
Die Entzerrung in der Wiedergabeanord nung erfolgt analog. Es können dafür wie der elektrische Selektivmittel (Filter) ver wendet werden. Diese werden vorzu,gsweis(- erst gegen das Ende des elektrischen Wege\ in die Wiedergabeanordnung eingeschaltet, um zu vermeiden, .dass durch die grossen Ann- plituden der tiefen Frequenzen die Verstär- kerröhrenüberschrieen werden.
Die Entzar- rungsmittel können auch ganz am Ende des elektrischen Weges liegen, zum Beispiel kann die Eigenschwingung des Lautsprechers so .gelegt sein, dass sie,die tiefen Frequenzen bevorzugt und die hohen unterdrückt. Auf optischem Wege kann die Entzerrung, :das heisst .die Bevorzugung der tiefere Frequen zen gegenüber den höhere auch .dadurch er folgen, dass die Breite des Wiedergabespal tes 12 (Fig. 3) so gross gewählt wird, dass die Kurvenbilder der höhere und höchsten Frequenzen in ihrer Abszissenausdehnung bereits nahe an die Spaltbreite heranreichen.
Je mehr sieh die Aufzeichnung einer einzel nen :Schwingungsperio,dü in ihrer Abszissen länge der Breite des Spaltes nähert, desto geringer werden :die Lichtschwankungen, die der durch den Film gehende Lichtstrahl er leidet, wie ;dies in Fig. 17 dargestellt ist. Würde die Spaltbreite gleich der Länge einer Periode der aufgezeichneten Schwingung sein, so wäre,der Aussteuergrad gleich Null.
Die letztgenannten frequenzabhängigen Entzerrungsmittel werden vorzugsweise so bemessen, dass sie .ausser der in der Auf nahmeanordnung absichtlich herbeigeführten Frequenzabhängigkeit noch die übrigen, un gewollten Frequenzabhängigkeitserscheinun- gen mit aufheben, wie sie zum Beispiel durch Übertrager oder dergleichen bewirkt werden.
Eine dritte Möglichkeit, eine optimale Ausnutzung der Filmbreite und Länge züi erhalten, besteht darin, @dass der Massstab des Lautbildes beim Kopieren des Films (ge yebenenfalls auch beider Wiedergabe) durch Mine Linsen- oder Ff ohlspiegeilanordnung ge ändert wird, und zwar so, dass das Tonbild in der Längsachtung es Films (Abszisser- richtung der Aufzeichnung) in einem andern Masse geändert wird als in der Querrichtung des Films (Ordinate).
Wie schon erwähnt, kann zum Beispiel auf dem Wiedergabe- (Positiv-)film das Lautbild in der Abszis- senrichtung gegenüber dem Negativfilm zu sammengodrückt, das heisst im Massstab ver kleinert sein, während eine solche Massstabs verkürzung in der @Ordinatenrichtung im all gemeinen nicht ratsam wäre, da. sonst zum Beispiel die Photozelle nicht genügend aus- -esteuert werden könnte.
Anderseits kann es in gewissen Fällen, je nach der Beschaffen heit der Aufnahme- .oder 'riedergabeanord- nung, auch erforderlich sein, :das Tonbild beim Kopieren. oder Wiedergeben in der _)Lbszissenrichtung zu vergrössern oder den Abszissenmassstab unverändert zu lassen und den Ordinatenma.ssstab zu vergrössern .oder zu verkleinern.
Filmphonogramme beim Kopieren oder Wiedergeben in zwei verschieden grossen Koordinatenmassstäben zu projizieren, kann durch Verwendung eines Linsensystems aus zwei Zylinderlinsen, deren Achsen einen Winkel miteinander bilden und deren Brenn weiten für gewöhnlich voneinander verschie den sind, erfolgen.
Durch geeignete Wahl der Lage beider Zylinderlinsen, deren Brennweiten, sowie des Winkels, den ihre Achsen miteinander bilden, lässt sich jede gewünschte rechtwink lige oder schiefwinklige Massstabübertra- gun,g, bei der die Veränderungen in beiden Koordinatenrichtungen in verschiedenem Masse erfolgen, herbeiführen. Die Brenn.
weiten beider Linsen brauchen nicht in alleer Fällen voneinander verschieden zu sein; zum Beispiel .lassen sich in dem halle, @dass die Vergrösserung in der einen Koordinaten richtung ebenso gross ist wie .die Verkleine rung in der andern Koordinatenrichtunö, auch zwei Linsen mit gleicher Brennweite verwenden, von ,denen sich die eine in der Nähe der Aufzeichnung, die andere in der Nähe der Abbildung befindet.
In Fig. 18 ist diese Anordnung an einem Ausführungsbeispiel veranschaulicht: Die Figur zeigt das Kopieren eines Films, wobei -das Tonbild des Positivfilms zusammenge- drängt ist, während der Massstab in der Querrichtung unverändert bleibt: Der Nega tivfilm 6 läuft mit der Geschwindigkeit V, über eine Rolle 27.
Er soll kopier(- werden auf einen Filmstreifen 8, der sich mit der Geschwindigkeit V.@ bewegt. Um nun die Phonogrammlänge auf dem Positivfilm zu verkürzen, :ohne die Breite der Tonkurve zu verändern, sind die beiden Zylinderlinsen 2h und 29 im Strahlengang a,n,gebraclit. Die in .der Mitte zwischen beiden Filmen liegende, Linse 28, deren Achse parallel zur Längs richtung der Filme liegt, bildet in der Ebene <I>a, b, e.</I> f .die Querdimension im Verhältnis 1 : 1 ab.
Die Zylinderlinse 29, :deren Achse parallel zur Querrichtung der Filme ver läuft, verkleinert & ,gegen in der Ebene c, d, <I>e,</I> f die Längsdimensionen. Es kommen dauernd neue Stellen des Filmes 6 in :das Lichtfeld und werden .auf ;dem Film 8 abge bildet. Damit diese Abbildung während des Kopiervorganges relativ zum Film 8 ruht, müssen die Geschwindigkeiten V,. V2 der Filme so bemessen werden, .dass sie im Ver hältnis der in der Längsrichtung des Films erfolgenden optischen Vergrösserung oder Verkleinerung stehen.
Die Fig. 18 beschränkt sich .auf die zum Verständnis notwendigen Teile der Anord nung. Die optische Einrichtung kann ge gebenenfalls durch sphärische Linsen ergänzt werden, die unter Umständen mit den Zylin derlinsen zusammen aus einem Stück ge- Sohliffen sein können.
Bei ger Niedergabe eines Films, .dessen Tonbild in der Längsrichtung im Massstab verändert worden ist, muss dafür gesorgt werden, dass diese Abszissenänderung sich nicht in einer allgemeinen Erhöhung oder Erniedrigung des wiedergegebenen Frequenz bereiches äussert. Es ist daher erforderlich, dass die Geschwindigkeit des Positivfilms bei der Wiedergabe sich zu der Geschwindigkeit des Aufnahmefilms verhält wie die Abszis- senmassstäbe ihrer beiden Tonbilder zuein ander.