DE2439308A1

DE2439308A1 - Verfahren und vorrichtung zur steuerung der belichtungszeit in mikrofilmrueckvergroesserungsgeraeten

Info

Publication number: DE2439308A1
Application number: DE2439308A
Authority: DE
Inventors: Herbert Dipl Phys Dr Schroeter
Original assignee: Hoechst AG
Current assignee: Hoechst AG
Priority date: 1974-08-16
Filing date: 1974-08-16
Publication date: 1976-02-26
Also published as: US4018526A; FR2282122B3; JPS5155230A; GB1523741A; NL7509656A; FR2282122A1

Description

HOECHST AKTIENGESELLSCHAFT

KALLE Niederlassung der Hoechst AG K 2317/Gbm 703¹

Wiesbaden-Biebricn 12.August 1974

WLK-Dr.Hn-cr

Verfahren und Vorrichtung zur Steuerung der Belichtungszeit in Mi krof i lmriickvergrößerungsgeräten

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Steuerung der Belichtungszeit in fli krof i Imrückvergrößerungsgeräten , bei denen die Dichte des Mikrofilms während der Belichtung bestimmt und entsprechend die Belichtungszeit gesteuert wird.

Bei der Rückvergrößerung von auf Mikrofilmbildern enthaltenen Informationen wird die Mikrofilmbildfläche zum Beispiel auf Zinkoxidpapier, das vorher elektrisch aufgeladen worden ist, projiziert und das latente Bild anschließend durch Behandlung mit Tonerpulver sichtbar gemacht.

Die zu vergrößernden Mikrofilme haben meist sehr unterschiedliche Dichten, so daß man, wenn alle Mikrofilme

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gleich belichtet v/erden, Rückvergrößerungen sehr unterschiedlicher Qualität erhält. Deshalb sind bereits automatisch arbeitende Vergrößerungsgeräte beschrieben worden, bei denen die Belichtungsdauer geregelt v/ird. Es ist auch bereits aus der DT-OS 1 447 827 bekannt, sowohl die Belichtungszeit als auch die Beleuchtungsstärke zu steuern.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine einfache Bei ichtungszeitsteuerung für flikrofilmrückvergrößerungsgeräte zu finden, bei der die Dichte der Mikrofilme direkt im Belichtungsstrahlengang, während die Belichtung bereits stattfindet, gemessen wird.

Erfindungsgemäß wird ein Verfahren obengenannter Art vorgeschlagen, das dadurch gekennzeichnet ist, daß die lichtempfindliche Meßeinheit während der mindestens benötigten Belichtungszeit in geringem Abstand über das lichtempfindliche Aufnahmematerial bewegt wird, daß die lichtempfindliche Meßeinheit dabei die Dichte des Mikrofilms mißt und daß die gemessenen Signale der lichtempfindlichen Meßeinheit, die den Stellen des Mikrofilms mit der höchsten oder geringsten Dichte entsprechen, die Belichtungszeit bestimmen.

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Erfindungsgemäß wird ferner eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens vorgeschlagen, die gekennzeichnet ist durch eine im Strahlengang zwischen Mikrofilm und lichtempfindlichem Aufnahmematerial dicht über der Ebene des lichtempfindlichen Aufnahmematerials beweglich angeordneten Meßeinheit zur Dichtebestimmung des Mikrofilms während der Belichtung, durch einen Diskriminator, der die Meßsignale der lichtempfindlichen Meßeinheit, die der höchsten oder niedrigsten Dichte des Mikrofilms entsprechen, auswählt und durch eine Einrichtung, die in Abhängigkeit des vom Diskriminator kommenden Signals die Belichtungszeit steuert.

Erfindungsgemäß ist es also möglich, die Dichte der Mikrofilmkarte direkt im Belichtungsstrahlengang zu messen. Es ist somit möglich, dasselbe Linsensystem, mit dem ein Bild des Mikrofilms auf dem 1 chtempfindlichen Aufnahmematerial erzeugt wird, für die Dichtemessung und damit die Belichtungszeitbestimmung zu verwenden. Daß die Dichtebestimmung während der Belichtung erfolgt, hat außerdem den Vorteil, daß die Arbeitsgeschwindigkeit des Rückvergrößerungs· gerätes durch die Belichtungszeitermittlung nicht beeinträchtigt wird.

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Man kann die Belichtungszeit nach den beschrifteten oder nach den unbeschrifteten Stellen, dh. nach den hellen oder dunklen Stellen des Mikrofilms regeln. Im ersten Fall wird bei Verv/endung von Negativen von den von der lichtempfindlichen Meßeinheit gemessenen Signalen dasjenige ausgewählt, das der hellsten Stelle des Mikrofilms entspricht, dh. das Signal mit der höchsten Fotospannung. Im zweiten Fall wird von den von der lichtempfindlichen Meßeinheit gemessenen Signalen dasjenige ausgewählt, das der dunkelsten Stelle des Mikrofilms entspricht, dh. das Signal mit der niedrigsten Fotospannung. In diesem Fall wird jedoch, wie weiter unten noch beschrieben wird, das Signal, bevor es an den Diskriminator gelegt wird, durch Differenz- oder Quotientbildung derart geändert, daß im Diskriminator wieder das höchste Signal, das jedoch in diesem Fall der niedrigsten Fotospannung entspricht, ausgewählt wird. Es hat sich gezeigt, daß bei Steuerung der Belichtungszeit nach den dunkelsten Stellen des Mikrofilms exakter belichtete Rückvergrößerungen erhalten werden, als wenn die Belichtungszeit nach der hellsten Stelle des Mikrofilms gesteuert wird. Daher werden bevorzugt die dunklen Stellen zur Steuerung herangezogen.

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Die lichtempfindliche Meßeinheit kann eine oder
mehrere lichtempfindliche Elemente aufv/eisen, zB. Fotozellen, Fotowiderstände und dergleichen. Die lichtempfindliche. Meßei nhei t ist auf einem Schlitten angebracht, der bei Beginn jeder Belichtungszeit automatisch in
geringem Abstand über das lichtempfindliche Aufnahmematerial gleitet. Das lichtempfindliche Element kann
auch auf einem Träger angeordnet sein, der durch Drehung über das lichtempfindliche Aufnahmematerial bewegt wird. Die Ausführungsform mit dem Schlitten, der über das gesamte lichtempfindliche Aufnahmematerial bewegt wird, ist gegenüber der mit dem drehbaren Träger vorzuziehen, da
im ersten Fall alle Stellen des lichtempfindlichen Aufnahmematerials gleichlang vom Schlitten abgedeckt werden, während im zweiten Fall nur ein Teil des lichtempfindlichen Aufnahmematerials kurzzeitig abgedeckt wird,
andere Stellen dagegen garnicht, was zu einer ungleichmäßigen Belichtung führen kann.

Die für die Drehbewegung des Trägers bzw. die Längsbewegung des Schlittens beanspruchte Zeit darf höchstens so lang sein wie die für jeden Mikrofilm mindestens benötigte
Belichtungszeit. Diese richtet sich, wenn die Belichtungszeit nach den dunklen unbeschrifteten Teilen des Mikro-

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films errechnet wird, nach den bei Mikrofilmen vorkommenden geringsten Dichten in den dunklen unbeschrifteten Teilen und, wenn die Belichtungszeit ach den hellen beschrifteten Teilen des Mikrofilms errechnet wird, nach den bei Mikrofilmen vorkommenden geringsten Dichten in den hellen beschrifteten Teilen. Hat ein zu kopierender Mikrofilm diese geringste Dichte, so wird die Belichtung nach Ablauf dieser mindestens erforderlichen Zeit t . abgeschaltet. Bei Mikrofilmen mit höheren Dichten wird entsprechend der Höhe der Dichte länger als t . belichtet.

Die lichtempfindliche Meßeinheit wird in nur geringem Abstand über das lichtempfindliche Aufnahmematerial bewegt, da in der Ebene des lichtempfindlichen Aufnahmematerials das abgebildete Bild des Mikrofilms scharf ist und mit zunehmendem Abstand von dieser Ebene das Bild unschärfer wird und damit für eine Dichtemessung ungeeignet ist. Deshalb ist es vorteilhaft, den Schlitten so anzuordnen, daaß er möglichst dicht über das Aufnahmematerial bewegt wird. Um den auch schon bei kleinem Abstand auftretenden Schärfeverlust zu verhindern, kann man die lichtempfindliche Meßeinheit auf dem Schlitten oder Träger so anordnen, daß die Lichtstrahlen nicht direkt auf sie treffen, sondern erst nach Reflexion an einem

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ebenfalls auf dem Schlitten oder Träger angebrachten Spiegel. Dabei ist der Abstand vom Spiegel zur lichtempfindlichen Meßeinheit genau so groß wie der Abstand vom Spiegel zum lichtempfindlichen Aufnahmematerial.

Auf dem Schlitten oder Träger kann auch ein Linsensystem angebracht sein, das ein vergrößertes Bild auf der lichtempfindlichen Fleßeinheit erzeugt. Ein Linsensystem wird dann gebraucht, wenn die lichtempfindliche Meßeinheit größer ist als die kleinste Bildstelle des Mikrofilms, die zur Belichtungssteuerung jeweils ein Signal liefert. Ohne ein Linsensystem, das die Bildstelle so vergrößert, daß sie die lichtempfindliche Meßeinheit ausfüllt, wurden gleichzeitig auf die lichtempfindliche fleßeinheit nicht nur das Licht der kleinsten für die Bestimmung der Dichte geeigneten Stelle des Mikrofilms fallen, sondern auch Licht der diese Stelle umgebenden Teile des Mikrofilms und somit die Dichte verfälschende Signale gemessen werden.

Zur Auswahl des Signals der lichtempfindlichen fleßeinheit, das der höchsten oder niedrigsten Dichte des Mikrofilms entspricht, ist ein Diskriminator vorgesehen, Als Diskrimi nator kann zB. ein Kondensator verwendet werden, der gleichzeitig als Speicher für das gemessene Signal dient.

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Wie weiter oben bereits erwähnt, ist, sofern das Signal der höchsten Dichte ausgewählt werden soll, dem Diskriminator ein Differenzbildner oder Quotientenbildner vorgeschaltet. Dadurch wird erreicht, daß vom Diskriminator wieder das höchste Signal ausgewählt werden kann.

Das vom Diskriminator ausgewählte Signal wird an eine Einrichtung weitergegeben, die aufgrund dieses Signals die Belichtungszeit steuert, dh. die Belichtung zur richtigen Zeit beendet. Dafür kann ein Sägezahngenerator verwendet werden. Die Steigung des zeitlichen Spannungsanstiegs des Sägezahngenerators hängt von dem an seinen Eingang gelegten, vom Diskriminator kommenden Signal ab. Der Sägezahngenerator wird nach einer fest vorgegebenen Zeit nach Belichtungsbeginn, die kleiner als die mindestens benötigte Belichtungszeit ist, gestartet. Die fest vorgegebene Zeit iat mindestens so groß wie die Zeit, die die lichtempfindliche Meßeinheit für ihre Bewegung über das lichtempfindliche Aufnahmematerial benötigt. Damit ist gewährleistet, daß die Dichtemessung beendet ist und vom Diskriminator tatsächlich das höchste Signal der gesamten Messung ausgewählt und weitergegeben wird. Würde der Sägezahngenerator schon früher gestartet, könnte zunächst ein Signal seine Steigung eine Zeit lang beeinflussen, das noch nicht dem höchst möglichen bei der Messung erzielten entspricht. Es würde dann eine falsche Zeit ermittelt.

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Die Ausgarigsspannung des Sägezahngenerators wird in einem Komparator mit einer, fest vorgegebenen Spannung verglichen, 'die bei der Eichung des Geräts so eingestellt wird, daß richtig belichtete Rückvergrößerungen erhalten werden. Bei Spannungsgleichheit gibt der Komparator ein Signal ab, das entweder die Lichtquelle abschaltet oder eine Blende betätigt, die vor die Lichtquelle bewegt wird und diese abdeckt.

Es kann jedoch auch ein Sägezahngenerator verwendet werden, der bei Beginn der Belichtung gestartet wird und dessen Spannung immer mit der gleichen Steigung zeitlich ansteigt. Diese Spannung wird an den einen Eingang des Komparators gegeben. An seinen zweiten Eingang wird das vom Diskriminator kommende Signal als Vergleichsspannung gegeben, jedoch erst nach Ablauf einer fest vorgegebenen Zeit. Diese Zeit ist nicht größer als die mindestens benötigte Belichtungszeit t . , und mindestens so groß wie die Zeit, die die lichtempfindliche Meßeinheit für ihre Bewegung über das lichtempfindliche Aufnahmematerial benötigt. Bei Spannungsgleichheit liefert der Komparator wieder ein Signal, durch das die Belichtung beendet wird

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Die Erfindung soll im folgenden an zwei Ausführungsbeispielen und den Zeichnungen näher erläutert v/erden.

Es zeigen

Fig. 1 einen schematischen Querschnitt des Strahlengangs im Rückvergrößerungsgerät,

Fig. 2 eine Aufsicht des lichtempfindlichen Aufzeichnungsmaterials und des Schlittens mit der lichtempfindlichen Meßeinheit,

Fig. 3 ein Blockschaltbild eines ersten Ausführungsbeispiels,
Fig. 3a ein Diagramm, das den zeitlichen Spannungsanstieg des Sägezahngenerators der Ausführungsform von

Fig, 3 zeigt,
Fig. 4 ein Blockschaltbild einer zweiten Ausführungsform

und
Fig. 4a ein Diagramm, das den zeitlichen Spannungsanstieg des Sägezahngenerators der Ausführungsform von Fig.

zeigt.

Mit 1 ist die Lichtquelle bezeichnet. Eine Blende 2 kann zur Beendigung der Belichtung in Pfei1richtung vor die Lichtquelle 1 geschoben werden. Im Strahlengang ist das Linsensystem schematisch durch die Kondensorlinse '3 dargestellt.

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Der Mikrofilm 4 wird zB. als Mikrofilmkarte zur Belichtung zwischen die Glasplatten 5 und 6 eingeführt, zwischen denen er bei der Belichtung plan liegt, Auf einer Scheibe 7 sind mehrere Objektive 8 und 9 angebracht, die durch Drehung der Scheibe wahl weise in den Strahlengang gebracht werden können. Durch den Spiegel 10 wird das Licht in Richtung des lichtempfindlichen Aufnahmematerials gelenkt. Entlang der Längsseiten des Aufnahmematerials 11 sind Führungsschienen 12 für den Schlitten 13 vorgesehen, in denen er über das Aufnahmematerial 11 bewegt wird. Auf dem Schlitten 13 ist die Fotozelle 14 angeordnet und zwar so, daß auf sie nur das vom ebenfalls auf dem Schlitten befindlichen Spiegel 15 reflektierte Licht fällt. Der Abstand vom Spiegel 15 zur Fotozelle 14 ist gleich dem Abstand vom Spiegel 15 zum lichtempfindlichen Aufnahmematerial 11.

Fig. 2 zeigt eine Aufsicht des Schlittens 13 und des lichtempfindlichen Aufnahmematerials 11. In dieser Ausführungsform ist kein Spiegel 15 auf dem Schlitten 13 vorgesehen. Das vom Spiegel 10 reflektierte Licht trifft direkt auf die Fotozelle 14, wenn sie mittels des Schlittens 13 über das Aufnahmematerial 11 geführt wird.

Im Blockschaltbild von Fig. 3 deutet der Pfeil das vom Mikrofilm 4 kommende Licht an, das auf die Fotozelle 14

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fällt. Die von der Fotozelle 14 während ihrer Bewegung über das Aufnahmematerial gemessenen Signale werden im Verstärker 16 verstärkt und an den Diskriminator 17 weitergegeben. Dieser wählt von den Signalen dasjenige aus, das der hellsten Stelle des Mikrofilms 4 entspricht» dh. die höchste von der Fotozelle 14 gelieferte Fotospannung Up. Er gibt dieses Signal Up an den Sägezahngenerator 18 weiter. Dieser wird nach einer fest vorgegebenen Zeit t, nach Beginn der Belichtung gestartet (siehe Fig. 3a), die kleiner als die mindestens benötigte Belichtungszeit t . ist, innerhalb der jedoch die Be-

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wegung der Fotozelle 14 über das Aufnahmematerial 11, dh. die Dichtemessung abgeschlossen ist. Der Sägezahngenerator 18 erzeugt eine Spannung U, wobei der zeitliche Anstieg der Spannung von dem vom Diskriminator 17 kommenden Signal Up abhängt. Ist die Dichte der hellen beschrifteten Stellen des Mikrofilms 4 gering und somit die Fotospannung Up hoch, so ist der Spannungsanstieg steil. Die vom Sägezahngenerator 18 erzeugte Spannung U nimmt schnell mit der Zeit zu, so daß die Spannung schnell den an einem Eingang Eingang des Komparators 19 liegenden fest vorgegebenen Spannungswert IL· erreicht. Am zweiten Eingang des Komparators 19 liegt die vom Sägezahngenerator 18 erzeugte Spannung U. Bei Spannungsgleichheit gibt der

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Komparator 19 ein Signal ab, durch das die Lichtquelle 1 abgeschaltet wird und damit die Belichtung beendet ist.

In Fig. 3a ist der Spannungsanstieg des Sägezahngenerators bei verschiedenen vom Diskriminator 17 kommenden Fotospannungen Up₁, Up_? und Up₃ abgebildet. Hat ein Mikrofilm 4 die niedrigste vorkommende Dichte und damit die höchste Fotospannung Up,, so v/ird die Belichtung nach der mindestens erforderlichen Zeit t . abgeschaltet. Ist die Fotospannung geringer, zB. Up„, so steigt die Spannung U des Sägezahngenerators 18 entsprechend langsamer an und erreicht erst nach der Zeit tp die fest vorgegebene Spannung TT,. Entsprechendes gilt für die noch kleinere Fotospannung Up₃ und entsprechend größere Zeit t₃. Wie bereits erwähnt, wird der Sägezahngenerator 18 erst nach Ablauf der fest vorgegebenen Zeit t. ab Beginn der Belichtung gestartet. Dies kann zB. über ein Zeitglied (nicht abgebildet) erreicht werden.

In Fig. 4 ist eine zweite Ausführungsform abgebildet. In diesem Fall wird das Signal Up der Fotozelle 14 ausgewählt, das der höchsten Dichte des Mikrofilms 4 entspricht, dh. die geringste Fotospannung Up wird zur Belichtungssteuerung "herangezogen. Von den von der Fotozelle 14 kommenden Signalen Up wird in dem Quotientenbildner 20 der

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Quotient 1/Up gebildet, so daß im Diskriminator 17 wieder das höchste Signal 1/Up ausgewählt wird. Dieses Signal wird bei Ablauf der fest vorgegebenen Zeit t. über das Zeitglied 21 an den Komparator 19a gegeben. Der Sägezahngenerator 18a wird bei Beginn der Belichtung gestartet und erzeugt eine Spannung U, die unabhängig vom Signal 1/Up, dh. immer mit derselben Steigung zeitlich ansteigt. Im Unterschied zur Ausfiihrungsform von Fig.3 wird die Sägezahnspannung im vorliegenden Fall nicht mit einer fest vorgegebenen Spannung verglichen, sondern mit der vom Diskriminator 17 kommenden reziproken Fotospannung 1/Up, die der Dichte des jeweils zu belichtenden Mikrofilms 4 entspricht (siehe Fig. 4a). Haben die unbeschrifteten Stellen des Mikrofilms 4 eine geringe Dichte, dh. ist die Fotospannung Up relativ hoch und der reziproke Wert 1/Up relativ klein, zB. 1/Up₁, ist somit die am Komparator 19a liegende Vergleichsspannung niedrig, Die immer mit der Zeit konstant ansteigende Sägezahnspannung U wird somit bereits nach kurzer Zeit, zB. t . , den Spannungswert 1/Up^ erreichen. Der Komparator 19a wird also entsprechend bald ein Signal liefern, das über einen Regler 22 an einen Stellmotor gegeben wird, der die Blende 2 vor die Lichtquelle 1 schiebt und damit die Belichtung beendet. Bei größeren Dichten

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und somit kleineren Fotospannungen, zß. Uc2» ^ ⁵^ der reziproke Wert 1/Upo entsprechend größer. Es wird dann längere Zeit (tp) dauern, bis der Sägezahngenerator 18a die Spannung 1/Up₂ erreicht hat und der Komparator 19a das Signal zur Schließung der Blende 2 weitergibt. Entsprechendes gilt für das Signal 1/Up₃, das erst nach der Zeit to vom Sägezahngenerator 18a geliefert wird

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Claims

Patentansprüche

Verfahren zur Steuerung der Belichtungszeit in MikrofiImrückvergrößerungsgeräten , bei dem die Dichte des Mikrofilms während der Belichtung bestimmt wird und entsprechend die Belichtungszeit gesteuert wird, dadurch gekennzeichnet, daß die lichtempfindliche Meßeinheit während der mindestens benötigten Belichtungszeit in geringem Abstand Über das lichtempfindliche Aufnahmematerial bewegt wird, daß die lichtempfindliche Meßeinheit dabei die Dichte des Mikrofilms mißt und daß die gemessenen Signale der lichtempfindlichen Meßeinheit, die den Stellen des Mikrofilms mit der höchsten oder geringsten Dichte entsprechen, die Belichtungszeit bestimmen.

Cz , Vorrichtung zur Steuerung der Belichtungszeit in Mi krof i Imriickvergrößerungsgeräten mit mindestens einer lichtempfindlichen Meßeinheit, gekennzeichnet durch eine im Strahlengang zwischen Mikrofilm (4) und lichtempfindlichem Aufnahmematerial (11) dicht über der Ebene des lichtempfindlichen Aufnahmematerials (11) beweglich angeordneten Meßeinheit (14) zur Dichtebestimmung des Mikrofilms (4) während der Belichtung, durch einen Diskriminator (17), der die Meßsignale der lichtempfind-

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lichen Meßeinheit (14), die der höchsten oder niedrigsten Dichte des MikrofiIms (4) entsprechen, auswählt und durch eine Einrichtung (18, 19; 18a, 19a) die in Abhängigkeit des vom Diskriminator (17) kommenden Signals die Belichtungszeit steuert.

3, Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die lichtempfindliche Meßeinheit (14) auf einem Schlitten (13) angeordnet ist, der während der mindestens benötigten Belichtungszeit über das lichtempfindliche Aufnahmematerial (11) verschiebbar ist.

4, Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß bei Messung der niedrigsten Dichte des Mikrofilms (4) zwischen den Diskriminator (17) und die Einrichtung (18, 19; 18a, 19a), die die Belichtungszeit regelt, ein Quotientenbildner (20) geschaltet ist.

5, Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zur Steuerung der Belichtungszeit einen Sägezahngenerator (18) enthält, dessen zeitlicher Spannungsanstieg vom Diskriminatorsignal (Up₁, 1/Up) abhängt, und dessen Ausgangsspannung (U) an einem Komparator (14) liegt,

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in dem diese mit einem fest vorgegebenen Signal (U₁,)

In

verglichen wird und bei Signalgleichheit an seinen Ausgang ein Signal liefert, das die Lichtquelle (1) abschaltet oder eine Blende (2) schließt.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zur Steuerung der Belichtungszeit einen Sägezahngenerator (18a) enthält, dessen zeitlicher Spannungsanstieg konstant ist und dessen Ausgangsspannung (U) an einem Komparator (19a) liegt, in dem diese mit dem vom Diskriminator kommenden Signal (Up₁, 1/Up) verglichen wird und bei Signalgleichheit an seinen Ausgang ein Signal liefert, das die Lichtquelle (1) abschaltet oder eine Blende (2) schließt.

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