DD272529A1

DD272529A1 - ARRANGEMENT FOR COLOR MEASUREMENT FOR COPIER UNITS

Info

Publication number: DD272529A1
Application number: DD31675988A
Authority: DD
Inventors: Stephan Froeber
Original assignee: Zeiss Jena Veb Carl
Priority date: 1988-06-15
Filing date: 1988-06-15
Publication date: 1989-10-11

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Anordnung zur Farbmessung fuer Kopiergeraete, die sowohl fuer additive als auch subtraktive Farbkopierverfahren geeignet ist, und im Amateurbereich, auf dem Dienstleistungssektor und in Printern Anwendung finden kann. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, mit herkoemmlichen einfachen Mitteln und ohne zusaetzliche Lichtmischelemente eine verlustarme Anordnung anzugeben, die total gemischtes Licht auf die Empfaenger zur Farbmessung bringt. Anordnung zur Farbmessung fuer Kopiergeraete, bestehend aus einer Kopierlampe mit in den Strahlengang einschwenkbaren Farbkopierfiltern, einem Kondensor, einer Negativbuehne und einem Vergroesserungsobjektiv, wobei dem Kopiergeraet ein aus dem Strahlengang ausschwenkbarer Farbmesskopf nachgeordnet ist, dem eine Mess- und Auswerteeinheit folgt, dadurch gekennzeichnet, dass im Strahlengang dem Vergroesserungsobjektiv (5) eine kurzbrennweitige Sammellinse (8) nachgeordnet ist, deren Abstand zur Zwischenblendenebene (6) durch ihre objektivseitige Brennweite bestimmt wird, und der ein Tripelprisma (9) im Abstand ihrer bildseitigen Brennweite folgt, dass der Brennpunkt der Sammellinse (8) auf den Schnittpunkt der drei senkrecht aufeinanderstehenden Prismenflaechen abgebildet wird und die Prismenbasis senkrecht zur optischen Achse liegt. FigurThe invention relates to an arrangement for color measurement for copying machines, which is suitable for both additive and subtractive color copying, and can be used in the amateur field, in the service sector and in printers. The invention is based on the object with conventional simple means and without additional light mixing elements to specify a low-loss arrangement that brings totally mixed light to the receiver for color measurement. Arrangement for colorimetry for copying machines, comprising a copying lamp with color-copy filters which can be swiveled into the beam path, a condenser, a negative stage and a magnifying lens, wherein the copying apparatus is followed by a color measuring head which can be swiveled out of the beam path, followed by a measuring and evaluation unit, characterized in that in the beam path the Vergroesserungsobjektiv (5) a short focal length condenser lens (8) is arranged, the distance to the intermediate aperture plane (6) is determined by their objective focal length, and a triple prism (9) at a distance of their image-side focal length follows that the focal point of the convergent lens ( 8) is imaged on the intersection of the three mutually perpendicular prism surfaces and the prism base is perpendicular to the optical axis. figure

Description

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Field of application of the invention

Die Erfindung betrifft eine Anordnung zur Farbmessung für Kopiergeräte, dis sowohl für additive als auch subtraktive Farbkopierverfahnn geeignet ist, und im Amateurbereich, auf dem Dienstleistungssektor und in Printern Anwendung finden kann.The invention relates to an arrangement for colorimetry for copiers, which is suitable for both additive and subtractive Farbkopierverfahnn, and can be used in the amateur sector, in the service sector and in printers.

Characteristic of the known state of the art

Zur schnellen und exakten Herstellung von färb- und dichtekorrigiarten Farbvergrößerungen aus Farbnegativen ist die Messung der Färb- und Dichteanteile im Negativ unumgänglich.For the fast and accurate production of color and density-correct color enlargements from color negatives, the measurement of the color and density components in the negative is unavoidable.

Diese Messungen werden mittels eines Farbmeßgerätes (Farbanalysers) durchgeführt, wobei sich dessen optomechanischer und elektronischer Ausstattungsgrad nach seinem Einsatzgebiet (von Farbkopiergeräten im Ama\eurbereich bis zu Printern) richtet. Der Farbanalyser besteht im wesentlichen aus einem Farbmeßkopf (bestehend aus Meßfiltern, lichtelektrischen Wandlern und evtl. empfindlichem Vorverstärker) und dem Grundqerät (Nachfolgeverstärker zur Signalverarbeitung-, auswertung und -anzeige).These measurements are carried out by means of a Farbmeßgerätes (color analyzer), with its optomechanical and electronic equipment level according to its application (from color copiers in Ama \ eurbereich to printers). The color analyzer consists essentially of a Farbmeßkopf (consisting of measuring filters, photoelectric converters and possibly sensitive preamplifier) and the Grundqerät (successor amplifier for signal processing, evaluation and display).

In der fotografischen Praxis koTimen Farbanalyser nach dem Prinzip der integralen, teilintegralen und punktweisen Messung der Farbzusammensetzung in Negativen zur Anwendung.In photographic practice, color analyzers are used according to the principle of integral, partially integral and pointwise measurement of the color composition in negatives.

Alle drei Meßprinzipien können sowohl einzeln, als auch kombiniert in einem Farbanalyser zur Anwendung kommen und zeigen im Zusammenhang mit dem auf sie angewendeten Auswertealgorithmus zur Farbkorrektur bzw. Filtereinstellung gewisse Vor- und Nachteile.All three measurement principles can be used both individually and combined in a color analyzer and show in connection with the applied to them evaluation algorithm for color correction or filter setting certain advantages and disadvantages.

Die Punkt- oder Spotmessung ist exakt bzgl. der Farbzusammensetzung des Meßpunktes, verlangt für ihre Anwendung sehr viele sogenannte Motivspeicher (Eichwerte für bestimmte Farben) und außerdem eine Angabe über die Dichte des Meßpunktes (über- oder unterbelichtet).The spot or spot measurement is exact with respect to the color composition of the measuring point, requires for their application very many so-called motif memory (calibration values for certain colors) and also an indication of the density of the measuring point (overexposed or underexposed).

Die Teilintegralmessung stellt einen Kompromiß zwischen Punkt- und Vollintegralmessung dar, ist meßtechnisch unkomplizierter als die Spctmossung zu handhaben. Da im Durchschnitt die Kundennegative von der Bildzusammensetzung so gestaltet sind, daß sie keinen integralen Grauwert ergeben, ist auch bei der Teilintegralmessung der Farbmeßkopf an einen farb- und dichteneutralen Crt in der Kopierebene zu positionieren, was bei großen farbdominanten Flächen im Negativ gegenüber der Teilintogralmeßfläche nicht immer möglich ist. Deshalb ist auch hier, wie bei der integralen Meßmethode das Prinzip der Unterkorrektur (keine 100%ige Gegenkorrektur des gemessenen Farbstiches) anzuwenden. Außerdem benötigt man für die Teilintegralmessung in der Kopierebene wesentlich empfindlichere lichtelektrische Wandler und eine ebensolche Nachweiselektronik.The partial integral measurement represents a compromise between point and full integral measurement, is technically less complicated than the Spctmossung to handle. Since, on average, the customer negatives of the image composition are designed such that they do not give an integral gray value, even in the partial integral measurement, the color measuring head is to be positioned on a color- and density-neutral Crt in the copy plane, which is not the case for large color dominant surfaces in the negative with respect to the partial intalogram is always possible. For this reason, as with the integral measuring method, the principle of undercorrection (no 100% counter-correction of the measured color cast) is to be applied here as well. In addition, it is necessary for the partial integral measurement in the copy plane much more sensitive photoelectric converters and a similar detection electronics.

Das Problem der Nachweisempfindlichkeit besonders im blauen Farbmeßbereich wird bei den kombinierten Geräten nicht selten durch die zusätzliche Möglichkeit einer Volliptegralmeseung umgangen.The problem of detection sensitivity, especially in the blue Farbmeßbereich is often bypassed in the combined devices by the additional possibility of Volliptegralmeseung.

Im weiteren wird die Integralmessung sowie deren Vor- und Nachteile bzgl. der vorgeschlagenen Erfindung betrachtet. Das Problem bei der Integralmessung (auch bei der Teilintegralmessung) besteht darin, daß das Licht in der Meßebene (Crt der lichielektrischen Wandler) nicht vollständig gemischt ist. Das heißt die räumliche Ausdehnung der mit Meßfiltern 'f.eist BPF) behafteten Meßsonden und d*r Bildinhalt der Negative (verschiedene Farbanteile sind unterschiedlich stark verteilt) la^jen keine problemlose Integralmessung zu. Anders ausgedrückt heißt es: Das auf die lichtelektrischen Wandler fallende Licht ist farblich nicht homogen. Dazu kommt noc"i, daß für die Farbanalyse drei Lichtwandler benötigt werden, die somit alle verschiedene Farbzusammensetzungen messen würden, weil sie sich an verschiedenen Orten hinter den herkömmlichen Lichtmischelementen befinden.In the following, the integral measurement and its advantages and disadvantages with respect to the proposed invention will be considered. The problem with the integral measurement (also with the partial integral measurement) is that the light in the measurement plane (Crt of the dielectric) is not completely mixed. This means that the spatial extent of the measuring probes (usually BPF) and the image content of the negatives (different color components are distributed differently) do not permit a problem-free integral measurement. In other words, the light falling on the photoelectric transducers is not homogeneous in terms of color. In addition, there is no need for the color analysis of three light transducers, which would thus measure all the different color compositions, because they are located at different locations behind the conventional light mixing elements.

Daß Licht vollständig gemischt wird, wenn es auf die infolge ihrer Geometrie an verschiedenen Orten befindlichen Lichtwandlern fällt, kann nur in einem Lichtschacht oder mehreren hintereinander geschalteten Lichtmischelementen realisiert werden.That light is completely mixed when it falls on the due to their geometry at different locations located light transducers can be realized only in a light well or several series-connected light mixing elements.

In der DE-AS 2733863 wird ein Meßgerät zur Bestimmung der Farbzusammensetzung des Kopierlichtes bei fotografischen Vergrößerungsgeräten beschrieben, wobei beispielsweise über einen Schlitten Lichtleitmittel in den Zwischenblendenraum des Projektionsobjektivs gebracht werden. Diese Lichtleitmittel für das Meßlicht sind eine Streuscheibe sowie ein Lichtleitschacht. Nachteile dieser Lösung sind ein voluminöser Meßkopfaufbau sowie der lntensitäts°.bfall des Meßlichtes.In DE-AS 2733863 a measuring device for determining the color composition of the copying light is described in photographic enlargers, wherein, for example, be brought via a carriage light guide into the intermediate aperture of the projection lens. This light guide for the measuring light are a lens and a Lichtleitschacht. Disadvantages of this solution are a voluminous Meßkopfaufbau and the intensity ° .bfall the measuring light.

Object of the invention

Ziel der Erfindung ist es, die aufgeführten Nachteile des Standes der Technikzu vermeiden und eine technologisch sehr einfache und kostengünstige Anordnung für o. g. Zweck anzugeben.The aim of the invention is to avoid the disadvantages of the prior art listed and a technologically very simple and inexpensive arrangement for o. Purpose to specify.

Darlegung des Wesens der ErfindungExplanation of the essence of the invention

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, mit herkömmlichen einfachen Mitteln und ohne zusätzliche Lichtmischelemente eine verlustarme Anordnung anzugeben, die total gemischtes Licht auf die Empfänger zur Farbmessung bringt.The invention has for its object to provide with conventional simple means and without additional light mixing elements a low-loss arrangement that brings totally mixed light to the receiver for color measurement.

Diese Aufgabe wird bei einer derartigen Anordnung zur Farbmessung für Kopiergeräte, bestehend aus einer Kopierlampe mit in den Strahlengang einschwenkbaren Farbkopierfiltern, einem Kondensor, einer Negativbühne und einem Vergrößerungsobjektiv, wobei dem Kopiergerät ein aus dem Strahlengang ausschwenkbarer Farbmeßkopf nachgeordnet ist, dem eine Meß- und Auswerteeinheit folgt, erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß im Strahlengang dem Vergrößerungsobjektiv eine kurzbrennweitige Sammellinse nachgeordnet ist, deren Abstand zur Zwischenblendenebene durch ihre objekiseitige Brennweite bestimmt wird, und der ein Tripelprisma im Abstand ihrer büdseitigen Brennweite folgt, daß der Brennpunkt der Sammellinse auf den Schnittpunkt der drei senkrecht aufeinanderstehenden Prismenflächen abgebildet wird und die Prismenbasis senkrecht zur optischen Achse liegt.This object is achieved in such an arrangement for color measurement for copying machines, consisting of a copy lamp with einschwenkbaren in the beam color Kopierfiltern, a condenser, a negative stage and a magnifying lens, wherein the copier is followed by a swinging out of the beam Farbmeßkopf, which is a measuring and evaluation follows, according to the invention achieved in that the optical zoom lens is a short focal length lens is arranged, the distance to the intermediate aperture plane is determined by their objekiseitige focal length, and a triple prism at a distance of their Büdseitigen focal length follows that the focal point of the converging lens to the intersection of the three perpendicular mating prism surfaces is mapped and the prism base is perpendicular to the optical axis.

Das Wesen der Erfindung liegt in der Abbildung des Ortes der totalen Lichtmischung aus dem Vergrößerungsobjektiv heraus, und der Strahlaufteilung in drei flächen- und intonsitätsmäßig gleichgroße Teilstrahlenbündel zur Messung der Negativfarbdichten Rot, Grün, Blau.The essence of the invention lies in the image of the location of the total light mixture out of the magnifying lens, and the beam splitting into three equal area and intonsitätsmäßig sized sub-beam to measure the negative color densities red, green, blue.

Der Ort der totalen Lichtmischung befindet sich in der Zwischenbildebene des Vergrößerungsobjektives, durch die kurzbrennweitige Sammellinse wird dieser Ort der totalen Lichtmischung aus dem Vergrößerungsgerät heraus projiziert auf die Spitze des Tripelprismas. Das Tripelprisma kann man sich als die abgeschnittene Ecke eines Glaswürfels vorsteilen, wobei alle Flächen optisch bearbeitet sind.The location of the total light mixture is located in the intermediate image plane of the magnifying lens, through the short focal lens condensing lens this place of total light mixture is projected from the magnifying device on the top of the triple prism. The triple prism can be classified as the cut-off corner of a glass cube, with all surfaces visually processed.

An der Prismenbasis kann sich möglicherweise ein Glasweg befinden. Durch die besondere Anordnung dieses Tripelprismas,There may be a glass path at the base of the prism. Due to the special arrangement of this triple prism,

d. h. die bisher unübliche Einstrahlung des Lichtbündels auf die Spitze des Tripelprismas, ist eine Aufteilung dos auftreffenden total gemischten Strahlenbündels in drei gleiche Teilstrahlen möglich. Die Größe der ausgeleuchteten Fläche der einzelnen Teilstrahlen nimmt mit dem Abstand des Empfängers von der Prismenbasis zu und somit ist eine optimale Ausbuchtung und Positionierung der farbsensibilisierten Fotoempfänger möglich.d. H. the previously unusual irradiation of the light beam on the top of the triple prism, a division dos incident total mixed beam is possible in three equal partial beams. The size of the illuminated surface of the individual partial beams increases with the distance of the receiver from the prism base and thus an optimal bulge and positioning of the color-sensitized photoreceptor is possible.

Ausführungsbelsplel

Die Erfindung soll an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden.The invention will be explained in more detail using an exemplary embodiment.

In der Fig. 1 ist schematisch der Aufbau eines Vergrößerungsgerätes dargestellt, bestehend aus Kopierlampe 1, Farbkopierfiltern 2, Kondensor 3, Negativbühne 4 und dem Vergrößerungsobjektiv'5. Diesem ist ein aus dem Strahlengang ausschwenkbarer Farbmeßkopf 12 nachgeordnet, dem eine Meß- und Auswerteeinheit 13 folgt. Der Farbmeükopf besteht aus den erfindungsgemäß angeordneten Elementen Sammellinse 8 und Tripelprisma 9, sowie den farbsensibilisierten Fotoempfängern 11.In Fig. 1, the structure of a magnifying device is shown schematically, consisting of copy lamp 1, color copy filters 2, 3 condenser, negative stage 4 and the magnification objective'5. This is followed by a swinging out of the beam colorimeter 12, which is followed by a measuring and evaluation unit 13. The Farbmeükopf consists of the inventively arranged elements collecting lens 8 and triple prism 9, as well as the color-sensitized photoreceptors 11th

Die Sammellinse 8 bildet die Zwischenblendenebene aus dem Objektivstrahlengang auf die Spitze des Tripelprismas 9 ab.The converging lens 8 forms the intermediate diaphragm plane from the objective beam path onto the tip of the triple prism 9.

Dieses Tripelprisma 9 besitzt drei in einer Spitze zusammenlaufende Prismenkanten, die alle im rechten Winkel zueinander stehen. Das Prisma ist ebenfalls als die abgeschnittene Ecke eines Glaswürfels vorstellbar, wobei alle Flächen optisch bearbeitet sind. Das auf die Spitze des Tripelprismas auftreffende total gemischte Lichtstrahlenbündel wird in drei gleichgroße Teilstrahlenbündel aufgeteilt. Somit erhalten die farbiensibilisierten Fotoempfänger die gleiche Lichtmenge total gemischten Lichts.This triple prism 9 has three converging prism edges in a tip, which are all at right angles to each other. The prism is also conceivable as the cut-off corner of a glass cube, with all surfaces optically processed. The total mixed light beam impinging on the tip of the triple prism is divided into three equal partial beams. Thus, the color-sensitized photoreceivers receive the same amount of light of totally mixed light.

Das Kopiergerät als auch das Vergrößerungsobjektiv bleibt ohne optisch/mechanischen Eingriff erhalten und kann wie bishor verwendet werden. Weiterhin kann diese technologisch einfache Anordnung mit den meisten handelsüblichen Vergrößerungsgeräten mit geringem Aufwand gekoppelt werden.The copier as well as the magnifying lens is maintained without optical / mechanical intervention and can be used as before. Furthermore, this technologically simple arrangement can be coupled with most commercially available enlargers with little effort.

Es ist eine Anpassung an verschiedene Empfängerdiodenflächen als auch geometrsche Anordnungen möglich.It is possible to adapt to different receiver diode surfaces as well as geometric arrangements.

Durch Optimierung des Beleuchtungsstrahlenganges zur Empfängerfläche der Lichtwandler kann ein hoher Wirkungsgrad bei der Lichtausbeute realisiert werden.By optimizing the illumination beam path to the receiver surface of the light converter, a high efficiency in the light output can be realized.

Demzufolge brauchen keine hochempfindlichen lichtelektrischen Wandler (infolge Herstellungstechnologie sehr teure Bauelemente) zur Farbmessung eingesetzt werden.Consequently, no high-sensitivity photoelectric converters (very expensive components due to manufacturing technology) need not be used for color measurement.

Dies zieht wiederum die Verwendung einfacher Signalauswene- und anzeigeschaltungen unter Einsatz kostengünstigerer elektronischer Bauelemente nach sich.This in turn entails the use of simple signal gating and display circuitry using less expensive electronic components.

Claims

1. Arrangement for color measurement for copying machines, consisting of a copying lamp with einschwinkbaren in the beam path Farbkopierfiltern, a condenser, a negative stage and a magnifying lens, wherein the copying machine is followed by a swinging out of the beam Farbmeßkopf, followed by a measuring and evaluation unit, characterized in that a magnifying lens (8) is arranged downstream of the magnification objective (5) whose distance to the intermediate diaphragm plane (6) is determined by its object-side focal length and which follows a triple prism (9) at a distance from its image-side firing, that the focal point of Conveying lens (8) is imaged on the intersection of the three mutually perpendicular prism surfaces and the prism base is perpendicular to the optical axis.

2. Arrangement according to claim 1, characterized in that adjoins the prism base of the triple prism a glass body.