DE3420311A1

DE3420311A1 - Verfahren und vorrichtung zum unterscheiden von vorder- und rueckseite eines films

Info

Publication number: DE3420311A1
Application number: DE19843420311
Authority: DE
Inventors: Yasuhiro Ashigara-Kamigun Kanagawa Seto
Original assignee: Fuji Photo Film Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Holdings Corp
Priority date: 1983-06-01
Filing date: 1984-05-30
Publication date: 1984-12-06
Also published as: US4645351A

Description

Beschreibung

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Unterscheiden von Vorder- und Rückseite eines entwickelten Films.

Bisher wurden Vorder- und Rückseite eines entwickelten Films dadurch unterschieden, daß man entweder durch Sichtprüfung auf dem Film aufgezeichnete Zeichen, beispielsweise Zahlen, suchte oder aber die Oberflächenbeschaffenheit durch Handberührung zu erfühlen versuchte. Diese Methoden sind jedoch unsicher, wobei die Unterscheidung von Vorder- und Rückseiten von in Glas gefaßten Filmen (z. B. gerahmten Diapositiven) besondere Schwierigkeiten bereitet. Außerdem müssen Schmutz, Staub oder aufgrund von Wärmeeinflüssen hervorgerufene Verformungen des entwickelten Films ebenso in Betracht gezogen werden wie Fehler von Bauteilen einer optischen Apparatur, wenn eine solche optische Apparatur zum Unterscheiden der Vorder- und Rückseite des Films eingesetzt wird.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung zum leichten und dennoch exakten Unterscheiden von Vorder- und Rückseite eines Films zu schaffen. Insbesondere soll das erfindungsgemäße Verfahren bzw. die Vorrichtung in der Lage sein, die Vorder- und Rückseite eines Films zu unterscheiden, der zum Schutz gegen Staub, Schmutz und wärmebedingte Verformungen in Glas gefaßt ist. Schließlich soll ein Eichverfahren im Zusammenhang mit dem oben genannten Verfahren geschaffen werden, welches bei in Glas gefaßten Filmen die Möglichkeit einer Korrektur oder Justierung bietet.

Die Lösung dieser Aufgabe ist in den Patentansprüchen gekennzeichnet.

Erfindungsgemäß läßt sich die Vorder- bzw. die Rückseite eines entwickelten Films exakt dadurch feststellen, daß man die Lage einer Emulsionsschicht, d. h. eines Bildmusters, auf dem Film unter Verwendung einer Optik feststellt. Die Erfindung ist nicht nur anwendbar bei bloßen Filmen, sondern insbesondere auch bei in Glas gefaßten Filmen, z. B. bei Diapositivtragern, die einen Rahmen aufweisen, in welchem sich das Diapositiv zwischen zwei dünnen Glasplättchen befindet. Bei derartigen glasgefaßten Filmen wird zunächst die Dicke der Glasplättchen, zwischen denen sich der entwickelte Film befindet, gemessen, und das Meßergebnis fließt dann in die Unterscheidung von Vorder- und Rückseite des Films ein. Weiterhin lassen sich Fehler oder Versetzungen bei der Messung bzw. der Meßanordnung korrigieren oder kompensieren, indem eine Eichung durchgeführt wird, bzw. indem ein Eichelement verwendet wird.

Im folgenden werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. IA und IB Schnittansichten, die die Beziehung zwischen Vorder- und Rückseite eines Films zeigen,

Fig. 2 und 3 jeweils eine schematische Darstellung einer Optik zur Erläuterung des Grundprinzips der vorliegenden Erfindung,

Fig. 4 ein Blockdiagramm einer erfindungsgemäßen

Vorrichtung,

Fig. 5A bis 5F Signalverläufe von in der Anordnung nach

Fig. 4 auftretenden Signalen,

• · * mm*

9 -

Fig. 6 eine Längsschnittansicht einer weiteren

Ausführungsform der Erfindung,

Fig. 7 und 9 schematische Darstellungen jeweils einer

Ansicht eines Filmoberflächensensors für die Ausführungsform nach Fig. 6,

Fig. 8 eine Kennlinie des in Fig. 7 oder 9 dargestellten Sensors,

Fig. 1OA und 1OB schematische Schnittansichten, die die

Arbeitsweise des in Fig. 7 oder Fig. 9 dargestellten Sensors erläutern,

Fig. 11 eine graphische Darstellung der Kennlinie

des Ausgangssignals des Sensors nach Fig. oder Fig. 9,

Fig. 12 eine Vertikalschnittansicht eines Teils

eines in Glas gefaßten Films,

Fig. 13, 14A, 14B, 15A, 15B, 16A, 16B, 17A und 17B verschiedene schematische Darstellungen, die das Grundprinzip der Erfindung bei Anwendung auf in Glas gefaßte Filme veranschaulichen sollen, und

Fig. 18A und 18B schematische Darstellungen zur Erläuterung eines bei den verschiedenen Ausführungsformen der Erfindung angewandten Eichverfahrens.

Fig. IA und Fig. IB zeigen schematisch einen Film 1 nach dessen Entwicklung. Der Film 1 trägt eine ein Bildmuster aufweisende Emulsionsschicht 3, die eine Dicke x, (etwa

bis 27 μπι bei einem 135-mm-Umkehrfilm),gerechnet von der Vorderseite 2 des Films 1 aus, aufweist. Eine Grundschicht 5 hat, gemessen von der Rückseite 4 des Films 1 aus, eine Dicke x„ (bei einem 135 mm-Umkehrfilm etwa 127 μπι) . Der Abstand x^ zwischen den jeweiligen Emulsionsschichten 3 der in Fig. IA und IB dargestellten möglichen Anordnungen des Films beträgt etwa 100 μπι. Ausgehend von der Tatsache, daß zwischen den Dicken der Emulsionsschichten 3 auf der Vorder- und Rückseite des Films 1 eine Differenz von etwa 100 μπι vorhanden ist, läßt sich eine Seitenunterscheidung des Films dadurch erreichen, daß man die Lage der Emulsionsschichten 3 auf der Vorderseite 2 bzw. auf der Rückseite 4 des Films 1 feststellt.

Wird beispielsweise ein entwickelter Film 1 an einer Bezugsposition So einer in Fig. 2 dargestellten Optik 6 angeordnet, so ist die Lage der Emulsionsschicht 3 des Films 1 bezüglich der Bezugsposition So abhängig davon versetzt, ob die Vorderseite oder die Rückseite des Films 1 an der Bezugsposition So liegt. Unter Berücksichtigung dieser Umstände wird ein mit Hilfe der Optik 6 auf dem Film 1 befindliches Bildmuster (Emulsionsschicht 3) an einer Stelle fokussiert, die davon abhängt, ob die Vorderseite oder die Rückseite des Films 1 an der Bezugsposition So liegt. In Fig. 2 deuten gestrichelte Linien den Fall an, daß die Vorderseite 2 des Films 1 an der Bezugsposition So liegt, wobei das Bildmuster an einer Position I fokussiert wird. Die ausgezogenen Linien in Fig. 2 hingegen deuten den Fall an, daß die Rückseite 4 des Films 1 sich an der Bezugsposition So befinde,t wobei das Bildmuster dann an einer Position II fokussiert wird. Dadurch läßt sich durch Messen an der Fokusposition I oder II exakt feststellen, ob nun die Vorderseite oder die Rückseite des Films 1 an der Bezugsposition So liegt. In anderen Worten: wenn die Vorderseite 2 des Films 1 an der Bezugsposition So liegt,

so läßt sich das Bildmuster an der Position I scharf fokussieren, an der Position II hingegen ist das Bildmuster defokussiert. Umgekehrt wird, wenn die Rückseite 4 des Films 1 an der Bezugsposition So liegt, das Bildmuster an der Position II scharf fokussiert, an der Position I hingegen defokussiert.

Erfindungsgemäß läßt sich jedoch die Tatsache, ob die Vorderseite oder die Rückseite des Films 1 an der Bezugsposition So liegt, exakt dadurch bestimmen, daß man den Film z. B. in Berührung mit einer festen Bezugsposition So bringt, das Bildmuster des Films 1 mit Hilfe der Optik 6 fokussiert und optische Sensoren oder Detektoren an den Positionen I und II anbringt, um dadurch an diesen Positionen I und II die Scharfeinstel!bedingungen zu unterscheiden und hierdurch die Lage der Emulsionsschicht 3 festzustellen.

Fig. 3 zeigt eine Ausführungsform, mit der die Emulsionsschicht 3, d. h. das Bildmuster des Films 1, mit Hilfe eines einzigen optischen Sensors festgestellt werden kann. Dieser optische Sensor läßt sich zwischen den Positionen I und II verschieben, damit er die Scharfeinstellbedingung (Fokusbedingung) des Bildmusters an den Positionen I und II feststellen und dadurch die Vorder- oder Rückseite des Films 1 an der Bezugsposition So erkennen kann.

Hat die Optik 6 eine dreifache Vergrößerung, so beträgt der Abstand zwischen den Fokuspositionen I und II etwa 300 μΐη, wenn die Vorderseite bzw. die Rückseite des Films ] mit der Bezugsposition So ausgerichtet ist. Ein derartiger Abstand reicht aus, um die Bildmuster an den Positionen I und II zu erfassen. Der Abstand zwischen den Positionen I und II läßt sich vergrößern, indem maneine Optik mit einer mehr als dreifachen Vergrößerung verwendet.

Fig. 4 ist ein Blockdiagramm einer Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Unterscheidungsverfahrens. Die Vorrichtung enthält CCD-(Chargc Coupled Device)-Sensoreinheiten 10 und 20, die an der Fokusposition I bzw.

11 angeordnet sind, Bandpaßfilter (BPF) 11 und 21, die aus den von den CCD-Sensoreinheiten 1] und 20 kommenden Signalen SFl bzw. SF2 Ausgangssignale in bestimmten Frequenzbereichen extrahieren. Die Ausgangssignale FSl und FS2 der Bandpaßfilter 11 bzw. 21 werden von Gleichrichtern 12, 22 gleichgerichtet. Die von den Gleichrichtern

12 und 22 gleichgerichteten Signale RCl bzw. RC2 werden auf Integratoren 13 bzw. 23 gegeben,welche die Signale integrieren und Integrationswerte TGl und TG2 an einen Vergleicher 30 geben. Die CCD-Sensoreinheiten 10 und 20 geben elektrische Pegelsignale (logische Signale) ab, die repräsentativ sind für das Bildmuster oder Abbild auf dem an der Referenzposition So befindlichen Film. Die Abgabe der Signale erfolgt nach Maßgabe der optischen Abtastlinien, und die Signalpegel entsprechen den Bilddichten (Schwärzungsdichten) des Films.

Wird mit der oben beschriebenen Vorrichtung das Bild auf dem Film an der Bezugsposition So abgetastet, so werden von den CCD-Sensoreinheiten 10 und 20 Detektorsignale SFl bzw. SF2 abgegeben, die in Fig. 5A bzw. 5C dargestellt sind. Bei diesem Vorgang entsprechen die Frequenzanteile der Ausgangssignale SFl und SF2 der CCD-Sensoreinheiten bzw. 20 den defokussieren Zuständen des Bildmusters des Films 1. In anderen Worten: wenn das Bildmuster scharfeingestellt ist, ist der defokussierte Zustand nur schwach ausgeprägt, so daß die Differenz zwischen Schwärzungsdichten benachbarter Bildelemente (Kontrast) relativ groß ist und ein großer Wechselstromanteil in dem Signal vorhanden ist. Ist andererseits der defokussierte Zustand stark ausgeprägt, so wird die Bild-Schwärzungsdichte-Differenz g<r>-

ring. In dem dargestellten Beispiel gibt die CCD-Sensoreinheit 10 das Signal SFl mit einer relativ niedrigen Frequenz aus, während die CCD-Sensoreinheit 20 das Signal SF2 mit einer relativ hohen Frequenz ausgibt. Diese Signale SFl und SF2 werden in die Bandpaßfilter 11 bzw. 21 eingegeben, und es werdennur diejenigen Signalanteile extrahiert, die in einem vorbestimmten Frequenzbereich liegen. Diese Signalanteile sind in den Fig. 5B bzw. 5D dargestellt.

Die niederfrequenten und die hochfrequenten Anteile der beiden Signale SFl und SF2 werden von den Bandpaßfiltern 11 bzw. 21 eliminiert, so daß die Bandpaßfilter lediglich Frequenzanteile eines vorbestimmten Bereichs abgeben. Nach der Extraktion vorbestimmter Frequenzkomponenten aus den Signalen SFl und SF2 werden die gewonnenen Signale SFl und SF2 von den Gleichrichtern 12 bzw. 22 gleichgerichtet und in Gleichstrom-Signalkomponenten mit nur einer einzigen Polarität umgesetzt, wie in den Fig. 5E und 5F dargestellt ist. Die Gleichstromkomponenten RCl und RC2 werden von den Integratoren 13 bzw. 23 integriert. Da der Pegel des Integrationswerts TGl am Ausgang des Integrators 13 hier relativ klein ist und der Pegel des Integrationswerts TG2 am Ausgang des Integrators 23 relativ groß ist, sendet der Vergleicher 30 ein Unterscheidungssignal SB in Form eines logischen Signals "1" als Ergebnis des Vergleichs dieser beiden Pegel. Dieses logische Signal "1" bedeutet, daß die Rückseite des Films exakt an der Bezugsposition So gelegen ist.

Grundlage für diese Feststellung ist die Tatsache, daß der Signalpegel des gleichgerichteten Signals um so höher ist, desto höher der Frequenzanteil des das Bandpaßfilter durchlaufenden Signals ist. Hat nämlich das das Bandpaßfilter durchlaufende Signal eine Hochfrequenzkomponente,

d. h. ist der defokussierte Zustand des von der CCD-Sensoreinheit aufgenommenen Bildmusters des Films klein, so wird der von dem Integrator integrierte Wert groß.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 4 sind ein Paar CCD-SEnsoreinheiten, ein Paar Bandpaßfilter, ein Paar Gleichrichter und ein Paar Integratoren vorhanden, so daß eine CCD-Sensoreinheit sich an der Position I befindet, während die andere CCD-Sensoreinheit sich an der Position II befindet. In einer alternativen Ausführungsform der Erfindung braucht jedoch nur eine CCD-Sensoreinheit, ein Bandpaßfilter, ein Gleichrichter und ein Integrator vorgesehen zu sein. In einem solchen Ausführungsbeispiel wird die CCD-Sensoreinheit von der Position I in die Position II verschoben und umgekehrt, um auf diese Weise die defokussierten Zustände der fokussierten Bilder des Films an den Positionen I und II zu ermitteln. Bei dieser modifizierten Ausführungsform der Erfindung wird ein von dem Integrator an der Position I oder der Position II integrierter Wert z. B. einmal in einem Speicher gespeichert, und der gespeicherte Wert wird dann mit Hilfe des Vergleichers mit dem anderen Wert verglichen.

Da die Erfindung darauf beruht, eine Unterscheidung zwischen Vorder- und Rückseite eines Films dadurch zu treffen, daß man die Lage einer Emulsionsschicht, d. h. eines Bildmusters, auf der Bildoberfläche feststellt, läßt sich die Unterscheidung dadurch treffen, daß man die Lage der Emulsionsschicht in Bezug auf die Lage der Filmoberfläche feststellt.

Fig. 6 zeigt eine Ausführungsform der Erfindung, die auf dem oben aufgezeigten Grundgedanken beruht. In Fig. 6 ist ein einen Film (ein Diapositiv) 45 tragendes Diarähmchen 40 an einer vorbestimmten Stelle eines Vorsprungs an einem

• m # ·

Ende eines Befestigungsglieds 41 vertikal montiert. Das Befestigungsglied ist ortsfest und trägt einen als Antriebsquelle dienenden Impulsmotor 42. Das Befestigungsglied 41 enthält einen flachen Abschnitt, der sich von dem Vorsprung aus erstreckt. Auf diesem flachen Abschnitt ist ein Gleitstück 51 montiert, an dem eine zylindrische SensoreJnheit 50 festgemacht ist. Das Gleitstück 51 besitzt eine entlang seiner Längsachse verlaufende Gewindebohrung, in der eine Drehwelle 52 sitzt. Durch diesen Aufbau läßt sich die Sensoreinheit 50 in X,-X -Richtung bewegen, indem die Welle 52 gedreht wird. Die Diehwelle 52 selbst ist an dem Befestigungsglied 41 über ein an ihrem Ende befindliches Zahnrad 53 gelagert. Dieses Zahnrad 53 kämmt mit einem an der Antriebswelle des Impulsmotors 42 befestigten Zahnrad 43, so daß die Sensoreinheit 50 nach Maßgabe des Betriebs des Impulsmotors 42 in X,-X₂~Richtung bewegt wird.

Auf der Vorderseite des in das Befestigungsglied 41 eingepaßten Diarähmchens 40 befindet sich eine Lichtquelle 44 für die optische Erfassung der Position eines Bildmusters (einer Emulsionsschicht) mit Hilfe eines im folgenden zu beschreibenden Sensors. Die Sensoreinheit 50 besitzt einen vorderen Abschnitt, der so gestaltet ist, daß er das eingesetzte Diarähmchen 4 0 abdeckt. An einer von dem vorderen Ende des Vorderabschnitts der Sensoreinheit 50 herabhängenden Platte 54 ist ein Sensor 60 befestigt, der zum optischen Erfassen einer Filmseite des in dem Diarähmchen 40 befindlichen Films dient. In der Rückwand des inneren Zylinderabschnitts der Sensoreinheit 50 befindet sich ein TCL-(Through Camera Lens)-Modul 70. Mit Hilfe einer Linsenanordnung 71 wird das Bildmuster des Diapositivs 40 fokussiert, und das TCL-Modul erfaßt die Lage der Emulsionsschicht, d.h. des Bildmusters. Das TCL-Modul 70, die Linsenanordnung 71 und die Lichtquelle 44

bilden den erfindungsgemäßen Bildmuster-Lagesensor.

Nach Fig. 7 enthält der Filmoberflächen-Sensor 60 ein lichtemittierendes Element 61, beispielsweise eine Leuchtdiode, und ein photoempfindliches Element 62, beispielsweise eine Photodiode. Die beiden Elemente 61 und 62 sind nebeneinander angeordnet und weisen in die gleiche Richtung. Das von dem lichtemittierenden Element 61 abgestrahlte Licht wird von dem Film 45 reflektiert, und das reflektierte Licht wird von dem photoempfindlichen Element 62 empfangen. Wenn der Abstand zwischen dem Sensor 60 und dem Film 45 ziemlich groß ist, gelangt nur relativ schwaches Licht an die Oberfläche des Films 45, und dementsprechend gelangt nur sehr wenig reflektiertes Licht an das photoempfindliche Element 62, so daß dessen Ausgangssignal einen niedrigen Pegel hat. Wenn der Abstand klein wird, nehmen sowohl die Intensität des reflektierten Lichts als auch die zu fühlende Lichtmenge zu. Wenn der Abstand zwischen dem Sensor 60 und der Oberfläche des Films 45 ziemlich klein wird, wird das von dem lichtemittierenden Element 61 abgestrahlte Licht nur auf eine solche Stelle der Filmoberfläche gestrahlt, die dem lichtemittierenden Element gegenüberliegt und das von der Filmoberfläche reflektierte Licht kann nicht von dem photoempfindlichen Element 62, welches von dem lichtemittierenden Element beabstandet ist, empfangen werden. Dementsprechend nimmt der Pegel des Ausgangssignals des photoempfindlichen Elements 62 nach und nach ab.

Fig. 8 zeigt die Beziehung zwischen dem Ausgangssignal PS des photoempfindlichen Elements 62 und dem Abstand zwischen dem Sensor 60 und dem Film 45. Entsprechend dieser Kennlinie läßt sich der Abstand zwischen dem Sensor 60 und dem Film 45 aus dem Ausgangssignal PS des photoempfindlichen Elements 62 unter Zugrundelegung einer vorab

gemessenen Kennung ermitteln, und die Filmoberfläche läßt sich dadurch ioststellen, daß man den Spitzenwert des Kurvenverlaufs ermittelt.

Fig. 9 zeigt ein weiteres Beispiel für den Filmoberflächensensor 60. Bei dieser Ausführungsform wird durch eine Linse Licht auf die Filmoberfläche gesendet, und das reflektierte Licht wird durch eine Linse 45 erfaßt, damit die Richtwirkung des Lichts verbessert wird.

Das oben beschriebene TCL-Modul 70 ist ein CCD-Element, das in großem Umfang in Selbstfokussiereinrichtungen von Kameras eingesetzt wird, wie es z. B. beschrieben ist in "SHASHIN KOGYO (Photographic Industry)", Dezember 1982 und "NIKKEI ELECTRONICS", 30. August 1982. Wenn das Bildelement des Films 40 auf der photoempfindlichen Oberfläche des TCL-Moduls 70 scharfeingestellt ist, wird das impulsförmige Fokussignal PC gesendet, ansonsten wird ein Vorder-Fokussiersignal oder ein Hinter-Fokussiersignal gesendet. Das Bildmuster des Films 40 läßt sich also dann feststellen, wenn das Fokussignal PC von dem TCL-Modul nach Maßgabe des auf die photoempfindliche Oberfälche des TCL-Moduls 70 über die Linsenanordnung 61 projizierten Bildes gesendet wird, und es wird bestätigt, daß eine derartige Position der Lage der Emulsionsschicht des Films entspricht.

Nimmt man bei dem oben beschriebenen Aufbau der Vorrichtung an, daß eine Stelle, bei der das Ausgangssignal PS des Filmoberflächensensors 60 ein Maximum annimmt, zusammenfällt mit einer Fokusposition des Bildmuster-Lagesensors, und daß der Punkt oder die Position Po dieses Zusammenfallens auf der linken Seite des Films 45 in Fig. 1OA oder 1OB liegt, so wird die Welle 5 2 von dem Impulsmotor 42 über die Zahnräder 43 und 53 gedreht, und das in

Eingriff mit der Welle 52 stehende Gleitstück 51 verschiebt sich auf dem Befestigungsglied 41, wodurch die Sensoreinheit 50 in Richtung X₂ verschoben wird. Durch die Bewegung der Sensoreinheit 50 in Richtung X„ wandert auch der Punkt Po um ein Stück x.» in dieselbe Richtung und erreicht schließlich die linke Seite des Films 45. Wenn nun die Vorderseite des Films 45 auf der linken Seite liegt, wie es in Fig. 1OA dargestellt ist, so wird der Spitzenwert des von dem Oberflächensensors 60 kommenden Signals PS festgestellt, und gleichzeitig wird von dem TCL-Modul 70 des Bildmuster-Lagesensors ein Fokussignal PC gesendet, wenn sich die Sensoreinheit 50 um ein Stück χ in Richtung X_ bewegt, so daß der Punkt Po die Vorderseite des Films 45 erreicht. Liegt andererseits die Rückseite des Films 45 auf der linken Seite, wie in Fig. 1OB dargestellt ist, so wird von dem TCL-Modul 70 das Fokussignal PC nicht gesendet, und es erreicht lediglich das von dem Filmoberflächensensor 60 kommende Signal PS seinen Spitzenwert, auch wenn sich der Punkt Po um das Stück χ in Richtung X„ bewegt, um die Rückseite des Films 45 zu erreichen. Im letztgenannten Fall stellt das TCL-Modul 70 das Bildmuster erst dann fest und sendet das Fokussignal PC, wenn die Sensoreinheit 50 um ein Stück x,, in Richtung X„, d. h. um ein der Dicke der Grundschicht 47 entsprechendes Stück, weiterbewegt ist.

Wie aus der obigen Erläuterung hervorgeht, läßt sich also die Vorderseite bzw. die Rückseite des Films dadurch exakt unterscheiden, daß man einen Abstand χ zwischen dem Spitzenwert des von dem Filmoberflächen-Sensor 60 abgegebenen Signals und der Lage des von dem TCL-Modul 70 kommenden Fokussignals PC ermittelt, wie in Fig. 11 dargestellt ist. Für den Fall gemäß Fig. 1OA, wo die Vorderseite des Films auf der linken Seite liegt, wird der Abstand χ Null, während im Fall nach Fig. !OB, wo die Rückseite des

Films auf der linken Seite liegt, dor Abstand χ den Wert X,, annimmt

entspricht.

X,, annimmt, was der Dicke der Grundschicht 47 des Films

Bei dem oben beschriebenen Beispiel liegt der Punkt Po auf der linken Seite des Films 45. Die oben beschriebenen Zusammenhänge gelten jedoch entsprechend für den Fall, daß der Punkt Po auf der rechten Seite des Films 45 liegt und die Sensoreinheit 50 gemäß Fig. 6 in Richtung X, verschoben wird, um die Seite (Vorderseite oder Rückseite) des Films 45 festzustellen. Die Erfindung ist einsetzbar bei einem entwickelten Film, bei dem die Lage der Bildelemente auf der Vorderseite und der Rückseite des Films unterschiedlich sind.

Während sich die oben beschriebenen Ausführungsbeispiele auf einen gewöhnlichen Film, z. B. ein Diapositiv, beziehen, so ist die Erfindung gleichermaßen anwendbar auf einen in Glas gefaßten Film, bei dem auf beiden Seiten des eigentlichen Films Glasplättchen gleicher Dicke angeordnet sind, welche den entwickelten Film vor Schmutz, Staub und durch Wärme bedingte Verformungen schützen sollen.

Bei den oben beschriebenen Ausführungsformen wird von der Annahme ausgegangen, daß die (im folgenden als Punkt oder Position P, bezeichnete) Position, bei der das Ausgangssignal PS des Oberflächensensors 60 seinen Maximalwert annimmt, genau mit einer Fokusposition (im folgenden als Position oder Punkt P„ bezeichnet) des Bildmuster-Lagesensors zusammenfällt. Wird jedoch ein in Fig. 12 im Prinzip dargestellter, in Glas gefaßter Film verwendet, so umfaßt der Abstand χ der obigen Ausführungsform nach Fig. 11 einen Versetzungsabstand Hg, welcher der Dicke der an dem Film angeordneten Glasplättchen 48 und 49

entspricht.

Angesichts der oben dargelegten Umstände soll im folgenden eine weitere modifizierte Ausführungsform der Erfindung beschrieben werden, mit deren Hilfe die Vorderseite oder die Rückseite eines in Glas gefaßten Films feststellbar ist, in dem die durch die die Dicke Hg aufweisenden Glasplättchen verursachte Versetzung des Abstands χ kompensiert wird.

Nach Fig. 13 sind Sensoren 6OA und 6OB zum Feststellen der Filmoberfläche an solchen Stellen angeordnet, die voneinander einen vorbestimmten Abstand X₁„ aufweisen und zwischen sich den in Glas gefaßten Film 45a einschließen. Ein Abstand a. zwischen den Oberflächen des Sensors 60a und des Glasplättchens 48 wird dadurch ermittelt, daß man den in Glas gefaßten Film 45A so lange verschiebt, bis der Sensor 6OA das maximale Ausgangssignal abgibt. Ein Abstand a„ zwischen dem Sensor 6OB und der Oberfläche des Glasplättchens 49 wird dadurch ermittelt, daß man den in Glas gefaßten Film 45A so lange verschiebt, bis der Sensor 6OB das maximale Ausgangssignal erzeugt. Die Dicke Hm des gesamten in Glas gefaßten Films 45A errechnet sich wie folgt:

Hm = x,„ - (a, + a₂) (1)

Unter der Annahme, daß die Glasplättchen 48 und 49 auf beiden Seiten des Films die gleiche Dicke Hg besitzen, errechnet sich diese Dicke Hg wie folgt:

Hg = (Hm - Hf)/2 (2)

wobei Hf die Dicke des eigentlichen Films ohne die Glasplättchen ist.

Anschließend wird der in Glas gefaßte Film 45Λ zwischen den Oberflächensensor 6OA und den Emulsionsschicht-Sensor gebracht. Die Sensoreinheit 50 wird anschließend in eine Position verschoben, in welcher das Ausgangssignal PS des Oberflächensensors 6OA seinen Maximalwert annimmt (siehe Fig. 14A), und die dieser Position entsprechenden Daten werden in einem Speicher gespeichert. Dann wird die Sensoreinheit 50 aus dieser Position erneut in Richtung X, in eine Position verschoben, in der von dem TCL-Modul das Fokussignal gesendet wird (Fig. 14B). Wie oben ausgeführt wurde, erhält man einen Abstand x¹ zwischen derjenigen Position, an der der Oberflächensensor 6OA die Oberfläche des in Glas gefaßten Films 45A feststellt, und einer in Fig. 14B gezeigten Position, in welcher von dem TCL-Modul 70 des Bildmuster-Lagesensors das Fokussignal PC gesendet wird. Der gemessene Abstand X₀ entspricht der Dicke Hg des Glasplättchens dann, wenn die Vorderseite des Films 45A in der Darstellung nach Fig. 14A oder 14B auf der linken Seite liegt.

Liegt andererseits die Rückseite des Films 4 5A auf der linken Seite, wie es in den Fig. 15A und 15B dargestellt ist, so wird von dem TCL-Modul 70 das Fokussignal PC selbst dann nicht abgegeben, wenn der Punkt Po aus der Stellung (Fig. 15A), in der das Signal PS des Oberflächensensors 6OA seinen Spitzenwert annimmt, um ein der Glasplättchen-Dicke entsprechendes Stück Hg auf die linke Seite des Films zu in Richtung X„ verschoben wird. Das Fokussignal PC wird erst dann gesendet, wenn die Selnsoreinheit 50 in Richtung X„ um ein Stück X₃₃ entsprechend der Dicke der Grundschicht 47 des Films von dessen linker Oberfläche verschoben wird, um die Emulsionsschicht 46 festzustellen.

Die Vorderseite und die Rückseite des in Glas gefaßten

Films läßt sich also dadurch unterscheiden, daß man den Abstand x¹ zwischen der Lage des Spitzenwerts des von dem Oberflächensensor 6OA abgegebenen Signals und der Lage des Fokussignals PC feststellt. Wenn sich nämlich die Vorderseite des Films 45A gemäß Fig. 14A oder 14B auf der linken Seite befindet, so gilt die Beziehung

Hg = 0 (3)

Liegt hingegen die Rückseite des Films 45A auf der linken Seite, so gilt die Beziehung:

x¹ - Hg = X₂₂ (4)

Es versteht sich, daß das Feststellen der Oberfläche auch mit gewissen Toleranzbereichen der jeweils gemessenen Werte erfolgen kann. Beispielsweise kann man den Wert (x' Hg) mit einem Wert ·χ.~~/3 vergleichen, um die Oberflächenseite zu unterscheiden.

Obschon bei dem oben beschriebenen Ausführungsbeispiel davon ausgegangen wird, daß die Position P, exakt mit der Position P„ zusammenfällt, so können die Positionen P, und P~ jedoch voneinander beabstandet sein, wie es in Fig. 16A oder 16B dargestellt ist. Ursache hierfür können Fehler beim Zusammenbau der Optik, Fertigungsfehler und -toleranzen der Bauteile oder sich mit der Zeit einstellende Verformungen einiger Bauteile sein. In einem solchen Fall sieht die Erfindung in einer bevorzugten Ausführungsform vor, den Abstand x~ zwischen den Punkten P und P zum Zwecke der Unterscheidung zwischen Vorderseite und Rückseite des Films vorab zu messen. Außerdem kann die Dicke Hm des in Glas gefaßten Films direkt mechanisch gemessen werden oder mit Hilfe von paarweise angeordneten Oberflächensensoren 6OA und 6OB. Hierbei erhält man die Dicke Hm

des in Glas gefaßten Films durch folgende Gleichung (5):

Hm = L₁- L₂ (5)

wobei L, der Abstand zwischen einer Stelle P,„, an welcher der Oberflächensensor 6OB ein den Spitzenwert repräsentierendes Signal PSB sendet, und einer Position P,, ist, an welcher der Oberflächensensor 6OA ein den Spitzenwert repräsentierendes Signal PSA sendet. L„ ist der Abstand zwischen einer Stelle, an der die Position P, mit einer Seite des in Glas gefaßten Films 45A zusammenfällt, und einer Position, an welcher die Position P₂ mit der anderen Oberfläche des Films 45A zusammenfällt.

Erfindungsgemäß läßt sich die Seite (Vorderseite oder Rückseite) eines in Glas gefaßten Films exakt dadurch messen, daß man vorab die Dicke der auf beiden Seiten des entwickelten Films befindlichen Glasplättchen mißt.

Bei der in Verbindung mit Fig. 6 beschriebenen modifizierten Ausführungsform der Erfindung wird angenommen, daß der Punkt P. (derjenige Punkt, an dem das von dem Filmoberflächensensor 60 kommende Signal PS seinen Spitzenwert einnimmt) und der Punkt P„ (die Fokusposition des Emulsionsschicht-Lagesensors) exakt zusammenfallen. In der Praxis jedoch können diese Punkte P, und P« manchmal einen Abstand voneinander haben, der zurückzuführen ist auf Fehler beim Zusammenbau der Apparatur oder auf Fertigungstoleranzen der Bauteile der Optik, oder aber auf Verformungen, die sich mit der Zeit einstellen. In einem solchen Fall ist es notwendig, den Fehler des gemessenen Abstands χ zwischen den Punkten P, und P„ zu kompensieren. Zur Kompensierung dieses Fehlers wird vorzugsweise Gebrauch gemacht von einem Eichverfahren, welches im folgenden in Verbindung mit Fig. 6 beschrieben werden soll.

Die in Fig. 6 gezeigte Vorrichtung enthält, allgemein gesagt, eine Einrichtung zum Messen der Oberflächenposition des Films, nachdem dieser entwickelt wurde, eine Einrichtung zum Messen der Emulsionsschicht, auf der bzw. in der ein Bildmuster des Films gebildet ist, und eine Schaltungseinrichtung zum Vergleichen der Meßwerte der Oberf lächenpositionsmf. ßeinrichtung und der Emulsionsschicht-Lagemeßeinrichtung, sowie zum Unterscheiden der Vorderseite und der Rückseite des Films nach Maßgabe des Vergleichsergebnisses .

Um bei der Verwendung der oben beschriebenen Geräts die Eichung durchzuführen, wird zwischen die Oberflächenpositionsmeßeinrichtung und die Emulsionsschicht-Lagemeßeinrichtung ein Eichelement gebracht, welches dadurch hergestellt wird, daß man auf eine flache, nicht-verformbare, transparente Unterlage ein Bild aufbringt, welches von der Emulsionsschicht-Lagemeßeinrichtung leicht zu fokussieren ist. Ein Versetzungsbetrag zwischen den von der Filmoberflächenpositions-Meßeinrichtung und der Emulsionsschicht-Lagemeßeinrichtung erhaltenen Meßpunkte wird dadurch erhalten, daß man eine Oberfläche des Eichelements durch kombinierte Verwendung dieser Meßeinrichtungen ermittelt. Durch Eingabe des ermittelten Versetzungsbetrags in die Oberflächenunterscheidungsschaltung kann die Seite (Vorderseite oder Rückseite) des Films exakt unterschieden werden.

Bezüglich des Betrags der Versetzung zwischen den beiden Punkten P, und P^ sollen zwei Fälle unterschieden werden: Der eine Fall ist in Fig. 16h darger:t < lit. Dort liegen die zwei Punkte P, und P„ ein Stück >.₍ voneinander entfernt. Bei dem anderen, in Fig. 16B ein rgostel lten Fall überlappen sich die beiden Punkte um ein bestimmtes Stück.

Der in Fig. 16A dargestellte Fall soll in Verbindung mit Fig. 18 näher erläutert werden. Das für die vorliegende Erfindung eingesetzte Eichelement 80 wird gemäß Fig. 18 dadurch hergestellt, daß man auf eine Seite einer flachen, nicht-verformbaren transparenten Unterlage (die beispielsweise aus Glas besteht) 81 durch Niederschlagen oder Drucken ein Bild 82 aufbringt, welches einen starken Kontrast (Schwärzungsdichtedifferenz) aufweist, damit es leicht fokussierbar ist. Das auf diese Weise vorbereitete Eichelement 80 wird zwischen dem Filmoberflächensensor 60 und dem Emulsionsschicht-Lagesensor angeordnet. Die Sensoreinheit 50 wird zu einer Position verschoben, an der der Sensor 60 das Spitzenwertsignal PS (Fig. 18A) sendet, und diese Position wird in dem Speicher gespeichert. Die Sensoreinheit 50 wird aus dieser Position in Richtung X, gemäß Fig. 6 weiter in eine Position bewegt, an der das Fokussignal PC von dem TCL-Modul 70 übertragen wird (Fig. 18B). Auf diese Weise läßt sich der Versetzungsabstand x„ zwischen den Punkten P, und P_? dadurch erhalten, daß man den Verschiebeabstand der Sensoreinheit 50 aus der Position, an der der Oberflächensensor 60 das Bild 82 des Eichelements 80 feststellt, in diejenige Position, in der das TCL-Modul 70 des Emulsionsschicht-Lagesensors das Fokussignal PC sendet, ermittelt. Bei diesem Meßvorgang ist es notwendig, die Richtung, in der das Bild 82 des Eichelements 80 weist, konstant zu halten, d.h., die Messung ist vorzunehmen, nachdem Gewißheit darüber besteht, daß das Bild 82 entweder in Richtung des Punkts P, oder in Richtung des Punkts P„ weist.

Besteht eine Versetzung x_ zwischen den Punkten P, und P^, so enthält die gemessene Entfernung x, die im Zusammenhang mit Fig. 11 erläutert wurde, eine Versetzung x_fi für einen Fall entsprechend Fig. 1OA. Demzufolge kann die Seitenunterscheidungsschaltung die Vorderseite von der Rückseite

des Films dadurch unterscheiden, daß sie den unter Verwendung des Eichelements 80 gemessenen Versetzungsabstand x„ von dem gemessenen Abstand χ subtrahiert. Unter Zugrundelegung der nachstehenden Gleichung (6) wird festgestellt, daß die linke Seite des Films in Fig. 1OA die Vorderseite ist:

x - X₀ = 0 (6)

Anhand der nachstehenden Gleichung (7) wird festgestellt, daß die links befindliche Oberfläche des Films dessen Rückseite ist (Fig. 10B):

χ - X₀ = X₂ (7)

Überlappen sich die Punkte P, und P„ gemäß Fig. 16B, so läßt sich ebenfalls der Versetzungsabstand χ ' zwischen den Punkten P, und P„ durch Verwendung des Eichelements 80 messen, und für den in Fig. 16B skizzierten Fall bestimmt sich die Seite (Vorderseite oder Rückseite) des Films durch folgende Gleichungen:

χ + X₀ ¹ = 0 (8)

χ + X₀ ¹ = X₂ (9)

Es versteht sich, daß die Seitenunterscheidung nach dem vorliegenden Verfahren mit einer gewissen Toleranzbreite der Meßwerte erreicht werden kann. So kann beispielsweise der Wert (x - x_Q) oder (x + x_Q) mit dem Wert x₂/2 zur Seitenunterscheidung verglichen werden.

Claims

***!.**. .**.:*** ."- ; EW)HCANIATENTATn)RNEYS »mm Fuji Photo Film Co.Ltd. K 21 403S/i No.210,Nakanuma,Minami Ashigara-shi,Kanagawa, Japan Verfahren und Vorrichtung zum Unterscheiden von Vorder- und Rückseite eines Films Patentansprüche

1. Verfahren zum Unterscheiden von Vorder- und Rückseite eines entwickelten Films, dadurch gekennzeichnet , daß die Lage einer auf dem entwickelten Film befindlichen Emulsionsschicht festgestellt wird.

2· Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Verfahren in Verbindung mit einer Eichung durchgeführt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der entwickelte Film ein zwischen Glas gefaßter Film ist, wobei auf der Vorderseite und der Rückseite des entwickelten Films Glasplättchen gleicher Dicke angeordnet sind.

4. Verfahren zum Unterscheiden von Vorder- und Rückseite eines entwickelten Films, dadurch g e k e η η zeichnet, daß eine Oberflächenposition des entwickelten Films gemessen wird, daß die Lage eines Bildmusters des Films gemessen wird und daß Meßsignale der Oberflächenpositionsmessung und der Bildmusterlagemessung verglichen werden, um dadurch Vorder- und Rückseite des Films zu unterscheiden.

5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet , daß ein Eichelement bereitgestellt wird, welches auf einer Seite einer flachen, nicht-verformbaren transparenten Unterlage ein einfach fokussierbares Bild oder Muster trägt, daß das Eichelement zwischen der Oberflächenmeßposition und der Emulsionsschicht-Meßposition angeordnet wird, daß eine Oberflächenseite des Eichelements ermittelt wird, um einen Versetzungsabstand zwischen den gemessenen Positionen zu ermitteln und daß das ermittelte Ergebnis in die Unterscheidung von Vorder- und Rückseite des entwickelten Films eingebracht wird.

6· Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens nach Anspruch 4, gekennzeichnet durch einen Einrichtung zum Messen der Oberflächenposition des entwickelten Films, eine Einrichtung zum Messen der Lage des Bildmusters des entwickelten Films, und eine an die Lage- und die Positionsmeßeinrichtung angeschlossene Einrichtung, die die Ausgangssignale der Meßeinrichtungen vergleicht und die Vorder- und Rückseite des entwickelten Films unterscheidet.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet , daß zwischen der Oberflächenpositions-Meßeinrichtung und der Emulsionsschichtpositions-Meßeinrichtung ein Eichelement angeordnet ist, welches
auf einer Oberflächenseitc einer flachen, nicht-verformbaren transparenten Unterlage zur einfachen Fokussierung
ein Bild oder ein Muster aufweist, daß eine Einrichtung
vorgesehen ist zum Feststellen einer Oberflächenseite
des Eichelements, um daraus einen Versetzungsabstand zwischen den Meßeinrichtungen zu ermitteln, und daß eine
Einrichtung vorgesehen ist zum Eingeben des ermittelten
Ergebnisses in die Seiten-Unterscheidungseinrichtung.

8. Vorrichtung nach Anspruch ?, dadurch gekennzeichnet , daß der entwickelte Film ein in Glas gefaßter Film ist, wobei auf der Vorder- und der
Rückseite des entwickelten Films Glasplättchen angeordnet sind, und daß die Vorrichtung auf beiden Seiten des in
Glas gefaßten Films mit vorbestimmtem Abstand angeordnete Einrichtungen zum Messen der Oberflächenposition des in
Glas gefaßten Films und der Glasplättchendicke angeordnet sind, wobei die gemessene Dicke in die Einrichtung zum
Unterscheiden von Vorder- und Rückseite des entwickelten
Films eingegeben wird.

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet , daß zwischen der Oberflächenpositions-Meßeinrichtung und der Emulsionsschichtpositions-Meßeinrichtung ein Eichelement angeordnet ist, welches

auf einer Oberflächenseite einer*7l achen*," nicht-verformbaren transparenten Unterlage zur einfachen Fokussierung ein Bild oder ein Muster aufweist, daß eine Einrichtung vorgesehen ist zum Feststellen einer Oberflächenseite des Eichelements, um daraus einen Versetzungsabstand zwischen den Meßeinrichtungen zu ermitteln, und daß eine Einrichtung vorgesehen ist zum Eingeben des ermittelten Ergebnisses in die Seiten-Unterscheidungseinrichtung.

10. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet , daß der entwickelte Film ein in Glas gefaßter Film ist, wobei auf der Vorderseite und der Rückseite des entwickelten Films Glasplättchen gleicher Dicke angeordnet sind, und daß die Glasplättchendicke des in Glas gefaßten Films gemessen und die gemessene Dicke bei der Unterscheidung von Vorder- und Rückseite des Films berücksichtigt wird.

11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch g e k e η η ζ e i c h η e t , daß ein Eichelement bereitgestellt wird, welches auf einer Seite einer flachen,nicht-verformbaren transparenten Unterlage ein einfach fokussierbares Bild oder Muster trägt, daß das Eichelement zwischen der Oberflächenmeßposition und der Emulsionsschicht-Meßposition angeordnet wird, daß eine Oberflächenseite des Eichelements ermittelt wird, um einen Versetzungsabstand zwischen den gemessenen Positionen zu ermitteln und daß das ermittelte Ergebnis in die Unterscheidung von Vorder- und Rückseite des entwickelten Films eingebracht wird.

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12. Vorrichtung zum Unterscheiden von Vorder- und Rückseite eines entwickelten Films, gekennzeichnet durch

- eine Optik (50, 71), die ein auf einem an einer Bezugsposition der Optik angeordneten Film befindliches Bildmuster fokussiert,

- einen ersten Sensor (10), der sich an einer Fokusposition des Bildmusters des Films befindet, wenn sich die Vorderseite des Films an der Bezugsposition befindet,

- einen zweiten Sensor, der sich an der Fokusposition des Bildmusters des Films befindet, wenn sich die Rückseite des Films an der Bezugsposition befindet,

- ein erstes und ein zweites Bandpaßfilter (11, 21), die an den ersten bzw. den zweiten Sensor angeschlossen sind, um aus deren Ausgangssignalen Signale in vorbestimmten Frequenzbereichen zu extrahieren,

- einen ersten und einen zweiten Gleichrichter (12, 22), die an das erste bzw. das zweite Bandpaßfilter angeschlossen sind, um deren Ausgangssignale gleichzurichten,

- einen ersten und einen zweiten Integrator (13, 23), die an den ersten bzw. den zweiten Gleichrichter angeschlossen sind, um deren Ausgangssignale zu integrieren, und

- einen an den ersten und den zweiten Integrator angeschlossenen Vergleicher (30), der die Ausgangssignale der Integratoren vergleicht.

13. Vorrichtung zum Unterscheiden von Vorder- und Rückseite eiries entwickelten Films, gekennzeichnet durch

- einen Sensor (70), der bewegbar ist zwischen einer ersten und einer zweiten Fokusposition des Bildmusters des Films, wobei die erste Fokusposition dem Zustand entspricht, daß die Vorderseite des Films sich an der Bezugsposition befindet, und die zweite Fokusposition dem Zustand entspricht, daß sich die Rückseite des Films an der Bezugsposition befindet,

- ein an den Sensor angeschlossenes Bandpaßfilter, welches aus dem Sensor-Ausgangssignal ein Signal in einem vorbestimmten Frequenzbereich extrahiert,

- einen an das Bandpaßfilter angeschlossenen Gleichrichter, der das Ausgangssignal des Bandpaßfilters gleichrichtet,

- einen an den Gleichrichter angeschlossenen Integrator, der die Ausgangssignale des Gleichrichters integriert, und

- einen an den Integrator angeschlossenen Vergleicher, der die von dem Integrator kommenden Ausgangssignale vergleicht, die erzeugt werden, wenn sich der Sensor einerseits an der ersten Bildmuster-Fokusposition und andererseits an der zweiten Bildmuster-Fokusposition befindet.