DE2437520C3 - Optisches Beleuchtungssystem - Google Patents

Description

den besonderen Bildgeber 1 auf eine lichtempfindliche Fläche 2 geworfen, die mit dem Abbild des Originals P belichtet wird, und die entweder selbst das Kopiermaterial oder ein bekannter Lichtempfänger ist. Bei dieser bekannten Einrichtung neigen, wegen der verhältnismäßig nahen Anordnung der Lichtquelle L bei dem besonderen Bildgeber 1, einige oder alle optischen Fasern, aus denen der besondere Bildgeber 1 besteht, und/oder ein Klebstoff, der zum Zusammenkleben der Bunuel der optischen Fasern benutzt wird, um den besonderen Bildgeber 1 als Ganzes zusammenzustellen, dazu, von der Hitze der Lichtquelle L aufgeweicht zu werden, so daß die Funktionskennwerte des besonderen Bilrlgebers 1 nachteilig beeinflußt werden. Dazu hat sich noch herausgestellt, daß die Auflage 4 und/oder der besondere Bildgeber 1 in ihrer Qualität zerstört werden, und daß die Lichtmenge, die den länglichen Bereich B des Originals P beleuchtet, relativ klein ist, weil sie von dem Licht bestimmt ist, das von einem länglichen Bereich der konkaven Wand Af₁ zwischen einem Paar parallel auf Abstand verlaufender Linien T₁ und T₂, die in Fig. 1 wegen der Darstellung der Beleuchtungseinrichtung im Querschnitt als Punkte erscheinen, reflektiert wird.

Durch die US-PS 2819649 ist ein Beleuchtungssystem für Filmprojektieren bekanntgeworden, wobei es darauf ankommt, einen auf eine verhältnismäßig kleine Fläche scharf fokussierten Lichtstrahl zu erzeugen, um trotz des begrenzten Raums hinter dem Bildfenster des Projektors dieses Bildfenster wirkungsvoll und möglichst gleichmäßig ausleuchten zu können. Dazu sind zwei Reflektoren vorgesehen, die jeweils den Teil eines Rotationsellipsoids bilden; ihre Rotationsachse ist jeweils die Verbindungslinie zwischen den beiden Brennpunkten. Die beiden ellipsoiden Reflektoren haben einen Brennpunkt gemeinsam; im anderen Brennpunkt des ersten Reflektors ist eine Lichtquelle angeordnet; der zweite Brennpunkt des zweiten Reflektors liegt in der Pupillenebene des Projektionsobjektivs. Diese Anordnung läßt sich aber noch nicht ohne weiteres auf ein linienweise abtastendes Kopiergerät übertragen, weil bei diesem System des Standes der Technik eine punktförmigc Fokussierung erfolgt, für das Kopiergerät aber eine linienförmige Fokussierung erforderlich ist. Außerdem liegt bei diesem System der endgültige Brennpunkt in der Projektionslinse, nicht aber im Filmfenster, könnte also bei einem Kopiergerät nicht auf der Originalebene liegen.

Aus der DE-PS 1157073 ist ein Kopiergerät bekannt, in dem zur Übertragungeines durch linienweise Abtastung eines Originals erhaltenen Bildes auf ein geeignetes kopierpapier optische Glasfaserbündel zur Anwendung kommen. Dabei sind jedoch, um die erforderliche Lichtmenge zu erreichen, nachteiligerweise zwei direkte Lichtquellen notwendig, von denen beidseitig der Glasfaserreihe jeweils eine Lichtquelle innerhalb eines Reflektors mit teilkreisförmigem Querschnitt angeordnet ist, und die von den Lichtquellen ausgehenden und von den Reflektoren zurückgeworfenen Lichtstrahlen werden durch Sammellinsen auf eine durch eine öffnung bestimmte Brennpunktlinie auf dem zu kopierenden Original fokussiert, wobei dieser Brennpunktlinie die Glasfaserreihe direkt gegenübersteht. Durch die Verwendung zweier direkter Lichtquellen unterliegen die Glasfasern und das Material, in das sie eingebettet sind, einer besonderen, sogar gegenüber dem Stand der Technik nach Fig. 1 noch erhöhten Hitzebelastung mit den bereits genannten nachteiligen Auswirkungen.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, unter Vermeidung der aufgezeigten Nachteile ein verbessertes, kompaktes optisches Beleuchtungssystem zum Gebrauch in einem Kopiergerät zu schaffen, welches in der Lage ist, eine verhältnismäßig große Lichtmenge zum Beleuchten des Originals, das von dem Kopiergerät kopiert werden soll, auszustrahlen, bei

dem aber die Lichtquelle von der transparenten Auflage und auch von dem besonderen Bildgeber ausreichend entfernt ist, so daß der Einfluß der Wärme, der sonst auf die transparente Auflage und auf den besonderen Bildgeber zur Einwirkung kommt, auf ein Mini-

*5 mum reduziert wird.

Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß das Beleuchtungssystem in einem Kopiergerät des linienweise abtastenden Typs angeordnet ist, daß die Reflektoren jeweils einen Teil eines Hohlzylinders mit

so elliptischem Querschnitt bilden und eine gemeinsame Brennlinie haben, in der anderen F. cnnlinie des ersten Reflektors eine stabförmige Lichtquelle angeordnet ist und die zweite Brennlinie des zweiten Reflektors in der Ebene des abzubildenden Originals

»5 liegt und daß anschließend an die der ersten Brennlinie nächctliegende Eckkante des ersten Reflektors ein dritter Reflektor, der Teii eines Hohlzylinders mit kreisförmigem Querschnitt ist, vorgesehen ist, dessen Brennlinie mit der Brennlinie des ersten Reflektors,

in der die Lichtquelle angeordnet ist, ^ueammenfällt.

Vorzugsweise verlaufen die dei gemeinsamen

Brennlinie nächstliegenden Eckkanten des ersten und des zweiten Reflektors parallel zu der gemeinsamen

Brennlinie und liegen mit ihr und der in der Ebene des Originals liegenden zweiten Brennlinie des zweiten Reflektors in einer Ebene.

Außerdem kann in der die gemeinsame Brennlinie des ersten und des zweiten Reflektors einschließenden Ebene zwischen den Eckkanten dieser Reflektoren eine Abschirmung mit einem in der gemeinsamen Brennlinie verlaufenden Schlitz vorgesehen sein.

BjI dem erfindungsgemäßen Beleuchtungssystem wird das von dem Kopiergerät zu kopierende Original mit einem Lichtband beleuchtet. Das Beleuchtungs-

system eignet sich insbesondere für ein Kopiergerät, dessen optisches System zum Aufwerfen eines Bildes des Originals auf eine lichtempfindliche Fläche, entweder Kopiermaterial oder eine lichtempfindliche Trommel oder ein lichtempfindliches Band, den besonderen Bildgeber verwendet. Da das Beleuchtungssystem in einem Kopiergerät des linienweise abtastenden Typs angeordnet ist, bilden die Reflektoren nicht einen Teil eines Rotationsellipsoids, sondern Teil eines Fc-hizylinders mit elliptischem Querschnitt.

Das erfindungsgemäße Beleuchtungssystem kommt mit nur einei Lichtquelle aus. Durchdie erfindungsgemäße Anordnung der Reflektoren kann auf besondere Sammellinsen zur Fokussierung der Lichtstrahlen verzichtfit werden. Durch die Verwendung nur einer Lichtquelle unterliegen die Glasfasern und das Material, in dem sie eingebettet sind, einer weit geringeren Hitzebelastung. Der die Glasfasern zusammenhaltende Klebstoff kann so nicht aufgeweicht und die Qualität der Glasfasern kann nicht durch

6s Hitze beeinträchtigt werden. Durch die Reflektoren wird die Lichtausbeine der einzigen Lichtquelle beträchtlich erhöht, so daß die Lichtquelle auch in einem größeren Abstand zur Glasfaserreihe angeordnet und

dadurch die Hitzebelastung nochmals vermindert werden kann. Da die Herstellung von optischen (Sammel-)Linsen nach wie vor sehr kostenintensiv ist, ergibt sich bei dem erfindungsgemäßen Beleuchtungssystem auch ein wirtschaftlicher Vorteil, weil hier solche Linsen nicht erforderlich sind.

Eine weit bessere Ausnutzung der einzigen Lichtquelle als beim Stand der Technik wird vor allem durch die erfindungsgemäße Anordnung des dritten Reflektors erreicht, der Teil eines Zylinders mit kreisförmigem Querschnitt ist und dessen einzige Brennlinie mit der ersten Brcnnlinic des ersten Reflektors zusammenfällt. Durch an dem teilkreisförmigen dritten Reflektor reflektierte Lichtstrahlen der in dieser ersten Brennlinie angeordneten Lichtquelle entsteht auf dieser selben Brennlinie eine imaginäre zweite Lichtquelle, deren Strahlen sich in Richtung auf den

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1.IJI^Ii ufiu f.nvnv.11 iwiivnliji Olli tjtitiiiivif ύι,Γ TCcmCm Lichtquelle überlagern. Damit wird die Leuchtstärkc der Lichtquelle noch besser ausgenutzt, die das Original erreichende Lichtmenge wird vergrößert, oder es kann eine Lichtquelle mit geringerer Leistung verwendet werden, die dann auch weniger Hitze abstrahlt und deshalb die Glasfasern des Bildgebers weniger beeinträchtigt.

Dadurch, daß jeweils eine Eckkante des ersten und zweiten Reflektors parallel zu der den beiden Reflektoren gemeinsamen Brennlinie verlaufen und mit dieser in einer imaginären Ebene liegen, welche die gemeinsame Brennlinie mit der anderen Brennlinie des zweiten Reflektors verbindet, wird verhindert, daß Lichtstrahlen von der in der ersten Brennlinie des ersten Reflektors angeordneten stabförmigen Lichtquelle direkt die Ebene der zweiten Brennlinie des zweiten Reflektors und damit das abzubildende Original erreichen, was zu einer Streuung und Unscharfe der Abbildung führen würde.

Indem in der Ebene zwischen den Eckkanten des ersten und zweiten Reflektors, welche die gemeinsame Brennlinie dieser Reflektoren einschließt, eine Abschirmune mit einem in der eemeinsamen Rrennltnic liegenden Schlitz vorgesehen ist, werden einerseits die Glasfasern zusätzlich gegen Hitzeeinwirkung geschützt und andererseits wird durch die Blendenwirkung des Schlitzes eine größere Schärfe erreicht bzw. die den elliptischen Reflektoren häufig anhaftende Koma und die daraus resultierende Unscharfe vermindert.

Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus d-r nachfolgenden Beschreibung einer vorzugsweisen Ausführungsform anhand der anhängenden Zeichnung. Es zeigt

Fig. 1 einen Schnitt durch ein bekanntes Beleuchtungssystem, wie eingangs beschrieben,

Fig. 2 eine schematische Schrägdarstellung eines Beleuchtungssystems mit 2 Reflektoren,

Fig. 3 einen Schnitt durch ein erfindungsgemäßes Beleuchtungssystem mit drei Reflektoren,

Fig. 4 einen Schnitt durch ein Beleuchtungssystem mit zwei Reflektoren und der erfindungsgemäßen Abschirmung, wie sie auch in einem Beleuchtungssystem nach Fig. 3 vorgesehen werden kann,

Fig. 5 die schematische Darstellung eines Kopiergerätes im Schnitt mit einem Beleuchtungssystem entsprechend der Fig. 2 zur Erläuterung der Anordnung des optischen Beleuchtungssystems innerhalb des Kopiergerätes, selbstverständlich ist erfindungsgemäß auch ein Beleuchtungssystem nach Fig. 3 einsetzbar.

In der Beschreibung und der Zeichnung sind gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen versehen.

Fig. 1 wurde bereits eingangs erläutert.

Das Ausführungsbeispiel für ein optisches Beleuchtungssystem nach Fig. 2 hat eine Sockelplatte 7 die ein Paar elliptischer Reflektoren R. und Λ, vor verschiedener Elliptizität trägt. Der Reflektor R₁ ist mit Hilfe eines L-förmigen Winkelstückes 5 an dei Sockelplatte 7 befestigt, und der Reflektor R₂ ist in ίο gleicher Weise an der Sockelplatte 7 mit Hilfe eines Winkelstückes 6 ähnlichen Querschnittes fest angeordnet. Die Sockelplatte 7 trägt auch einen besonderen Bildgeber 1 der zuvor beschriebenen Art, der sich im rechten Winkel zur Ebene der Sockelplatte 1 '5 nach oben erstreckt. Es ist zu bemerken, daß die Sokkelplattc 7 einen Schlitz S hat, der nach dem Fußende d. h. dem Lichtaustritt des Bildgebers 1, ausgerichtel

Oberhalb des Oberendes, d. h. des Lichteintrittes

^ao des besonderen Bildgebers 1 und im wesentlichen parallel zu der Sockelplatte 7 ist (in Fig. 2 nicht dargestellt) eine Auflageplatte angeordnet, auf der das Original aufliegt, das kopiert werden soll.

Das erfindungsgemäße Beleuchtungssystem nacli

Fig. 3 weist insgesamt drei Reflektoren A₁, A₂, R auf. Der erste Reflektor R₁ hat eine konkave Spiegelfläche /?,, die einen Teil der Wand eines hohlen elliptischen Zylinders C₁ darstellt, der im übrigen mit einet gestrichelten gekrümmten Linie dargestellt ist. Der

elliptische Zylinder C₁ hat zwei imaginäre parallele Brennlinien F₁ und F₂. Der zweite Reflektor R₂ hai eine konkave Spiegelfläche R_b, die den Teil der Wand eines hohlen elliptischen Zylinders C₂ bildet, der in einer gestrichelten gekrümmten Linie dargestellt ist.

Der elliptische Zylinder C₂ hat ebenfalls zwei imaginäre Brennlinien, von denen eine mit F₃ bezeichnet ist und die andere mit der Brennlinie F₂ zusammenfällt. Die elliptischen Zylinder C₁ und C₂ sind zueinander so angeordnet, daß, während sich die beiden

Hauptachsen der elliptischen Zylinder C₁ und C₂ in der gemeinsamen Brennlinie F_n schneiden, die Brennlinie F₃ unmittelbar oberhalb des Lichteintritts des Bildgebers 1 liegt, und auch in der Nachbarschaft oder auf einer der Flächen der transparenten Auflage platte 4, auf die das zu kopierende Original P aufge legt wird. In der Praxis muß bei der Bestimmung der Lage der Brennlinie F₃ der besondere Brechungsindex der transparenten Auflageplatte 4 berücksichtigt werden.

Der dritte Reflektor R₃ hat eine konkave SpLgelwand R_c, die ein Teil der Wand eines Kreiszylinders ist, der'als Ganzes mit einer gestrichelten Linie C, angedeutet ist. Dieser Reflektor R₃ ist so angeordnet, daß die Brennlinie der konkaven Spiegelfläche R_c mit der Brennlinie F₁ des ersten Reflektors A₁ zusammenfällt; und auf dieser gemeinsamen Brennlinie F₁ liegt auch die Achse der Stablichtquelle L, beispielsweise eine elektrische Röhrenlampe.

Zu diesem Zweck sind zwei Abschlußplatten (nicht dargestellt) vorgesehen, die jeweils an der entgegengesetzten Seitenkante der zugeordneten Reflektoren R₁, R₁ und A₃ befestigt sind. Eine Abschlußplatte ist (siehe dazu auch Fig. 2) mit den Enden 9a und 10a der Reflektoren A₁ und R₁ und auch dem entspre-

chenden Ende des in Fig. 2 nicht dargestellten Reflektors R₃ und die andere Abschlußplatte ist mit der anderen Enden 9b und 10f> der Reflektoren R_i und R₂ und auch dem entsprechenden Ende des in Fig. 2

nicht dargestellten Reflektors R₃ verbunden. Diese nicht dargestellten Abschlußplatten haben entsprechende Löcher, die aufeinander und auf die Brennlinic F, ausgerichtet sind und in denen die beiden Endstücke der Stablichtquelle L getragen sind. Die cinander entgegengesetzten Enden der Stablichtquelle L sind in entsprechenden Fassungen zur elektrischen Verbindung mit einer Stromquelle verbunden.

Man kann den Reflektor R₃ mit dem Reflektor R₁ in einem Stück ausbilden, so daß die konkave Spiegel- "' fluche R_c die konkave Spiegelfläche R_a des Reflektors R₁ fortsetzt.

Hei dieser Anordnung ist die in den dritten Reflektor R_x übergehe rule Hinterkante des Reflektors R₁ an dem Winkelstück 5 befestigt, und die Vorderkante des Reflektors /?, und die Hinterkante des Reflektors R_: erstrecken sich parallel zueinander und liegen in einer Ebene, die die Brennlinien F₂ und F, verbindet. Daraus wird ersichtlich, ciaö Lichtstrahlen, die nach der Reflexion an tier konkaven Spiegelfläche R_h des ²" Reflektors R₂ zu der Brennlinie F, laufen, auf das Original /' mit einem F.infallswinkei im Bereich von 45 auftreffen.

Hs ist zu bemerken, daß bei dieser Ausbildung die Linie T₄ an der Vorderkante des Reflektors R₁. die '■> Brennlinic F, und die Linie T_H im Ubergangsbereich des Reflektors W₁ in den Reflektor R_x sämtlich parallel zueinander in einer Ebene ausgerichtet sind, die rechtwinklig zur Längsachse der Stablichtquelle /. steht, während die Linie T₃, im Ubergangsbereich der 3" RcfLktoren R₁ und R₃Uk Brennlinie F₁ und die Linie T₁ an der freien Vorderkante des Reflektors /?, sämtlich aufeinander in der gleichen Richtung ausgerichtet sind.

Nimmt man an, daß bei dieser Ausführungsform des optischen Beleuchtungsgerätes die Lichtquelle L eingeschaltet ist, dann werden Strahlen, die von der Stablichtquelle L ausgehen, zunächst von einem Streifen der konkaven Spiegelfläche R_a zwischen den Linien T₃ und T^₁ reflektiert und dann in die Brennlinic 4" F₂ fokussiert. Die so in der Brennlinie F₂ fokussierten

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in der Brennlinie F₂ angeordnet, und sie werden von einem Streifen der konkaven Spiegelfläche R_h zwischen deren Vorder- und Hinterkante reflektiert und schließlich in die Brennlinie F₃ fokussiert, womit sie auf das Original P auf der transparenten Auflageplatte 4 mit einem Einfallswinkel im Bereich von 45
auffallen. Damit wird ein Streifen B des Originals P auf der transparenten Auflage 4 von einer großen Lichtmenge beleuchtet, die im wesentlichen ein Lichtband darstellt, das sich parallel über den Streifen B des Originals P erstreckt.

Außerdem werden aber von der Stablichtquelle L ausgehende Lichtstrahlen auch von der konkaven teilkreisförmigen Spiegelfläche R_c des dritten Reflektors R₃ zwischen den Linien T₃ und T₁ reflektiert und wieder auf die Brennlinie F₁ fokussiert, was heißt, daß sie zur Lichtquelle L zurückkehren und dann in Richtung auf die konkave Spiegelfläche R_a des Reflektors R₁ zerstreut werden und sich damit den Lichtstrahlen überlagern, die von der Stablichtquelle L direkt auf die konkave Spiegelfläche R_c fallen.

Die von dem dritten Reflektor R₃ reflektierten und auf die Brennlinie F₁ fokussierten Lichtstrahlen nehmen von hier aus also denselben Weg wie die von der Lichtquelle L direkt auf den ersten Reflektor R₁ fallenden Lichtstrahlen, wie oben beschrieben, und beleuchten gleichfalls das Original P. Es entsteht somit durch den dritten Reflektor R₃ in der Brennlinie F₁ eine zweite imaginäre Lichtquelle, deren Strahlen sich denen der realen Stablichtquelle L überlagern und so zu einer stärkeren Beleuchtung des Originals P beitragen bzw. die Verwendung einer schwächeren realen Lichtquelle L erlauben.

Das optische Beleuchtungssystem nach Fig. 3 ist deshalb besonders vorteilhaft, weil die Winkel Q₁ und Q₁ einander gleich sind und das Licht aus der Lichtquelle L in einer Größenordnung benutzt wird, um das Original P auf der transparenten Auflagefläche 4 zu beleuchten, die durch folgende Formel ausgedrückt wird

(Θ, + Θ₂)2π X l()(r/,. Oder 2 χ (Θ,/2,τ x IO()^ri).

Dies ist also im wesentlichsten die zweifache Menge des Lichtes, die in einem optischen Beleuchtungssystem zur Verfügung steht, bei dem das Licht aus der Lichtquelle L nur in einfacher Menge verfügbar ist. die (Θ./2.ΤΧ H)(K"*) entspricht.

Es ist klar, daß die maximale Lichtmenge, die zur Beleuchtung des Originals /' auf der transparenten Auflagefläche 4 bei dem System nach Fig. 3 verfügbar ist, größer ist. als bei bekannten Beleuchtungssystemen.

Fig. 4 zeigt ein Beleuchtungssstem mit nur zwei Reflektoren /?,und R₂. die in Aufbau und Anordnung genau den beiden ersten Reflektoren R₁ und R, der Ausführungsform nach Fig. 3 entsprechen. Auch hier weist der erste Reflektor Λ, eine konkave Spiegelflache R_a auf, die einen Teil der Wand eines hohlen elliptischen Zylinders C₁ darstellt, der zwei imaginäre parallele Brcnnlinicn F₁ und F₂ hat. Die konkave Spiegelfläche R₁, des zweiten Reflektors R₁ bildet einen Teil der Wand eines zweiten hohlen elliptischen Zylinders C₂ mit ebenfalls zwei imaginären parallelen Brennlinien, von denen die eine mit der Brennlinie F₂ des ersten Reflektors /?, zusammenfällt und die andere F₃ unmittelbar oberhalb des Lichteintritts des Bildgebers 1 und auch in der Ebene der Auflage nliMp Λ für Λακ 7ii Vt\ni**mnfif* Orininn! P lipat Auf

der Brennlinie F₁ des ersten Reflektors /?, ist die Stablichtquelle L angeordnet. Befestigung und Anschluß dieser Lichtquelle L erfolgt in der oben in bezug auf Fig. 3 bereits beschriebenen Weiüe.

Bei dieser Anordnung ist die Hinterkante des Reflektors R₁ an dem Winkelstück befestigt, und die Vorderkante des Reflektors R_i und die Hinterkante des Reflektors R₂ erstrecken sich parallel zueinander und liegen in einer Ebene, die die Brennlinien F₂ und F₃ verbindet. Auch in diesem Fall treffen also Lichtstrahlen, die nach der Reflexion an der konkaven Spiegelfläche R_b des Reflektors A₂ zu der Brennlinie F₃ laufen, auf das Original P mit einem Einfallswinkel im Bereich von 45° auf.

In dem Beleuchtungssystem nach Fig. 4 ist erfindungsgemäß außerdem eine Abschirmung 8 vorgesehen, die sich im wesentlichen von der Vorderkante des ersten Reflektors R₁ zur Hinterkante des zweiten Reflektors A₂ erstreckt und in der Brennlinie F₂ eine schlitzförmige Öffnung 8a hat, die parallel und ausgerichtet nach dieser Brennlinie F₂ verläuft. Die Kanten des Abschirmgliedes 8 sind an der Vorder- bzw. Hinterkante der Reflektoren R₁ und A'₂ befestigt. Durch die erfindungsgemäße Abschirmung 8 wird ein Teil des Lichtstrahls, der durch die Brennlinie F₂ hindurchgeht, abgeschirmt, womit unerwünschte Streu-

ung und Unscharfe vermieden werden und der Kontrast in dem Abbild von dem Original P verbessert wird.

Nimmt man nämlich an, daß bei dem Beleuchtungssystem nach Fig. 4 die Lichtquelle L eingeschaltet ist. dann werden Strahlen, die von der Stablichtquellc L ausgehen, zunächst, ähnlich wie in der Ausführungsform nach Fig. 3, von einem Streifen der konkaven Spiegelfläche R_a zwischen den Linien T, und T₄ reflektiert nnt! dann auf die Brennlinic F₁ fo- "' kussiert. Während bei einer fehlenden Abschirmung 8 auch Lichtstrahlen, die nach der Reflexion an der Spiegelfläche R_a nicht genau in der Brennlinic F₁ oder deren engster Umgebung die Ebene zwischen der Vorderkante T₄ des Reflektors R_i und der Hinter- 's kante T₅ des Reflektors R₂ passieren, auf die Spiegelfläche R_h treffen und in Richtung auf die Brennlinie F_x reflektiert werden und damit /u einer Unscharfe bei der Abbildung beitragen, können mit der erfindungsgemäßen Abschirmung 8 nur noch Lichtstrahlen, die den Schlitz 8a passieren, also genau in der Brennlinie F₁ oder deren engster Umgebung fokussiert sind, wie von einer zweiten Lichtquelle in der Brennlinie F₂ ausgehend, auf die konkave Spiegelfläche R_h des Reflektors R₁ treffen und von einem Streifen der konkaven Spiegelfläche R_h /wischen deren Vorder- und Hinterkante reflektiert und schließlich auf die Brennlinic F, fokussiert werden. Somit wird eine größere Schärfe der Abbildung erreicht. Vorzugsweise werden eine oiler beide Oberflächen der Abschirmung 8 poliert, womit man Spiegelflächen erhält, die jeweils den konkaven Spiegelflächen R_a und R_h gegenüberliegen.

Auch trägt das Abschirmglied 8 dazu bei, die Wärmeausstrahlung auf den Bildgeber 1 zu verringern.

Selbstverständlich kann eine solche Abschirmung 8 auch in der Ausführungsform nach Fig. 3 mit denselben Vorteilen vorgesehen werden.

In den Fig. 2 bis 4 bedeutet das Bezugszeichen 6«

eine Wärmedämmung, die vorzugsweise aus wärme- :..xi;..-.....i„.„ \λ -:..i ι.,-.:... :,.< r»;.. W^rm,.;^,.

lation soll aber nicht nur die Wärmeübertragung auf den Bildgeber 1 verhindern, sondern soll ihn auch in seiner aufrechten Stellung halten, die dargestellt ist. Die Wärmeisolation (ta kann mit dem Winkelstück 6 einstückig ausgebildet sein.

Das erfindungsgemäße optische Beleuchtungssystem kann in der Praxis in einer Kopiermaschine verwendet werden, die in Fig. 5 dargestellt ist. Zur Ver-

45 einfachling ist hier ein Beleuchtungssystem mit nur zwei Reflektoren R₁ und R₂ nach Fig. 2 oder 4 eingetragen. Selbstverständlich ist auch eine erfindungsgemäße Ausführungsform nach Fig. 3 einsetzbar.

Da die Kopiermaschine, bei der die vorliegende Erfindung verwendet werden kann, von beliebiger bekannter Art sein kann, werden Einzelheiten nicht beschrieben. Jedoch ist in diesem Fall die lichtempfindliche Oberfläche 2 als endloses Band dargestellt, das um eine antreibende und eine angetriebene Walze Da und Db in bekannter Weise intermittierend in der Pfeilrichtung umläuft, und auf dessen äußere Fläche eine bekannte photoleitende Schicht aufgetragen Ist.

Das optische Beleuchtungssystem, das allgemein mit X bezeichnet ist. wird in der Kopiermaschine in irgendeiner beliebigen Führung (nicht dargestellt) gehauen, im«.! iiiui sich üi Richtung parallel /αν Bcvvc gimgsrichtung der lichtempfindlichen Fläche 2 hewegen. Zur Durchführung der Bewegung des optischen Beleuchtungssystems zwecks fortgesetzten Beleuchte ns von Streifen des Originals /', das kopiert werden soll, ist das Gerät A' durch ein Seil 11 mit einer Wikkelscheibc 12 verbunden, die ihrerseits wiederum mit einem geeigneten Antriebsmechanismus (nicht dargestellt) verbunden ist, der die Aufwickelscheibe 12 nur dann rotieren läßt, wenn die lichtempfindliche Fläche nicht bewegt ist, d. h., wenn die Antriebswalze Da nicht tätig ist.

Wenn die Wickelscheibc 12 das Seil 11 aufwickelt, wird das optische Beleuchtungssystem X in einer Richtung nahe an die Aufwickelscheibe 12 herangezogen, während aufeinanderfolgende Teile des Originals /' beleuchtet werden, und hiernach automatisch

■ts in die Ausgangsstellung zurückgebracht, beispielsweise durch die Einwirkung einer Zugfeder (nicht dargestellt). Während der Bewegung des optischen Beleuehtungssystems X in Richtung auf die Aufwikkelscheibe 12 lädt eine elektrostatische Ladevorrich-

i" tung 13, die auf dem Sockel 7 des Beleud tungssytt.;mc V jiiif <liT ili-r Ri'flpklnninordniinp enteeeeneesetzten Seite des Bildgebers 1 vorgesehen ist, die lichtempfindliche Fläche auf, und ein fortlaufendes Bild des beleuchteten Originals wird von dem Beleuchtungssystem X auf die elektrostatisch geladene lichtempfindliche Fläche 2 geworfen.

Hiernach finden die Entwicklung und andere Vorgänge in bekannter Weise statt, die hier nicht beschrieben werden müssen.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

1 2 mäßig geringer Größe, die neuerdings entwickelt Patentansprüche; worden ist, in ihrem optischen System einen Bildgeber aus einer Vielzahl von Linsen in gebündelter Ausfüh-

1. Optisches Beleuchtungssystem, das aus zwei rung, wobei als Linse zur Bildübertragung eine op-Reflektoren mit teilelliptischem Querschnitt be- ⁵ tische Faser aus Glas oder aus synthetischem Kunststeht, wobei die Reflektoren derart einander ge- stoff verwendet wird, die eine Brechungsindexverteigenüberstehend angeordnet sind, daß sie einen lung über ihrem Querschnitt hat, der in der Fokussierungsbereich gemeinsam haben, im an- Aufeinanderfolge und parabolisch nach außen in deren Fokussierungsbereich des ersten Reflektors Richtung von einem Mittelbereich sich ändert, und eine Lichtquelle angeordnet ist und der zweite Fo- ^lo zwar nach der Formel: η = /V(I — ar²), wobei N ein kussierungsbereich des zweiten Reflektors der Brechungsindex im Mittelbereich, η ein Brechungsin-Fokussierungspunkt des Beleuchtungssystems ist, dex im Abstand r von der Mitte und α eine positive dadurch gekennzeichnet, daß das Beleuch- Konstante sind. Diese Linse und der daraus durch tungssystem in einem Kopiergerät des linienweise Bündelung solcher Linsen gebildete Bildgeber werden abtastenden Typs angeordnet ist, daß die Reflek- >5 in der US-PS 3658407 beschrieben, worauf im foltor2n(Ä,, A₂) jeweils einen Teil eines Hohlzylin- geriden im einzelnen Bezug genommen wird.

ders mit elliptischem Querschnitt bilden und eine Bei der Kopiermaschine in der als optisches System

gemeinsame Brennlinie (F₂) haben, in der anderen ein besonderer Bildgeber aus den zuvor beschriebe-Brennlinie (F₁) des ersten Reflektors (A₁) eine nen Linsen, die Seite an Seite mit Hilfe von Klebstoff stabförmige Lichtquelle (L) angeordnet ist und *° verbunden sind, verwendet wird, fand der Erfinder die zweite Brennlinie des zweiten Reflektors (A₂) heraus, daß eine große Lichtmenge in den besonderen in der Ebene des abzubildenden Originals liegt Bildgeber eintreten kann, wobei vermieden wird, daß und daß anschließend an die der ersten Brennlinie erhöhte Lichtstrahlausweitungen stattfinden, wenn (F₁) nächstliegende Eckkante des ersten Reflek- ein Lichtstrahl, der auf eine transparente Unterlage

tors (A₁) ein dritter Reflektor (R₁), der Teil eines »5 geworfen wird, auf der das Original aufliegt, um ko-Hohlzylinders mit kreisförmigem Querschnitt ist, piert zu werden, darauf in einem Winkel im Bereich vorgesehen ist, dessen Brennlini-j mit der Brennli- von 45° auftrifft. Entsprechend muß ii< dem Falle, nie (F₁) des ersten Reflektors (R_x), in der die in dem der besondere ßildgeber bei der Anfertigung Lichtquelle (L) angeordnet ist, zusammenfällt. einer Kopiermaschine zwecks Verringerung ihrer

2. Optisches Beleuchtungssystem nach An- 3" Maße verwendet wird, der besondere Bildgeber so in spruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die der ge- Stellung gebracht werden, daß er den oben erwähnten meinsamen Br«.nnlinie (F₂) nächstliegenden Eck- Einzelheiten entspricht. Ferner muß in der Kopiermakanten (T₄, T₅) der beiden Reaktoren (A₁, R₂) schine eine optische Beleuchtungseinrichtung vorparallel zu der gemeinsamen Brennlinie (F₂) ver- handen sein, die in der Lage ist, eine verhältnismäßig laufen und mit ihr und der in der r^bene des Origi- 35 große Lichtmenge auszusenden. Diese beiden Erfornals liegenden zweiten Brennlinie (F₃) des zweiten dernisse sind wichtige Faktoren, die zwecks Anferti-Reflektors (A₂) in einer Ebene liegen. gung einer Kopiermaschine beachtet werden müssen,

3. Optisches Beleuchtungssystem nach An- die eine möglichst kompakte Größe hat.

spruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß in Es ist eine Kopiermaschine bekannt, bei der eine

der die gemeinsame Brennlinie (F₂) des ersten und 4° optische Beleuchtungseinrichtung nach Fig. 1 Verdes zweiten Reflektors (A₁, R₂) einschließenden Wendung findet. Die optische Beleuchtungseinrich-Ebene zwischen den Eckkanten (T₄, T₅) dieser tung nach Fig. 1 verwendet einen einzigen konkaven Reflektoren (R₁, R₂) eine Abschirmung (8) mit elliptischen Reflektor M, dessen Spiegelwand M₁ ein einem in der gemeinsamen Brennlinie (F₂) verlau- Teil der Wand eines hohlen elliptischen Zylinders ist, fenden Schlitz (8a) vorgesehen ist. 45 wie bei C in gebrochener gekrümmter Linie darge

stellt. Der elliptische Zylinder C hat zwei imaginäre parallele Brennlinien A_x und A₂ und eine linienför-

mige Lichtquelle L, im Beispiel eine elektrische Röhrenlampe, die mit ihrer Längsachse nach der Brennli-50 nie A_x ausgerichtet ist. Die andere Brennlinie A₂ liegt parallel in einer der beiden Flächen einer transparen-

Die Erfindung betrifft ein optisches Belcuchtungs- ten Auflage 4, auf der das Original P, das kopiert system, das aus zwei Reflektoren mit teilclliptischcm werden soll, stationär aufliegt. In der Praxis wird die Querschnitt besteht, wobei die Reflektoren derart Lage der Brennlinie A₁ bezüglich der transparenten einander gegenüberstehend angeordnet sind, daß sic 55 Auflage 4 mit Rücksicht auf den vorhandenen besoneincnFokussicrungsbercichgemeinsam haben, im an- deren Brechungsindex von transparentem Glas juderen Fokussierungsbereich des ersten Reflektors stiert, aus dem die transparente Auflage 4 gebildet eine Lichtquelle angeordnet ist und der zweite Fokus- wird, wozu eine Abschirmung 3 so angeordnet ist, daß sicrungsbereich des zweiten Reflektors der Fokussie- der Einfallswinkel in der Nähe von 45° liegt. Bei dem rungspunkt des Beleuchtungssystems ist. 60 Gerät ist die Anordnung so getroffen, daß Licht aus

Auf dem Markt ist eine Vielfalt von Kopiermaschi- tier Röhrenlampe L von der konkaven Wand Af, zunen erhältlich, die nach verschiedensten Kopierver- rückgeworfen wird und einen länglichen Bereich des fahren arbeiten. Die meisten dieser Kopiergeräte sind auf der transparenten Auflage 4 aufliegenden Origiumfangreich, und die Bestrebungen der Fachindustrie nals P beleuchtet, welcher schematisch mit B bezielen auf die Entwicklung von Kopiermaschinen ver- 65 zeichnet ist und welcher sich in Richtung rechtwinklig hältnismäßig geringer Größe. Bei zahlreichen Bestre- zur Zeichnungsebene von Fig. 1 erstreckt. Das auf bungen, die Größe von Kopiermaschinen zu verrin- das Original P aufgetroffene Licht, das im wesentligern, verwendet eine Kopiermaschine von verhältnis- chen schlitzförmig reflektiert wird, wird alsdann durch