Dampfentladungsrühre aus strahlendurchlässigem Material zum Kopieren von schwach lichtempfindlichen Materialien. Die Erfindung bezieht sich auf eine aus strahlendurchlässigem Material bestehende Dampfentladungsröhre, die sich vorteilhaft zum Kopieren von schwach lichtempfind lichem Material, zum Beispiel Chromat- filmen, eignet.
Beim Kopieren auf Materialien mit schwach lichtempfindlicher Schicht, zum Beispiel Chromatfilmen, ergeben sich be kanntlich Belichtungsschwierigkeiten, zu de ren Behebung bereits die Mehrfachbelichtung der Filme vorgeschlagen worden ist, wobei ein Film anstatt nur durch ein Bildfenster durch mehrere nebeneinanderliegende Bild- fenster geleitet wird. Der Gedanke, entspre chend dem langen Bildfenster bandförmige Lichtquellen, zum Beispiel Glühlampen mit bandförmigem Glühdraht oder dergleichen, zu benutzen, lag mithin sehr nahe. Bekannt ist ausserdem, dass bei Verwendung von Quecksilberlichtbogenlampen die Belichtungs zeiten verkürzt werden können.
Die für die sen Zweck vorgeschlagene Quecksilberdampf- Lampen sind die bekannten Kippbrenner. Lampen dieser Art brennen im Quecksilber dampf bei einem unterhalb einer Atmosphäre liegenden Druck, und der Dampferreicht da bei .eine diesem Druck entsprechende Tempe ratur. Das ausgestrahlte Licht weist das be kannte Linienspektrum der Quecksilber dampfentladung auf.
Der Zweck der Erfindung ist nun, eine Dampfentladungsröhre zu schaffen, mit Hilfe welcher eine ausserordentliche Steige rung der für die Behandlung schwach lichtempfindlicher Materialien erforderlichen Strahlung erreicht wird, so dass Filme, deren Belichtung bisher minutenlang dauerte, nun mehr in einer Zehntelsekunde und in noch kürzerer Zeit einwandfrei kopiert werden können, wobei ausserdem noch eine Verein fachung der ganzen Einrichtung zu verzeicb- nen ist.
Erreicht wird der angestrebte Zweck er findungsgemäss dadurch, dass die Entladung der Dampfentladungsröhre zwischen festen Elektroden und bei einem Metalldampfdruck von etwa 1 bis etwa 100 Atmosphären stattfindet.
Auf der Zeichnung ist der Erfindungs gegenstand beispielsweise dargestellt, und es zeigen: Fig. 1 Ansicht und Draufsicht einer Dampfentladungsröhre gemäss der Erfin dung und Fig. 2 und 3 Schnitte nach der Linie a-b der Fig. 1 in zwei verschiedenen Aus führungsformen, wobei Fig. 2 eine beliebige Form, Fig. 3 eine elliptische Querschnitts form des Reflektors darstellt.
In einem verchromten oder vernickelten Reflektor 1 ist eine Entladungsröhre 2 ange ordnet. Nach vorn ist der Reflektor mittels einer ein Belichtungsfenster 3 aufweisenden Wand abgeschlossen. In Fig. 2 hat der Re flektor 1 eine beliebige Form, jedoch derart, dass das Licht der Entladungsröhre zum Fenster 3 hin reflektiert wird. In Fig. 3 ist der Reflektor 1 elliptisch. Die Entladungs röhre 2 ist in der Nähe des einen Brenn punktes, und das Belichtungsfenster 3 in der Nähe des andern Brennpunktes angeordnet.
Die Elektroden .der Entladungsröhre 2 bestehen aus einem an der Verdampfung nicht teilnehmenden Material hoher Elek- tronenemission. Das verdampfende Metall oder die Metallle in geeignetem Mischungs verhältnis werden in geringen Mengen in der Röhre untergebracht. Das Dampfentladungs- gefäss besteht aus einem für ultraviolette Strahlen durchlässigen Material, zum Bei spiel Quarz. Die Entladungsröhre wird bei spielsweise mit einer Spannung von 2,20 V betrieben.
Der Lichtbogen wird durch einen Vorschaltwiderstand stabilisiert. Zweckmässig werden die Abmessungen der Entladungs röhre 2 so gewählt, .dass der entsprechende Lichtbogen eine Länge wie das Bildfenster 3 hat. In vielen Fällen ist es vorteilhaft, den Film durch eine oder mehrere Platten aus für ultraviolette Strahlen durchlässigem Ma terial, wie Quarz, Pentaxuviol oder Barium- Orthophosphatglas, vom Bildfenster zu tren nen.
Alsdann kann der Film durch einen Luftstrom gekühlt werden, dessen Führung der Pfeilrichtung 4 in Fig. 1 entspricht. Der in entgegengesetzter Richtung weisende Pfeil 5 zeigt die Richtung des bewegten Filmstreifens an. Sollte die Kühlung nicht ausreichen, können zwischen der Röhre und dem Film Kästen aus für ultraviolette Strah len durchlässigem Material angebracht wer den, die mit einem für ultraviolette Strahlen durchlässigem Kühlmittel, zum Beispiel Wasser, gefüllt sind.
Zuweilen kann es günstiger sein, diese Kästen luftleer zu machen, wodurch ebenfalls das Ziel, den Film zu kühlen, erreicht und ausserdem jeg licher Verlust in .der Zwischenschicht ver mieden wird.
Alle diese Mittel führen dazu, dass einer seits .die Dampfentladungsröhre höher be lastet werden kann:, da die Stromzunahme bei gleichem Druck in der Röhre grösser wird und demgemäss die Lichtintensität steigt, anderseits der Film gegen Verbren nung geschützt wird. Letzteres ist von be sonderer Bedeutung, da gerade bei Chromat- filmen sich leicht eine Beschädigung der Pigmentschicht durch Hitze ergibt.
Gegenüber den bekannten Quecksilber dampflampen oder Kippbrennern haben die Lampen nach der Erfindung den Vorteil, dass sie in Röhrenform hergestellt werden kön nen und der Lichtbogen in überhitztem Zu stand sich befindet, der Druck in .der Röhre jedoch etwa gleich .dem der Lampe mit Kippzündung ist. Das Spektrum des Licht bogens dieser mit Entladung im überhitzten Dampf arbeitenden Röhren unterscheidet sich von dem des Lichtbogens bei Lampen mit Kippbrennern. Es ergibt sich eine band förmige Verbreiterung der Linien, und die Intensität steigt im ultravioletten Gebiet.
Da auch schwach lichtempfindliche Filme in diesem Gebiet ihr Empfindlichkeitsmaxi mum haben, ergibt sich. eine wesentliche Ver kürzung der Belichtungszeit beim Kopieren derartiger Filme.
Durch Einbringen bestimmter Mengen von Quecksilber mit Zusätzen anderer Me talle, zum Beispiel Cadmium oder Natrium, in die Entladungsröhre, kann bei festen Elektroden eine Verdampfung sämtlicher vorhandener Metalle erreicht werden, wo durch ein Lichtbogen entsteht, der im über hitzten Dampf des Metallgemisches brennt und ein, .diesem Metallgemisch entsprechen des Spektrum emittiert. Durch geeignete Auswahl der Zusatzstoffe ist die Möglichkeit gegeben, die Liniendichte und Linienintensi tät im Empfindlichkeitsgebiet der schwach lichtempfindlichen Schichten zu vergrössern.
Auch wenn durch diese Massnahmen, wie beobachtet werden konnte, die ausgestrahlte Gesamtintensität der Röhre geringer wird, wird die Intensität in dem Bereich, auf den es gerade ankommt, nämlich im Bereich, in dem die zu belichtende Schicht ihr Empfind- lichkeitsmaximum hat, grösser, wodurch so wohl die Wirtschaftlichkeit grösser wird, als auch eine unerwünschte Erwärmung der Filmschicht durch die Strahlung, welche den Film nicht belichtet, geringer wird.
Vapor discharge tube made of radiolucent material for copying weakly light-sensitive materials. The invention relates to a vapor discharge tube made of a radiation-permeable material which is advantageously suitable for copying weakly light-sensitive material, for example chromate films.
When copying onto materials with a weakly light-sensitive layer, for example chromate films, it is known that exposure difficulties arise, for the elimination of which multiple exposure of the films has already been proposed, whereby a film is passed through several adjacent image windows instead of just through one image window. The idea of using ribbon-shaped light sources, for example incandescent lamps with ribbon-shaped filament or the like, in accordance with the long picture window was therefore very obvious. It is also known that the exposure times can be shortened when using mercury arc lamps.
The mercury vapor lamps proposed for this purpose are the known tilting burners. Lamps of this type burn in the mercury vapor at a pressure below one atmosphere, and the vapor reaches a temperature corresponding to this pressure. The emitted light shows the known line spectrum of the mercury vapor discharge.
The purpose of the invention is to create a vapor discharge tube with the help of which an extraordinary increase in the radiation required for the treatment of weakly light-sensitive materials is achieved, so that films that previously took minutes to expose now take more than a tenth of a second and even less Time can be copied perfectly, with a simplification of the entire facility to be forgiven.
The intended purpose is achieved according to the invention in that the discharge of the vapor discharge tube takes place between fixed electrodes and at a metal vapor pressure of approximately 1 to approximately 100 atmospheres.
In the drawing, the subject of the invention is shown, for example, and they show: Fig. 1 view and plan view of a vapor discharge tube according to the inven tion and Fig. 2 and 3 sections along the line from FIG. 1 in two different embodiments, with 2 is any shape, Fig. 3 is an elliptical cross-sectional shape of the reflector.
In a chrome-plated or nickel-plated reflector 1, a discharge tube 2 is arranged. At the front, the reflector is closed off by means of a wall having an exposure window 3. In FIG. 2, the reflector 1 has any shape, but such that the light from the discharge tube is reflected towards the window 3. In Fig. 3 the reflector 1 is elliptical. The discharge tube 2 is located in the vicinity of a focal point, and the exposure window 3 in the vicinity of the other focal point.
The electrodes of the discharge tube 2 consist of a material of high electron emission that does not participate in the evaporation. The evaporating metal or the metals in a suitable mixing ratio are placed in the tube in small quantities. The vapor discharge vessel is made of a material that is permeable to ultraviolet rays, for example quartz. The discharge tube is operated with a voltage of 2.20 V for example.
The arc is stabilized by a series resistor. The dimensions of the discharge tube 2 are expediently chosen so that the corresponding arc has a length like the image window 3. In many cases it is advantageous to separate the film from the picture window by one or more plates made of material that is permeable to ultraviolet rays, such as quartz, pentaxu viol or barium orthophosphate glass.
The film can then be cooled by an air stream, the guidance of which corresponds to the direction of the arrow 4 in FIG. The arrow 5 pointing in the opposite direction shows the direction of the moving film strip. Should the cooling not be sufficient, boxes made of material permeable to ultraviolet rays can be attached between the tube and the film and these boxes are filled with a coolant such as water that is permeable to ultraviolet rays.
Sometimes it can be more beneficial to evacuate these boxes, which also achieves the goal of cooling the film and furthermore avoids any loss in the intermediate layer.
All of these means mean that, on the one hand, the vapor discharge tube can be subjected to higher loads, since the increase in current at the same pressure in the tube is greater and the light intensity increases accordingly, and on the other hand the film is protected against burns. The latter is of particular importance, since chromate films in particular can easily damage the pigment layer from heat.
Compared to the known mercury vapor lamps or tilting burners, the lamps according to the invention have the advantage that they can be manufactured in tubular form and the arc is in overheated condition, but the pressure in the tube is about the same as the tilting lamp . The spectrum of the arc of these tubes, which work with discharge in the superheated steam, differs from that of the arc in lamps with tilting burners. There is a band-like broadening of the lines and the intensity increases in the ultraviolet region.
Since even weakly light-sensitive films have their maximum sensitivity in this area, results. a significant reduction in the exposure time when copying such films.
By introducing certain quantities of mercury with the addition of other metals, for example cadmium or sodium, into the discharge tube, all metals present can be vaporized with fixed electrodes, which creates an electric arc that burns in the overheated vapor of the metal mixture , .this metal mixture corresponds to the spectrum emitted. A suitable selection of the additives enables the line density and line intensity to be increased in the sensitivity area of the weakly light-sensitive layers.
Even if these measures, as could be observed, the emitted overall intensity of the tube is lower, the intensity in the area that is important, namely in the area in which the layer to be exposed has its maximum sensitivity, is greater, as a result of which the economy is both greater and undesired heating of the film layer by the radiation which does not expose the film is reduced.