BESCHREIBUNG
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Herstellung von fotografischen Kopien gemäss Oberbegriff des Anspruchs 1.
Moderne, üblicherweise als Printer bezeichnete Vorrichtungen dieser Art arbeiten praktisch ausschliesslich nach dem subtraktiven Belichtungsverfahren, weil dieses kürzere Belichtungszeiten und damit höhere Kopierleistungen erlaubt.
Neuerdings geht der Trend nach sogenannten Mini- oder Compact-Lab's, das sind Anlagen, die in einer mehr oder weniger kompakten baulichen Einheit wenigstens einen Printer und einen Papierprozessor und -trockner, manchmal aber auch einen Filmprozessor und -trockner enthalten. Solche Compact Lab's werden vielfach in Supermärkten oder anderen Läden aufgestellt.
Bei solchen Compact-Lab's ist die Arbeitsgeschwindigkeit durch die gegenüber Printern wesentlich langsameren Papierprozessoren vorgegeben. Für diese Zwecke genügen daher auch Printer mit vergleichsweise geringerer Kopierleistung. Solche Printer können ohne weiteres nach dem additiven Belichtungsverfahren mit schmalbandigen Interferenzfiltern arbeiten, was im übrigen zu brillanteren Kopien hoher Farbtreue führt.
Das üblicherweise verwendete Kopiermaterial weist sogenannte Nebenempfindlichkeiten auf, welchen mit schmalbandigen Interferenzfiltern mit möglichst steilen Kanten begegnet wird. Interferenzfilter sind relativ teuer. Ein weiterer Nachteil bekannter Printer besteht darin, dass für Belichtung und Messung separate Filter benötigt werden und der spektrale Verlauf von Kopierlicht und Messlicht nur mit grossem Aufwand und auch dann nicht exakt in Übereinstimmung zu bringen ist. Vor allem die unterschiedliche Erwärmung von Mess- und Kopierfiltern führt zu Unterschieden im Mess- und Belichtungsspektrum. Dadurch ergeben sich temperaturbedingte Schwankungen in der Bildqualität. Bei getrennten und insbesondere unterschiedlich leistungsstarken Lichtquellen für Messung und Belichtung können sich zudem zusätzliche Schwankungen als Folge von Speisespannungsfluktuationen ergeben.
Durch die Erfindung sollen nun diese Mängel behoben werden.
Die erfindungsgemässe Kopiervorrichtung ist im Anspruch 1 beschrieben. Bevorzugte Ausführungsformen und Weiterbildungen ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen.
Im folgenden wird die Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine schematische Prinzipskizze eines Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemässen Kopiervorrichtung und
Fig. 2 und 3 zwei Detailskizzen.
Die dargestellte Kopiervorrichtung (Printer) umfasst eine Filmbühne 1 zur Führung und Auflage der Kopiervorlagen (Film) F, eine Kopierbühne 2 zur Führung und Auflage von fotografischem Kopiermaterial (Papier) P, durch Walzenpaare 3 und 4 angedeutete Transportmittel für Kopiervorlagen und Kopiermaterial, eine Kopierlichtquelle 5, ein Wärmeschutz-(IR-) Filter 6, ein UV-Filter 7, zwei Blenden 8 und 9, eine Kopierfilteranordnung 10 zur spektralen Modulation des Kopierlichts, einen Lichtmischer 11 zur Homogenisierung der Beleuchtungsstärke über die Vorlagenfläche, eine Kopieroptik 12 zum Abbilden der Kopiervorlagen auf das Kopiermaterial, eine als Ganzes mit 20 bezeichnete Abtasteinrichtung zum fotoelektrischen Ausmessen der Kopiervorlagen, einen Positionssensor 13 für die Kopiervorlagen und eine mit den genannten Teilen zusammenwirkende elektronische Steuerung 30.
In der Filmbühne 1 sind ein Kopierfenster 14 und ein mit einer hier nicht gezeigten Beleuchtung ausgestattetes Fenster 15 zur visuellen Begutachtung von Kopiervorlagen vorgesehen.
Mit Ausnahme der fotoelektrischen Abtasteinrichtung 20 und der Kopierfilteranordnung 10 sowie dem Zusammenwirken dieser beiden Teile entspricht der dargestellte Printer in allen Teilen sowie in deren Funktion voll und ganz herkömmlichen Printern dieser Art, so dass eine detailliertere Erläuterung unnötig ist. Die Kopierfilteranordnung 10 und die Abtasteinrichtung 20 sind im folgenden näher beschrieben.
Die Kopierfilteranordnung 10 ist in an sich bekannter Weise in Form eines durch einen Schrittmotor 41 angetriebenen Filterrads 40 realisiert, welches drei additive (rot, grün, blau) Kopierfilter R, G und B trägt. Ferner ist das Filterrad mit einer Blendenöffnung H versehen. Die Anordnung ist so getroffen (Fig.
3), dass durch Drehen des Filterrads 40 um jeweils 60C nacheinander die drei Kopierfilter R, G, B in den durch die Linie 16 angedeuteten Kopierstrahlengang eingeführt werden, dann der Strahlengang unterbrochen wird, anschliessend die Blendenöffnung H in den Strahlengang gelangt und schliesslich der Strahlengang wieder unterbrochen wird. Die beiden Stellungen, bei denen der Strahlengang unterbrochen ist, sind in Fig. 3 durch die strichlierten Kreise D1 und D2 angedeutet. Der Schrittmotor 41 wird von der elektronischen Steuerung 30 gesteuert. Die Blendenöffnung H (Hellstellung des Filterrads) dient vor allem für Testzwecke z.B. zum Scharfstellen der Objektive.
Die fotoelektrische Abtasteinrichtung 20 umfasst einen in der Filmbühne 1 vorgesehenen, sich quer zur Transportrichtung des Films F erstreckenden schmalen Abtastspalt (Messfenster) 21, einen fotoelektrischen Wandler 22 in Form einer Fotodiodenzeile, welche auf einer gerätefesten Traglasche 23 montiert ist, einen Umlenkspiegel 24 und eine Messoptik 25. Der Filmausschnitt im Bereich des Abtastspalts 21 wird dabei über den Spiegel 24 und die Messoptik 25 auf die Fotodiodenzeile 22 abgebildet. Die Anordnung des Abtastspalts 21 ist in der in Fig. 2 gezeigten Draufsicht auf die Filmbühne 1 zu erkennen. Ferner sind dort auch mehrere Lichtdurchtrittsöffnungen 17 für die als Lichtschranken ausgebildeten Positionssensoren 13 gezeigt.
Der Abtastspalt (das Messfenster) 21 ist, bezogen auf die Transportrichtung der Kopiervorlagen F, unmittelbar vor dem Kopierfenster 14 angeordnet und zwar so, dass er noch vom Kopierlicht CL beaufschlagt wird. Auf diese Weise wird das Kopierlicht erfindungsgemäss gleichzeitig als Messlicht verwendet.
Mittels des Abtastspalts 21 werden die Kopiervorlagen in quer zu ihrer Vorschubrichtung verlaufenden Spuren zeilenweise abgetastet, wobei die Fotodiodenzeile 22 jede Abtastzeile in z.B. acht diskrete Abtastpunkte auflöst. Die Breite des Abtastspalts 21 ist so bemessen, dass für die Abtastung einer Kopiervorlage etwa zwölf Abtastzeilen erforderlich sind, was dann insgesamt 12 x 8 Abtastpunkte pro Kopiervorlage ergibt. Bemessung und Anordnung von Abtastspalt 21 und Messoptik 25 ist jeweils dem Vorlagenformat angepasst. Dazu können Filmbühne und Messoptik 25 in an sich bekannter Weise austauschbar oder verstellbar ausgebildet sein.
Im praktischen Betrieb wird die üblicherweise streifenförmige Kopiervorlage unter Kontrolle der Steuerung 30 mittels der Transportmittel 3 in Kopierstellung gebracht. Sobald sich der vordere Rand der zu kopierenden Bildstelle über den Abtastspalt 21 hinwegbewegt hat, wird der Vorschub gestoppt. Nun beginnt sich das Filterrad 40 zu drehen, und die Kopiervorlage wird der Reihe nach mit rotem, grünem und blauem Licht beaufschlagt. Die Fotodiodenzeile 22 erzeugt entsprechende Farb Messwerte für jeden der acht Abtastpunkte der betreffenden Abtastzeile. Die 3 x 8 Messwerte werden in einem in der Steuerung 30 enthaltenen Belichtungsrechner 31 zwischengespeichert.
(Währehd der Abtastphase wird das Kopierlicht durch hier nicht dargestellte Mittel vom Kopiermaterial ferngehalten oder das Kopiermaterial wird erst dann in Position gebracht, wenn der Messvorgang beendet ist und sich die Kopiervorlage in Kopierposition befindet.)
Nachdem die erste Zeile der Kopiervorlage vollständig abgetastet ist, startet der Vorschub wieder und bewegt die Kopiervorlage um (entsprechend der Anzahl Abtastzeilen) ein Zwölftel der Vorlagenlänge weiter, worauf die zweite Zeile abgetastet wird, usw.
Nach der Abtastung der letzten Zeile bleibt das Filterrad 40 in Position D1 stehen, wobei also der Strahlengang 16 unterbrochen ist. Die Kopiervorlage F läuft weiter, bis sie sich exakt in Kopierposition (innerhalb des Kopierfensters 14) befindet, so wie mittels eines nicht dargestellten Festhalterahmens fixiert wird. In der Zwischenzeit hat der Belichtungsrechner 31 aus den 3 x 96 Messwerten die Belichtungszeiten für jede der drei Farben ermittelt und startet nun den Belichtungsvorgang, wobei die drei Kopierfilter R, G, B der Reihe nach entsprechend den errechneten Belichtungszeiten in den Strahlengang eingeführt werden. Danach wird durch entsprechendes Weiterdrehen des Filterrads 40 der Strahlengang wieder unterbrochen. Der Belichtungsvorgang ist damit beendet und der nächste Zyklus kann beginnen.
Wie aus Fig. 2 zu erkennen ist, sind die Filterrad-Fenster 42-44, in denen die drei Kopierfilter R, G, B angeordnet sind, trapezförmig (oder eventuell auch kreisringsektorförmig) ausgebildet, wobei die nicht-parallelen Begrenzungskanten 42a-44b radial verlaufen. Dadurch wird eine über den gesamten Querschnitt des Kopierstrahlengangs 16 gleichmässige Einwirkungszeit (Belichtungszeit) auf das Kopiermaterial erreicht. Da ferner die Fenster 42-44 in Umfangsrichtung länger sind als in radialer Richtung, braucht das Filterrad während den Messungen nicht angehalten zu werden.
DESCRIPTION
The invention relates to a device for producing photographic copies according to the preamble of claim 1.
Modern devices of this type, usually referred to as printers, work practically exclusively using the subtractive exposure method, because this allows shorter exposure times and thus higher copying capacities.
Recently there has been a trend towards so-called mini or compact labs, systems that contain at least one printer and a paper processor and dryer in a more or less compact structural unit, but sometimes also a film processor and dryer. Such compact labs are often installed in supermarkets or other shops.
In such compact labs, the working speed is determined by the paper processors, which are much slower than printers. Printers with comparatively lower copying performance are therefore sufficient for these purposes. Such printers can easily work according to the additive exposure method with narrow-band interference filters, which also leads to more brilliant copies of high color fidelity.
The copying material usually used has so-called secondary sensitivities, which are met with narrow-band interference filters with edges that are as steep as possible. Interference filters are relatively expensive. Another disadvantage of known printers is that separate filters are required for exposure and measurement, and the spectral course of copying light and measuring light can only be reconciled with great effort and then not exactly. Above all, the different heating of measuring and copying filters leads to differences in the measuring and exposure spectrum. This results in temperature-related fluctuations in the image quality. With separate and in particular differently powerful light sources for measurement and exposure, additional fluctuations can result as a result of supply voltage fluctuations.
These deficiencies are now to be eliminated by the invention.
The copying device according to the invention is described in claim 1. Preferred embodiments and further developments result from the dependent claims.
The invention is explained in more detail below with reference to the drawing. Show it:
Fig. 1 is a schematic schematic diagram of an embodiment of a copying device according to the invention and
2 and 3 two detailed sketches.
The copying device (printer) shown comprises a film stage 1 for guiding and supporting the copying documents (film) F, a copying platform 2 for guiding and supporting photographic copying material (paper) P, transport means for copying masters and copying material indicated by roller pairs 3 and 4, a copying light source 5, a thermal protection (IR) filter 6, a UV filter 7, two diaphragms 8 and 9, a copying filter arrangement 10 for spectral modulation of the copying light, a light mixer 11 for homogenizing the illuminance over the original surface, a copying lens 12 for imaging the Copies on the copying material, a scanning device, designated as a whole by 20, for photoelectrically measuring the copies, a position sensor 13 for the copies, and an electronic control 30 which interacts with the parts mentioned.
A copying window 14 and a window 15 equipped with lighting (not shown here) are provided in the film stage 1 for the visual assessment of copying documents.
With the exception of the photoelectric scanner 20 and the copying filter arrangement 10 and the interaction of these two parts, the printer shown corresponds in all parts and in its function fully and completely to conventional printers of this type, so that a more detailed explanation is unnecessary. The copy filter arrangement 10 and the scanning device 20 are described in more detail below.
The copy filter arrangement 10 is realized in a manner known per se in the form of a filter wheel 40 driven by a stepper motor 41, which carries three additive (red, green, blue) copy filters R, G and B. Furthermore, the filter wheel is provided with an aperture H. The arrangement is made in this way (Fig.
3) that the three copying filters R, G, B are introduced into the copying beam path indicated by the line 16 by rotating the filter wheel 40 one after the other, then the beam path is interrupted, the aperture H then enters the beam path and finally the beam path is interrupted again. The two positions at which the beam path is interrupted are indicated in FIG. 3 by the dashed circles D1 and D2. The stepper motor 41 is controlled by the electronic control 30. The aperture H (lighting up the filter wheel) is mainly used for test purposes e.g. to focus the lenses.
The photoelectric scanning device 20 comprises a narrow scanning gap (measuring window) 21 provided in the film stage 1 and extending transversely to the transport direction of the film F, a photoelectric converter 22 in the form of a photodiode line, which is mounted on a mounting bracket 23 fixed to the device, a deflection mirror 24 and one Measuring optics 25. The film section in the area of the scanning gap 21 is imaged on the photodiode line 22 via the mirror 24 and the measuring optics 25. The arrangement of the scanning gap 21 can be seen in the plan view of the film stage 1 shown in FIG. 2. Furthermore, there are also shown several light passage openings 17 for the position sensors 13 designed as light barriers.
The scanning gap (the measuring window) 21 is arranged directly in front of the copying window 14 in relation to the direction of transport of the copy originals F, in such a way that it is still acted upon by the copying light CL. In this way, according to the invention, the copying light is simultaneously used as a measuring light.
By means of the scanning gap 21, the copies are scanned line by line in tracks running transversely to their direction of advance, the photodiode line 22 each scanning line in e.g. resolves eight discrete sample points. The width of the scanning gap 21 is dimensioned such that about twelve scanning lines are required for scanning a master copy, which then results in a total of 12 x 8 scanning points per master copy. The dimensioning and arrangement of scanning gap 21 and measuring optics 25 is adapted to the original format. For this purpose, the film stage and measuring optics 25 can be designed to be interchangeable or adjustable in a manner known per se.
In practical operation, the usually strip-shaped copy template is brought into the copying position under the control of the control 30 by means of the transport means 3. As soon as the front edge of the image location to be copied has moved over the scanning gap 21, the feed is stopped. The filter wheel 40 now begins to rotate and the original is exposed to red, green and blue light in sequence. The photodiode line 22 generates corresponding color measurement values for each of the eight sampling points of the relevant scanning line. The 3 x 8 measured values are temporarily stored in an exposure computer 31 contained in the controller 30.
(During the scanning phase, the copying light is kept away from the copying material by means not shown here, or the copying material is only brought into position when the measuring process has ended and the copy template is in the copying position.)
After the first line of the original has been scanned completely, the feed starts again and moves the original by (corresponding to the number of scanning lines) a twelfth of the original length, whereupon the second line is scanned, etc.
After the last line has been scanned, the filter wheel 40 remains in position D1, the beam path 16 thus being interrupted. The master copy F continues until it is exactly in the copy position (within the copy window 14), as is fixed by means of a holding frame, not shown. In the meantime, the exposure computer 31 has determined the exposure times for each of the three colors from the 3 x 96 measured values and is now starting the exposure process, the three copying filters R, G, B being introduced into the beam path in sequence in accordance with the calculated exposure times. The beam path is then interrupted again by turning filter wheel 40 accordingly. The exposure process is finished and the next cycle can begin.
As can be seen from FIG. 2, the filter wheel windows 42-44, in which the three copying filters R, G, B are arranged, are trapezoidal (or possibly also annular sector-shaped), the non-parallel boundary edges 42a-44b being radial run. As a result, a uniform exposure time (exposure time) on the copying material is achieved over the entire cross section of the copying beam path 16. Furthermore, since the windows 42-44 are longer in the circumferential direction than in the radial direction, the filter wheel need not be stopped during the measurements.