DE2611971A1

DE2611971A1 - Optische vorrichtung zum uebertragen von licht oder zum betrachten eines bildes

Info

Publication number: DE2611971A1
Application number: DE19762611971
Authority: DE
Inventors: Mardick Baliozian
Original assignee: Tekno
Current assignee: Tekno
Priority date: 1975-03-21
Filing date: 1976-03-20
Publication date: 1976-09-30
Also published as: FR2304933A1; FR2304933B1; GB1543616A; CS229904B2; AU1194476A; NL7603001A; ES446247A1; SE7603105L; CH601813A5; JPS51118455A; IT1080729B; BR7601643A

Description

TEKNO AG, Chamerstraße 12 a, CH-6301 Zug

Optische Vorrichtung zum übertragen von Licht oder zum Betrachten von Bildern

Die vorliegende Erfindung betrifft eine optische Vorrichtung zum Konzentrieren des Lichtes, insbesondere beim übertragen von Licht oder beim Betrachten von Bildern. Diese läßt sich in weiten Bereichen der Fotografie, der Reproduktion, beim Fotokopieren, beim Film und beim Fernsehen oder auch in den verschiedensten anderen technischen Bereichen anwenden.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung soll verschiedene optische Apparate ersetzen oder mit ihnen kombiniert werden. Bei Spiegelreflexkameras kann sie Spiegel-und auch Mattscheibensysteme ersetzen und gleichzeitig

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auch die in solchen Systemen gemeinhin üblichen Sammel- oder Kondensorlinsen. Sie ersetzt auch in wirksamer Weise Sammel- oder Kondensorsysterne in fotografischen Vergrößerern, Lichtquellenbetrachtern und ähnlichen Einrichtungen. Die Wirksamkeit ist dabei größer als die anderer Systeme.

Mit besonderem Vorteil läßt sich die Erfindung insbesondere beim Fotokopieren oder in fotostatischen Reproduktionsgeräten anwenden, wo es gilt, das zu übertragende Bild eines zu reproduzierenden Dokumentes mit maximaler Lichtkonzentration auf die Fläche zu übertragen, auf die es zu reproduzieren ist.

Erfindungsgemäß wird das Licht, welches von einem Punkt oder einer Oberfläche abgestrahlt wird, so übertragen, daß es wieder auf einer anderen vorherbestimmten Fläche oder einem Punkt konzentriert werden kann. Bei einer solchen Vorrichtung, die vorgesehen ist, das Lcht einer Lichtquelle oder eines Bildes auf einen Punkt oder eine Fläche zu konzentrieren, die außerhalb des von der Lichtquelle ausgehenden Lichtstrahles liegt, wobei in den Strahlengang eine zu diesem geneigte, teilreflektierende transparente Fläche eingeschaltet ist, ist erfindungs— gemäß vor den Konzentrationspunkt oder die Konzentrationsfläche des Lichtes eine selbstkollimierende reflektierende Fläche und/oder eine weitere solche Fläche vor den Emissionspunkt oder die Emissionfläche eingebrachtund die teilreflektierende transparente

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Fläche so geneigt, daß ein Teil des auf sie fallenden Lichtes zur erstgenannten selbstkollimierenden Fläche reflektiert und/oder ein Teil des von der zweiten selbstkollimierenden Fläche reflektierten Lichtes in Richtung auf den Konzentrationspunkt bzw. die Konzentrationsfläche geworfen wird. Dabei ist vorzugsweise der Abstand vom Konzentrationspunkt oder dem Zentrum der Konzentrationsfläche zur Mitte der teilreflektierenden Fläche gleich dem Abstand von dieser Mitte zum Emissionspunkt oder dem Zentrum der Emissionfläche.

Die teilreflektierende Fläche übernimmt eine Doppelfunktion. In einem Fall reflektiert die Fläche einen Teil des Lichtes zur selbstkollimierenden Fläche, die dem Konzentrationspunkt gegenüberliegt und im anderen Fall reflektiert sie die Lichtstrahlen, die von der selbstkollimierenden Fläche kommen, zurück zur lichtabstrahlenden Fläche oder des Punktes.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung zum Konzentrieren von Licht auf den gewünschten Punkt oder die Fläche nutzt die Vorteile einer selbstkollimierenden reflektierenden Fläche, die in der Lage ist, einen Lichtstrahl in die Richtung zu reflektieren, aus der er gekommen ist, unabhängig von ihrer eigenen Neigung.

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Weitere Vorteile und Besonderheiten der Vorrichtung werden anhand einiger Ausführungsformen in der nachfolgenden Beschreibung erläutert, die sich dabei auf die beigefügten Zeichnungen bezieht. Dabei zeigen:

Fig. 1 einen schematischen Schnitt durch eine fotografische Kamera mit einem aus der erfindungsgemäßen Vorrichtung gebildeten Reflexsucher;

Fig. 2 einen schematischen Schnitt durch einen fotografischen Vergrößerungsapparat, der ebenfalls mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung ausgestattet ist;

Fig. 3 einen schematischen Schnitt durch einen Diapositivbetrachter und

Fig.

4 und 5 schematische Schnittdarstellungen zweier

typischer Anwendungsfälle der Vorrichtung

in fotografischen Kameras.

In Fig. 1 ist schematisch eine fotografische Kamera dargestellt, die mit einem Reflexsucher ausgestattet ist, der eine Ausführungsform der Erfindung darstellt. Wie üblich, sitzt auf der Vorderseite des Kameragehäuses 1 das Objektiv 2. Die Innenseite der Rückwand 3 entspricht der Brennebene und trägt eine lichtempfindliche Oberfläche, beispielsweise einen fotografischen Film. An der Oberseite des Gehäuses 1 sitzt die Einblicksöffnung 4 des Suchers, welcher mit einem Ocular 5 versehen ist.

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Bei dieser speziellen Ausführungsform soll die erfindungsgemäße Vorrichtung das durch das Aufnahmeobjektiv aufgenommene Bild in den Sucher übertragen, wobei genügend Licht auf das Zentrum oder den Brennpunkt 7 der Sucherlinsen 5 konzentriert werden muß.

Dieser Punkt 7 liegt also auf der einen Seite des Lichtstrahles, der vom optischen Zentrum 8 des Aufnahmeobjektives 2 ausgeht, d.h. also außerhalb dieses Strahles. Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist in diesen Strahlengang eingebracht und umfaßt eine transparente Fläche 9, die zusätzlich den Lichtstrahl, zumindest teilweise, reflektiert. Diese Fläche kann aus einem halbdurchlässigen und halbreflektierenden Spiegel bestehen. Sie liegt schräg zur Mittelachse X-X* des Strahlenganges und ist dabei so gerichtet, daß der Spiegel die Lichtstrahlen in die Richtung lenkt, die dem Punkt 7 gegenüberliegt.

Der Spiegel liegt bei dieser Ausführungsform in einem Winkel α von 45° zur Mittelachse X-X¹ zur Vorderseite hin geneigt, d.h. die zum Aufnahmeobjektiv zeigende Fläche liegt auf der dem Punkt 7 gegenüberliegenden Seite. Der Winkel α kann auch andere Werte annehmen, die beispielsweise zwischen 35 und 55° liegen.

In Verbindung mit dem halbreflektierenden Spiegel umfaßt die Vorrichtung eine selbstkolimierende reflektierende Fläche 10, die dem Sucher bzw. dem Punkt 7 gegenüberliegt, jedoch auf der anderen Seite des vom Aufnahmeobjektiv 2 ausgehenden Strahlenganges. Bei der in Fig. 1 dargestellten Ausführungsform besteht diese selbstkolimierende reflektierende

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Fläche 10 aus einer speziell behandelten unteren Innenwand des Gehäuses 1 bzw. aus einer selbstklebenden selbstkolimierenden Folie, die auf diese Wand aufgeklebt ist. Die Fläche 10 kann aus selbstkolimierenden reflektierenden Elementen bekannter Art gebildet sein, beispielsweise einer großen Zahl winziger Glaskugeln, die auf einen Träger aufgebracht sind. Der besondere Aufbau dieser Fläche kann jedoch auch anderer Art sein, es müssen lediglich die genannten Eigenschaften erreicht werden.

Die oben beschriebene Vorrichtung arbeitet wie folgt:

Vom Zentrum 8 des Aufnahmeobjektives 2 gehen verschiedene Lichtstrahlen, beispielsweise 11, 12 und 13, aus. Die halbtransparente und halbreflektierende Fläche 9 teilt diese Strahlen so auf, daß die Strahlen 11a, 12a und 13a durch sie hindurchlaufen und dann auf die Ebene 3 fallen, um dort die lichtempfindliche Schicht zu belichten.

Der andere Teil des Lichtes wird mit den Strahlen 11b, 12b und 13b zur selbstkolimierenden reflektierenden Fläche 10 reflektiert. Infolge der besonderen Eigenschaften dieser Fläche 10 werden die auf sie treffenden Lichtstrahlen in sich selbst reflektiert und zurück auf die teildurchlässige Fläche 9 geworfen. Ein Teil des Lichtes durchläuft diese Fläche, so daß die Lichtstrahlen 11c, 12c und 13c im Punkt 7, d.h. im Brennpunkt der Sucherlinsen 5, konzentriert werden.

Verständlicherweise wird ein Teil des von der Fläche 10 reflektierten Lichtes vom teildurchlässigen

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Spiegel 9 zurück in das Aufnahmeobjektiv 2 gespiegelt. Trotzdem ist jedoch die im Punkt 7 konzentrierte Lichtmenge groß genug, um dem Betrachter ein sehr klares Bild zu liefern, was auf der matten Oberfläche der selbstkolimierenden Fläche 10 entsteht und welches genau dem Bild in der Brennebene 3 der Kamera entspricht.

In dieser speziellen Ausführungsform der Vorrichtung ersetzt die reflektierende Fläche 10 die sonst in Reflexkameras übliche Mattscheibe'. Die selbstkolimierende reflektierende Fläche ersetzt außerdem Sammellinsen, die sonst in Verbindung mit Mattscheiben benutzt werden.

Das erfindungsgemäße Suchersystem ist wirksamer als alle bislang bekannten Systeme und sehr viel leichter und wirtschaftlicher herzustellen, als herkömmliche Systeme.

Wie sehr deutlich aus Fig. 1 zu ersehen ist, entspricht der Abstand zwischen Punkt 7, in dem das Licht konzentriert wird, und dem Punkt 0 auf der halbdurchlässigen halbreflektierenden Fläche 9 gleich dem Abstand zwischen Punkt 0 und Punkt 8, von welchem die Lichtstrahlen ausgehen. Diese Bedingung muß erfüllt sein, damit die gewünschten Resultate erreicht werden. Dies wird durch die Verwendung einer selbstkolimierenden reflektierenden Fläche bewirkt, die die Eigenschaft hat, die auf sie auftreffenden Lichtstrahlen in die gleiche Richtung zu reflektieren, so daß der Brennpunkt der Strahlen 11Q, 12c und 13c im gleichen Abstand vom Punkt 0 liegt wie der Ausgangspunkt 8.

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Im Kameragehäuse sind vorzugsweise Zwischenwände 14, 15 und 16 angeordnet, die Streulicht von der lichtempfindlichen Fläche 3 abhalten sollen, wobei vor der Fläche 3 zusätzlich eine Blende angeordnet sein kann. Auch vor der Fläche 5 kann eine Blende vorgesehen sein.

Das auf der Fläche 10 normalerweise auf dem Kopf stehend erscheinende Bild kann selbstverständlich durch die verschiedensten Hilfsmittel aufgerichtet werden.

In Fig. 2 ist schematisch ein fotografisches Vergrößerungsgerät im Schnitt dargestellt, in welchem die erfindungsgemäße Vorrichtung die in üblichen Vergrößerungsgeräten notwendigen Kondensorlinsen oder Reflektoren ersetzt. Dieselbe Anordnung kann auch in anderen Beleuchtungsvorrichtungen oder Projektoren verwendet werden, falls es erforderlich ist, mit großer Wirksamkeit das Licht einer Lichtquelle auf die Rückseite einer Linse zu konzentrieren.

In dieser zweiten Anwendungsart der optischen Vorrichtung ist das Zentrum des Projektionsobjektives 17 der Punkt, auf dem das Licht konzentriert wird. Wie in der vorgehenden Ausführungsform liegt dieser Punkt seitlich außerhalb des vom Abstrahlungspunkt ausgehenden Lichtstrahles. Die Achse X-X¹ liegt hier horizontal im oberen Teil des Vergrößerers und die Achse Y-Y¹ verläuft vertikal durch das Projektionsobj ektiv.

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Das obere Teil des Vergrößerungsgerätes umfaßt ein Gehäuse 1a, welches dem Gehäuse 1 der vorausgehenden Ausführungsform in Fig. 1 entspricht. Dieses Gehäuse 1a umschließt einen halbdurchlässigen halbreflektierenden Spiegel 9a, der zur Achse X-X' geneigt ist, so daß die Lichtstrahlen auf die dem Sammelpunkt 17 gegenüberliegende Seite reflektiert werden. Wie in der vorausgehenden Ausführungsform bildet die Fläche 9a einen Winkel α, der etwa zwischen 35° und 55° liegt, vorzugsweise jedoch bei 45° bezüglich der Achse X-X¹.

Die Innenseite der Wand, auf welche die vom Spiegel 9a reflektierten Lichtstrahlen fallen, ist als selbstkolimierende Fläche 10a ausgeführt, entsprechend der Fläche 10 in der vorausgehenden Ausführungsform der Erfindung.

Bei dieser Ausführung des Gerätes ist jedoch eine zweite selbstkolimierende Fläche 19a vor der Lichtquelle 18, aber hinter dem halbtransparenten halbreflektierenden Spiegel 9a vorgesehen. Diese zweite Fläche 19a liegt ebenfalls auf der Innenseite des Gehäuses 1a.

Wie aus der Zeichnung zu ersehen ist, bilden die Flächen 10a und 19a einen Winkel ß, wobei die halbreflektierende halbdurchscheinende Fläche 9a in der Winkelhalbierenden liegt. In der dargestellten Ausführungsform beträgt der Winkel β 50°, jedoch sind auch andere Werte, beispielsweise 90°, denkbar, wobei auch die Fläche 9a den Winkel β in verschieden große Abschnitte unterteilen kann.

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Das Projektionsobjektiv 17 sitzt an einem in senkrechter Richtung verstellbaren Träger 20, der über den Balgen 21 mit der Bodenöffnung des Gehäuses 1a verbunden ist, die die Brennebene des Projektionsobjektives 17 bildet. In dieser öffnung sitzt ein Träger 22 zur Aufnahme des zu reproduzierenden fotografischen Negativs oder Positivs.

Die Lichtquelle 18 liegt ebenfalls in einem beweglichen Träger 23, welcher in horizontaler Richtung in der Achse X-X¹ verstellbar und ebenfalls über einen Balg 21 mit einer weiteren öffnung im Gehäuse 1a verbunden ist.

Aus den schon oben genannten Gründen und zum Erreichen einer maximalen Wirksamkeit ist der Abstand zwischen dem Abstrahlungspunkt 18 und dem Punkt 0 auf der halbdurchlässigen Fläche 9a genauso groß, wie der Abstand zwischen dem Punkt 0 und dem Sammelpunkt, d.h. dem Zentrum des Projektionsobjektives 17.

Da die selbstkolimierenden Flächen das auf sie fallende Licht in sich zurückstrahlen, sammelt sich das Licht im Punkt 17, welches vom Punkt 18 ausgestrahlt wird. Diese Konzentration erfolgt andererseits im Punkt 17a, falls der Abstrahlungspunkt 18a ist oder im Punkt 17b, falls der Abstrahlungspunkt 18b ist usw. Es zeigt sich also, daß die Punkte 18 und 17 auf den zugehörigen Achsen verschoben werden können, wobei sie jeweils den gleichen Abstand vom Punkt 0 aufweisen, so daß in den Punkten 18 und 17 jeweils eine maximale Lichtkonzentration vorliegt.

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Die Träger 20 und 23 für das Objektiv und die Lichtquelle sind vorzugsweise derart miteinander verbunden, daß sie gleichzeitig im selben Abstand und in gleicher Richtung bewegt werden können. Eine Einstellung von Hand ist dabei selbstverständlich möglich.

Der Antrieb hierfür kann aus einem Kegelrad 24 und zwei Kegelrädern 25 und 26 gebildet sein, die über Gewindespindeln mit den Trägern 20 und 23 in Verbindung stehen. Andere Mechanismen sind ebenfalls denkbar.

Das oben beschriebene Vergrößerungsgerät arbeitet wie folgt:

Von der Lichtquelle 18 gehen die Lichtstrahlen 27, 28 und 29 aus. Sie treffen auf die Fläche 9a, wobei ein Teil des Lichtes durch sie hindurchtritt und auf die reflektierende Fläche 19a gelangt, und zwar insbesondere die Strahlen 28a und 29a.

Der andere Teil des Lichtes wird durch die Fläche 9a auf die andere reflektierende Fläche 10a gelenkt, insbesondere die Stahlen 28b und 29b.

In beiden Fällen reflektieren die selbstkolimierenden Flächen 10a und 19a die Lichtstrahlen in sich zurück, so daß sie genau entgegengesetzt gerichtet sind.

Die so von der Fläche 19a reflektierten Strahlen gelangen wieder auf die halbreflektierende halbdurchlässige Fläche 9a und werden zum Teil erneut reflektiert und-gelangen schließlich zum Punkt 17, in welchem die Strahlen 27c, 28c und 29c konzentriert sind.

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Der andere Teil des Lichtes gelangt jedoch zurück zur Lichtquelle 18.

Ebenso treffen die von der Fläche 10a reflektierten Strahlen auf die halbreflektierende halbdurchlässige Fläche 10a, wobei ein Teil durch die Fläche durchläuft, so daß sich die Strahlen 27c, 28c und 29c schließlich im Punkt 17 treffen. Der andere Teil des Lichtes wird reflektiert und gelangt wieder zurück zum Punkt 18.

Dasselbe Ergebnis ergibt sich, wenn das Projektionsobjektiv 17 längs der senkrechten Achse Y-Y¹ verschoben wird, um das Vergrößerungsverhältnis und/oder die Brennweite zu verändern. In diesem Fall bewegt sich die Lichtquelle 18 synchron zum Projektionsobjektiv 17, so daß der Abstand zwischen dem Punkt 18 und dem mittleren Punkt 0 gleich dem Abstand zwischen dem Punkt 0 und dem Projektionsobjektivzentrum ist.

Die in diesem Vergrößerungsgerät benutzte Lichtquelle kann eine Lampe von geringem Durchmesser sein, die im Punkt 18 angeordnet ist. Der Durchmesser sollte vorzugsweise nicht größer sein, als die Öffnung des Objektivs. Hinter dieser Lichtquelle sind ein konkaver Reflektor 30 oder eine kleine selbstkolimierende Fläche 41 angeordnet.

Vor der Lichtquelle können die verschiedensten Zubehörteile, wie Filter, Streuscheiben, Wärmefilter od. dgl., angebracht sein.

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Gegebenenfalls kann auch auf eine in Fig. 2 dargestellte selbstkolimierende Fläche verzichtet werden. Die maximale Lichtintensität läßt sich jedoch nur mit zwei reflektierenden Flächen im Vergrößerer erreichen.

Wenn zwei selbstkolimierende Flächen vorgesehen sind, lassen sich Blenden od. dgl. benutzen, um die Lichtintensität am Projektionsobjektiv zu verringern. Außerdem können Streuscheiben oder verstellbare Filter zum Verringern der Lichtintensität vor die Lichtquelle gesetzt werden. Schließlich können vor den reflektierenden Flächen 10a und 19a Farbfilter angebracht werden.

Wie bereits oben gesagt, kann der Winkel zwischen den beiden selbstkolimierenden Flächen 10a und 19a in weiten Grenzen verändert werden, um beispielsweise den Aufbau des Gehäuses 1a zu vereinfachen.

Der Durchmesser des Lichtsammelpunktes 17 bzw. 17a oder 17b ist abhängig von der Qualität der Flächen 10a und 19a und der Qualität der halbreflektierenden Glasfläche 9a und vom Durchmesser der Lichtquelle 18a. Sie ist aber unabhängig von den Abständen zwischen den Punkten 18 und 0 und 17 und 0, da diese Abstände jeweils gleich sind. Weiterhin sollte der Durchmesser der Lichtquelle nicht den wirksamen Durchmesser des Projektionsobjektives überschreiten, um eine ausreichende Wirksamkeit zu erhalten. Die höchsterreichbare Lichtausbeute, etwa 50%, ergibt sich, wenn die halbdurchlässige Glasscheibe 9 bzw. 9a das auffallende Licht zu 50% reflektiert und zu 50% durchläßt. Zufriedenstellende Ergebnisse lassen sich

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jedoch auch mit einfachen Glasplatten erreichen, die das auffallende Licht nur zu etwa 5 bis 10% reflektieren.

Die reflektierenden Schichten können beispielsweise aus einer dünnen Kunststoffschicht bestehen, die auf eine durchscheinende Glasplatte oder Plastikplatte
aufgeklebt wird. Es können jedoch ebenfalls halbdurchlässige Spiegel aus Kunststoffolie zur Anwendung
gelangen.

Das Projektionsobjektiv 17 kann beliebig abgeblendet werden, ohne daß die Gefahr besteht, die Lichtquelle abzubilden, da dies unter keinen Umständen möglich
ist.

Selbstverständlich ist auch ein fotografisches
Vergrößerungsgerät einfacherer Bauart als das in Fig. 2 auszuführen. Bei einem solchen Gerät sind das
Projektionsobjektiv 17 und die Lichtquelle fest
montiert, wobei zum Scharfeinstellen des Bildes der Träger 22 auf- und abbewegt werden kann. Eine weitere Vereinfachung besteht darin, eine der selbstkolimierenden Flächen 10a oder 19a zu entfernen.

Solche Vergrößerungsgeräte stellen einen vorteilhaften Ersatz für bekannte Vergrößerer dar, weil
keinerlei Kondensorlinsen oder Reflektoren verwendet werden.

Linsenkondensorsysterne sind nicht nur teuer, sondern auch schwer und zerbrechlich. Außerdem konzentrieren sie das Licht nur in einem festen Abstand, so daß
beim Verschieben der Linsen zum Scharfeinstellen oder

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beim Wechseln der Brennweite der Benutzer häufig die Abstände zwischen der Lichtquelle und den Kondensorlinsen verstellen muß, um eine konstante Lichtintensität auf der Rückseite des Projektionsobjektivs zu erhalten. Dies erfordert zusätzliche komplizierte Steuervorrichtungen. Bei bekannten Vorrichtungen dieser Art muß der Benutzer die Kondensorvorrichtungen auswechseln, wenn das Filmformat gewechselt oder die Objektivbrennweite verändert wird, falls nicht Kondensoren mit variabler Brennweite vorhanden sind.

Einrichtungen der letztgenannten Art sind jedoch noch teuerer und komplizierter und vielen Einschränkungen unterworfen, die durch Abbildungsfehler der Linsen hervorgerufen werden.

Der Hauptfehler bei Konzentrationsvorrichtungen mit Reflektoren besteht bei einigen Vergrößerungsgeräten darin, daß sie das Licht nur in einem festgelegten Abstand konzentrieren, der von der Krümmung des Reflektors abhängt, der gewöhnlich elyptisch oder sphärisch ist.

In Fig. 3 ist eine weitere Vorrichtung dargestellt, in der eine Anwendungsform der Erfindung benutzt wird. Es handelt sich hierbei um einen Betrachter für Diapositive 31.

Am Boden des Gehäuses 1b ist ein Aufnahmefach 32 für eine Glühbirne 33 und eine Batterie 34 vorgesehen. Der Glühdraht 35 oder das Zentrum der Birne 33 bilden die Lichtquelle.

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Wie in den oben genannten Anwendungen ist im Gehäuse 1b ein halbreflektierender Spiegel 9b untergebracht, der zur Achse X-X¹ geneigt ist. Dieser Spiegel bildet zur Achse einen Winkel α von 45° und ist dabei so geneigt, daß er das von der Lichtquelle ausgehende Licht auf die dem Sammelpunkt gegenüberliegende Seite reflektiert. Dieser Sammelpunkt fällt in dieser Ausführungsform zusammen mit dem Zentrum 36 einer Betrachtungslinse 37.

Wie in den oben genannten Anwendungsfällen sind ein oder zwei reflektierende und selbstkolimierende Flächen 10b und 19b vorgesehen und zwar jeweils eine auf jeder Seite des Spiegels 9b. Der Spiegel liegt dabei auf der Winkelhalbierenden des Winkels β der durch die beiden Flächen gebildet wird.

Die Arbeitsweise dieses Betrachters gleicht im wesentlichen der des in Fig. 2 dargestellten Vergrößerers. Dieser Betrachter ist insbesondere für die Lichtstrahlen wirksam, die auf das optische Zentrum der Ocularlinse 37 fallen.

Mit der gezeigten Anordnung wird eine zufriedenstellende Beleuchtung des Diapositivs durch eine schwache Birne mit einer kleinen Batterie erreicht, während der Hauptnachteil der bekannten Diapositivbetrachter gerade in der normalerweise geringen Leuchtkraft liegt.

Mit dem erfindungsgemäßen Diapositivbetrachter lassen sich auch Diapositive auf eine geeignete Fläche werfen, da die Lichtkonzentration im Punkt 36 ausreichend groß ist, wobei die Linse 37 dann als

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Projektionslinse wirkt. Diese einfache Linse kann jedoch auch durch ein besonderes Projektionsobjektiv mit einer Scharfstellvorrichtung ersetzt werden.

Selbstverständlich läßt sich auch eine Streuscheibe 39 oder ein Farbfilter vor die Lichtquelle setzen. Zusätzlich kann ein Reflektor 40 hinter die Lichtquelle gebracht werden, um eine maximale Lichtausbeute zu erreichen. Dieser Reflektor läßt sich jedoch durch eine selbstkolimierende reflektierende Fläche 41 hinter der Birne 33 ersetzen.

In Fig. 4 ist eine Vorrichtung zum Reproduzieren von Bildern 42 auf dem Schirm einer Elektronenstrahlröhre 43 dargestellt, mit der sich jedoch auch andere Bilder reproduzieren lassen, wie beispielsweise Dokumente, die in der Ebene 42 liegen, so daß sich ein fotografischer Kopierapparat ergibt.

Vor dem zu reproduzierenden Bild 42 ist bei dieser Vorrichtung ein halbreflektierender Spiegel 9c vorgesehen. Wie in den oben genannten Anwendungsfällen ist dieser Spiegel relativ zur Lichtstrahlachse X-X¹ geneigt. Diese verläuft hier rechtwinklig zur Ebene des zu reproduzierenden Bildes 42, welches hier die Lichtquelle darstellt und dazu von besonderen Leuchten 44 neben der Vorrichtung beleuchtet wird. Der Winkel α des Spiegels 9c zur Achse X-X¹ beträgt vorzugsweise 45 .

Eine oder zwei selbstkolimierende reflektierende Flächen 10c und 19c sind auf beiden Seiten des Spiegels 9c angebracht. Diese selbstkolimierenden reflektierenden Flächen bilden einen Winkel β und die

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- 18 Fläche 9 c bildet eine Mittelebene dieses Winkels.

Die so aufgebaute Vorrichtung ist in der Lage, das Licht des Bildes 42 auf die Fläche 45 zu konzentrieren, die rechtwinklig zur Bildfläche 42 angeordnet ist.

Der Abstand dieser Fläche 45 zum Punkt 0 des Spiegels 9c ist gleich dem Abstand zwischen diesem Punkt 0 und der Bildfläche 42. Die Fläche 45 bildet die Bildfläche des reproduzierten Bildes. An dieser Stelle ist daher eine Halterung für lichtempfindliche Materialien vorgesehen.

Diese Halterung ist vorzugsweise längs der Achse Y-Y¹ verschiebbar, so daß scharf eingestellt werden kann, was durch die mit 46 in Fig. 4 schematisch dargestellte Vorrichtung erreicht wird. Ein lichtdichter Balg 47 bildet dabei die bewegliche Verbindung zwischen dem Bildträger 45 und dem Tubus 48 des Gehäuses 1c.

Die Arbeitsweise dieser Vorrichtung ist identisch mit denen der oben genannten Ausführungsformen. Als Lichtquelle dient hier jedoch das zu reproduzierende Bild 42, das auf eine ganze Fläche konzentriert wird und nicht nur auf einen einzigen Punkt. Auf diese Weise kann das Bild 42 reproduziert werden.

Falls erforderlich, kann die Fläche 19c mit einer Öffnung 50 für einen Sucher versehen sein, wobei hier die Fläche 19c nichtreflektierend beschichtet ist.

Anstelle des Bildes einer Elektronenstrahlröhre kann ein transparentes Bild, beispielsweise ein Diapositiv,

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reproduziert werden, wobei dann die Beleuchtung von der Rückseite her erfolgt. Mit derselben Vorrichtung lassen sich jedoch auch andere Bilder oder Dokumente reproduzieren, die dann von den Leuchten 44 angestrahlt werden. Die Vorrichtung bildet dann einen sehr einfachen, aber wirksamen Fotokopierapparat.

Die Qualität des erhaltenen Bildes ist abhängig von der Qualität des halbdurchlässigen Spiegels 9c und davon, ob ein oder zwei selbstkolimierende reflektierende Flächen verwendet werden. Außerdem ist sie abhängig vom Herstellungsverfahren der selbstkolimierenden Flächen und natürlich von der Größe und Qualität der winzigen Glaskugeln und des verwendeten Bindemittels.

In dieser speziellen Ausführungsform ist die Wirksamkeit der Vorrichtung größer als die von mit Linsensystemen ausgerüsteten Apparaten zum Vervielfältigen bzw. -Reproduzieren von Dokumenten. Die Kosten für solch eine Vorrichtung sind außerdem beträchtlich niedriger als die bekannter Apparate.

Mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist es also möglich, Reproduktionsgeräte herzustellen^ die in der Lage sind, Dokumente verschiedener Größe durch Wechseln der Spiegelabmessungen 9c zu reproduzieren. Der Abstand 0-B kann durch Einfügen verschiedener optischer Einrichtungen verändert werden, die zwischen den Spiegel 9c und der Bildfläche 45 anzuordnen sind. Außerdem kann dadurch das Vergrößerungsverhältnis verändert werden.

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In Fig. 5 ist eine modifizierte Ausfuhrungsform der in Fig. 4 dargestellten Einrichtung gezeigt, bei der die Bildfläche 45 aufgerichtet ist.

Die Anordnung der einzelnen Elemente ist in etwa die gleiche wie in den vorausgehenden Ausführungsformen. Zusätzlich ist jedoch ein Spiegel 49 im Winkel von 45 zur Strahlenachse hinter den halbdurchlässigen Spiegel 9c angeordnet, so daß die Bildfläche 45d aufgerichtet wird. Diese Fläche liegt dann parallel zur Bildebene 42.

Auch diese Vorrichtung kann als Fotokopierapparat zum Reproduzieren von Dokumenten und auch zum Reproduzieren von Bildern auf Elektronenstrahlröhren oder transparenter Bilder benutzt werden.

In dieser speziellen Ausführungsform der Erfindung stellt die Vorrichtung einen neuen Typ einer Reproduktionskamera dar, der jedoch nicht mit den Nachteilen bekannter Apparate behaftet ist. Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist auch in vielen anderen Einsatzfällen anwendbar. Sie kann den verschiedensten Veränderungen unterworfen und mit Zusatζteilen verbunden oder in Verbindung mit anderen Apparaten benutzt werden, ohne daß von den in den nachfolgenden Ansprüchen gekennzeichneten Grundprinzipien abgegangen wird.

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Claims

Patentansprüche:

y Optische Vorrichtung zum Übertragen von Licht oder zum Betrachten eines Bildes, die vorgesehen ist, das Licht einer Lichtquelle oder eines Bildes auf einen Punkt oder eine Fläche zu konzentrieren, die außerhalb des von der Lichtquelle ausgehenden Lichtstrahles liegt, wobei in den Strahlengang eine zu diesem geneigte, teilreflektierende transparente Fläche eingeschaltet ist, dadurch gekennzeichnet, daß vor den Konzentrationspunkt (17) oder die Konzentrationsfläche des Lichtes eine selbstkollimierende reflektierende Fläche (10a) und/oder eine weitere solche Fläche (19a) vor den Emissionspunkt (18) oder die Emissionsfläche eingebracht ist und die teilreflektierende transparente Fläche (9a) so geneigt ist, daß ein Teil des auf sie fallenden Lichtes zur erstgenannten selbstkollimierenden Fläche (10a) reflektiert und/oder ein Teil des von der zweiten selbstkollimierenden Fläche (19a) reflektierten Lichtes in Richtung auf den Konzentrationspunkt (17) bzw. die Konzentrationsfläche geworfen wird.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand vom Konzentrationspunkt (17) oder dem Zentrum der Konzentratiünsflache zur Mitte (0) der teilreflektierenden Fläche (9a) gleich ist dem Abstand von dieser Mitte (0) zum Emissionspunkt (18) oder dem Zentrum der Emissionsfläche.

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3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß auf beiden Seiten der teilreflektierenden transparenten Fläche (9a) je eine selbstkollimierende reflektierende Fläche (10a, 19a) vorgesehen ist und die teilreflektierende transparente Fläche (9a) in einem Winkel zwischen 35 und 55° zur Achse (X-X¹) des vom Emissionspunkt oder der Emissionsfläche ausgehenden Lichtstrahles verläuft.
4. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß bei Anwendung in einem fotografischen Vergrößerungsgerät oder Beleuchtungsapparat im Lichtkonzentrationspunkt (17) ein Projektionsobjektiv und inder Bildebene des Objektives eine Vorrichtung (22) zum Halten und Einstellen des zu vergrößernden oder zu projezierenden fotografischen Positivs oder Negativs vorgesehen ist und dabei das Gehäuse (1a) der Vorrichtung einen halbreflektierenden und halbtransparenten Spiegel (9a) aufnimmt, der vor der Lichtquelle (18) geneigt angeordnet ist, wobei der Abstand von der Lichtquelle (18) zum Spiegelzentrum (0) gleich dessen Abstand zum Zentrum des Projektionsobjektives (17) ist.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Projektionsobjektiv (17) und die Lichtquelle (18) jeweils in einem beweglichen Träger (20, 23) sitzen, die unabhängig oder in Abhängigkeit voneinander derartverschiebbar sind, daß sich ihre Entfernung vom Mittelpunkt (O) immer im gleichen Maße verändert.

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6. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß bei Anwendung als fotografische Kamera zur Reproduktion von Bildern, Aufnahmen, Dokumenten od. dgl. eine Lichtkonzentration (45) zur Aufnahme eines Filmes, Fotopapiers oder einer anderen lichtempfindlichen Schicht vorgesehen ist.
7. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß bei Anwendung Diapositivbetrachter auf einer oder beiden Seiten der teilreflektierenden transparenten Fläche (9b) eine selbstkollimierende reflektierende Fläche (10b, 19b) vorgesehen und zwischen der teilreflektierenden transparenten Fläche (9b) und dem Lichtkonzentrationspunkt (36) eine Halterung od. dgl. für das Diapositiv (31) angeordnet ist.

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