CH650598A5 - Photographisches kopiergeraet. - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein photographisches Kopiergerät 30 tion zu realisieren ist.

zur Belichtung eines Bildempfangsmediums von einem Bild- Geschwindigkeitsmodulierte Einrichtungen sind im Stand trägermedium durch Abrastung des Bildträgermediums mit der Technik gut bekannt. Ein Beispiel eines solchen Kopiereinem gerichteten Strahlungsenergiefleck. gerätes ist in dem 1962 an K. Folse erteilten USA-Patent Nr.

Beim normalen photographischen Kopieren soll das im 3 036 497 erläutert. Dieses bezieht sich auf einen «Photogra-Original vorhandene Objekt möglichst genau dupliziert wer- 35 phischen Nachbelichtungsapparat» und wurde an den den. Es gibt jedoch auch photographische Anwendungen bei Rechtsinhaber des vorliegenden Patentes übertragen.

denen ein perfektes Duplikat nicht erwünscht ist. Bei vielen Die von Folse offenbarte Geschwindigkeitsmodulation wissenschaftlichen, militärischen und topographischen Re- „ , , D • , . c_„Tn

Produktionssystemen muss die Möglichkeit gegeben sein, die folgt der Beziehung E"KVs'worm Reproduktion zu modifizieren, damit alle im Original vor- 40 E die photographische Belichtung darstellt, die in dem handenen Informationen auf das Reproduktionsmaterial lichtempfindlichen Bildempfangsmaterial erzeugt wird; übertragen werden. Es ist nicht immer möglich, den normalen Tn die lokale Lichtdurchlässigkeit durch das zu reprodu-Kontrast und Farbton beizubehalten, da z.B. der Lichtdurch- zierende Diapositiv darstellt;

lässigkeitsbereich von den dunkelsten zu den hellsten Punkten Vs die lokale Geschwindigkeit des Abtastflecks an der be-in einer Originalaufnahme 100 zu 1 oder grösser sein kann, 45 lichtenden Ebene darstellt; und während ein herkömmliches photographisches Papier nur ein K eine Proportionalitätskonstante ist, die u.a. die Lichtin-Lichtreflektionsverhältnis von etwa 20 zu 1 reproduzieren tensität des projizierten Flecks an der belichtenden Ebene und kann. die Zahl der Durchgänge des Flecks über denselben Punkt in

Bei bekannten photographischen Kopiergeräten, bei de- dem Diapositiv beinhaltet.

nen Kathodenstrahlröhren (CRT) als Belichtungsquellen ver- 50 Nach Folse muss ein geschwindigkeitsmoduliertes Ko-wendet werden, wird das Grobkontrastverhältnis der Kopie piergerät immer kürzere Belichtungszeiten als ein vergleichba-verändert, damit alle im Kameranegativ vorhandenen Infor- res intensitätsmoduliertes Kopiergerät aufweisen, weil bei mationen reproduziert werden können. Das im Negativ vor- dem geschwindigkeitsmodulierten Kopiergerät der Katho-handene Verhältnis des groben, d.h. im Vergleich zur Grösse denstrahlröhren-Strahlstrom ununterbrochen mit dem des Abtastflecks grossflächigen, Kontrasts wird elektronisch 55 Höchstwert arbeitet, wogegen im Vergleich dazu bei einem geändert, um sämtliche Detail- und Kantenkontrastabstufun- gleichstrom-gekoppelten, intensitätsmodulierten Kopiergerät gen zu bewahren. Diese Art photographische Kopie erweckt der höchste Kathodenstrahlröhren-Strahlstrom nur an dem vielleicht den Eindruck von «Flachheit» oder Unwirklichkeit, Punkt der maximaler Dichte des Diapositivs vorhanden ist. aber sie enthält tatsächlich sämtliche im Kameraoriginal vor- Folse erkennt jedoch nicht, dass der maximale Wert des handenen Informationen. 60 Strahlstromes beim intensitätsmodulierten Gerät viermal so

Nach dem Stand der Technik gibt es zwei Grundarten von gross oder noch grösser sein kann, als der maximale zulässige Kathodenstrahlröhren-Kopiergeräten: 1. Geräte, die die In- Strom für ein vergleichbares geschwindigkeitsmoduliertes tensität des vom Kathodenstrahlröhrenstrahl erzeugten Kopiergerät. Daraus folgt natürlich, dass bei maximaler

Lichts modulieren und 2. Geräte, die die Geschwindigkeit des Dichte die Belichtungszeit bei einem intensitätsmodulierten abtastenden Elektronenstrahls in der Kathodenstrahlröhre «s Kopiergerät kürzer als die bei einem gleichwertigen Gerät mit modulieren. Geschwindigkeitsmodulation sein muss. Wenn nun ein Ko-

Bei intensitätsmodulierten Kathodenstrahlröhren-Ko- piergerät mit Intensitätsmodulation mit einem maximalen piergeräten wird der grobe Kontrast der Kopie dadurch geän- Strahlstrom von etwa 1000 Mikroampere und einer Abtast

5 650 598

geschwindigkeit von beispielsweise 2540 cm/sec (1000 Zoll/ die notwendig sind, um die Gleichwertigkeit von Geschwin-

sek.) arbeiten kann, dann müsste ein Kopiergerät mit Ge- digkeitsmodulationsmaskierung und Intensitätsmodulations-

schwindigkeitsmodulation dies auch können. maskierung « .. .innerhalb des Gültigkeitsbereichs des Rezi-

Leider wird durch die praktischen Beschränkungen, die prozitätsgesetzes» aufzuzeigen. In Spalte 11, Zeile 24, weist sich aus dem Phosphorleuchten bei Verwendung eines akti- 5 Wahli auch darauf hin, dass die Abtastzeit durch eine Genisch wirksamen Kathodenstrahlröhrenschirms, wie z.B. des schwindigkeitsmodulation des Abtaststrahls verkürzt werden Typs P11, ergeben, die maximale Abtastgeschwindigkeit auf kann. Anspruch 3 ist auf ein Geschwindigkeitsmodulations-circa 12 700 bis 15 240 cm/sec (5000 bis 6000 Zoll pro Se- verfahren gerichtet, bei dem der Kathodenstrahlröhrenkunde) begrenzt, und selbst bei diesen Geschwindigkeiten Strahlstrom konstant gehalten wird, während sich Anspruch können Rand- oder Kantenverstärkungseffekte in den photo- i0 21, Zeile 24-35, auf einen Teil einer photographischen Repro-graphischen Reproduktionen auftreten, die unerwünscht duktionsvorrichtung bezieht, die Möglichkeiten zur kombisind. Wenn die maximale Abtastgeschwindigkeit eines Ko- nierten Steuerung der Geschwindigkeit und der Intensität des piergeräts mit Geschwindigkeitsmodulation 15 240 cm/sec Abtaststrahls aufweist.

(6000 Zoll pro Sekunde) beträgt und eine Nachbildung (d.h. Wenn man das Wahli-Patent sorgfältig durchliest, wird es Kontrastreduktion) über einen Kontrastbereich von 100:1 er- 15 einem klar, dass dieser Erfinder eine Einrichtung zur Verbes-forderlich ist, so muss die minimale Abtastgeschwindigkeit serung der künstlerischen Wiedergabe einer photographi-circa 1524 cm/sec (60 Zoll pro Sekunde) betragen. Die Erfah- sehen Kopie durch Änderung ihrer Schwärzungsdichtevertei-rung hat gezeigt, dass ein Strahlstrom von 1000 Mikroampere lung im Sinn hatte. Er stellte sich die Aufgabe, eine Kopie mit bei einer Abtastgeschwindigkeit von 1524 cm/sec (60 Zoll pro einem ansprechenden oder günstigeren Erscheinungsbild zu Sekunde) bestenfalls ein Phosphorbräunen zur Folge hat und 20 schaffen. Aus den im Patent verwendeten spezifischen Werten schlimmstenfalls dazu führt, dass der Phosphor verbrennt und Gleichungen ist ersichtlich, dass zu der Zeit, als die Pa-und vom Leuchtschirm abblättert je nachdem, wie gross der tentanmeldung eingereicht wurde, noch keine arbeitende Vor-Kathodenstrahlröhrenfleck (d.h. die Strahlstromdichte) ist. richtung konstruiert worden war. Funktionstechnisch sind Intensitätsmodulierte Einrichtungen sind im Stand der bei dem Wahli-Gerät zwei lichtempfindliche Sensoren und Technik ebenfalls gut bekannt. Ein Beispiel eines Kopiergerä- 25 zwei oder mehr logarithmische Verstärker erforderlich. Es tes dieser Art ist im USA-Patent Nr. 2 842 025 offenbart, das werden Signale abgeleitet, die der Schwärzungsdichte jedes im Jahre 1958 an D.R. Craig für ein «Photographisches Ver- abgetasteten Bildpunkts entsprechen, und es ist ein Funkfahren» erteilt wurde und das ebenfalls an den Rechtsinhaber tionsgenerator mit einem Tonkorrekturprogramm vorgese-des vorliegenden Patentes übertragen wurde. hen. Die Erfindung von Wahli ist nur anwendbar bei einer

Bei der Erfindung von Craig wird das durch das Negativ 30 Einrichtung mit Geschwindigkeitsmodulation, nicht aber bei und die Kopie tretende Licht durch einen «Lichtkollektor 36» einer mit Verweilzeitmodulation.

gesammelt und der sich ergebende Photodetektorstrom verstärkt und an ein Gitter 14 der Kathodenstrahlröhre angelegt, Im USA-Patent 3 011 395, das im Jahre 1961 an K. Folse um « ... einen negativen Rückkopplungseffekt zu erzeugen, für ein «Photographisches Verfahren» erteilt und ebenfalls an mit der Wirkung, dass die Intensität des von dem Photover- 35 den Rechtsinhaber des vorliegenden Patentes übertragen vielfacher erfassten Lichts die Tendenz haben wird, konstant wurde, ist eine verweilzeitmodulierte Einrichtung beschrie-zu bleiben». ben, bei der der Elektronenstrahlfleck inkrementell (in Schrit-Selbstverständliche gibt es viele Patente, die intensitäts- ten) d.h. Fleck um Fleck, vorgerückt wird, wobei die Verweil-modulierte Einrichtungen, wie auch solche die geschwindig- zeit an jedem Fleck variiert, um Schwärzungsdichteunter-keitsmodulierte Einrichtungen beschreiben; unter diesen gibt 40 schiede im Negativ auszugleichen. Dabei ist jedoch über eine es etwa 17 einschlägige Patente, die dem Rechtsinhaber des Kombination einer Strahlintensitätsmodulation mit einer vorliegenden Patentes übertragen wurden. Verweilzeitmodulation nicht die Rede.

Des weiteren ist zu bemerken, dass bei der Erteilung des Aufgabe der Erfindung ist es, die Nachteile der bekannten

USA-Patentes Nr. 3 700 329 an R. Mason im Jahre 1972 für Einrichtungen zu vermeiden. Diese und noch weitere Aufga-

eine «Radiographische Verkleinerungseinrichtung», das 45 ben werden durch die im Patentanspruch 1 definierte Erfin-

ebenfalls an den Rechtsinhaber des vorliegenden Patentes dung gelöst. Ausführungsformen der Erfindung werden in

übertragen wurde, der Ausgang der verbesserten Maskie- den Ansprüchen 2 bis 24 beansprucht.

rungsschaltung als «zur Ablenkungsschaltung (Geschwindig- Die Erfindung bietet eine Anzahl von neuen und für be-

keitsmodulation) oder zur Elektronenkanone (Intensitätsmo- stimmte Anwendungszwecke vorteilhafte Möglichkeiten,

dulation) gehend» bezeichnet wurde. (Die Unterstreichung ist so Bei einer Einrichtung mit Intensität- und Geschwindig-

hinzugefügt worden). keitsmodulation sind, im Gegensatz zur Erfindung von Wahli

Dem Rechtsinhaber des vorliegenden Patentes ist ledig- (US-PS 3 400 632), nur ein lichtempfindlicher Sensor und lieh ein Patent bekannt, bei dem sowohl die Intensitätsmodu- keine logarithmischen Verstärker erforderlich. Ausserdem ar-

lation als auch die Geschwindigkeitsmodulation in einer ein- beitet die Einrichtung auf der Grundlage optischer Durchläs-

zigen Einrichtung vereinigt sind. Soweit dem Inhaber be- 55 sigkeit anstelle optischer Dichte. Auch kann bei der vorliegen-

kannt ist, wurde keine derartige Einrichtung gebaut oder in den Erfindung die Verweilzeit moduliert werden, was bei der Praxis verwendet, bevor die vorliegende Erfindung offen- Wahli nicht zutrifft.

bart wurde. Ferner ist die Möglichkeit einer Kombination von Strahl-

Im USA-Patent Nr. 3 400 632, das im Jahre 1968 an intensitätsmodulation mit einer Verweilzeitmodulation gege-

R. Wahli für ein «Verfahren photographischer Reproduktion 6oben, was bei der verweilzeitmodulierten Einrichtung von und eine Vorrichtung dafür» erteilt wurde, wird eine Kombi- Folse (US-PS 3 011 395) nicht der Fall ist.

nation von Intensitäts- und Geschwindigkeitsmodulation in Insgesamt kann die Flexibilität photographischer Kopiereiner einzigen Einrichtung offenbart. Die einzige eindeutige geräte und die anwendbare Geschwindigkeit vergrössert wer-Lehre ist darin jedoch in einem Teil der Ansprüche und nicht den. Es kann eine verbesserte Grobbelichtungsmass- und unmittelbar in der Beschreibung enthalten. Zum Beispiel ist 65 Feinbelichtungsmasssteuerung, eine verbesserte Kontrast-Fig. 10 bezeichnet als «... modifiziert, um Geschwindig- Steuerung und eine maximale automatische Nachbelichtung keitsmodulation zu realisieren ...» und von Spalte 11, Zeile verwirklicht werden.

21, bis Spalte 12, Zeile 55, sind die Gleichungen entwickelt, Zum besseren Verständnis der Erfindung sollen nachfol-

650 598

gend bevorzugte Ausführungsbeispiele anhand der Zeichnungen näher erläutert werden. Es zeigen:

Figur 1 eine Blockzeichnung, in der die Beziehung der Ge-schwindigkeits- und Strahlintensitätsmodulierschaltkreise der Erfindung zueinander in einem Kontaktkopiergerät dargestellt ist;

Figur 2 eine Blockzeichnung der Erfindung, wie sie in einem Projektionskopiergerät Anwendung findet;

Figur 3 eine zum Teil Schema- und zum Teil Blockzeichnung, in der spezielle Geschwindigkeits- und Intensitätsmodulierelemente dargestellt sind;

Figur 4 eine alternative kombinierte Form von Intensitäts* und Geschwindigkeitsmodulation, in einer zum Teil Schema- und zum Teil Blockzeichnung;

Figur 5 eine weitere Alternative der Einrichtung nach Fig. 4;

Figur 6 eine zum Teil Schema- und zum Teil Blockzeichnung, die eine Einrichtung zur Steuerung des Nachbelichtungsgrads der Schaltkreise von Fig. 4 und 5 darstellt.

Es ist im Stand der Technik gut bekannt, dass die automatische Kopiekontrastregelung mittels elektronischer Aufhellung unter Verwendung einer Kathodenstrahlröhre bestenfalls auf diejenige Eigenschaft aus einer Gruppe von Eigenschaften optimiert werden kann, die bei der speziellen Anwendung des Geräts für die wichtigste gehalten wird. Im allgemeinen wird die Leistung einer Kathodenstrahlröhrenlichtquelle durch Parameter wie z.B. Phosphornachleuchten und aktini-sche Wirksamkeit, Schirmträgerkontrast, Phosphorabschwä-chung und -Verbrennen, Phosphorkörnigkeit, ungleichmäs-sige Fleckgrösse und ähnliche Betriebseffekte begrenzt. Weiterhin hat der Einsatz von Kathodenstrahlröhren als exponierende Lichtquellen die Verwendung von Linsen als Lichtkollimatoren und -Kollektoren erforderlich gemacht und dies hat zu einer speziellen Art von im Zusammenhang mit Zen-trallichtprojektionssystemen auftretenden Problemen geführt. Darüber hinaus werden durch den Einsatz von Linsen zusätzliche Probleme geschaffen, hinsichtlich Kosten, Grösse und dergleichen.

Ein Beispiel einer einschränkenden Eigenschaft betrifft den für Kathodenstrahlröhrenschirme verwendeten Phosphor. Die aktinische Wirksamkeit von Phosphor der Sorte PI 1 ist wohl die höchste unter den vielen vorhandenen Sorten. Jedoch beträgt eine typische Abklingzeit (Nachleuchtzeit) für Phosphor des Typs PI 1 circa 35 Mikrosekunden bis zu 10% und 250 Mikrosekunden bis zu 1 % seiner grössten Helligkeit, abhängig vom verwendeten Wert der Strahlstromdichte. Für optimale Nachbelichtungsergebnisse ist eine Abtastgeschwindigkeit von nicht mehr als einem Fleckdurchmesser pro Nachleuchtperiode wünschenswert. Craig schlägt in USA-Patent Nr. 2 921 512, das dem Rechtsinhaber des vorliegenden Patentes übertragen wurde, einen Fleckdurchmesser von 0,32 cm ('/a") als praktische Grösse vor. Somit ist eine maximale Abtastgeschwindigkeit zwischen 1270 cm/sec (500"/sec.) (für den Nachleuchtpegel von 1 % und 9144 cm/sec (3600"/sec.) (für den Nachleuchtpegel von 10%) angezeigt. In einer elektronischen Kathodenstrahlröhren-Einrichtung mit s Aufhellung beträgt der regelbare Kontraständerungsbereich typischerweise 100:1. Daher wäre die minimale Ablenkungsgeschwindigkeit in einer Einrichtung mit Geschwindigkeits-modulation, bei der die oben angegebenen maximalen Geschwindigkeiten verwendet werden, zwischen 12,7 cm/sec io (5"/sec) und 91,44 cm/sec (36"/sec) bei einem Nachleuchtpegel von 1% bzw. 10%. Bei einem Kathodenstrahlröhrenstrom, der in der Lage ist, wirtschaftlich annehmbare Kopierzeiten zu erzeugen, z.B. 200 Mikroampere, kann bei einer Abtastgeschwindigkeit zwischen 12,7 cm/sec (5"/sec) und 91,44 cm/ i5 sec (36"/sec) innerhalb von Minuten Phosphorabschwächung und -Abbau auftreten.

Die obigen Beispiele veranschaulichen, dass innerhalb der Grenzen der in prokuktionsorientierten photographischen Laboratorien praktikablen Kopierbelichtungszeiten, d.h. 20 zehn Sekunden oder weniger, geeigneten Kathodenstrahlröh-renphosphoren durch Nachleuchtprobleme bei hohen Werten der Abtastgeschwindigkeit, durch Phosphorabschwächung und -Ausbrennen bei niedrigen Werten der Abtastgeschwindigkeit und durch aktinische Unzulänglichkeit bei niedrigen 25 Strahlstromwerten Grenzen gesetzt sind.

Die vorliegende Erfindung bietet Möglichkeiten, die über eine Kombination der Schaltkreise und der Lehren des Standes der Technik hinaus gehen. Es sind Leistungspegel mög-30 lieh, die besonders hinsichtlich der Belichtungszeit, individuell genommen, sowohl intensitätsmodulierte als auch ge-schwindigkeitsmodulierte Einrichtungen übertreffen. Dies ist in produktionsorientierten photographischen Laboratorien von kritischer Bedeutung, da ein höherer Durchsatz bei den 35 gegenwärtigen Kopierparametern möglich wird oder aber die Möglichkeit besteht, die Belichtungszeiteinsparungen gegen Verbesserungen in den anderen Konstruktionsparametern der Einrichtung einzutauschen. In dem bevorzugten Fall regelt die Intensitätsmodulationsschaltung 25 den Kathoden-« strahlröhren-Kathodenstrom über einen Bereich von 4:1, für die maximale Belichtungsgeschwindigkeit, die mit minimalen Phosphornachleuchteffekten vereinbart ist, während der Photovervielfacher 20 einen Strom Ipmt erzeugt, der von 25 Mikroampere auf 12,5 Mikroampere abfällt. Das Ergebnis die-45 ser Veränderungen ist ein Verhältnis von 8:1, das einer Schwärzungsdichteveränderung von 0,9 entspricht.

In der nachfolgenden Tabelle I werden theoretische Variationen des Photovervielfacherstroms (Ipmt), des Kathodenstrahlröhren-Kathodenstroms (Ifc) und der Abtastgeschwin-50 digkeit mit Veränderungen in der Diapositivschwärzungsdichte für den Fall verglichen, wo die Phosphorhelligkeit linear mit dem Kathodenstrahlröhren-Strahlstrom variiert.

Dichte

IPMT^A)

Ik(nA

cm/sec

Geschwindigkeit (Zoll/sec)

0

50

200

7620

3000

.1

39.7

200

6053

2383

.2

31.5

200

4808

1893

.3

25

200

3810

1500

.4

24.5

250

3734

1470

.5

23.5

300

3505

1380

.6

22.3

355

3391

1335

.7

20.8

420

3170

1248

.8

19.3

487

2741

1158

.9

17.7

575

2677

1062

1.0

16

642

2438

960

1.1

14.3

720

2179

858

1.2

12.5

800

1705

750

VM

Î

IM/VM

I

7

650 598

(Fortsetzung)

Dichte

Ipmt(hA)

Ik(nA

cm/sec

Geschwindigkeit

(Zoll/sec)

1.3

10

800

1524

600

1

1.4

7.9

800

1204

474

X

1.5

6.3

800

960

378

V

1.6

5.0

800

762

300

VM

1.7

3.9

800

605

238

|

1.8

3.1

800

480

189

1.9

2.5

800

381

150

\L

2.0

2.0

800

305

120

y

Tabelle I

Dichte und Photovervielfacher-Stromschwankung gegenüber Modulation des Kathodenstrahlröhren-Kathoden-stroms und der Abtastgeschwindigkeit VM = Geschwindigkeitsmodulation IM/VM = Intensitätsmodulation/Geschwindigkeitsmodulation

Tabelle II veranschaulicht theoretische Diapositivdichte-und Photovervielfacher-Stromschwankungen gegenüber der Abtastgeschwindigkeit (bei einem konstanten Kathodenstrahlröhrenstrom Ik) in einer typischen Einrichtung mit Geschwindigkeitsmodulation.

Dichte IPMX(nA) cm/sec Geschwindigkeit

(Zoll/sec)

0

50

7620

3000

.1

39.7

6053

2383

.2

31.5

4808

1893

.3

25

3810

1500

.4

20

3048

1200

.5

15.8

2410

949

.6

12.5

1905

750

.7

10

1524

600

.8

7.9

1204

474

.9

6.3

960

378

1.0

5

762

300

1.1

3.97

605

238

1.2

3.15

480

189

1.3

2.5

381

150

1.4

2.0

305

120

1.5

1.58

241

95

1.6

1,25

191

75

1.7

1.0

152

60

1.8

.79

119

47

1.9

.63

97

38

2.0

.5

76

30

15

20

30

35

Dichte

Ik(nA)

0

8

.1

10

.2

12.7

.3

16

.4

20

.5

25

.6

32

.7

40

.8

50

.9

63.5

1.0

80

1.1

100

1.2

127

1.3

160

1.4

200 .

1.5

250

1.6

320

1.7

400

1.8

500

1.9

635

2.0

800

45

Tabellen

Dichte- und Photovervielfacher-Stromschwankungen gegenüber der Abtast-Geschwindigkeit

Tabelle III veranschaulicht theoretische Diapositivdichteschwankungen gegenüber dem Kathodenstrahlröhrenstrom Ik (bei konstanter Abtastgeschwindigkeit) in einer typischen gleichstrom gekoppelten Einrichtung mit Intensitätsmodulation.

Tabelle III

Dichteschwankungen gegenüber Kathodenstrahlröhren-Strahlstrom

40 In Tabelle IV sind die theoretischen Belichtungszeiten der drei Belichtungssysteme veranschaulicht. Sie bezieht sich auf die Reproduktion eines transparenten Stufenkeils nach entsprechenden Dichten verglichen und zeigt einen Kopierge-schwindigkeitsvorteil von 4:1 für eine Einrichtung mit kombinierter Intensitäts-und Geschwindigkeitsmodulation gegenüber einer Einrichtung mit nur Intensitätsmodulation, und einen Vorteil von 3,6:1 gegenüber einer Einrichtung mit nur Geschwindigkeitsmodulation. Aus der Tabelle IV ist ebenfalls ersichtlich, dass bei hohen Diapositivdichten die Intensitätsmodulation schneller als die Geschwindigkeitsmodulation, und bei niedrigen Diapositivdichten die Geschwindigkeitsmodulation schneller als die Intensitätsmodulation belichtet und dass die Kombination von Intensitäts- und Geschwindigkeitsmodulation niemals langsamer sein kann als 55 entweder die eine oder die andere der beiden Einrichtungen allein genommen, und ist in dem typischen Fall schneller.

50

Dichte

Intensitätsmodulation Geschwindigkeitsmodu- Intensitätsmodulation alleine lation alleine und Geschwindigkeits modulation

0.1

2.5 sec

0.125 sec

0.125 sec

0.4

2.5

0.25

0.204

0.7

2.5

0.5

0.24

1.0

2.5

1.0

0.312

1.3

2.5

2.0

0.5

1.6

2.5

4.0

1.0

1.9

2.5

8.0

2.0

Gesamt-Zeit

17.5 sec

15.87 sec

4.38 sec

650 598 8

Bedingungen: werden. Eine Modulatoreinrichtung 25 realisiert als Antwort

420 aufeinanderfolgende Abtastzeilen, jeweils 12,7 cm (5") auf den von der genannten Verarbeitungseinrichtung 23 emp-

lang und mit einem Zeilenabstand von 0,030 cm (0,012") zur fangenen ersten Ausgangsstrom (arpmt) eine Strahlintensi-

Bildung eines Kathodenstrahlröhrenrasters von tätsmodulation durch Änderung der Vorspannung an Ka-

12,7 cm x 12,7 cm (5" x 5") 5 thode 3 der Kathodenstrahlröhre 1.

Eine Steuereinrichtung 30 ist vorgesehen, um die Ge-

Tabelle IV schwindigkeit und damit die Verweilzeit des Elektronen-

Belichtungszeitvergleich von Gleichstrom-gekoppelter In- Strahls 8 als Antwort auf eine Änderung in dem von der Ver-

tensitätsmodulation, Geschwindigkeitsmodulation und kom- arbeitungseinrichtung 23 empfangenen zweiten Ausgangs-

binierter Intensitäts- und Geschwindigkeitsmodulation über i0 ström (al mt), zu modulieren.

einem Stufenkeil mit sieben gleichen Flächensegmenten. Die Einrichtung zur Ausführung der Geschwindigkeits-

In dem Ausführungsbeispiel von Fig. 1 ist eine Kathoden- modulation des Strahls 8 wird nachfolgend anhand der Fig. 3

strahlröhre 1 zur Belichtung eines lichtempfindlichen Bildern- und 4 näher beschrieben, wogegen die Einrichtung zur Aus-

pfangsmaterials 18, wie z.B. Photopapier oder -Film, verwen- führung von Verweilzeitmodulation nachfolgend anhand von det. Die Belichtung erfolgt durch ein photographisches Bild- is Fig. 5 näher beschrieben wird.

trägermedium 16, wie z.B. ein Photonegativ. Obgleich die be- Es können sowohl die Intensität des gerichteten Flecks als vorzugte Ausführungsform mit photographischen Begriffen auch die Fleckgeschwindigkeit und damit die Verweilzeit, als beschrieben wird, ist die Erfindung nicht auf photographische Antwort auf die durch die Photosensoreinrichtung 20 emp-

Medien beschränkt, sondern könnte in einer beliebigen ande- fangene Strahlungsenergie variiert werden.

ren belichtenden Vorrichtung, die einen Laserstrahl oder ei- 20 Nachfolgend sollen die in der Verarbeitungseinrichtung nen anderen Energiestrahl verwendet und die Möglichkeit und in der Modulatoreinrichtung verwendeten speziellen bietet, sowohl die Intensität als auch die Ablenkungsge- Schaltungen anhand von Fig. 3 näher erläutert werden,

schwindikeit des Energiestrahls zu variieren, Anwendung in Fig. 3 ist 1 eine Kathodenstrahlröhre, 2 eine Kathoden-

finden. strahlröhren-Hochspannungsversorgung, 3 die Kathoden-

In der bevorzugten Ausführungsform erfolgt die Beiich- 25 strahlröhren-Kathode und 4 das Kathodenstrahlröhren-Steu-

tung über einen gerichteten Lichtfleck von 0,32 cm O/s") ergitter. Diese Teile arbeiten zusammen, um einen Elektro-

Durchmesser auf einem Raster 13, der durch die optische Lin- nenstrahl 8 zu erzeugen, der durch das Joch 10 für die schnelle seneinrichtung 14 auf der transparenten Anlegeplatte 15fo- Ablenkung und das Joch 12 für die langsame Ablenkung ma-

kussiert wird. Die Anlegeplatte 15 bietet die Möglichkeit, das gnetisch abgelenkt wird, wodurch ein Leuchtraster 13 auf

Bildträgermedium 16 und das Bildempfangsmedium 18 zum 30 dem Schirmträger der Kathodenstrahlröhre erzeugt wird. Der

Kopieren in Anlage zu halten. Die Kathodenstrahlröhre 1 Lichtstrahl 17 wird durch die Linse 14 auf eine transparente bietet die Möglichkeit zum Beüchten des Bildempfangsmedi- Anlegeplatte 15 projiziert, die ein photographisches negatives ums 18 durch Abtastung desselben mit einem gerichteten oder positives als Bildträgermedium 16 dienendes Transpa-

Lichtfleck, der in Fig. 1 mit 8' bezeichnet ist. Es ist ein Photo- rent trägt, auf das das lichtempfindliche Bildempfangsma-

vervielfacher als Photosensoreinrichtung 20 vorgesehen, zur 35 terial 18 in innigem Kontakt aufgelegt ist, das in der gezeigten

Messung des durch das Bildempfangsmedium 18 tretenden Anordnung nicht opak sein kann. Ein Photodetektor 20, ge-

Lichtes und zur Erzeugung eines Ausgangsstromes Ipmt, der wohnlich in Form eines Photovervielfachers (PMT) mit einer auf Licht anspricht. Hochspannungsversorgung 21 spricht auf Licht an, das durch

In Fig. 2 ist eine andere Ausführungsform der Erfindung das lichtempfindliche Material 18 hindurchgeht, und erzeugt dargestellt, bei der die Photosensoreinrichtung 20 das durch 40 einen Strom Ipmt, der in die Verarbeitungseinrichtung 23 ein-

das Bildträgermedium 16 tretende und vom Bildempfangsme- geführt wird. Der Photovervielfacherstrom geht durch den dium 18 reflektierte Licht erfasst. In jeder anderen Beziehung Widerstand 70 (einer von zwei aufeinander abgestimmter Wi-

ist der Betrieb der Einrichtung von Fig. 2 mit derjenigen von derstände 70,73) hindurch und dann in QIA, einen von zwei

Fig. 1 identisch. auf einem gemeinsamen Trägermaterial 71 angeordneten,

Bei der Einrichtung nach Fig. 1 handelt es sich um eine 45 aufeinander abgestimmten Transistoren QIA, QIB. Die Basis

Kontaktkopiereinrichtung, bei der das Negativ und die Ko- von QIA wird bei einer negativen Spannung Eref gehalten, die pie in innigem Kontakt miteinander gehalten werden. Dage- von der Zenerdiode 74 und dem Widerstand 75 abgeleitet gen handelt es sich beider Einrichtung nach Fig. 2 um ein Pro- wird. Der Ausgang von QIA, bei dem ein typischer Wert von jektionskopiergerät, bei dem das auf dem Negativ 16 vorhan- a zwischen 0.990 und 0.998 liegt, ist alpmt. Der Entladeverstär-

dene Bild mittels der optischen Linseneinrichtung 14 auf das 50 ker 72 erfasst die Spannung Vin, die sich aus (Ipmt mal dem als Bildempfangsmedium 18 dienende Photopapier projiziert Wert des Widerstands 70 (Ohm) ) + Veb (QIA) + Eref. zusam-

und fokussiert wird, welch letzteres durch die Haltevorrich- mensetzt, und reproduziert sie als V*in wo V*in typisch gleich tung 15' in herkömmlicher Weise in Anlage gehalten wird. Ob- yin ist, innerahlb von 0.01 %. Der Verstärker 72 muss einen gleich in der Fig. 2 für den Photosensor 20 eine Einrichtung sehr niedrigen Bias- oder Offsetstrom aufweisen und muss mit reflektiertem Licht gezeigt ist, wäre es auch möglich, eine 55 durch Potentiometer 76 so einstellbar sein, dass er im wesent-

transparente Anlegeplatte 15' zu verwenden und den Photo- liehen keine Offset-Spannung aufweist. Insbesondere bei die-

sensor hinter dem als Bildempfangsmedium 18 dienenden Ser Ausführungsform dürfen die Eingangsströme bei der ma-

Kopiermaterial aufzustellen oder aber benachbart zur opti- ximalen Betriebstemperatur nicht mehr als 50 Nanoampere sehen Einrichtung 14 einen Strahlteiler zu verwenden zur Ab- betragen. Das Signal V*in wird über den Widerstand 73 und zweigung eines Teils des Strahls zu Messzwecken. 60 die Emitterbasis von QIB an Eref angelegt. Da QIB und QIA

Die vorliegende Erfindung beinhaltet eine Verarbeitungs- in im Handel erhältlichen Vorrichtungen auf innerhalb von einrichtung 23, deren Stromkreise dem Zweck dienen, um als 0,5 mV aufeinander abgestimmt werden können und die Wi-

Antwort auf ein vom Photosensor 20 empfangenes Ausgangs- derstände 70 und 73 auf innerhalb 1 % aufeinander abge-

stromsignal Ipmt vorhersagbar aufeinander bezogene Aus- stimmt sind, erzeugt V*in einen Strom I*pmt, der im wesent-

gangsströme zu erzeugen, einen ersten (af pmt) und einen zwei- 65 liehen gleich Ipmt ist. Der Kollektorstromausgang von QIB

ten (alpmt). In der vorliegenden Beschreibung sind zwei ver- wird dann af pmt und ist typisch innerhalb von 1 % mit alpmt schiedene Verarbeitungsstromkreise offenbart; der in Fig. 3 vergleichbar. Obgleich sie hier als aufeinander abgestimmt und 4 dargestellte Stromkreis soll nachfolgend beschrieben angegeben wurden, ist es lediglich erforderlich, dass alpmt und

af pmt voraussagbar aufeinander bezogen sind, und zwar imm allgemeinen linear, jedoch sind auch nichtlineare oder diskontinuierliche Beziehungen im Rahmen der Erfindung möglich. Der Strom alpmt ist ein gleichgerichteter Strom, der als Eingang zu der als Vorrichtung 35 dienenden Generator für die schnelle Ablenkung verwendet wird, der aus dem Integrationskondensator 36, dem Joch 10 für die schnelle Ablenkung, dem Operationsverstärker 37 und dem Jochstromsam-plingwiderstand 38 besteht.

Die Amplitude von alpmt bewirkt eine gewünschte Änderungsgeschwindigkeit der Stromamplitude im Joch 10, während der Stromsamplingwiderstand 38 eine Spannung er-zeugt, die der Stromamplitude entspricht (ungeachtet der Änderungsgeschwindigkeit). Der Flip-Flop 40 für die schnelle Ablenkung erfasst die über dem Widerstand 38 gebildete Spannung, wie sie durch die linke und rechte Rasterkantensteuerungen 42,44 begrenzt ist, und verändert ihren Ausgangszustand von +Vmaxin — Vmax oder umgekehrt. Wenn der Ausgang von Flip-Flop 40 + Vmax ist, arbeitet der Wechselrichter 30 als Stromspiegel bekannter Art (vergi, beispielsweise RCA Anmeldungs-Notiz ICAN-6668 Sept. 1974) und erzeugt einen Strom aTpmt aufgrund dessen dass die Diode 33 in Vorwärtsrichtung betrieben wird und die Transistoren 28, 29 und die Widerstände 31,32 aufeinander abgestimmt sind.

Im umgekehrten Fall, d.h., wenn der Flip-Flop 40 für die schnelle Ablenkung mit seinem Ausgang bei — Vmax liegt,

wird die Diode 33 in Sperrichtung betrieben und die Transistoren 28,29 werden abgeschaltet. Der Ausgangsstrom alpmt von der Verarbeitungseinrichtung 23 zwingt der Diode 27 und dem Basis-Kollektor des Transistors 29 einen Betrieb in Vorwärtsrichtung auf. Je nach dem Zustand des Ausgangs-Flip-Flops 40 erzeugt der Wechselrichter 30 somit einen positiven oder negativen Elektronenfluss und der Integrator 36 integriert dementsprechend.

Die Schaltungsfolge bei der Geschwindigkeitsmodulation des Kopiergeräts erfolgt so, dass wenn Licht vom Raster 13 auf das durchsichtige Bildträgermedium 16 an einem Punkt mit niedriger Dichte 16' fällt, der Photovervielfacher 20 einen grossen Wert des Ausgangsstroms Ipmt erzeugt, der in der Schaltung 23 als hoher Wert von alpmt beantwortet wird und als Steuereinrichtung 30 wirkenden Wechselrichter so manipuliert wird, dass er einen hohen Wert von entweder alpmt oder aTpmt in der Vorrichtung 35 für die schnelle Ablenkung erzeugt, was eine grosse Änderungsgeschwindigkeit des Stroms in Joch 10 bewirkt, so dass der Elektronenstrahl 8 mit hoher Geschwindigkeit abgelenkt wird. Im umgekehrten Fall, d.h., wenn der Lichtstrahl vom Raster 13 auf eine Fläche 16" mit hoher Dichte fallt, erzeugt der Photovervielfacher 20 einen niedrigen Wert von Ipmt und dies hat eine niedrige Änderungsgeschwindigkeit des Stroms im Joch 10 zur Folge, so dass der Elektronenstrahl 8 mit niedriger Geschwindigkeit abgelenkt wird. Neben seinen anderen Funktionen hat der Flip-Flop 40 für die schnelle Ablenkung eine Ausgangsleitung 45 zum Austastschaltkreis 60 der Kathodenstrahlröhre. Dieser Ausgang tastet den Kathodenstrahlröhrenstrahl 8 über die Leitung 63 an dem von den Rasterkantensteuerelementen 42,44 definierten linken und rechten Umkehrpunkt dunkel. Dadurch wird die Lebensdauer des Kathodenstrahlröhrenphosphors verlängert, und zwar dadurch, dass die Phosphorabschwächung, die die Folge einer Kombination von maximalem Strahlstrom und niedriger Abtastgeschwindigkeit sein kann, verringert wird.

Eine Grobbelichtungsmasssteuerung wird dazu verwendet, um das Belichtungsmass der Einrichtung nach den Erfordernissen der Schichtempfindlichkeit des lichtempfindlichen Bildempfangsmediums 18 zu variieren. Dies wird bewerkstelligt, durch Änderung des inkrementellen Betrages des Ablenkungsvorschubs entlang der y-Achse zwischen aufeinander9 650 598

folgenden Abtastungen entlang der x-Achse, um damit eine Überlappung der Abtastungen entlang der x-Achse zu bewirken. Der Überlappungsgrad bestimmt dann das Grobbelich-tungsmass der Einrichtung. Die Belichtungsindexsteuerung 5 49 ändert die Kapazität der Integrierschaltung in dem Generator 48 für die langsame Ablenkung. Der Generator 48 für die langsame Ablenkung wird zur Erzeugung der Vorwärts-Rückwärtsablenkung des Elektronenstrahls 8 verwendet, um zur punktförmigen Anordnung der Strahlpositionen im Ra-

10 ster 13 beizutragen, die Einwirkung des Generators 48 für die langsame Ablenkung steuert in Verbindung mit dessen Bestandteilen, einschliesslich des Treppenspannungsgenerators 46, der Belichtungsindexsteuerung 49, des Jochs 12 für die langsame Ablenkung und des Stromsamplingwiderstands 47,

15 die Zahl der Abtastzeilen, die den Raster 13 bilden, während das Start-Stop-Netz 50 (ausgelöst durch den Anlassschalter 51) die Zahl der integralen Felder regelt, die die Belichtung bilden. Zusammen genommen, bilden der Generator 48 und das Netz 50 ein photographisches Belichtungswertsystem, das 20 das Grobbelichtungsmass der photographischen Reproduktion nach Erfordernis der Schichtempfindlichkeit des lichtempfindlichen Bildempfangsmediums 18 steuert. Der Flip-Flop 56 für die langsame Ablenkung definiert zusammen mit der hinteren und vorderen Rasterkantensteuerung 55 bzw. 57 25 die hintere bzw. vordere Rastererstreckung, stellt eine Impulszählung für das Start-Stop-Netz 50 über Leitung 52 bereit und erzeugt ein Dunkelsteuerungssignal auf Leitung 61 für den Austastschaltkreis 60 der Kathodenstrahlröhre. Der gleichstrom-gekoppelte Intensitätsmodulierschaltkreis 25 30 wird durch den replizierten Strom af pmt gesteuert, der im Verstärker 82 mit einem Strom Iset verglichen wird. Die Grenze von Iset ist durch Potentiometer 83 über den Begrenzungswiderstand 78 einstellbar und kann zur Verwirklichung der höchsten Kopiergeschwindigkeit so gewählt werden, dass sie 35 nicht grösser als af pmt max. und nicht weniger als af pmt raax.5 ist. In der bevorzugten Ausführungsform beträgt Ipmt max. 50 Mikroampere und Iset 25 Mikroampere. Der Ausgang des Verstärkers 82 ist um circa 0,5 V positiv und die Diode 80 wird in Vorwärtsrichtung betrieben, wenn af pmt mehr als io ist. In der bevorzugten Ausführungsform stellt der aus den Widerständen 87,88 bestehende Spannungsteiler die Basis des Transistors 86 um einen derartigen Betrag positiv ein,

dass ein Minimumstrom Ik vorhanden ist, der einen Wert von circa 200 Mikroampere hat. Das Austastsignal auf Leitung 63 45 wird über die Trenndiode 84 und den Begrenzungswiderstand 79 ebenfalls an die invertierende Eingangsklemme des Verstärkers 82 angelegt, um dessen Ausgang mit einer kleinen positiven Spannung festzuklemmen. Wenn der Ausgang des Austastschaltkreises 60 positiv ist, wird der Transistor 89 soso mit eingeschaltet und leitet Ik zur Kathodenstrahlröhren-Ka-thode 3 und zum Kathodenvorspannungswiderstand 62, der an Vorspannung Vbb gelegt ist.

Wenn af pmt Iset gleicht, erreicht die Ausgangsspannung von Verstärker 82 null, und für sämtliche Werte von af pmt, 55 die weniger als Iset sind, ist der Ausgang von Verstärker 82 negativ, wodurch Ik erhöht wird. Die Grenze von Ik wird durch die maximale negative Halbwelle von Verstärker 82 gesetzt, jedoch hängt der Photovervielfacherstrom, bei dem diese Grenze erreicht wird, vom Wert des Widerstands 81 ab. 60 In Fig. 4 ist eine alternative Form des Geräts zur Verwirklichung gleichzeitiger Intensitäts- und Geschwindigkeitsmodulation dargestellt. Es ist gezeigt, dass die Verarbeitungseinrichtung 23a, die Intensitätsmodulierschaltung 25a und der Wechselrichter 30a zusammen die Verarbeitungseinrichtung 65 23, den Intensitätsmodulierschaltkreis 25 und den Wechselrichter 30 von Fig. 3 ersetzen können. Als Teil der Verarbeitungseinrichtung 23a bewirkt der P-Kanal-Verstärkungsbe-triebsart-MOS-Transistor 94, dass ein Strom If durch die pho-

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tongekuppelten Trenner 93,92 und 91 fliesst. Letztere werden an den Widerständen 90,87 und am Transistor 91 b und gewöhnlich Opto-Koppler genannt. Beim Fliessen durch die ebenso steigen Ik und der Strahlstrom und die Helligkeit der photonabgebende Diode 93a erzeugt der Strom If einen ent- Kathodenstrahlröhre.

sprechenden (jedoch nicht allgemein oder notwendigerweise Fig. 5 zeigt eine weitere Abwandlung des Geräts, das gleichen) Strom im Photon-Sensor 93b, einem Phototransi- s gleichzeitig Intensitätsmodulation und Verweilzeitmodula-stor, der in diesem Fall in Diodenbetriebsart betrieben wird. tion des Elektronenstrahls 8 realisiert. In USA-Patent Nr. Da der Strom If von Transistor 94 durch die in Reihe geschal- 3 011 395 von Folse, das dem Rechtsinhaber des vorliegenden teten Opto-Koppler 93,92 und 91 läuft, erzeugen die einzel- Patentes übertragen wurde, ist die Verweilzeitmodulation als nen Phototransistorsensoren 93b, 92b und 91b in dem Masse, Verfahren zur Erzielung automatischer Nachbelichtung of-dass die vorgenannten Bauteile aufeinander abgestimmt sind, w fenbart und die Verwendung einer Kathodenstrahlröhre begleiche Ausgangsströme. Gleichheit ist jedoch kein Erforder- anspracht, die bei konstanter Intensität und mit konstanter nis. Eine lineare, nichtlineare und diskontinuierlich aufeinan- Fleckgrösse unter Verwendung von Strahlverdunklung zwi-der bezogene Stromerzeugung fällt in den Bereich der vorlie- sehen den Verweilzeiten betrieben wird. Verweilzeitmodula-genden Erfindung. tion ist ein photographisches Verfahren, bei dem ein Licht-Der Betrieb der Verarbeitungseinrichtung 23a basiert auf isstrahl fortlaufend Schritt um Schritt zur Beleuchtung jeder den Verstärkungsmodus-Eigenschaften und der hohen Impe- kleinen Fläche eines Transparents gerichtet wird, so dass eine danz von MOS-Feldeffekttransistoren, wie z.B. Transistor lichtempfindliche Bildempfangsschicht entweder mittels 94, so dass wenn Transistor 94 abgeschaltet ist und If daher Kontakt- oder Projektionskopieren durch das Transparent null beträgt, Photon-Sensor 93b ebenfalls abgeschaltet ist und belichtet werden kann. Jeder Schritt stellt eine Verweilzeit die vom Photovervielfacher 20 'wahrgenommene' Belastungs- 20 dar, die dem Integral des aktinischen Lichts, das durch das impedanz sich erhöht, normalerweise auf mehr als mehrere Transparent zur Belichtung hindurchgeht, proportional ist hundert Megaohm. Wenn der Photovervielfacher 20 leitet und das erwähnte Licht wird von einer lichtempfindlichen und einen Strom Ipmt erzeugt, nimmt das Tor von Transistor Vorrichtung, wie z.B. einem Photovervielfacher, erfasst. Bei 94 zwangsweise einen negativen Spannimgspegel eines Wertes Beendigung jedes Verweilzeitabschnittes wird der gerichtete an, der einen Drain-Strom If erzeugt, der, wenn er vom Emit- 2s Lichtstrahl auf eine benachbarte, vorher unbelichtete weitere ter 93a zum Sensor 93b photongekoppelt ist, einen Neben- Fläche umpositioniert, wo der Belichtungszyklus wiederholt schlussstrom durch 93b erzeugt, der gleich Iprat ist. Der Wert wird, und diese schrittweise Wirkungsweise geht so lange wei-von If ist daher in einem richtigen Verhältnis auf Ipmt bezogen ter, bis alle Bereiche des Transparents in gesteuerter, punkt-und repliziert Ipmt ebenfalls ordnungsmässig in den Photon- förmiger Art und Weise belichtet worden sind.

Sensoren 92b und 91b der Opto-Koppler 92 und 91, da der 30 in Fig. 3 und 4 ist ein photographisches Kopiergerät mit Drain-Strom If durch die in Reihe geschalteten Photon-Emit- Strahlintensitätsmodulation und Fleckgeschwindigkeitsmo-ter 93a, 92a und 91a fliesst. Während Fig. 4 eine Stromrepli- dulation erläutert. In Fig. 5 ist ein photographisches Kopierkation durch die Verwendung von photongekuppelten Tren- gerät erläutert, bei dem Strahlintensitätsmodulation und nern offenbart, fällt jedes Verfahren in den Bereich der vorüe- Fleckverweilzeitmodulation in Kombination zur Anwendung genden Erfindung, bei dem ein Signal vom Photosensor 20 Ii- 35 kommen. Insbesondere steuert das Gerät von Fig. 5 die Ver-near, nichtlinear oder diskontinuierlich in voraussagbarer weilzeit und variiert auch den Strahlstrom der Katohoden-Weise zur Steuerung sowohl des Stroms als auch der Ablen- strahlröhre. Zusätzliche Schaltkreise für die Steuerung der kung des Kathodenstrahlröhrenstrahls 8 reproduziert werden Fleckgrösse und für die Ermöglichung von Strahlverdunkann. klung zwischen den Verweilzeitabschnitten sind nicht darge-Der Wechselrichter 30a arbeitet in Verbindung mit einer 40 stellt, da diese dem Fachmann ganz geläufig sind. In einer ty-Gleichrichterbrücke, die aus den Signaldioden 95,96,97 und pischen Vorrichtung, bei der ein Kathodenstrahlröhrenphos-98 besteht, die niedrige Leckströme und kurze Nachholzeiten phor des Typs P11 verwendet wird und je nach der Schärfe aufweisen. Wegen dieser Gleichrichtungswirkung wird die der Strahlbündelung beträgt die maximale praktische Ver-Wechselspannung des Flip-Flops 40 für die schnelle Ablen- weilzeit circa eine Millisekunde bei einem Strahlstrom von kung als Gleichspannung an den Photon-Sensor 92b ange- 45 200 Mikroampere, während bei einem Kopiergerät, bei dem legt, wobei der Kollektor des Transistors 92b in Bezug auf ein Bildkontrastkorrekturbereich von 100:1 möglich ist, die seine Basis immer positiv ist. In dem Masse, wie der Photon- kleinste Verweilzeit circa 10 Mikrosekunden beträgt. Wenn Sensor 92b Ipmt als I'pmt repliziert, löst der Flip-Flop 40 einen gleichzeitige Intensitätsmodulation dazu kommt und der Strom + I'pmt— I'pmt durch den Wechselrichter 30a aus, abhän- Strahlstrom von 200 Mikroampere und einer Millisekunde gig lediglich von der Polarität der Ausgangsspannung des so mai der die Zeit betreffende Zwangsbedingung als Grenze Flip-Flops 40 für die schnelle Ablenkung. In ähnlicher Weise beibehalten wird, dann muss die maximale Verweilzeit bei eierzeugt die Modulierschaltung 25a einer Strom I*pmt im Pho- nem höheren Strahlstrom, wie z.B. 800 Mikroampere, auf ton-Sensor 91b, dadurch, dass der Drain-Strom If des Transi- circa 250 Mikrosekungen pro Verweilfläche herabgesetzt wer-stors 94 durch den Opto-Koppler 91 und den Photon-Emitter den, um Phosphorabschwächung oder -Ausbrennen zu ver-91a hindurchgeht. Wenn Ipmt an einem Punkt 16', an dem als 55 meiden.

Bildträgermedium 16 dienenden Transparent eine geringe In Fig. 5 bleiben die Verarbeitungseinrichtung 23a und Dichte aufweist, bei einem Höchstwert liegt, dann liegt der re- der Intensitätsmodulierschaltkreis 25a so, wie diese in Fig. 4

plizierte Strom I*pmt ebenfalls bei einem Höchstwert und dargestellt sind. Der Opto-Koppler 92 mit dem Photon-Emit-

schaltet den Widerstand 90 im höchsten Grad in Neben- ter 92a und dem Photon-Sensor 92b sind hier jedoch als Teile schluss. Der Spannungsabfall über dem aus dem Widerstand 60 einer Verweilzeitmodulationsschaltung 113 gezeigt. Im be-

90, dem Transistor 91b und dem Widerstand 87 bestehenden sonderen fliesst ein Strom vom Photon-Sensor 92b in Abhän-

Netz hat dadurch seinen niedrigsten Pegel. Folglich hat die gigkeit von einem Strom If in der vorstehend beschriebenen

Spannung von der Basis zum Emitter am Transistor 86 und Weise durch den Photon-Emitter 92a. Dies ist jetzt ein La-am Widerstand 85 ebenfalls ihren niedrigsten Pegel. Als Folge destrom für den Integrationskondensator 110, wo er eine davon hat der Strom Ik durch den Widerstand 85, den Transi- 65 Spannung ec erzeugt, die als Spannungspegel am Kondensa-

stor 86, den Transistor 89 und in die Kathode 3 der Katho- tor 110 definiert ist. Der Verstärker 100 erfasst den Span-denstrahlröhre 1 als Strahlstrom ebenfalls den niedrigsten Pe- mingspegel ec am Kondensator 110 und vergleicht ihn mit ei-

gel. In dem Masse, wie I*pmt sinkt, steigt der Spannungsabfall ner Spannung Er, die aus einem aus den Widerständen 111,

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112 bestehenden Spannungsteilernetz abgeleitet ist. Wenn Er grösser als ec ist, so ist die Ausgangsspannung des Verstärkers 100 negativ und ihr Pfad durch die Sperrdiode 99 unterbrochen. Wenn jedoch ec den Wert Er übersteigt, schwenkt die Ausgangsspannung des Verstärkers 100 auf einen maximalen positiven Pegel, wodurch sie die Diode 99 in Vorwärtsrichtung betreibt und an die Leitung 106 angelegt wird, wo die positive Spannung auf die Steuerklemmen eines analogen bilateralen Schalters 103 gerichtet wird, der die gesteuerten Schalterelemente 103a, 103b, 103c und 103d aufweist. Der Widerstand 105 dient zur Herabsetzung der Steuerleitungsimpedanz, so dass statistisches Rauschen keines der Schaltelemente 103a, 103b oder 103c einschaltet, wenn die Diode 99 sperrt.

Wenn Leitung 106 auf positiv übergeht, schliesst sich der Schalter 103a und der Kondensator 110 beginnt, sich über den Widerstand 102 zu entladen. Gleichzeitig schliesst sich der Schalter 103b zum Erdungswiderstand 101 und stellt ihn elektrisch parallel zum Widerstand 112. An der Verbindungsstelle der Widerstände 101,111 und 112 nimmt die Spannung Er einen neuen Wert E'r an, der geringer als ec ist; damit behält der Verstärker 100 bei der Entladung des Kondensators 110 seine positive Ausgangspolarität. Wenn die Spannung ec unter den Wert E'r absinkt, wird die Ausgangsspannung des Verstärkers 100 negativ, die Diode 99 sperrt, die Leitung 106 sinkt auf Nullspannung ab und die Schalter 103a uns 103b öffnen sich. Die Spannung E'r wird dann wieder Er und der Kondensator 110 beginnt sich wieder aufzuladen.

Wenn der Verstärker 100 eine negative Ausgangsspannung hat und die Leitung 106 an Nullpotential liegt über der Sperrdiode 99, ist der Schalter 103c ebenfalls geöffnet. Das ungeerdete Element des Schalters 103c liegt daher an positiver Spannung, über den Widerstand 104, und der Schalter 103d ist dadurch auf einen Ruhestromkontaktzustand geschaltet, wobei der Widerstand 107 an seiner Verbindungstelle mit den invertierenden Dioden 108,109, die dem als Vorrichtung 35 wirkenden Generator für die schnelle Ablenkung zugeordnet sind, geerdet wird. Je nach der Ausgangspolarität des Flip-Flops 40 für die schnelle Ablenkung hat der durch Widerstand 107 fliessende Strom ein positives oder negatives Vorzeichen, wie oben erläutert. In jedem der beiden Zustände ist der genannte Strom gegen Erde geleitet und nicht durch Diode 108 (für einen negativen Strom) oder Diode 109 (für einen positiven Strom). Der Generator für die schnelle Ablenkung arbeitet jetzt im bekannten «Halte»-Modus eines Tastspeicherintegrators.

Wenn der Verstärker 100 eine positive Ausgangsspannung erzeugt, wie oben beschrieben, wird der Schalter 103c geschlossen geschaltet und der Widerstand 104, bewirkt dass die Steuerspannung des Schalters 103d auf nahe Null absinkt, so dass sich der Schalter 103d öffnet und den Widerstand 107 nicht mehr mit der Erde verbindet. Zu diesem Zeitpunkt muss der durch den Widerstand 107 fliessende positve oder negative Strom durch die Diode 108 oder die Diode 109 geleitet werden, wobei der Generator für die schnelle Ablenkung in den «Abtast»-Modus gebracht wird. Dieser Vorgang findet am Ende jedes Verweilzeitabschnitts statt und dauert nur bis einschliesslich der Entladezeit des Kondensators 110 an. Nachdem sich der Kondensator 110 entladen hat und der Verstärker 100 sich auf eine negative Ausgangsspannung zurückstellt, schliesst sich der Schalter 103d wieder und der Widerstand 107 wird wieder gegen Erde kurzgeschlossen, so dass der Generator für die schnelle Ablenkung wieder in den «Hal-te»-Modus gebracht wird.

Das Phänomen des Phosphornachleuchtens stellt bei der Verweilzeitmodulation einen erschwerenden Faktor dar, ebenso wie es bei den vorerwähnten Belichtungs-Einrichtungen mit Intensitäts- und Geschwindigkeitsmodulation der

Fall ist. Theoretisch könnte die Kathodenstrahlröhre mittels einer Austastschaltung während eines Zeitraums, der der Phosphorabklingzeit entspricht, nach jedem Verweilzeitabschnitt abgeschaltet werden mit der Absicht, die verschiede-5 nen Inkrementalflächen des als Bildträgermedium 16 dienenden Transparents der lichtempfindlichen Schicht 18 mit grösserer Genauigkeit zu belichten. Dann wäre jedoch der relative Beitrag zur Gesamtbelichtung der Schicht 18, der sich aus dem Phosphornachleuchten ergibt (d.h. die phosphoreszie-io rende Komponente der Leuchtschirmausstrahlung) ungesteuert und nicht teilweise gesteuert wie in einem System ohne Austastung, so dass die photographische Belichtungsgenauigkeit wahrscheinlich schlechter anstatt besser wäre.

Vorstehend sind in dieser Beschreibung gewisse Schalt-15 kreise erläutert worden, wie sie sich auf die Replikation eines Photosensorstroms beziehen, ohne Berücksichtigung der Begrenzung des oberen und unteren Strompegels. Die photographische Auswirkung der Photosensorstromreplikation ist bei Verwendung eines Kathodenstrahlrörenlichtflecks von 20 0,32 cm (! js") Durchmesser die Erzeugung einer leuchtenden unscharfen Maske, die den groben Bildkontrast auf ein sehr niedriges Niveau reduzieren kann. Wie von Craig im USA-Patent Nr. 2 921 512 bemerkt, sind derartige Reproduktionen wissenschaftlich informativ, jedoch bildlich nicht an-25 sprechend.

Leuchtmaskierung ist eine Technik, die u.a. zuerst von der Radio Corporation of America im britischen Patent Nr. 713 285 und von Craig im USA-Patent Nr. 2 842 025 gelehrt wurde und die von Wahli im USA-Patent Nr; 3 400 632 ma-30 thematisch abgeleitet wurde. Während jedoch die Patente der RCA und von Craig elektronische Aufhellung durch unscharfe Maskierung lehren, lehrt Wahli den Einsatz scharfer Maskierung in Tonkorrektursystemen. Es müsste anerkannt werden, dass die elektronische Aufhellung im wesentlichen 35 eine tonverzerrende Reproduktionsmethode ist.

Um den Grad der Grobkontraststeuerung, die während einer Belichtung angewendet werden soll, wählen zu können, ist es möglich, eine Nachbelichtungsgradwahlsteuerung, wie sie in Fig. 6 gezeigt ist, zwischen dem Ausgang des Photover-40 vielfachers oder eines anderen Photosensors 20 und dem Eingang der Verarbeitungseinrichtung 23, dargestellt durch den MOS-Transistor 94, einzufügen. Wenn der Photosensor 20 das exponierende Licht nach seiner Modulation durch Dichteunterschiede in dem als Bildträgermedium 16 dienenden « Transparent erfasst, liefert er einen Ausgangsstrom an Leitung 139 in Fig. 6, die, unter anderen Punkten, an einen Trennverstärker mit hoher Eingangsimpedanz 129 mit niedrigem Gittervorspannungsstrom (Bias Current) angeschlossen ist.

so Der Photovervielfacherstrom Ipmt zwingt den Verstärker 129, eine negative Spannung an seinem Ausgang zu erzeugen, die zu Messungszwecken durch Widerstände 130,131 geteilt wird. Das abgeschwächte Signal wird an das Tor G des Transistors 94 angelegt, wodurch ein Drain-Strom IF erzeugt wird, 55 der den Photon-Emitter 93a in Vorwärtsrichtung betreibt und den Photon-Sensor 93b so erregt, dass der Transistor 93b den Strom Ipmt gegen Erde shuntet, wie oben beschrieben.

Während der Transistor 94 bezüglich der Variation seiner Steuerspannung als Funktion seines Ausgangsstromes linear ec sein kann, ist er in einer bevorzugten Form so gewählt, dass die besagte Variation nach quadratischem Gesetz verläuft. Da der Opto-Koppler 93 eine lineare oder fast lineare Vorrichtung ist, ist der Ausgangsstrom des Photon-Sensors 93b bezüglich des Photonquellenstroms IF linear und dem Strom 65 Ipmt gleich. Daher folgt die Spannung an Leitung 139 im allgemeinen der Form wobei:

VD = kVGO(KVlpmt+l)

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VD die Nachbelichtungssignalspannung an der Leitung 139 ist;

VG0 die Steuerspannung des Transistors 94 an seinem Stromunterbrechungspunkt ist;

Ipmt der Ausgangsstrom vom Photon-Sensor 20 ist und k und K Skalenfaktoren sind, die u.a. auf die Spannungsteilung der Widerstände 130,131 und das Stromübertragungsverhältnis des Opto-Koppler 93 Bezug haben.

In einer bevorzugten Ausführungsform einer Einrichtung mit einer Kombination von Intensitäts- und Geschwindigkeitsmodulation oder Intensitäts- und Verweilzeitmodulation ist VD circa 8 V bei einem Photovervielfacherstrom von 50 Mikroampere und 4.8 V bei 2 Mikroampere, wobei 50 Mikroampere einer Dichte von 0.0 und 2 Mikroampere einer Dichte von 2.0 im Transparent entsprechen. Die Klemmverstärker 115 und 127 werden eingesetzt, um die Spannungsamplituden von VD auf Leitung 139 gegenüber denjenigen zu begrenzen, die für die höchsten und niedrigsten Photovervielfa-cherströme definierbar sind, die von den 0.0 und 2.0 Dichtepegeln in dem zu reproduzierenden photographischen Transparent erzeugt werden. Der Verstärker 115 erfasst über seinen nicht invertierenden Eingang die Spannung Vmax am Kontaktarm des Potentiometers 117 und vergleicht sie mit der Spannung VD auf Leitung 139. Wenn VD weniger negativ als Vmax ist, liegt die Ausgangsspannung des Verstärkers 115 bei einem negativen Höchstwert, jedoch verhindert die Sperrperiode 114 eine Auswirkung auf die Leitung 139 und die Spannung VD. Falls VD jedoch den negativen Wert von Vraax übersteigt, so wird die Ausgangsspannung des Verstärkers 115 relativ positiv, wodurch die Diode 114 ausreichend in Vorwärtsrichtung betrieben wird, um einen Überstrom, der bewirken würde, dass die Spannung VD an Leitung 139 die am Kontaktarm des Potentiometers 117 vorhandene Spannung Vmax um mehr als ein paar Mikrovolt übersteigt, abzuleiten.

In ähnlicher Weise erfasst der Verstärker die Spannung VD an der Leitung 139 und vergleicht sie mit der Spannung Vjnjn vom Kontaktarm des Potentiometers 119. Falls VD mehr negativ als Vmin ist, dann ist die Ausgangsspannung des Verstärkers 127 positiv und die Sperrdiode 128 verhindert, dass sich eine Auswirkung ihres Ausgangs an Leitung 139 zeigt. Im umgekehrten Fall, falls der Photo-Sensorstrom auf einen Wert absinkt, der geringer ist als der definierte Mindeststrom, so dass VD auf unter Vmin, wie am Potentiometer 119 eingestellt, absinken würde, dann wird die Ausgangsspannung des Verstärkers 127 relativ negativ und bewirkt, dass die Sperrdiode 128 in Vorwärtsrichtung betrieben wird, um einen Strom an der Leitung 139 zu erzeugen, der dem definierten Mindestwert gleicht. Während die eingestellten Spannungswerte Vmax und Vmin an den Potentiometern 117 und 119 als Amplitudengrenzen der Spannung VD nützlich sind, liefern sie auch Endpunkte für das Belichtungspegeleinstellpotentio-meter 126, insofern, als alle am Kontaktarm von Potentiometer 126 vorhandenen Spannungen in den Bereich zwischen den von Vmax und Vrain gesetzten Grenzen fallen müssen.

Das Potentiometer 126 stellt eine Feinbelichtungsmass-steuerung bereit, die auf die Lichtdurchlässigkeit durch das photographische Transparent 16 bezogen ist, im Gegensatz zur Grobbelichtungsmasssteuerung des Treppenspannungsgenerators 48 und des Start-Stop-Netzes 50, die eine Belichtungsmasseinstellung gegenüber der relativen Empfindlichkeit (Geschwindigkeit) der photographischen Schicht 18 bereitstellen.

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Das Belichtungsmasseinstellpotentiometer 126 ist durch einen die Schalterelemente a-d aufweisenden analogen bilateralen Schalter 132 und durch die Dioden 133-138 an die Leitung 139 angeschlossen.

5 Die Steuerelemente des Schalters 132 sind an den Nachbe-lichtungsgradwahlschalter 121 und die Rauschdämpfungswiderstände 122-125 angeschlossen. So ist zum Beispiel die Steuerleitung für das Schalterelement 132d an den Widerstand 122 und den Schalter 121 bei der Nachbelichtungsgrad-ic position 0 angeschlossen. In dieser Stellung des Schalters 121 hegt die Steuerleitung des Schalter 132d, über die Leitung 130, an Erdpotential VDD und ist daher relativ positiv zur —Vss-Leitung 131 des Schalters 132. Folglich wird der Schalter 132d geschlossen und der Kontaktarm des Potentiometers 15126 direkt an die Leitung 139 und ihre zugeordneten Punkte angeschlossen. Wie hier definiert, führt das Potentiometer 126 einen viel grösseren Strom als Ipmt und ist entsprechend eine verhältnismässig niedrigere Impedanz. Infolgedessen muss VD an der Leitung 139 die Spannung des Kontaktarms des 2o Potentiometers 126 annehmen und kann nicht auf den Photo-Sensorstrom Ipmt des Photovervielfachers 20 ansprechen. Somit hat der Nachbelichtungsgrad 0 am Wahlschalter 121 Nullnachbelichtung zur Folge, ungeachtet dessen, welches Belichtungsmass am Potentiometer 126 eingestellt ist. 25 Bei der Nachbelichtungsgradposition 1 des Schalters 121 wird das Steuerelement des Schalters 132c relativ positiv zur —Vss-Leitung des Schalters 132 gemacht. Als Folge davon wird der Schalter 132c geschlossen und er verbindet die Leitung 139 über die gegensinnig gepolten Dioden 135,136 mit 3o dem Kontaktarm des Belichtungsmasseinstellpotentiometers 126. Wenn VD an der Leitung 139 im Bereich von ± 0.5 V der Kontaktarmspannung des Belichtungsmasseinstellpotentio-meters liegt, sind die Dioden 135, 136 ungenügend vorgespannt, um zu leiten. Als Folge davon hat die Leitung 139 in 35 diesem begrenzten Spannungsbereich eine Spannung VD, nur vom Strom Ipmt erzeugt und nicht in anderer Weise beeinflusst wird. Wenn VD jedoch in einem grösseren Grade variiert, beginnt entweder die Diode 135 oder die Diode 136 zu leiten, mit der Wirkung, dass der Nachbelichtungseffekt um ein ge-« wähltes Belichtungsmass herum begrenzt wird.

In ähnlicher Weise schalten die Nachbelichtungsgrade 2 und 3, wie sie am Schalter 121 gewählt werden, den Schalter 132b oder 132a und tasten weitere Diodenpaare 134,137 bzw. 45 133, 138 ein. Beim Nachbelichtungsgrad 2 beträgt die zulässige Spannungsaussteuerung an der Leitung 139 den Wert ± 1.0 V, während der Nachbelichtungsgrad 3 den Wert ± 1.5 V zulässt. Wie weiter in Fig. 6 gezeigt ist, sind beim Analogschalter 132 keine Steuerelemente mit einer relativ positiven so Spannung eingeschaltet, wenn sich Schalter 121 in der Nachbelichtungsgradposition 4 befindet. Somit besteht keine Verbindung zwischen dem Potentiometer 126 und der Leitung 139, und die verfügbare Nachbelichtung wird nur durch die Einwirkung der Verstärker 115 und 127 begrenzt, wie es weiss ter oben beschrieben wurde.

Der Einsatz von Dioden und die Zahl der verwendeten Dioden zur Durchführung der Grobkontraststeuerung der-photographischen Reproduktion ist lediglich eine Form eines bevorzugten Ausführungsbeispiels. Andere Ausführungsver-6o fahren sind für den Fachmann naheliegend und liegen sämtlich im Bereich des Erfindungsgedanken.

C

5 Blatt Zeichnungen

Claims (24)

650 598 PATENTANSPRÜCHE

1, dadurch gekennzeichnet, dass je eine separate Halteeinrichtung (13,15) für das Bildträgermedium (16) und.das Bildempfangsmedium (18) vorgesehen ist, wobei die genannten Hal-65 teeinrichtungen (13,15) durch eine zwischen dem Bildträgermedium (16) und dem Bildempfangsmedium (18) angeordnete optische Einrichtung (14) voneinander getrennt sind, um dadurch den durch das Bildträgermedium (16) hindurchge

henden Abtaststrahl auf das Bildempfangsmedium ( 18) zu fo-kussieren (Fig. 2).

1. Photographisches Kopiergerät zur Belichtung eines BiMempfangsmedrums von einem BMträgermedmm durch Abtastung des Bildträgermediums mit einem gerichteten Strahlungsenergiefleck, gekennzeichnet durch a) eine Einrichtung (15), um das Bildempfangsmedium (18) und das Bildträgermedium (16) zum Kopieren zu haltern,

b) eine Einrichtung (1) zur Belichtung des Bildempfangsmediums (18) durch Abtastung des Bildträgermediums (16) mit einem gerichteten Fleck eines Energiestrahls (8),

c) eine Photo-Sensoreinrichtung (20) zum Messen der durch das Bildträgermedium (16) tretenden Strahlungsenergie zur Erzeugung eines zur Schwärzungsdichte Bezug habendes, mit der Strahlungsenergie in voraussagbarer Beziehung stehenden Ausgangssignals,

d) eine Verarbeitungseinrichtung (23,23a) zur Erzeugung eines ersten und zweiten Ausgangsstroms, die miteinander in voraussagbarem Bezug stehen, in Antwort auf ein von der Photo-Sensoreinrichtung (20) empfangenes Ausgangssignal,

e) eine auf den ersten Ausgangsstrom ansprechende Modulatoreinrichtung (25,25a) zum Modulieren der Intensität des gerichteten Flecks des Energiestrahles (8) in Antwort auf Änderungen des ersten Ausgangsstroms,

f) eine auf den zweiten Ausgangsstrom ansprechende Steuereinrichtung (30,30a) zum Modulieren der Geschwindigkeit oder der Verweilzeit des gerichteten Energiestrahlflecks in Antwort auf Änderungen des zweiten Ausgangsstroms, wobei sowohl die Intensität des Energiestrahlflecks als auch die Geschwindigkeit oder die Verweilzeit des Flecks in Antwort auf von der Photo-Sensoreinrichtung (20) empfangene Änderungen des Strahlungsenergiepegels geändert werden.

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dadurch gekennzeichnet, dass es eine Grobbelichtungsmass-steuereinrichtung (48,50) beinhaltet, die a) eine ersteIntegratoremrichtung (35) und eine zweite \n-tegratoreinrichtung (48) zum Modulieren der x- bzw. y-Bewe-

s gung des Energiestrahls (8) und b) eine Belichtungsindexsteuerung (49) zum Variieren der fortschreitenden y-Achsenvorrückung des Strahls (8) aufweist (Fig. 5).

2. Photographisches Kopiergerät nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Verarbeitungseinrichtung (23) ein Paar von aufeinander abgestimmte Transistoren (QIA, QIB) zur Erzeugung des ersten und zweiten Ausgangsstroms umfasst (Fig. 3).

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3. Photographisches Kopiergerät nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Verarbeitungseinrichtung (23a) und die Modulatoreinrichtung (25a) je einen photogekuppelten Isolator (91 bzw. 93) aufweisen, die aufeinander abgestimmt sind. (Fig. 4 oder 5).

4. Photographisches Kopiergerät nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung (30) eine Integratoreinrichtung (113) aufweist zum Modulieren des einer Vorrichtung (35) zur Erzeugung der Strahlbewegung zugeführten Stroms. (Fig. 5).

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5. Photographisches Kopiergerät nach Patentanspruch 1, gekennzeichnet durch a) eine mit einer Ablenkachse hoher Ablenkgeschwindigkeit in Wirkverbindung stehende erste Flip-Flopeinrichtung (40) und ein mit dieser in Wirkverbindung stehendes Ablenkungsjoch (10), welch' letzteres die Quelle (1) des Strahls um-schliesst, um eine gesteuerte Bewegung desselben zu erzeugen, und b) eine Kondensatoreinrichtung (110) mit Mitteln zum Laden und Entladen, um die Verweilzeit des gerichteten Flecks und das Vorrücken desselben zu variieren dadurch, dass das Ausgangssignal der ersten Flip-Flopeinrichtung (40) während einer Verweilperiode intermittierend (aufeinanderfolgend) festgeklemmt und nachfolgend gehalten wird, wobei die Verweildauer zwischen aufeinanderfolgenden Vorrückungen durch Modulieren der Ladegeschwindigkeit der Kondensatoreinrichtung (110) durch den zweiten Ausgangsstrom variiert wird (Fig. 5).

6. Photographisches Kopiergerät nach Patentanspruch 1,

7. Photographisches Kopiergerät nach Patentanspruch 1, io dadurch gekennzeichnet, dass es eine Feinbelichtungsmass-

steuereinrichtung aufweist, die sich zwischen der Photo-Sen-soreinrichtung (20) und der Verarbeitungseinrichtung (23) befindet,

8. Photographisches Kopiergerät nach Patentanspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass es ferner eine Grobkontraststeuereinrichtung aufweist mit

25 a) einer Vielzahl von Diodenpaaren (133 + 138,134+137, 135 +136), die gegensinnig in Reihe geschaltet und zwischen der Photo-Sensoreinrichtung (20) und der Verarbeitungseinrichtung (23a) angeordnet und über die von den ganannten Klemmverstärkern (115,127) definierte Spannungsamplitu-30 denquelle geschaltet sind sowie b) einer Schaltereinrichtung (121,132) zum Ansteuern einer gegebenen Anzahl der genannten in Reihe geschalteten Diodenpaare (133 +138,134+137,135 +136) zur wahlweisen Begrenzung der der Verarbeitungseinrichtung (23a) zuge-35 führten Strompegel (Fig. 6).

9. Photographisches Kopiergerät nach Patentanspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass es eine Feinbelichtungsmass-steuereinrichtung beinhaltet, die zwischen der Photo-Sensor-einrichtung (20) und der Verarbeitungseinrichtung (23) angelo ordnet ist und a) ein Paar von Klemmverstärkern (115,127) zum Begrenzen der vom Photo-Sensorstrom abgeleiteten Spannungsamplituden und b) Widerstände (122,123,124,125) zum Ansteuern eines 45 gegebenen Spannungspegels innerhalb der genannten Amplituden zur Änderung des der Verarbeitungseinrichtung (23) zugeführten Ausgangsstroms aufweist (Fig. 6).

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10. Photographisches Kopiergerät nach Patentanspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass es ferner eine Grobkontrast-

50 Steuereinrichtung aufweist mit a) einer Vielzahl von Diodenpaaren (133 +138, 134+137, 135 + 136), die gegensinnig in Reihe geschaltet und zwischen der Photo-Sensoreinrichtung (20) und der Verarbeitungseinrichtung (23) angeordnet und über die von den genannten

55 Klemmverstärkern (115,127) definierte Spannungsamplitudenquelle geschaltet sind sowie b) einer Schaltereinrichtung (121,132) zum Ansteuern einer gegebenen Anzahl der genannten in Reihe geschalteten Diodenpaare zur wahlweisen Begrenzung der der Verarbeite tungseinrichtung (23) zugeführten Strompegel (Fig. 6).

11. Photographisches Kopiergerät nach Patentanspruch

12. Photographisches Kopiergerät nach Patentanspruch 1, mit einer Kathodenstrahlröhrenlichtquelle zur Belichtung des Bildempfangsmediums, bei welchem die Intensität und Ablenkungsgeschwindigkeit des Kathodenstrahlröhrenstrahls moduliert werden, zur Änderung sowohl des Belich-tungsmasses als auch des Grobkontrastes der photographischen Reproduktionen, gekennzeichnet durch a) eine als Einrichtung zur Belichtung des Bildempfangsmediums vorgesehene Kathodenstrahlröhrenlichtquelle (1) mit einem Elektronenstrahl (8), einem Licht aussendenden Leuchtschirm (13) und je eine Ablenkvorrichtung (10,12), die eine x-Ablenkachse mit hoher Ablenkgeschwindigkeit und eine y-Ablenkachse mit niedriger Ablenkgeschwindigkeit aufweist, die den Strahl umgeben, wobei der Elektronenstrahl (8) einen abtastenden Strahlungsenergiefleck auf dem Schirm erzeugt.

b) eine optische Einrichtung (14), um den abtastenden Fleck von dem Licht aussendenden Leuchtschirm (13) auf dem Bildträgermedium (16) zu fokussieren,

c) eine auf den Zweiten Ausgangsstrom der Verarbeitungseinrichtung (23a) ansprechende Steuereinrichtung (30) zum Verändern der Geschwindigkeit des Abtastflecks nach Massgabe der Änderung des zweiten Ausgangsstroms von der Verarbeitungseinrichtung, wobei sowohl die Strahlintensität des Kathodenröhrenstrahls als auch die Fleckgeschwindigkeit als Antwort auf Veränderungen in dem von der Photo-Sensoreinrichtung empfangenen Lichtpegel verändert werden (Fig. 1).

13. Photographisches Kopiergerät nach Patentanspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Verarbeitungseinrichtung (23) zwei aufeinander abgestimmte Widerstände (70,73) und zwei aufeinander abgestimmte Bipolar-Transistoren (QIA, QIB) aufweist (Fig. 3).

14. Photographisches Kopiergerät nach Patentanspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Verarbeitungseinrichtung (23a) und die Modulatoreinrichtung (25a) je einen photongekuppelten Isolator (91, bzw. 93) aufweisen, die aufeinander abgestimmt sind.

15

15. Photographisches Kopiergerät nach Patentanspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung (30) ferner a) einen mit der x-Ablenkachse gekoppelten Flip-Flop (40) zum Erzeugen von x-Achsensteuersignalen für ein Ablenkungsjoch (10) für die x-Achse und b) eine Integratoreinrichtung (113) die so ausgelegt ist, um den zweiten Ausgangsstrom zu empfangen und das von dem besagten Flip-Flop (40) an das Ablenkungsjoch (10) gelieferte Signal weiter zu modulieren, aufweist (Fig. 5).

15 a) ein Paar von Klemmverstärkern (115,127) zum Begrenzen der vom Photo-Sensorstrom abgeleiteten Spannungsamplituden und b) Widerstände (117,119,126) zum Ansteuern eines gegebenen Spannungspegels innerhalb der genannten Amplituden 20 zur Änderung des der Verarbeitungseinrichtung (23) zugeführten Ausgangsstroms aufweist (Fig. 6).

16. Photographisches Kopiergerät nach Patentanspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass es ferner eine Grobbelich-tungsmasssteuereinrichtung (48,50) aufweist mit a) einem mit der y-Ablenkachse gekoppelten Flip-Flop (56) zum Erzeugen von Steuersignalen für das Ablenkungsjoch (12) fpr die y-Ablenkungsachse und b) einem veränderlichen Kondensator (49) zum Verändern der Abtastvorrückung des Elektronenstrahls (8) in der y-Ablenkachse, um dadurch den Überlappungsrand aufeinanderfolgender Abtastungen in der x-Ablenkachse zu regulieren (Fig. 5).

17. Photographisches Kopiergerät nach Patentanspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass es ferner eine Feinbelich-tungsmassteuereinrichtung aufweist, die zwischen der Photo-Sensoreinrichtung (20) der Verarbeitungseinrichtung (23) angeordnet ist, und a) ein Paar von Klemmverstärkern (115,127) zum Be650 598

grenzen der vom Photo-Sensorausgangssignal abgeleiteten Spannungsamplituden und b) Widerstände (117,119) zum Ansteuern eines gegebenen Spannungspegels innerhalt der genannten Amplituden um den der Verarbeitungseinrichtung zugeführten Ausgangsstrom zu variieren, aufweist Fig. 6).

18. Photographisches Kopiergerät nach Patentanspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass es ferner eine Grobkontraststeuereinrichtung aufweist mit a)einer Vielzahl von Diodenpaaren (113+138,134+137, 135 +136), die gegensinnig in Reihe geschaltet und zwischen der Photo-Sensoreinrichtung (20) und der Verarbeitungseinrichtung (23) angeordnet und über die von den genannten Klemmverstärkern (115,127) definierte Spannungsamplitudenquelle geschaltet sind, sowie b) einer Schaltereinrichtung (132) zum Ansteuern einer gegebenen Anzahl der genannten in Reihe geschalteten Diodenpaare zur wahlweisen Begrenzung der der Verarbeitungseinrichtung zugeführten Strompegel (Fig. 6).

19. Photographisches Kopiergerät nach Patentanspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass eine separate Halteeinrichtung für das Bildträgermedium und das Bildempfangsmedium vorgesehen ist, wobei die genannten Halteeinrichtungen mit einer optischen Einrichtung zwischen dem Bildträgermedium und dem Bildempfangsmedium getrennt angeordnet sind.

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20. Photographisches Kopiergerät nach Patentanspruch 1, mit einer Kathodenstrahlröhrenlichtquelle zur Belichtung des Bildempfangsmediums, bei welchem die Intensität und die Verweilzeit des Kathodenröhrenstrahls moduliert werden, zur Änderung sowohl des Belichtungsmasses als auch des Grobkontrastes der photographischen Reproduktionen, gekennzeichnet durch a) eine Kathodenstrahlröhrenlichtquelle (1) mit einem Elektronenstrahl (8), einem Licht aussendenden Leuchtschirm (13), einem mit einer x-Ablenkachse mit hoher Ablenkgeschwindigkeit gekoppelten Ablenkungsjoch (10) und einem mit einer y-Achse mit niedriger Ablenkgeschwindigkeit gekoppelten Ablenkungsjoch (12), die den Strahl umgeben, wobei der Elektronenstrahl (8) einen abtastenden Strahlungsenergiefleck auf dem Schirm erzeugt,

b) eine optische Einrichtung (14), um den Abtastfleck von dem Licht aussendenden Leuchtschirm (13) auf dem Bildträgermedium (16) zu fokussieren,

c) eine auf den zweiten Ausgangsstrom ansprechende Integratoreinrichtung (113) zum Verändern der Verweilzeit des Abtaststrahls, mit einer Einrichtung (23a) zum Laden und Entladen eines Kondensators (110), zum Verändern der Strahlverweilzeit und des Strahlvorschubs durch fortschreitendes Abtasten und Halten des Steuersignals, welches zu dem mit der x-Ablenkachse gekoppelten Ablenkungsjoch geht, wobei sowohl die Strahlintensität der Kathodenstrahlröhre (1) als auch die Fleckverweilzeit als Antwort auf Veränderungen der von der Photo-Sensoreinrichtung (20) empfangene Lichtintensität verändert werden (Fig. 5).

21. Photographisches Kopiergerät nach Patentanspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass je eine separate Halteein-richtung für das Bildträgermedium und das Bildempfangsmedium vorgesehen ist, wobei die genannten Halteeinrichtungen mit einer optischen Einrichtung zwischen dem Bildträgermedium und dem Bildempfangsmedium getrennt angeordnet sind.

22. Photographisches Kopiergerät nach Patentanspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufladegeschwindigkeit des Kondensators (110) in der Integratoreinrichtung (113) und der Wert des durch die Verarbeitungseinrichtung (23a) gelieferten zweiten Ausgangsstrom die Dauer jedes aufeinanderfolgenden Verweilzeitabschnittes bestimmen (Fig. 5).

23. Photographisches Kopiergerät nach Patentanspruch dert, dass das durch das Diapositiv durchfallende Licht inner-20, dadurch gekennzeichnet, dass es ferner eine Feinbeiich- halb eines gegebenen, vorbestimmten Helligkeitsbereichs ge-tungsmasssteuereinrichtung beinhaltet, die zwischen der Pho- halten wird, der von 2 zu 1 bis zu 20 zu 1 betragen kann. Oft to-Sensoreinrichtung (20) und der Verarbeitungseinrichtung besitzen derartige Kopiergeräte auch Vorrichtungen zur (23a) angeordnet ist und 5 wahlweisen Änderung des Kontrastverhältnisses innerhalb a) ein Paar von Klemmverstärkern (115,127) zum Be- vorgewählter Grenzen. Bei intensitätsmodulierten Einrich-grenzen der vom Photo-Sensorstrom abgeleiteten Spannungs- tungen ist es wichtig, dass die Geschwindigkeit, d.h. die zeitli-amplituden und che Änderung der Ablenkung des abtastenden Strahls im we-

b) Widerstände (122,123,124,125) zum Ansteuern eines sentlichen konstant bleibt, da die resultierende photographi-gegebenen Spannungspegels innerhalb der genannten Ampli- io sehe Belichtung einer beliebigen Teilfläche gleich dem Pro-tuden zur Änderung des der Verarbeitungseinrichtung (23a) dukt aus Intensität und Zeit ist.

zugeführten Ausgangsstroms aufweist (Fig. 6). Bei geschwindigkeitsmodulierten Kopiergeräten ist es je-

24. Photographisches Kopiergerät nach Patentanspruch doch übüch, die Strahlintensität konstant zu halten und die 23, dadurch gekennzeichnet, dass es ferner eine Grobkon- Abtastgeschwindigkeit zu Kontrastkorrekturzwecken zu va-traststeuereinrichtung (121) aufweist mit 15 riieren.

a) einer Vielzahl von Diodenpaaren (133 +138,134+137, Da die meisten Kathodenstrahlröhren-Kopiergeräte in 135 +136), die gegensinnig in Reihe geschaltet und zwischen hohe Ansprüche stellenden wissenschaftlich oder militäri-der Photo-Sensoreinrichtung (20) und der Verarbeitungsein- sehen Bereichen eingesetzt werden, ist bei diesen eine wesent-richtung (23a) angeordnet und über die von den genannten liehe Steuerungspräzision erforderlich. Daher hat man bei je-Klemmverstärkern (115,127) definierte Spannungsamplitu- 20 der einzelnen Familie derartiger Kopiergeräte danach ge-denquelle geschaltet sind sowie strebt, wenigstens eine Komponente der Belichtung möglichst b) einer Schaltereinrichtung (132) zum Ansteuern einer ge- stark zu stabilisieren, sei es die Abtastgeschwindigkeit bei in-gebenen Anzahl der genannten in Reihe geschalteten Dioden- tensitätsmodulierten (IM) Einrichtungen oder die Strahlin-paaren (133 +138,134+137, 135 +136) zur wahlweisen Be- tensität bei geschwindigkeitsmodulierten (VM) Einrich-grenzung der der Verarbeitungseinrichtung (23a) zugeführten 25 tungen.

Strompegel (Fig. 6). Bei geschwindigkeitsmodulierten Einrichtungen wird im allgemeinen eine ausreichende Kompression des Tonwertum-

fangs erzielt. Solche Einrichtungen eignen sich jedoch nicht gut für einen Fall, wo eine vorgewählte Kontraststeuerfunk-