DE2050041C3

DE2050041C3 - Method and apparatus for image recording with superimposition of a carrier frequency structure

Info

Publication number: DE2050041C3
Application number: DE19702050041
Authority: DE
Inventors: Friedrich Dr. 8022 Gruenwald Bestenreiner; Reinhold Dr. 8000 Muenchen Deml; Ulrich Dr. 8160 Miesbach Greis
Original assignee: Agfa Gevaert AG
Current assignee: Agfa Gevaert AG
Priority date: 1970-10-12
Filing date: 1970-10-12
Publication date: 1979-02-01
Also published as: DE2050041B2; DE2050041A1

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und Vorrichtungen zur Bildaufzeichnurrg unter Überlagerung einer Trägerfrequenzstruktur und zur Wiedergabe des Bildes unter Verwendung von Beugungserscheinungen dieser Struktur.The invention relates to a method and devices for image recording with a superimposition of a Carrier frequency structure and for reproducing the image using diffraction phenomena of this Structure.

Das sogenannte Trägerfrequenzverfahren ist seit langem bekannt und hat neuerdings auch Eingang in die Praxis gefunden. Hierbei wird jedem aufzuzeichnenden Bild während der Aufzeichnung ein Gitterbild überlagert, dessen Beugungsordnungen dann zur Wiedergabe des aufgezeichneten Bildes herangezogen werden. Bei der Überlagerung mehrerer derartiger trägerfrequenzmodulierter Bilder können jedoch Fehler insofern auftreten, als die sich überlagernden Trägerfrequenzen eine gegenseitige Modulierung bewirken und dadurch bei der Wiedergabe Beugiingslicht in unerwünschte, den Interniodulationsgittern entsprechende Richtungen gelenkt wird. Dort trägt es nicht zum Bildaufbau bei, sondern führt zu Aufhellungen an Stellen, wo in dem wiedergegebenen Bild Dunkelheit herrschen sollte. Z. B. kann es bei Strichvorlagen zu einem ausgefransten Aussehen der Ränder geschwärzter Bereiche führen.The so-called carrier frequency method has been known for a long time and has recently also been incorporated into the Found practice. In this case, a grating image is superimposed on each image to be recorded during recording, the diffraction orders of which are then used for reproduction of the recorded image can be used. When a plurality of such carrier-frequency-modulated images are superimposed, however, errors can occur to this extent occur when the superimposed carrier frequencies cause a mutual modulation and thereby when playing back diffraction light in undesired, den Interniodulationsgattern corresponding directions is directed. There it does not contribute to the composition of the picture, but leads to lightening in places where darkness should prevail in the reproduced image. E.g. it can lead to a frayed appearance of the edges of blackened areas in line art.

Ziel der Erfindung ist es, diese durch Intermodulation bedingten Fehler zu vermeiden. Gemäß der Erfindung wird bei einem Verfahren der eingangs genannten Art als Trägerfrequenzstruktur ein Ausschnitt aus einer im wesentlichen kontinuierlichen Frequenzverteilung verwendet. Durch die Vielzahl von den BildinhaltThe aim of the invention is to avoid these errors caused by intermodulation. According to the invention in a method of the type mentioned above, a section of an im as the carrier frequency structure essential continuous frequency distribution is used. Due to the variety of the picture content tragenden Trägerfrequenzen sind Intermodulationen nicht in dem störenden Ausmaß möglich, wie wenn die Information nur einer einzigen Trägerfrequenz aufmoduliert ist.carrying carrier frequencies, intermodulations are not possible to the same extent as when the Information is only modulated onto a single carrier frequency.

Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen im Zusammenhang mit der Beschreibung eines Ausfuhrungsbeispiels, das anhand von Figuren eingehend erläutert ist Es zeigtFurther details and advantages of the invention emerge from the subclaims in connection with the description of an exemplary embodiment, which is explained in detail with reference to figures It shows

F i g. 1 stfiematisch eine Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens,F i g. 1 stfiematically a device for performing the method according to the invention,

Fig.2 eine Blende zur Frequenzfilterung in der Vorrichtung nach F i g. 1 und2 shows a diaphragm for frequency filtering in the device according to FIG. 1 and

Fig.3 eine Vorrichtung zur Wiedergabe der nach F i g. 1 hergestellten Aufnahmen.3 shows a device for reproducing the after F i g. 1 recordings made.

In F i g. 1 ist mit 1 eine Lichtquelle, vorzugsweise ein L.iser bezeichnet, die zumindest teilweise kohärentes Licht aussendet In dem von dem Laser ausgehenden parallelen Strahlenbündel ist eine Sammellinse 2 angeordnet, in deren Brennebene eine Lochblende mit sehr feiner öffnung liegt Diese Anordnung dient dazu, ein von einer quasi punktförmigen Lichtquelle, der öffnung 3c in der Blende 3 ausgehendes, divergentes, kohärentes Lichtbündel zu erzeugen.In Fig. 1 with 1 is a light source, preferably a L.iser denotes that is at least partially coherent Emits light In the parallel beam emanating from the laser there is a converging lens 2 arranged, in the focal plane of which there is a pinhole diaphragm with a very fine opening. This arrangement is used to a divergent, emanating from a quasi point light source, the opening 3c in the diaphragm 3, generate coherent light beam.

In diesem Lichtbündel liegt die Mattscheibe 4, die so ausgewählt ist, daß sie ein im wesentlichen kontinuierliches Frequenzspektrum aufweist, in dem jedoch niedrige Frequenzen, in deren Bereich die aufzuzeichnende Bildvorlage vvxliegt, fast nicht auftreten. Das Ortsfrequenzspektrum der Mattscheibe 4 wird von einer ersten Fourier-Transformationslinse 5 in eine Transformationsebene 6 abgebildet, in der eine in F i g. 2 gezeigte Frequenzblende 7 angeordnet ist Die Frequenzblende weist mit einem gewissen Abstand von der Mitte zwei zur optischen Achse symmetrische öffnungen 7a, Tb auf. Der Abstand von der Mitte ist so gewählt, daß die niedrigen Ortsfrequenzen, in deren Bereich die Informationen der abzubildenden Vorlage hauptsächlich liegen, ausgefiltert werden.In this light bundle lies the ground glass screen 4, which is selected so that it has an essentially continuous frequency spectrum in which, however, low frequencies, in the range of which the original image to be recorded lies, almost do not occur. The spatial frequency spectrum of the focusing screen 4 is mapped by a first Fourier transformation lens 5 into a transformation plane 6 in which one shown in FIG. The frequency diaphragm 7 shown in FIG. 2 is arranged. At a certain distance from the center, the frequency diaphragm has two openings 7a, Tb which are symmetrical to the optical axis. The distance from the center is chosen so that the low spatial frequencies, in the range of which the information of the original to be imaged mainly lies, are filtered out.

Die Mattscheibe 4 wird nach der Ortsfrequenzfilterung durch die Blende 7 von einet Linse 8 in eine Rücktransformationsebene 9 abgebildet, in der z. B. die transparente Vorlage 10 in Kontakt mit dem lichtempfindlichen Kopieträger 11 liegtThe ground glass 4 is after the spatial frequency filtering through the aperture 7 of a lens 8 in a Inverse transformation plane 9 shown, in the z. B. the transparent original 10 is in contact with the light-sensitive copy carrier 11

Die Aufnahme nach dem erfindungsgemäßen Verfahren geschieht nun wie folgt:The recording according to the method according to the invention now takes place as follows:

Durch den Laser 1 und die nachgeschalteten optischen Glieder wird die Mattscheibe 4 mit monochromatischem Licht, das von einer punktförmigen Lichtquelle ausgeht, ausgeleuchtet. In der Ebene 6 liegt deshalb ein Fourierspektrum oder Ortsfrequenzspektrum der von der Mattscheibe abgestrahlten Frequenzen vor. Durch die öffnungen 7a, Tb wird jedoch nur ein ganz bestimmtes Frequenzband hindurchgelassen, das nach Überlagerung mit dem Inhalt der Vorlage 10 auf den Schichtträger 11 aufgezeichnet wird. Nach der Entwicklung und gegebenenfalls Bleichen des Schichtträgers Il ist auf diesem das Bild der Vorlage unter Überlagerung einer Trägerfrequenzstruktur aufgezeichnet, die bei starker Vergrößerung mit einer großen Anzahl im wesentlichen in gleicher Richtung verlaufender kurzer Wellenlinien vergleichbar ist.By means of the laser 1 and the downstream optical elements, the focusing screen 4 is illuminated with monochromatic light emanating from a point light source. In plane 6 there is therefore a Fourier spectrum or spatial frequency spectrum of the frequencies emitted by the focusing screen. However, only a very specific frequency band is allowed to pass through the openings 7a, Tb and is recorded on the layer carrier 11 after the contents of the original 10 have been superimposed. After the development and, if necessary, bleaching of the substrate II, the image of the original is recorded on it with a superimposition of a carrier frequency structure which, when magnified, is comparable to a large number of short wavy lines running essentially in the same direction.

Anstelle der Kontaktbelichtung gemäß Fig. I kann die Vorlage 10 auch mit der Mattscheibe 4 in Kontakt gebracht werden. Auch dann entsteht auf dem Schichtträger 11 ein mit dem Trägerfrequen-.oand überlagertes Bild der Vorlage 10. Außerdem könnte die Vorlage 10 in der in F i g. I gezeigten Position durch ein weiteres Objektiv auf den Schichtträger 11, der dann inInstead of the contact exposure according to FIG the template 10 can also be brought into contact with the focusing screen 4. Also then arises on the Layer support 11 a with the carrier frequency .oand Superimposed image of the original 10. In addition, the original 10 could be in the form shown in FIG. I position shown by a another lens on the substrate 11, which is then in

entsprechend nach rechts versetzter Position anzubringen wäre, aufbelichtet werden.would be attached accordingly to the right offset position, are exposed.

In F i g. 3 ist eine Vorrichtung zur Wiedergabe des auf dem Schichtträger II aufgezeichneten Bildes dargestellt Von einer im wesentlichen punktförmigen Lichtquelle 12 wird eine Kondensorlinse 13 ausgeleuchtet, in deren nächster Nähe sich der Schichtträger 11 befindet Diese Lichtquelle wird abgebildet in eine Blendenebene 6, in der eine Blende entsprechend der nach F i g. 2 angeordnet ist Befinden sich die öffnungen 7a, Tb in derselben Position zu dem Schichtträger 11, in der sie sich während der Aufnahme befunden haben, so wird durch diese öffnungen 7a. Tb gerade der Teil des Ortsfrequenzspektrums durchgelassen, der mit der aufgezeichneten Vorlage 10 moduliert ist Das durch die öffnungen 7a, Tb hindurchgetretene Licht wird von einer Linse 15 auf einen Betrachtungsschirm 16 geworfen. Die Linse 15 bildet den Schichtträger 11 scharf auf den Bildschirm 16 ab.In Fig. 3 shows a device for reproducing the image recorded on the layer carrier II. A condenser lens 13 is illuminated by an essentially point-shaped light source 12, in the immediate vicinity of which the layer carrier 11 is located according to FIG. 2 is arranged. If the openings 7a, Tb are in the same position in relation to the layer carrier 11 as they were in during the exposure, then through these openings 7a. Tb precisely that part of the spatial frequency spectrum that is modulated with the recorded original 10 is allowed to pass through. The light that has passed through the openings 7a, Tb is projected by a lens 15 onto a viewing screen 16. The lens 15 images the layer carrier 11 sharply onto the screen 16.

Wird nun bei der Aufnahme die Blende 7 jeweils um einen solchen Betrag gedreht daß sich die Bereiche, in denen sich die öffnungen 7a, Tb befanden, nicht mehr überlappen, so kann auf den Schichtträger il eine weitere Vorlage 10 aufbelichtet werden. Diese Überlagerungen können fortgesetzt werden, bis die Blende 7 um etwa 180° gedreht wurde. Auch können noch auf größerem Radius liegende öffnungen 7a, Tb Anwen-Ί dung finden. Für eine größere Anzahl von Überlagerungen ist jedoch erforderlich, daß der Schichtträger 11 zur Erzeugung von Phasenbildern nach dem Entwickeln rehalogeniert und/oder bebleicht wird, da eine Absorptionsaufzeichnung so vieler Vorlagen übereinander keinIf, during the recording, the diaphragm 7 is rotated by such an amount that the areas in which the openings 7a, Tb were no longer overlap, a further original 10 can be exposed on the layer carrier 11. These superimpositions can be continued until the diaphragm 7 has been rotated by approximately 180 °. Openings 7a, Tb lying on a larger radius can also be used. For a larger number of superimpositions, however, it is necessary for the layer support 11 to be re-halogenated and / or bleached in order to produce phase images after development, since there is no absorption recording of so many originals one on top of the other

ι» Licht mehr durchlassen würde. Weitere Einzelheiten über die Trägerfrequenzfotografie und die erforderlichen Verfahrensschritte sind aus der DE-OS 16 22 865 zu entnehmen.ι »would let light through more. More details about carrier frequency photography and what is required Process steps can be found in DE-OS 16 22 865.

Bei der Wiedergabe eines Schichtträgers Il mit einerWhen playing a layer support II with a

i"> Vielzahl von überlagerten Vorlagen ist jeweils zur getrennten Wiedergabe einer der Vorlagen die Blende 7 in dieselbe Position zu bringen wie bei der Aufnahme.i "> variety of overlaid templates is available for each separate reproduction of one of the templates to bring the aperture 7 in the same position as when recording.

Anstelle der Mattscheibe 4 zur Erzeugung des kontinuierlichen Ortsfrequenzspektrums können auchInstead of the ground glass 4 for generating the continuous spatial frequency spectrum can also

.'ο speziell hierfür geeignete Phasenstreuer etwa nach der Lehre der DE-OS 20 12 191 auf fotc.,mfischem Wege hergestellt werden..'ο specially suitable phase spreaders for this purpose, for example after Teaching of DE-OS 20 12 191 on fotc., Mfischem way are made.

Hieizu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims

Patent claims:

1. Verfahren zur Bildaufzeichnung unter Oberlagerung einer Trägerfrequenzstruktur und zur Wiedergabe des Bildes unter Verwendung von Beugungserscheinungen dieser Struktur, dadurch gekennzeichnet, daß als Trägerfrequenzstruktur ein Ausschnitt aus einer im wesentlichen kontinuierlichen Frequenzverteilung verwendet wird.1. Method for image recording with superimposition of a carrier frequency structure and for Reproduction of the image using diffraction phenomena of this structure, thereby characterized in that the carrier frequency structure is a section of an essentially continuous frequency distribution is used.

2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein von einer wenigstens teilweise kohärenten Lichtquelle (1) ausgeleuchteter, ein kontinuierliches Ortsfrequenz-Spektrum abstrahlender Streuer, vorzugsweise eine Mattscheibe (4), von einer ersten Linse (5) in eine Ortsfrequenzebene (6) fouriertransformiert wird, in der eine Blende (7) mit zwei zur optischen Achse symmetrischen Öffnungen (7a, Tb) liegt und daß eine zweite Linse (8) zur Rücktransformation in a.t Bildebene (9) vorgesehen ist, in welcher die Trägerfrequenzstruktur auftritt.2. Apparatus for performing the method according to claim 1, characterized in that one of an at least partially coherent light source (1) illuminated, a continuous spatial frequency spectrum radiating spreader, preferably a focusing screen (4), from a first lens (5) in a spatial frequency plane (6) is Fourier transformed in which a diaphragm (7) with two openings (7a, Tb) symmetrical to the optical axis is located and that a second lens (8) is provided for reverse transformation in at image plane (9) in which the Carrier frequency structure occurs.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Streucharakteristik des Streuers (4) und der Abstand der öffnungen (7a, Tb) in der Blende (7) von der optischen Achse so bestimmt sind, daß das Band der Trägerfrequenzen deutlich gegenüber dem Signalspektrum der aufzuzeichnenden Bilder abgegrenzt ist.3. Apparatus according to claim 2, characterized in that the scattering characteristics of the spreader (4) and the distance between the openings (7a, Tb) in the diaphragm (7) from the optical axis are determined so that the band of the carrier frequencies is clearly opposite Signal spectrum of the images to be recorded is delimited.

4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Blende (7) um die optische Achse der Vorrichtung drehbar ist4. Apparatus according to claim 2 or 3, characterized in that the diaphragm (7) around the optical Axis of the device is rotatable

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die zu fotografierende Vorlage (10) in der Ebene (9) des rücktransformierten Mattscheibenbildes liegt.5. Device according to one of claims 2 to 4, characterized in that the to be photographed Template (10) is in the plane (9) of the back-transformed ground glass image.