DE1522786A1

DE1522786A1 - Device for automatic exposure control of photographic copiers and enlargers

Info

Publication number: DE1522786A1
Application number: DE19651522786
Authority: DE
Inventors: Luehrs Dipl-Phys Dr Gerold
Original assignee: Mafi Fiedler & Zimmermann
Current assignee: Mafi Fiedler & Zimmermann
Priority date: 1965-09-06
Filing date: 1965-09-06
Publication date: 1969-10-30

Description

Vorrichtung zur automatischen Belichtungssteuerung von fotografischen Kopier- und Vergrößerungsgeräten Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur automatischen Belichtungssteuerung von totografischen Kopier-und Ve rörößerungsgeräten Bei derartigen Vorrichtungen wird üblicherweise ein -Teil des Kopierlichts nach Durchstrahlen der Kopiervorlage auf eine Fotozelle oder einen Foto-Multiplier geleitet.Device for automatic exposure control of photographic Copiers and enlargers The invention relates to a device for automatic Exposure control of totographic copier and enlargement devices Devices is usually a part of the copy light after shining through the The master copy is directed to a photocell or a photo multiplier.

Der durch diesen lichtelektrischen Detektor erzeugte Fotoström dient dann direkt oder indirekt zur Rufladung eines Kondensators, der beim Erreichen eines bestimmten Ladezustandes beispielsweise über ein Thyratron einen die Belichtung beendenden Schaltvorgang auslöst. Infolge der Verwendung von Fotozellen oder Multiplier erfolgt dabei die Steuerung des-Belichtungsvorganges in Abhängigkeit vom mittleren Grauwert der zu kopierenden Vorlage gemäß dem Reziprozitätsgesetz, Belichtungsintensität und Belichtungszeit sind somit einanderumgekehrt proportional.The photocurrent generated by this photoelectric detector is used then directly or indirectly to the charging of a capacitor, which when a certain state of charge, for example via a thyratron, the exposure triggers the final switching process. As a result of the use of photocells or multiplier, the exposure process is controlled as a function the mean gray value of the original to be copied according to the reciprocity law, Exposure intensity and exposure time are thus inversely proportional to one another.

Auch ist es neuerdings bekannt, als Detektoren Fotowiderstände zu verwenden, die im Vergleich zu den Sekundärelektronenvervielfachern einfach und billig, im Vergleich zu den Fotozellen sehr empfindlich sind. Da die Fotowiderstände als Ersatz für die Fotozellen bzw. Vervielfacher gedacht sind, werden dabei Fotowiderstände mit entsprechender, also linearer kerlrrlinie verwendet, vroriiit auch in diesem Fäll "° die Belichtungssteuerung gemäß dem Reziprozitätsgesbtz er-. .: folgt.It is also recently known to use photoresistors as detectors use which, compared to the secondary electron multipliers, are simple and cheap, are very sensitive compared to the photocells. As the photo resistors Photoresistors are used as a replacement for photocells or multipliers used with a corresponding, i.e. linear kerlrrlinie, vroriiit also in this one If the exposure control occurs according to the reciprocity law..: Follows.

Für geringere Ansprüche gerügt eine derartige Belichtungssteuerung, da bei der heute üblichen lichtempfindlichen Aufnahmeschichten die Gültigkeit des fteziprozitätsgesetzes zumindest für normale Belichtungszeiten in etwa gewährleistet ist. Für höhere-Ansprüche, jedoch, insbesondere Langzeitbelichtungen und Farbvergrößerungen rauß berücksichtigt werden, daß das Ausmaß der fotochemischen Wirkung einer Belichtung auf eine fotografische Aufnahmeschicht durch den sogenannten SchWarzschldeffekt beeinflußt wird. Unter Berücksichtigung dieses Effektes gilt für das Ausmaß einer fotochemischen Wirkung der Beleuchtung; Itp = const _ wobei I die Lichtintensität, t die Belichtungszeit und p der Schwarzschildexponent ist, der meist einen Wert gering-fügig kleiner 1 aufweist .Such an exposure control is criticized for lower claims, since with the light-sensitive recording layers customary today, the validity of the reciprocity law is approximately guaranteed, at least for normal exposure times. For higher claims, however, especially long-term exposures and color enlargements, it must be taken into account that the extent of the photochemical effect of an exposure on a photographic recording layer is influenced by the so-called black sludge effect. Taking this effect into account, the following applies to the extent of a photochemical effect of the lighting; Itp = const _ where I is the light intensity, t is the exposure time and p is the Schwarzschild exponent , which usually has a value slightly less than 1.

Es sind auch bereits automatische Kopiergeräte obigen Aufbaus bekanntgeworden, bei denen mittels Zusatzeinrichtungen diese Abweichung vom Reziprozitätsgesetz zumindest annäherungsweise berücksichtigt wird. Dies geschieht dabei derart, daß der Potentlaldifferen des Thytron-Zündkoriderisators eine von der Belichtungszeit abhängige zusätzliche Potentialdifferenz addiert wird, was beispielsweise über eine Reihe von üC-Gliedern geschehen kann. Diese Zusatzeinrichtunger, haben ;jedoch den Nachteil, daß sie den Bedienurgsund-Schaltaufw-and für die Kopiergeräte erhöhen und damit: auch deren Herste1:ungskosten, die Berücksichtigung des Schwarzschildeffektes jedoch trotz dieses Aufwandes nur annäherungsweise erfolgt.Automatic copiers of the above structure have also already become known, in which this deviation from the reciprocity law at least is achieved by means of additional devices is approximately taken into account. This is done in such a way that the potential difference of the Thytron ignition coriderizer, an additional one that is dependent on the exposure time Potential difference is added, which is done, for example, over a number of UC elements can happen. However, these additional devices have the disadvantage that they have the Increase operating costs for the copier and with it: theirs too Manufacturing costs, however, the consideration of the Schwarzschild effect despite this effort is only approximate.

Aufgabe der. Erfindung ist es deshalb, eine Vorrichtung zur automatischen Belichtungssteuerung zu schaffen, welche eine Berücksichtigung des Schwarzschildeffektes mit geringstem Aufwand ermöglicht. Nach der Erfindung wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß als Detektoren Fotowiderstände dienen, deren Kennlinie im Arbeitsbereich nichtlinear und der durch den Schwarzschildeffekt bedingten Abweichung der Schwärzung der lichtempfindlichen Kopierschicht vom Reziprozitätsgesetz im wesentlichen proportional ist.Task of. Invention is therefore a device to the to create automatic exposure control, which takes into account the Schwarzschild effect made possible with the least amount of effort. According to the invention this object is achieved in that photoresistors are used as detectors, their characteristic curve non-linear in the work area and the deviation caused by the Schwarzschild effect the blackening of the photosensitive copying layer by the law of reciprocity essentially is proportional.

Der Erfindung liegt daher die Erkenntnis zugrunde, daß die - normalerweise als Nachteil angesehene - Abweichung der Beleuchtungs-Leitwert-Kennlinie bestimmter Fotowiderstände von der Linearität bei den betreffenden Steuervorrichtungen vorteilhaft dazu verwendet werden kann, die Schwarzschild-Abweichung vom Reziprozitätsgesetz kompensieren zu können. Anders ausgedrückt, es wurde festgestellt, daß Fotowiderstände existieren, deren Kennlinien zumindest über einen gewissen Bereich den durch die Formel Itp = const gegebenen Schwärzungskurven entsprechen. Die gestellte Aufgabe wird somit mit der Erfindung auf einfachste aber wirkungsvollste Weise gelöst.The invention is therefore based on the knowledge that the - normally regarded as a disadvantage - deviation of the lighting conductance characteristic curve of certain Photoresistors of the linearity are advantageous in the relevant control devices the Schwarzschild deviation from the reciprocity law can be used for this to be able to compensate. In other words, it was found that photoresistors exist whose characteristics are at least over a certain range by the Formula Itp = const correspond to given blackening curves. The task at hand is thus solved with the invention in the simplest but most effective way.

Nach einer Welterbildung der Erfindung wird zum Zweck einer noch weitergehenden Berücksichtigung verschiedener Werte des Schwarzschildexponenten p der Fotowiderstand an eine Stromquelle angeschlossen, deren Ausgangsspannung zeitabhängig ist.' Der Fotostrom eines Fotowider-Standes ist nämlich. bei sonst konstanten Verhältnissen linear von der angelegten Spannung abhängig, so daB Schwarzschildexponenten verschiedener Größe auf einfache Weise durch eine während der Belichtungszeit veränderliche Betriebsspannung des Fotowiderstandes berücksichtigbar sind.After a world development of the invention is for purpose an even more extensive consideration of various values of the Schwarzschild exponent p the photoresistor connected to a power source, the output voltage of which is time-dependent is.' The photo current of a photo resistor stand is namely. with otherwise constant conditions linearly dependent on the applied voltage, so that the Schwarzschild exponents are different Size in a simple way through an operating voltage that changes during the exposure time the photo resistor can be taken into account.

Weitere Merkmale; Vorte3:le und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung, der Zeichnung und den Ansprüchen. Auf der Zeichnung ist eine Ausführungsform der Erfindung beispielsweise dargestellt, und zwar zeigen! Fig. 1 ein Schaltbild der erfindungsgemäßen Vorridhtung,und Fig2 eine Skizze eines Vergrößerungsgerätes, welches mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung ausgestattet ist. .Other features; Advantages and details of the invention result from the description, the drawing and the claims. On the drawing is an embodiment of the invention shown for example, namely show! Fig. 1 is a circuit diagram of the Vorridhtung according to the invention, and Fig. 2 is a sketch of a Magnifying device, which is equipped with the device according to the invention is. .

Auf Fig< 1 ist mit 10 eine Kopierlampe bezeichnet, deren Brenndauer zum Zweck einer automatischen Belichtung gesteuert werden soll. Eine an ein Netzgerät 1l angeschlossene Schaltröhre 12, beispielsweise ein Kaltkathodenthyratron möge sich vor dem eigentlichen Belichtungsvorgang in gezündetem Zustand befinden. Ein an die Röhre 12 angeschlossenes Relais 13 ist somit erregt und die Schalter 14, 15 und 16 nehmen die in durchgezogenen Linien gezeichneten Stel ungen Bin. Damit brennt eine Lampe 16; beispielsweise eine Rotlampe, die einen Fotowiderstand 17 beleuzhtet. Dieser Fotowiderstand 17 stellt den lichtelektrischen Detektor für die automatische Belichtungssteuerung dar. Über einen Spannungsteiler 19, 20, der an einem geeigneten positiven Potential, z.B. hier an der Anodenspannung des Netzgerätes 11, angeschlossen ist, wird ein Kondensator 21 aufgeladen. Ein weiterer Kondensator 22 liegt über demj Schalter. 1ä an einer mittels eines Potentiometers 27 geeignet gewählten negativen Vorspannung. Durch Betätigen eines Tasters 24 Wird die Schaltröhre gelöscht und verbleibt wegen der negativen Vorspannung des Kondensators 22 zunächst in nichtleitendem Zustand. Das Relais l«x fällt deshalb ab und -die Schalter 14, 15 und 16 gehen in die in gestrichelten Linien gezeichnete Ruhelage- über. Der Schalter 14 schaltet die Lampe 18 ab und gleichzeitig die Kopierlampe 10 ein. Der die Versorgungsspannung des Fotowiderstandes 17 definierende Kondensator 21, der sehr groß gegenüber dem Konden- Bator 22 ist, wird durch den Schalter von 15 vom Spannungsteiler abgekoppelt und über den Fotowiderstand 17 und den Schalter 16 mit dem Ladekondensator 22 verbunden. Wenn nur. die gesamte Vorrichtung so ausgebildet ist, daß ein Teil des Kopierlichts das lichtempgindlich'e Material durchsetzt und dann auf den Fotowiderstand 17 trifft, so wird das Potential des Ladekondensators 22 je nach Stärke des Kopierlichts mehr oder weniger schnell ansteigen, worauf etwa bei Erreichen eines Potentials 0 die Schaltröhre wieder zündet und das Relais l3 betätigt, wodurch: die Belichtung beendet und der Ausgangszustand wieder hergestellt wird.In FIG. 1, 10 denotes a copier lamp, the burning time of which is to be controlled for the purpose of automatic exposure. A switching tube 12 connected to a power supply unit 11, for example a cold cathode thyratron, may be in the ignited state before the actual exposure process. A relay 13 connected to the tube 12 is thus energized and the switches 14, 15 and 16 take the positions shown in solid lines. A lamp 16 thus burns; for example a red lamp that illuminates a photoresistor 17. This photoresistor 17 represents the photoelectric detector for the automatic exposure control. A capacitor 21 is charged via a voltage divider 19, 20 which is connected to a suitable positive potential, for example here to the anode voltage of the power supply unit 11. Another capacitor 22 is across the switch. 1ä at a negative bias voltage suitably selected by means of a potentiometer 27. By pressing a button 24, the interrupter is deleted and remains because of the negative bias of the capacitor 22 initially in a non-conductive state. The relay 1 «x therefore drops out and switches 14, 15 and 16 go into the rest position shown in dashed lines. The switch 14 switches off the lamp 18 and at the same time switches the copy lamp 10 on. The capacitor 21 defining the supply voltage of the photoresistor 17, which is very large compared to the capacitor 22, is decoupled from the voltage divider by the switch 15 and connected to the charging capacitor 22 via the photoresistor 17 and the switch 16. If only. the entire device is designed so that part of the copying light penetrates the light-sensitive material and then hits the photoresistor 17, the potential of the charging capacitor 22 will rise more or less quickly depending on the strength of the copying light, which is about when a potential is reached 0 the switching tube ignites again and the relay l3 is actuated, whereby: the exposure is ended and the initial state is restored.

1-.ährend des Belichtungsvorganges sinkt die Betriebsspannung des Fotowiderstandes 17 mit einer durch die Widerstände 25; 26 und die Kapazität 21 bedingten Zeitkonstante ab (durch eitle geeignete Modifikation der Schaltung kann die Spannung-auch wahlweise zunehmen)-, womit eine noch exaktere Berücksichtigung des Schwarzschildexponenten p möglich ist, falls seine Berücksichtigung allein durch die geeignete Wahl der Ken r:liriie des Fotowiderstandes 17 nicht als ausreichend angesehen wird.1-. During the exposure process, the operating voltage of the photoresistor 17 drops with a through the resistors 25; 26 and the capacitance 21 depend on the time constant (through any suitable modification of the circuit, the voltage can - optionally also increase) -, with which an even more precise consideration of the Schwarzschild exponent p is possible, if it is taken into account solely through the appropriate choice of the characteristics Photo resistor 17 is not considered sufficient.

Die Anpassung der Empfindlichkeit der Vorrichtung an die Empfindlichkeit des jeweils verwendeten Kopierrtiaterials_kann auf einfache Wise erfolgen, und zwar entweder durch Wahl der Größe des Kondensators 22, durch Wahl der negativen Vorspannung des Kondensators 22 mittels des Wider-Standes 27 oder auch durch Wahl der Betriebsspannung mittels des Widerstandes 19 bzw. durch eine Kombination dieser Möglichkeiten. Auf Fig. 2 ist schematisch eine Vergrößerungseinrichtung dargestellt. Dabei ist mit 28 das eigentliche Vergrößerungsgerät bezeichnet. Unterhalb des Geräts 28 befindet sich eine transparente Belichtungsebene 29 zurr Aufnahme des Kopiermaterials. Unterhalb der Ebene 29 befindet sich ein Gehäuse 30, weiche die Vorrichtung zur automatischen Belichtüngssteuerung enthält, insbesondere den Fotowiderstand 17 und die diesen aktivierende Lichtquelle 18. Das Gehäuse 30 ist parallel zur Ebene 29 verschiebbar, so daß beliebige Meßflächen gewählt werden körnen. Das Dauerlicht 18, dessen Hauptaufgabe es ist, den Fotowiderstand 17 zu aktivieren, dient dabei gleichzeitig als Plotlicht und zeigt die jewellige Stel ung des Fotowiderstandes 17 und damit die eingestellte Maßfläche an. . Selbstverständlich kann die Erfindung zahlreiche Abwandlungen erfahren. Wesentlich ist jedoch, daß als Detektoren solche Fotowiderstände verwendet werden, mit deren Hilfe eine Berücksichtigung des Schwarzschildeffektes möglieh ist.The adaptation of the sensitivity of the device to the sensitivity of the copier material used in each case can be done in a simple manner, namely either by choosing the size of the capacitor 22, by choosing the negative bias of the capacitor 22 by means of the resistor 27 or also by choosing the operating voltage by means of the resistor 19 or by a combination of these possibilities. An enlarging device is shown schematically in FIG. The actual enlarger is denoted by 28. Below the device 28 there is a transparent exposure plane 29 for receiving the copy material. Below the level 29 is a housing 30, soft the device for automatic exposure control contains, in particular the photo resistor 17 and the light source 18 which activates it. The housing 30 is parallel to the plane 29 can be moved so that any measuring surfaces can be selected. The permanent light 18, the main task of which is to activate the photo resistor 17, is used here at the same time as plot light and shows the respective position of the photo resistor 17 and thus the set dimension area. . Of course, the invention experience numerous modifications. However, it is essential that such detectors Photoresistors are used, with the help of which the Schwarzschild effect can be taken into account is possible.

Claims

P a t e n t a n s p. back 1 .. Device for automatic exposure control of photographic copiers and enlargers, in which the shutdown the source of illumination used to expose the light-sensitive copy layers done with the help of photo resistors, characterized by the use of Photo resistors (17), the characteristic of which is non-linear in the working range and the by the Schwarzschild "effect-related deviation of the blackening of the light-sensitive Copy layer is essentially proportional to the law of reciprocity. "

2. Device according to claim 1, characterized in that the photoresistors (17) are connected to a current ._. uelle are connected whose operating voltage is time-dependent. j @ device after Claim 1 or 2 with one of the photoresistors during the> exposure breaks Permanent light source, characterized in that the permanent light source: e (1d) at the same time serves as a pilot light to visualize the position of the photo resistors (17):