DE1522705C3 - Mikrobild-Rückvergrößerungseinrichtung in Vollformatprojektion für Projektionskopiergeräte mit fortschreitend streifenweiser Bildübertragung - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Mikrofilm-Rück-Vergrößerungseinrichtung, die als Zusatzgerät auf die Vorlagenbühne eines Projektionskopiergerätes aufsetzbar ist. Bei der Erläuterung von Anwendungsbeispielen dient als Projektionskopiergerät ein elektrofotografisches Kopiergerät.

Aus der AT-PS 126 261 ist eine Mattscheibe für fotografische Kameras bekannt, bei der die Bildhelligkeit an den Rändern der Mattscheibe dadurch verstärkt und etwa gleich der Bildhelligkeit in den übrigen Bereichen der Mattscheibe gemacht wird, daß anstelle einer gewöhnlichen plankonvexen Linse eine, ihr in Bezug auf die optische Wirkung nahekommende Feldlinse mit entsprechend gewählter Stufenzahl benutzt wird, mit der die von den Randteilen der Mattscheibe ausgehenden Strahlenbündel zu der optisehen Achse der Kamera hin abgelenkt werden.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Mikrobild-Rückvergrößerungseinrichtung als Zusatzeinrichtung für ein Projektionskopiergerät zu schaffen, mit der ein vergrößertes Lichtbild des Mikrooildes auf dem lichtempfindlichen Träger herzustellen ist, das auch in seinen Randbereichen etwa die gleiche Helligkeit wie in seinen übrigen Bereichen hat.

Bei einer Mikrobild-Rückvergrößerungseinrichtung

ist diese Aufgabe durch die im Patentanspruch 1 angegebene Erfindung gelöst.

Mit Hilfe einer solchen als Zusatzeinrichtung für ein herkömmliches Kopiergerät ausgebildeten Mikrobild-Rückvergrößerungseinrichtung können in sehr einfacher Weise vergrößerte Mikrobilder als Zwischen-Bild an die Vorlagenbühne des Kopiergerätes gegeben werden, also im wesentlichen in der Brennebene der optischen Projektionseinrichtung des Kopiergerätes abgebildet werden. Dieses Zwischen-Bild wird dabei auf einer der Vorlagenbühne des Kopiergerätes benachbarten Mattscheibe der Zusatzeinrichtung abgebildet und mit Hilfe einer konvexen Feldlinse hinsichtlich seiner Helligkeitsverteilung verbessert. Die durch eine Vergrößerungsoptik innerhalb der Zusatzeinrichtung divergierend auf die Mattscheibe gerichteten Lichtstrahlen werden also mit Hilfe der konvexen Feldlinse in konvergierende Richtungen abgelenkt, so daß mit Hilfe der üblichen optischen Projektionseinrichtung eines Kopiergerätes eine ausgezeichnete Reproduktion des auf der Mattscheibe abgebildeten Zwischen-Bildes des vergrößerten Mikrobildes möglich ist.

In den Unteransprüchen sind Ausgestaltungen der Erfindung angegeben.

Diese Ausgestaltungen ermöglichen unter anderem eine Verhinderung der Abbildung von Linienzeichnungen infolge der Verwendung der Feldlinse auf dem lichtempfindlichen Träger des Kopiergerätes bzw. der fertigen Kopie.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden anhand der Zeichnung erläutert. Es zeigt:

Fig. 1 schematisch ein Ausführungsbeispiel der Mikrobild-Rückvergrößerungseinrichtung in Verbindung mit einem elektrofotografischen Kopiergerät, das mit fortschreitend streifenweiser Bildübertragung arbeitet,

Fig.2 schematisch eine perspektivische Ansicht der Rückvergrößerungseinrichtung und des Kopiergerätes, wobei die optische Achse und die Art der streifenweisen Abtastung des Zwischen-Bildes dargestellt sind,

.Fig.3 schematisch ein weiteres Ausführungsbeispiel der Rückvergrößerungseinrichtung,

Fig.4 die perspektivische Ansicht der in Fig. 3 ν dargestellten Anordnung in der Ebene der Vorlagen- ·-' bühne für das Zwischen-Bild in teilweise gebrochener Darstellung, . ■

Fig.5 die schematische Draufsicht auf eine solche Anordnung, die in einem Rahmen zur linearen Hin- und Herbewegung gelagert ist,

F i g. 6 ein weiteres Ausführungsbeispiel der Rückvergrößerungseinrichtung,

Fig.7 in auseinandergezogener Darstellung die Beleuchtungseinrichtung, Kondensor, Vorlagen und Vorlagenbühne zur Verwendung bei der Rückvergrößerungseinrichtung aus F i g. 6 und

Fig.8 in auseinandergezogener Darstellung die Vorlagen von der Vorlagenbühne des in F i g. 6 gezeigten Kopiergerätes aus gesehen.

Ein in Verbindung mit der Rückvergrößerungseinrichtung benutztes und in der Zeichnung gezeigtes elektrofotografisches Kopiergerät weist in bekannter Weise eine Aufladestation A, eine Belichtungsstation B, eine Entwicklungsstation C mit einem Behälter 22 für den Entwickler 24 und einer Toner-Nachfülleinrichtung 26, eine Bildübertragungsstation D mit einer Korona-Übertragungseinrichtung 28 und eine Reinigungs- und Entladungsstation Eauf. Ferner sind eine Hitzefixiereinrichtung 32, ein lichtempfindlicher Träger in Form einer Trommel 20 und eine Ausgabestelle 34 vorgesehen.

Die Rückvergrößerungseinrichtung als Zusatzgerät Z zur elektrofotografischen Reproduktion von Mikrofilm-Bildern umfaßt eine Vergrößerungsoptik 10, eine als Fresnelsche Linse ausgebildete Feldlinse 12 und eine Mattscheibe 14, die in einem Gehäuse 16 zusammengefaßt auf die Vorlagenbühne 2 des Kopiergerätes aufsetzbar sind, so daß sich die Fresnelsche Linse 12 und die Mattscheibe 14 etwa in der Brennebene der

ίο Projektionseinrichtung des Kopiergerätes befinden, die anhand der Fig. 2 näher erläutert wird. Als Beleuchtungseinrichtung dient eine Lampe 4, deren Licht durch einen Kondensor 6 und ein Mikrobild hindurchgeht, das beispielsweise durch die Mikrofilmrollen 8 gehalten wird.

Das Gehäuse 16 dient auch als Abschirmung für das das Mikrobild durchstrahlende Licht. Auf diese Weise kann die gesamte Zusatzeinrichtung von Hand transportiert und schnell an einem Kopiergerät angebracht oder von diesem entfernt werden, wobei keinerlei Änderung des Kopiergerätes erforderlich ist.

Die Zusatzeinrichtung Z wirft ein vergrößertes Abbild des Mikrobildes auf die Mattscheibe 14, die sich auf der Vorlagenbühne 2 des Kopiergerätes befindet.

Das Licht geht dabei durch die Fresnelsche Linse, um die Konvergenz der Lichtstrahlen an der Belichtungsstation B des Kopiergerätes zu gewährleisten. Das Kopiergerät tastet das Zwischen-Bild auf der Vorlagenbühne ab und erzeugt ein Ladungsbild auf der Trommel 20.

In F i g. 2 ist die Projektionseinrichtung des Kopiergerätes dargestellt. Die Abtastung eines Zwischen-Bildes auf der Mattscheibe 14 oder einer Vorlage auf der Vorlagenbühne 2, wird durch ein bewegliches Abbildungsobjektiv 50 erreicht, das gegenüber der Vorlagenbühne 2 in zeitlicher Abhängigkeit von der Bewegung der Trommel bewegt wird. Eine Schlitzblende 42 dient als Lichtabschirmung, die äußeres Licht von dem Abbildungsobjektiv 50 fernhält. Sie ist für die Herstellung guter Kopien jedoch nicht wesentlich, sondern lediglich deshalb vorgesehen, weil viele handelsübliche Kopiergeräte, die für diese Zusatzeinrichtung Z geeignet sind, eine solche Schlitzblende in Verbindung mit ihrer eigenen Beleuchtungseinrichtung aufweisen.

Ein fester Objektspiegel 48 ist unterhalb der Vorlagenbühne 2 angeordnet und reflektiert die Lichtstrahlen des Zwischen-Bildes durch das Abbildungsobjektiv 50 auf einen Bildspiegel 52, der die Lichtstrahlen auf die Trommel 20 reflektiert. Er ist auf den Schlitz einer fest angeordneten Belichtungs-Schlitzblende 46 ausgerichtet, die unmittelbar an der Trommel angeordnet ist. Diese Schlitzblende 46 hält äußeres Licht von der Trommel fern und dient außerdem zur gleichmäßigen Belichtung der Trommel mit den zu reproduzierenden Bildern.

Die erste Schlitzblende 42 und das hin- und herbewegbare Abbildungsobjektiv 50 sind durch zwei Seilzüge 54 und 56 miteinander verbunden. Die Seilzüge verlaufen über die Rollen 58 eines Steuermechanismus für die Abtastung. Die Abtastung ist zeitlich so gesteuert, daß ein Bild aus der Ebene der Vorlagenbühne während dieses Vorganges'vollständig über die Schlitzblende 42, das Abbildungsobjektiv und die Belichtungs-Schlitzblende 46 auf die Trommel übertragen wird.

Die in F i g. 2 dargestellte Projektionseinrichtung zur Reproduktion des auf der Mattscheibe 14 erzeugten Zwischen-Bildes ist in der Form dargestellt, wie sie für

ein automatisches Kopiergerät (Fig. 1) am günstigsten ist. Wie in Fig. 1 dargestellt ist, divergieren die die Vergrößerungsoptik 10 verlassenden Lichtstrahlen des Mikrobildes, wodurch ein vergrößertes Zwischen-Bild des Mikrobildes erzeugt wird. Die auf der Mattscheibe auftreffenden Lichtstrahlen konvergieren jedoch, so daß sie durch die Schlitz-Blende 42 zum Abbildungsobjektiv 50 geleitet werden. Dieses Konvergieren wird durch die Fresnelsche Linse oder eine andere geeignete Feldlinse bewirkt. Ohne die Verwendung einer derartigen Linse wurden die das Zwischen-Bild erzeugenden Lichtstrahlen auf ihrem weiteren Weg divergieren, was durch die Vergrößerungsoptik verursacht wird. Viele vom Zwischen-Bild ausgehenden Lichtstrahlen sind für die Projektionseinrichtung des Kopiergerätes nicht verwendbar, da nur die Lichtstrahlen einen Ladungsabbau auf der Trommel verursachen, die durch das Abbildungsobjektiv 50 hindurchgehen. Nur durch diese wird ein Ladungsbild als Abbildung des an der Vorlagenbühne 2 erzeugten Zwischenbildes hervorgerufen. Die Lampe 4 erzeugt eine zur Herstellung des Ladungsbildes ausreichende Lichtstärke.

Aus der vorstehenden Beschreibung geht hervor, daß die Vorlagenbühne 2 sich in der Bild- oder Brennebene der Projektionseinrichtung befindet, auf die das Mikrofilmbild als Zwischen-Bild projiziert wird. Ferner dient die Vorlagenbühne 2 als Aufnahme für mit dem Kopiergerät zu reproduzierende Vorlagen.

Die Fresnelsche Linse ist in einem sehr geringen Abstand oberhalb der Brennebene der Projektionseinrichtung angeordnet, so daß das Raster dieser Linse in Form von Linien auf der Kopie erscheinen kann. Es besteht also ein Problem darin, daß ein normales Kopiergerät nicht nur die Mikrobilder auf ihrem lichtempfindlichen Träger abbildet, sondern auch das Raster der Fresnelschen Linse, da dieses als Linienzeichnung auf der Mattscheibe 14 und damit auch an der Vorlagenbühne 2 erscheinen kann.

Die durch das Raster der Fresnelschen Linse erzeugten Linienzeichnungen werden durch die nachfolgend und weiter unten angegebene Maßnahme verhindert. Dieses wird durch eine Schwingungsbewegung der Fresnelschen Linse in ihrer Ebene erreicht, so daß diejenigen Teile des lichtempfindlichen Trägers, auf die die Linienzeichnungen der Fresnelschen Linse projiziert wuFden, anschließend ebenfalls Lichtstrahlen empfangen bzw. belichtet werden. Die Geschwindigkeit der Schwingung hängt von der Lichtempfindlichkeit des Trägers des Kopiergerätes ab. Die Belichtung des lichtempfindlichen Trägers auf den Flächenteilen, die infolge des Rasters der Fresnelschen Linse unbelichtet bleiben wurden, ist abhängig von dem Zusammenhang zwischen der Schwingungsgeschwindigkeit und der Geschwindigkeit des Abtastschlitzes.

Solange die Schwingungsbewegung der Fresnelschen Linse einen Durchgang des durch das Raster normalerweise abgeschirmten Lichtes durch die Vorlagenbühne ermöglicht, werden diejenigen Teile des lichtempfindlichen Trägers, die vorher abgeschirmt waren, jetzt durch Lichtstrahlen belichtet, wodurch die Abbildung des Rasters auf dem Träger verhindert wird. Bei einem beweglichen lichtempfindlichen Träger mit einem Abtastschlitz zur Abbildung des Originalbildes auf diesem Träger (F i g. 3) muß die Schwingungsgeschwindigkeit der Linse so groß sein, daß eine ausreichende Lichtmenge zur Belichtung des lichtempfindlichen Trägers zur Verfügung steht, während der Abtastschlitz das Licht auf denjenigen Teil des Trägers durchläßt, der vorher infolge des Linsenrasters nicht belichtet war. Solange die Relativgeschwindigkeit dieser beiden Teile ausreicht, um den lichtempfindlichen Träger während dem zur Auslöschung des Rasterbildes erforderlichen Zeitraum zu belichten, wird das dem Mikrobild entsprechende Zwischen-Bild ohne eine durch die Fresnelsche Linse verursachte Inlerferenzzeichnung kopien. Die Schwingungsbewegung wird beispielsweise durch einen Motor 60 erreicht, der auf eine Nockenscheibe 61 und Verbindungsglieder 62 (F i g. 4) wirkt. Je größer die Empfindlichkeit des lichtempfindlichen Trägers ist, desto geringer kann die Frequenz der Schwingungsbewegung für eine jeweilige Amplitude der Schwingung und Anzahl der Rasterlinien pro Zentimeter sein. Beispielsweise ist die Schwingungsgeschwindigkeit bei einer Trommel mit Selenschicht, deren Empfindlichkeit 1 bis 3° ASA beträgt, und wie sie in der in Fig.3 dargestellten Einrichtung verwendet wird, ungefähr 23,3 Schwingungen pro Sekunde, wenn die Amplitude einer geradlinigen Schwingungsbewegung zwischen den Extremwerten 3,2 mm beträgt und eine Fresnelsche Linse mit 47 Linien pro Zentimeter verwendet wird. Für die gleiche Einrichtung sind bei einer Amplitude von 12,7 mm nur sieben Schwingungen pro Sekunde erforderlich, um die Rasterlinien auf der Kopie zu verhindern. Für bessere Ergebnisse muß die Schwingungsbewegung q'iler zur Bewegung eines Abtastschlitzes 38 oder der Abtastlampen des Kopiergerätes verlaufen, vgl. F i g. 4.

In Fig.4 ist die an der Vorlagenbühne 2 aus Fig.3 angeordnete Einrichtung dargestellt. In den Schienen 65 ist eine Fresnelsche Linse 63 und eine Mattscheibe 64 gleitbar angeordnet, so daß sie durch den Motor 60 über die Verbindungsglieder 62 und die Nockenscheibe 61 geradlinig angetrieben werden und eine Schwingungsbewegung ausführen. Die Verbindungsglieder können nur an der Fresnelschen Linse oder auch an der Mattscheibe befestigt sein, wozu die Befestigungsteile 66 dienen. Die Führungsschienen 65, die eine Schwingungsbewegung der Fresnelschen Linse allein oder auch der Mattscheibe ermöglichen, sind mit einer schmalen unteren Führungsschiene oder Halteeinrichtungen 67 versehen, so daß die Fresnelsche Linse so nahe wie möglich an der Vorlagenbühne 2 angeordnet ist. Die Bewegung der beiden Teile in dieser Führungseinrichtung ist durch den Pfeil gekennzeichnet. Vorzugsweise sollen beide Teile, die Fresnelsche Linse und die Mattscheibe eine Schwingungsbewegung ausführen, da die letztere gleichfalls Interferenzzeichnungen mit den zu reproduzierenden Mikrobildern verursachen kann. Diese werden durch die Grobkörnigkeit der handelsüblichen Mattscheibenstoffe verursacht. Die Schwingungsbewegung der Mattscheibe ermöglicht einen Durchgang der Lichtstrahlen auch durch Zwischenräume zwischen Bereichen größerer Lichtundurchlässigkeit hindurch.

In F i g. 5 ist die Anordnung gleitend in einer Führung 68 gelagert und befindet sich über der Vorlagenbühne eines normalen Kopiergerätes. Die Bildträgeranordnung für die Mikrobilder wird in einem Rahmen 69 gehalten, der oben oder unten auch die Mattscheibe enthält. Der Rahmen ist in Führungen 70 gelagert und durch Blattfedern 71 gehalten, wobei eine mechanische Verbindung zwischen dem Rahmen und den Kugellagern 72 besteht. Ein Austreten des Rahmens aus den Führungen 70 ist verhindert. Federn 73 bewirken einen Andruck des Rahmens gegen einen Nocken 74, der durch einen nichtdargestellten Motor gedreht wird,

wodurch die Anordnung mit dem Rahmen 69 in geradlinige Schwingungsbewegungen versetzt wird, deren Amplitude durch einen mit dem Nocken 74 zusammenwirkenden Arm 75 eingestellt wird. Die Schwingungsfrequenz wird durch den Motor gesteuert.

Die Fresnelsche Linse ist möglichst nahe der Brennebene des Kopiergerätes angeordnet, so daß eine größtmögliche Bildauflösung erreicht wird. Die Linienzeichnungen der Linse werden nicht auf dem lichtempfindlichen Träger oder der Kopie abgebildet, da sie infolge der Schwingungsbewegungen der Linse durch entsprechende Belichtung des lichtempfindlichen Trägers gelöscht werden. Aus denselben Gründen befindet sich auch die Mattscheibe möglichst nahe an der Vorlagenbühne und erzeugt keine Interferenzen mit den auf ihr abgebildeten Mikrobildern. Die Lichtstrahlen der Vergrößerungsoptik 10 treffen in ihrer Gesamtheit auf die Fresnelsche Linse auf, d. h. sie belichten eine durch die Fresnelsche Linse überdeckte Fläche.

Das auf dem lichtempfindlichen Träger projizierte Bild wird durch die Zusammensetzung der durch die Vorlagenbühne 2 hindurchgehenden Strahlen gebildet. Bei dem in den F i g. 6 bis 8 dargestellten Ausführungsbeispiel werden diese Strahlen durch eine Anzahl von Bilderzeugungsanordnungen oder Informationsträgern gebildet, die gemeinsam eine Vorlage für das Kopiergerät in der Brennebene unmittelbar an der Vorlagenbühne 2 darstellen. Diese Vorlage besteht aus drei Teilen: einer Fresnelschen Linse 12, einer als Zwischen-Bildträger dienenden Mattscheibe 81 und einem reflektierenden Datenträger 86. Die Fresnelsche Linse 12 kann die gesamten vom Licht des Mikrofilm-Projektionssystems beeinflußte Fläche einnehmen, wie es anhand der Fi g. 1 bis 5 beschrieben wurde, oder sie kann nur ausschnittsweise vorgeschaltet werden, wie es in F i g. 7 und 8 gezeigt ist, wobei spezielle oder Standard-Bildformate zusammengesetzt kopiert werden. Mit der Fresnelschen Linse steht unmittelbar die Mattscheibe in Form einer geschliffenen Glasplatte 81 in Verbindung. Die Fresnelsche Linse und die Mattscheibe sind allein zur Erzeugung eines reproduzierbaren Zwischen-Bildes und damit eines Bildes auf dem lichtempfindlichen Träger des Kopiergerätes erforderlich. Daher kann die gesamte Zusatzeinrichtung für die vergrößerten Mikrobilder mit der Fresnelschen Linse 12 und der Mattscheibe 81 als eine Einheit ausgebildet werden, die in dem Gehäuse 16 angeordnet ist.

Der reflektierende Datenträger 86 ist zwischen der Zusatzeinrichtung, also dem Gehäuse 16 und der Vorlagenbühne angeordnet. Er kann aus einer undurchsichtigen Platte 82 bestehen, in der öffnungen 84 vorgesehen sind, so daß das Zwischen-Bild des projizierten Mikrofilms mit diesen öffnungen 84 übereinstimmt und durch sie hindurchgelangt. Der Datenträger enthält Daten 85, die von dem Kopiergerät mit Hilfe des Lichtes der Abtastlampen 83 beleuchtet und kopien werden. Die Beleuchtung durch diese Abtastlampen 83 reicht nicht aus, um das Licht der durch die Vorlagenbühne 2 gelangenden Zwischenbilder merklich zu schwächen, auch wenn sie stark genug ist, um ein Ladungsbild der Daten auf dem lichtempfindlichen Träger des Kopiergerätes zu erzeugen.

Anstelle einer undurchsichtigen Platte 82 mit öffnungen, wie sie in F i g. 8 dargestellt ist, kann der Informations- oder Datenträger 86 für das auf der Trommel 20 zu erzeugende Bild aus einer durchsichtigen Platte 87 bestehen, auf der die Daten wahlweise aufgebracht sind, wobei sie gegenüber den Stellen, an denen die Bildstrahlen des Zwischen-Bildes diese Platte durchdringen, versetzt sind. Die Reproduktion dieser beiden Bildteile, wie sie in Fig. 7 angedeutet sind, hat einen annehmbaren Kontrast, da die nicht zum Bild gehörenden Flächen, die durch die Abtastlampen 83 beleuchtet werden, als beleuchtete oder weiße Flächen auf den lichtempfindlichen Träger reflektiert werden. Dieser wird durch die reflektierende Wirkung der Rückseite der Mattscheibe 81 verursacht,
ίο Bei einer Ausführung, die mit einer Zusatzeinrichtung und einem undurchsichtigen Datenträger mit öffnungen arbeitet, ist das Mikrofilm-Original vorzugsweise derart ausgebildet, daß die die Rückseite der undurchsichtigen Datenträgerplatte treffenden Lichtstrahlen eine etwas größere Fläche als die jeweilige Öffnung beleuchten. Dadurch wird die Abbildung der Umfangskanten der öffnungen als Linien auf den endgültigen Kopien vermieden. Das Licht auf diesem Randstreifen wirkt sich nicht schädlich auf das Bild auf dem Datenträger aus. Auch tritt keine Interferenz mit dem vergrößerten Mikrobild auf der Vorlagenbühne auf.

Die Fresnelsche Linse zeichnet sich dadurch aus, daß sie aus schmalen, sich wiederholend angeordneten lichtablenkenden Elementen besteht, die insgesamt eine ' Lichtverteilung über eine bestimmte Fläche bewirken. Sie hat die Funktion einer konvexen Feldlinse. Hier ist · weder das Material noch die Art der Herstellung dieser Linse von Bedeutung.

Die Brennebene des Kopiergerätes und"· die Zwischen-Bildebene der Zusatzeinrichtung sind vorzugsweise etwas oberhalb der Vorlagenbühne 2 angeordnet, so daß beide Ebenen zusammenfallen. Das vergrößerte Mikro-Zwischen-Bild auf der Mattscheibe 81 ist gegen äußeres Licht durch das Gehäuse 16 abgeschirmt.
Das aus Mikrobildern und Daten oberhalb der Vorlagenbühne zusammengesetzte Bild kann jede gewünschte Form und Zusammensetzung haben und aus mehr als zwei Arten von Bildern bestehen. Zur Änderung der Zusammensetzung auf einer einzelnen herzustellenden Kopie müssen lediglich die auf dem Datenträger vorhandenen Daten oder die Öffnungen geändert werden. Obwohl in den Zeichnungen als Daten Schriftbilder dargestellt sind, können auch andere gewünschte Aufzeichnungen oder Zusammensetzungen verwendet werden. Die Geschwindigkeit und der Wirkungsgrad der aus Zusatzeinrichtung und Kopiergerät gebildeten Einrichtung bei der Durchführung mehrmaliger Arbeitsgänge mit gemeinsamen und änderbaren Daten auf allen Vorlagen hängt von der Geschwindigkeit des Kopiergerätes und der der Zusatzeinrichtung ab, die die änderbaren Daten zuführt. Die Fresnelsche Linse zeichnet sich dadurch aus, daß sie aus schmalen, sich wiederholend angeordneten lichtablenkenden Elementen besteht, die insgesamt eine Lichtverteilung über eine bestimmte Fläche bewirken, die sich im vorliegenden Falle über den Abstand zwischen den beiden Abtastendstellen des Abbildungsobjektivs 50 erstreckt. Die Anzahl der das Raster bildenden Vertiefungen der Fresnelschen Linse muß mehr als 51 pro cm betragen, um innerhalb der elektrofotografischen Bildherstellung keine Schwingungsbewegung zu benötigen, wie sie bei den ,, Anordnungen gemäß F i g. 3 bis 5 erforderlich ist.

Die Mattscheibe und die Fresnelsche Linse können in ihrer Lage auf der Vorlagenbühne vertauscht werden.

Die Vorlagenebene des Kopiergerätes und die Zwischen-Bildebene der Zusatzeinrichtung fallen praktisch zusammen und befinden sich unmittelbar über der

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Vorlagenbühne 2.

Ein normales Kopiergerät, das mit der üblichen Bildauflösung arbeitet, erlaubt eine Beseitigung der Linienzeichnungen der Fresnelschen Linse auf den herzustellenden Kopien auch ohne eine relativ aufwendige Schwingungsanordnung. Grundsätzlich wird dabei dieselbe Auflösung wie bei einer schwingenden Fresnelschen Linse erhalten, wobei eine Einrichtung zur Schwingungsbewegung nicht erforderlich ist.

Die Auflösung der üblichen elektrofotografischen fotoleitfähigen Isolierstoffe ist nicht außergewöhnlich hoch. Bei einem normalen Kopiergerät ist ein hochempfindliches Auflösungsvermögen nicht erforderlich, da bei den üblichen Anwendungsfällen eine sehr feine und scharfe Kopie nicht erforderlich ist.

Das Auflösungsvermögen eines handelsüblichen elektrofotografischen Kopiergerätes, bei dem ein lichtempfindlicher Träger aus fotoleitfähigem Isolierstoff verwendet wird, liegt zwischen 5 und 12 Zeilen pro Millimeter. Daher würde ein solches Kopiergerät die einzelnen Zeilen eines zu kopierenden Bildes mit mehr als 42 Zeilen pro Millimeter nicht »erkennen« oder auflösen. Für ein elektrofotografisches Kopiergerät bedeutet dieses, daß die Zeilen so dicht beieinander liegen, daß ihre Ladungsdifferenz auf dem fotoleitfähigen Träger nicht wahrnehmbar ist. Daher wird geladener Toner, der auf den Träger aufgebracht wird, nicht haften, da zum Anziehen des Toners keine Ladungsdifferenzen voihanden sind. Bei dem normalen Kopiergerät ist die tatsächliche Auflösung geringer als das Auflösungsvermögen des lichtempfindlichen Trägers. Dafür gibt es verschiedene Gründe: Beispielsweise sind die geladenen Tonerteilchen zu groß, um nahe genug an dem fotoleitfähigen Träger anzuhaften und zwischen geladenen und ungeladenen Flächenteilen genau zu unterscheiden. Ferner verringert die optische Projektionseinrichtung selbst die Auflösung infolge von Abweichungen der Linsensysteme und Lichtstreuung zwischen den Bildlinien.

Wird eine Fresnelsche Linse beispielsweise bei dem in Fig. 1 dargestellten Kopiergerät benutzt, und hat die Fresnelsche Linse 79 Linien bzw. Vertiefungen pro cm, so werden diese Linien auf den Kopien nicht abgebildet, wenn ein Auflösungsvermögen von 7 Linienpaaren pro mm vorhanden ist. Dieses bedeutet, daß das Kopiergerät Linien einer Vorlage unterscheidet, die mindestens einen Abstand von 0,1423 mm haben. Dann kann das Kopiergerät die auf der Vorlagenbühne 2 erscheinenden Linien der Fresnelschen Linse nicht »erkennen«, da die Linien nur einen Abstand von 0,1274 mm haben.

Aus diesem Beispiel und der ihm zugrundeliegenden Theorie ist zu erkennen, daß eine Fresnelsche Linse verwendet werden kann, die mit einer Vorlagenbühne zur Reproduktion von Schriftstücken oder anderen Vorlagen ausgerüstet ist. Es ist also möglich, mit einem solchen Kopiergerät vergrößerte, in der Brennebene als Zwischen-Bilder erscheinende Mikrobilder zu kopieren.

ίο Das tatsächliche Auflösungsvermögen eines elektrofotografischen Kopiergerätes ist abhängig von dem verwendeten fotoleitfähigen Isolierstoff. Wird Selen und ein aus zwei Komponenten bestehender Trockenentwickler verwendet, so ergibt sich ein Auflösungsvermögen von 5 bis 9 Linienpaaren pro mm, was für den Verwendungszweck eines derartigen Kopiergerätes mehr als ausreichend ist. Bei Verwendung einer Fresnelschen Linse mit je nach Auflösungsvermögen 51 bis 91 Linien pro cm werden die Linien nicht abgebildet.

Daher kann eine solche Linse in der oben beschriebenen Zusatzeinrichtung zur Reproduktion von Mikrobildern bei einem normalen Kopiergerät eingesetzt werden, wobei die Linien nicht abgebildet werden. Andere elektrofotografische Kopiergeräte mit einem fotoleitfähigen Isolierstoff aus einem mit Zinkoxyd behandelten Stoff, haben bei optimalen Betriebsbedingungen ein Auflösungsvermögen von 12 Llriienpaaren pro mm. Dieser Wert ist der beste mit den gegenwärtig verfügbaren lichtempfindlichen Trägern in einem elektrofotografischen Kopiergerät erreichbare Auflösungswert. Daher kann eine Zusatzeinrichtung der beschriebenen Art bei einem solchen Kopiergerät verwendet werden, wenn die.in der Brennebene der Projektionseinrichtung angeordnete Fresnelsche Linse

i^r> ca. 120 Vertiefungen pro cm aufweist.

Die von der Vergrößerungsoptik 10 der Zusatzeinrichtung ausgehenden Lichtstrahlen gehen in ihrer Gesamtheit durch die Fresnelsche Linse hindurch und konvergieren dann, so daß sie in den Abtastbereich des Abbildungsobjektivs 50 des Kopiergerätes fallen. Das auf den lichtempfindlichen Träger projizierte Bild hat eine außergewöhnlich gute Qualität und Auflösung und übertrifft die durch bekannte Einrichtungen hergestellten vergrößerten Kopien von Mikrobildern eines in

4^r) einem festen Rahmen gehaltenen Mikrofilms bei weitem. Diese bessere Qualität wird dabei auch ohne eine Einrichtung zur Schwingungsbewegung der Fresnelschen Linse erreicht.

Hierzu 6 Blatt Zeichnungen

Claims (13)

Patentansprüche:

1. Mikrobild-Rückvergrößerungseinrichtung in Vollformatprojektion, welche als Zusatzeinrichtung auf die Vorlagenbühne eines Projektionskopiergerätes aufsetzbar ist und mit der in der Ebene der Vorlagenbühne ein reelles Zwischen-Bild erzeugbar ist, welches durch die optische Einrichtung eines Projektionskopiergerätes in üblicher Weise abtastbar und auf einen lichtempfindlichen Träger fortschreitend streifenweise übertragbar ist, wobei die Zusatzeinrichtung in einem Gehäuse eine Beleuchtungseinrichtung mit Kondensor sowie eine Mikrofilmhalterung und ein Projektionsobjektiv aufweist, dadurch gekennzeichnet,

a) daß das abtastbare reelle Zwischen-Bild von der Mikrobild-Rückvergrößerungseinrichtung auf einer Mattscheibe (14) erzeugbar ist,

b) daß zur Verbesserung der Reproduktionsfähigkeit des Mattscheibenbildes in Kontakt mit der Mattscheibe (14) in an sich bekannter Weise eine konvexe Feldlinse angeordnet ist, und

c) daß die Kombination aus Mattscheibe (14) und Feldlinse der Zusatzeinrichtung (Z) auf der Vorlagenbühne (2) aufruht, so daß sie sich in der Brennebene der Projektionseinrichtung (42, 46, 48, 50, 52) des Kopiergerätes (A, B, C, D, E, 50) befindet.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Feldlinse eine Fresnelsche Linse ist und daß das reelle Zwischenbild die Gesamtfläche der Vorlagenbühne (2) ausfüllt, wobei eine Abtastbeleuchtung (83) durch das Kopiergerät (A, B, C, D, E, 50) nicht erforderlich ist (F i g. 1,2,3).

3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß zur Unterdrückung der Rasterlinien der Fresnelschen Linse (12) diese eine Anzahl von Linien pro crn hat, die mindestens gleich der Auflösungsfähigkeit der lichtempfindlichen Bildplatte (20) ist, wobei die Linien auf dieser nicht abgebildet werden.

4. Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Fresnelsche Linse (12) je nach Auflösungsfähigkeit der Bildplatte (20) 51 bis 91 Linien pro cm aufweist und die Bildplatte (20) eine fotoleitfähige Schicht aus Selen trägt.

5. Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Fresnelsche Linse (12, 63) mindestens 120 Linien pro cm aufweist und die Bildplatte (20) eine fotoleitfähige Schicht mit Zinkoxid trägt.

6. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß zur Unterdrückung der Rasterung durch die Fresnelsche Linse (12,63) eine Einrichtung (60, 61, 65, 66) zur Schwingungsbewegung der Fresnelschen Linse (63) parallel zur Brennebene vorgesehen ist, deren Schwingungsamplitude größer ist als die Breite der Linienzwischenräume der Fresnelschen Linse (F i g. 4,5).

7. Einrichtung nach Anspruch 2 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Fresnelsche Linse (12, 63) mindestens 39 Linien pro cm aufweist und daß pro Sekunde 7 Schwingungen mit einer Amplitude von 12,7 Millimetern durchgeführt werden.

8. Einrichtung nach Anspruch 2 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Fresnelsche Linse (12, 63) mindestens 39 Linien pro cm aufweist und daß pro

Sekunde 23,3 Schwingungen mit einer Amplitude von 3,2 Millimetern durchgeführt werden.

9. Einrichtung nach den Ansprüchen 2 oder 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Fresnelsche Linse (12, 63) und die Mattscheibe (14) gemeinsam in Schwingungsbewegung parallel zur Brennebene versetzt werden. ■■-■- --■'■,

10. Einrichtung nach e'i'hem der Ansprüche 2 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß in der Konbination aus Mattscheibe (14) und Fresnelscher Linse (12) die Reihenfolge beider optischer Bauteile in Richtung des Projektionsstrahlenganges vertauschbar ist.

11. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß das abtastbare reelle Zwischenbild, das von einem Mikrobild (8) mit Hilfe der Zusatzeinrichtung (Z) in der Vorlagenbühne (2) erzeugbar ist, die Vorlagenbühne (2) nur teilweise ausfüllt und daß der restliche Teil der Gesamtfläche der Vorlagenbühne (2) mit einer Normalvorlage (82, 85) belegbar ist, so daß auf der lichtempfindlichen Bildplatte (20) ein kombiniertes Bild erzeugbar ist, wobei zusätzlich die übliche Abtastbeleuchtung (83) durch das Kopiergerät (A, B, C, D, £",50) erforderlich ist (F ig. 6,7,8).

12. Einrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Normalvorlage (85) aus reflektierendem Materfälbesteht, die mit einem mit der Fresnelschen Linse (12) fluchtenden durchsichtigen Teil (84) zum Durchgang des pVojizierten Mikrobildes versehen ist, und daß die Fresnelsche Linse (12), die Mattscheibe (81) und die Normalvorlage (85) unmittelbar an der Brennebene des zweiten Projektionssystems (42, 46, 48, 50, 52) angeordnet sind.

13. Einrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Normalvorlage (85) durchsichtig ist und nur an gegenüber dem projezierten Mikrobild versetzten Stellen mit Bildinformation versehen ist.