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Optisches System zur Aufnahme oder Wiedergabe feststehender oder bewegter
Bilder in natürlichen Farben. Die Erfindung bezieht sich auf eine optische Einrichtung
an photographischen Kameras für Aufnahme in natürlichen Farben, insbesondere für
Kinoaufnahmen; sie lcan:n in gleicher Weise aber auch zur Wiedergabe derartiger
Bilder Verwendung finden. Um bei derartigen Bildern parallaktische Fehler zu vermeiden,
hat man schon vorgeschlagen, mittels eines Objektives zunächst auf einer Mattscheibe
ein ebenes Bild eines räumlichen Gegenstandes - zu - erzeugen und dieses Bild durch
zwei oder mehr Objektive in Teilfarbbilder zu zerlegen. Gemäß der Erfindung wird
an den Ort .der ersten Abbildung und an; Steile der Mattscheibe ein Kollektiv gebracht
in dessen Strahlenkegel die sämtlichen Teilobjektive liegen müssen. Bei Betrachtungs-
und Wiedergabeapparaten findet dieselbe Einrichtung mit umgekehrtem Strahlengang
Verwendung.
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Das wesentlich Neue :der vorliegenden Anordnung besteht darin: Durch
eine zwischen Objektiv und Platte eingeschaltete optische Einrichtung; die den Gegenstand
der Erfindung ausmacht, wird das voan Objektiv entworfene . Bild in mehrere Bilder
zerlegt,
deren jedes einer reinen Farbe entspricht, wobei die Bilder
alle in eine Ebene fallen, nämlich in die der Platte oder des lichtempfindlichen
Films, und alle zusammen und gleichzeitig auf der Platte oder dein Film aufgenommen
werden, die für alle Farben empfindlich oder, wie der Kunstausdruck lautet, panchromatisch
sein muß.
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Eine Ausführungsform des photographisehen Apparates, der den Gegenstand
der Erfindung bildet, ist in Abb. r schematisch in einem Schnitt durch die optische
Achse dargestellt.
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In dieser Abbildung ist a das photographische Objektiv, das achromatisch
und vorzugsweise ein lichtstarkes ist, d. h. im Vergleich zur Brennweite eine ziemlich
große Blendenöffnung hat. b ist die Vorderwand des Apparates, die im ganzen verschieblich
ist, oder in der die Linse verschieblich ist, wie man das bei den gewöhnlichen Kameras
hat. c ist eine Sammellinse, die in der Nähe des Ortes der ersten Abbildung liegt,
flie durch das Objektiv d erzeugt wird. d ist diese Abbildung, und die Linse
c lenkt die von dem Objektiv d kommenden Lichtstrahlen aus der Hauptachse,der Vorrichtung
ab. c ist eine lichtundurchlässige Zwischenwand, welche die Linse c trägt. f ist
eines einer Gruppe von photographischen Objektiven, die alle gleich groß sind, und
in einer Normalebene zu der Hauptachse der Vorrichtung liegen.
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In der Abbildung sind der Einfacheit wegen zwei Linsen:. dargestellt;
in Wirklichkeit wird man mehr nehmen. Bei der ersten Anwendung der Erfindung waren
es z. B. drei, die auf die Ecken eines gleichseitigen Dreiecks verteilt waren; aber
auch mehr, z. B. sieben, nämlich so viel wie Farben des Regenbogens wären angebracht,
von denen dann die eine in der Mitte auf der optischen Achse und ,ii;: anderen im
gleichseitigen Sechseck darum verteilt sitzen könnten.
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Die Objektive müssen alle gleich und von guter Bauart, achromatisch
und mit einstellbaren Blenden, z. B. von der Art der sogenannten Irisblenden, versehen
sein.
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g ist eine Zwischenwand, die die Objektive f trägt, die im weiteren.
Sekundärobjektive genannt «-erden sollen, während das Objektiv a Primärobjektiv
heißen soll. Die Wand g sowohl als die Wand e muß lichtunidurchlässig sein.
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k ist eine lichtempfindliche Platte oder ein Film und i eine Kassette
der in photographischen Kameras üblichen Art; an Stelle von la und i kann
ein Mattscheibenrahmen eingesetzt werden, um das Bild zu beobachten.
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Im ganzen besteht .der Apparat aus einem Teil a, b, c, d, e
dgleich einem gewöhnlichen photographischen Apparat, der bis zu einer Sammellinse
in drer Nähe der Ebene reicht, in der die erste Abbildung entsteht, einem zweiten
Teil f, g, h, i, der wie eine zweite Kamera mit mehreren Objektiven
an Stelle eines einzigen: aussieht, und einem Mittelstück e, g, das dazu dient,
die Kameras a-e und f-i in richtigem Abstand zu halten.
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jedes der Sekundärobjektive f entwirft in der Ebene h ein sekundäres
Bild des auf die Ebene d geworfenen Primärbildes. Die A bstände e-g und: g-h müssen
fest und derart eingestellt sein, daß die Bilder auf h scharf werden, und der Abstand
und die Stellung der Sekundärobj eketiv e, und die Größe des Primärbildes müssen
so geregelt sein, daß die Bilder klar und voneinander frei sind; d. h., daß sie
einander nicht überdecken und in richtiger Stellung auf der Ebene h liegen. Damit
die Bilder gut abgegrenzt sind, muß (las erste Bild :mittels eines Rahmens aus schwarzem
Karton, der in -der Ebene des letzteren angeordnet wird, umgrenzt werden. Der in
A:bb. r angedeutete Strahlengang zeigt, wie man zu klarem und voneinander getrennten
Bildern kommt. Die Abb. 2 bis 5 zeigen Bild= anordnungen, entsprechend drei, vier
und sieben Objektiven, die nach regelmäßigen Vielecken und symmetrisch zu einer
senkrechten Achse verteilt sind.
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Im ganzen stellt sich der Apparat also als ein photographischer Apparat
dar, der zwar mit einem äußeren oder Vorderobjektiv wie die gewöhnlichen Apparate
versehen. ist, der aber im Innern Einrichtungen hat, um statt eines Bildes auf einer
Ebene la so viel Bilder zu erzeugen, wie Sekundärobjektive f im Innern angebracht
sind.
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Es ist zu beachten, :daß, während das auf der Ebene d aufgefangene
Bild verkehrt ist, die Sekundärbilder wieder aufrechtstehen und bei der gewöhnlichen
Betrachtung durch die Mattscheibe seitenrichtig in der natürlichen Anordnung des
Objektes erscheinen.
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Die Linse c spielt eine wichtige Rolle in der Vorrichtung. Ihr Durchmesser
muß um das ganze Bild aufzunehmen, das man in die sekundären Objektive gelangen
lassen will.
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Ferner muß sie eine Brennweite haben, daß die Strahlenbündel von allen
Punkten. ihrer Oberfläche nach der Gruppe der Sekundärobjektive konvergieren. In
.der Praxis wird dieser Bedingung genügt, wenn die Brennweite so ist, daß -die Linse
i die Blende von a annähernd auf der Vorderebene der Objektive f abbildet.
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Wenn dieser Bedingung genügt ist, sieht man in der Ebene von feinen
Lichtkreis entstehen, und es genügt, d'aß alle Obj ektive f ; in diesem Lichtfeld
liegen, damit sie volles Licht erhalten und die Übertragung des Primärbildes
d
auf die Ebene der Sekundärbilder regelrecht und mit gleichbleibender Helligkeit
erfolgt.
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Natürlich muß der Lichtkreis .groß genug sein; um alle Objektive f
zu umfassen, und. deshalb= empfiehlt es sich, daß das Objektiv a, wie oben gesagt,
einen im Verhältnis zu einer Brennweite großen Durchmesser hat. Aus demselben Grunde
müssen die Linsen e ziemlich klein sein und dicht .aneinander stehen, und es ist
leicht ersichtlich, daß man zu diesem Zwecke den Linsen statt kreisförmiger vieleckige
Gestalt geben kann, um sie dicht aneinander zu setzten und so den oben erwähnten
Lichtkreis besser auszunutzen.
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Die Größenbemiessung dieser Teile hängt von Rechnungen, die dem Fachmann
geläufig sind, ab.
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Die Sammellinse c kann zweckmäßig durch einen Satz von zwei oder mehr
Linsen ersetzt werden" wie es bei den Kondensoren von Bildwerfern üblich ist.
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In der Anordnung nach A.bb. r erscheint die Linse c rechts von der
Ebene d des von der Linse a entworfenen Bildes; sie kann aber auch links von dieser
liegen, d. h. außerhalb und innerhalb des Raumes zwischen dem Objektiv a und dem
von ihm entworfenen Bilde. Man könnte auch eine mittlere Lösung in Betracht ziehen,
nämlich. daß die Linse c eine Mittelstellung annimmt; diese Lösung ist .aber nur
zulässig, wenn: man an Stelle einer Einzellinse einen Satz von zwei Linsen halt
und,das Bild im Zwischenraum zwischen den beiden Linsen entstehen kann.
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Jedenfalls muß die Linse oder der Linsensatz in der Nähe der Ebene
des von a entworfenen Bildes stehen.
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Wenn das,Objektive nicht besonders gebaut ist, läßt sich eine Krümiraung
des Bildes durch die Linse c nicht vermeiden. Deshalb ist in AW. 6 die Fläche k,
in der das Bild d
entsteht, mit einer wenn auch kleinen Krümmung dargestellt,
und auch im Falle der Abb. r, wo das Bild d plan ist, wird es doch von der Linse
i in einer gegen die Ebene der Sekundärobj ektive f gekrümmten Fläche abgebildet.
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Daraus folgt, daß, genau genommen, -die von den; Obj ektiven f gegebenen
kleinen Bilder nicht eben sind., d. h., daß nicht .alle Punkte scharf auf die empfindliche
Platte eingestellt sind.
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Wollte man streng vorgehen, so könnte man gemäß Abb.7 vor jedes Bild
eine bekannte Vorrichtung, d: h. eine plankonvexe Linse setzen, um die kleine Ungenauigkeit
auszugleichen. Die Linsen müßten so berechnet sein, @daß sie die Bilder ebenen und
alle Punkte scharf auf die Platte bringen. In der Praxis kann man aber diese Beigabe
entbehren, denn die Erfahrung hat gezeigt, daß sie eine im allgemeinen unnötige
Verfeinerung darstellen.
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Man kann noch. bemerken, d:aß die Linse c (Aibb. t und 6) zu einer
Verzerrung des Bildes (Aberration) Veranlassung .gibt, durch die gerade Linien um
so mehr gekrümmt erscheinen., j e weiter sie vorn der Mittelechse des Apparates
abliegen, und daß ein ähnlicher Fehler sich in den Sekundärbildern auf der Ebene
h wiederholen muß. Dem ist in der Tat so@; da aber die Sekundärbilder nach der Entwicklung
durch dieselbe optische Einrichtung betrachtet oder proj iziert werden müssen, durch
die sie aufgenommen. sind, so gleicht sieh der Fehler von selber wieder aus. Man
kann sogar sagen, daß diese Verzerrungen erforderlich sind, dämit die direkte Sicht
oder die Projektion richtige unverzerrte Bilder gibt.
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Was übler die Verzerrung gesagt ist, gilt auch für die den Bildumriß
ibegrenzernde Maske. Im Falle -der Abb. 6 muß der Ausschnitt geeignet geformt sein,
indem man der Verzerrung Rechnung trägt; die die Linse c -in das sonst ebene Bild
der Linse d hineinträgt.
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Eingangs ist der Apparat als aus- drei Teilen bestehend aufgefaßt
worden: a-b-c-d-e, e-g, f-g-1z-i, die hintereinandersitzen. Man kann ihn aber auch
als aus zwei Teilen bestehend betrachten, die einander durchdrungen haben, nämlich
ein: Teil a-b-h-i, der von einer gewöhnlichen photographischen Kamera nur insofern
abweilcht, als seine Baulänge größer ist als,,die Brennweite des Objektivs, und
einer inneren :unverstellbaren optischen Einrichtung c-f,'verrnöge deren man an
Stelle eines einzigen Bildes deren so viel erhält, wie Sekundärobjektive vorhanden
sind.
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Schließlich kann .man den Apparat auch als eine Kamera mit nur einem
mehrfachen Sonderobjektiv a-c-f (Abb. i, 6) auffassen, das hefähikt ist, in sich
, die Strahlen zu teilen, gewissermaßen zu sichten, so daß sie an Stelle eines Bildes
eine Gruppe von Bildern geben. Die Bildergruppe muß dann im ganzen als einziges
wenn: auch komplexes Bild des zusammengesetzten Mehrfachobjektivs a-c-f angesehen
werden.
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Abb. 7 weicht von der Abb. B nur insofern ab, als die optische Einrichtung
a-c-f als Spezialo!bj ektiv im Einbau in den Vorderteil einer gewöhnlichen photographischen
Kamera dargestellt ist.
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Die Anwendung des beschriebenen Apparates, der den Gegenstand der
Erfindung 'bildet, zur Erzeugung von Bildern in natürlichen Farben ist die folgende:
Die Sekundärobjektive f sind mit Schirmen oder gefärbten Gläsern =versehen, sogenannten
Filtern, wie man sie im Dreifarbendruck
verwendet. Wenn man z.
B. drei Sekundärobjektive hat (Abb. a), kann man die Grundfarben gelb, rot und blau
nehmen _ oder besser grün, orangerot und blauviolett, kurz drei so ausgewählte Farben,
daß die Addition der entsprechenden. von ihnen ausgesandten Strahlen weiß ergibt.
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Über die Art, wie man die Farben wählt und so herstellt, claß sie
jederzeit und überall leicht auf chemischem Wege neu zu erzeugen sind, braucht nicht
gesprochen zu werden, da diese Dinge in Wissenschaft und Praxis wohlbekannt sind.
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Man könnte auch 5 oder G aus der Skala der natürlichen Farben passend
ausgewählten Farben gebrauchen.
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Auch 7 könnte man verwenden (Abb. 5), also so viel als Farben des
Regenbogens. Unter diesen Voraussetzungen erhält man durch die Anwendung des beschriebenen
Apparates auf einmal und auf einer Ebene so viel gleiche, aber verschieden gefärbte,
wie man sie nennt, filtrierte Bilder, wie man Sekundärobjektive hat. Man könnte
natürlich auch die Filter jedesmal vor das Sekundärbild setzen.
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Die oben gemachte Bemerkung, daß man den Apparat nach der Erfindung
als ein zusaminenhängendes, aber vielfaches Objektiv auffassen kann, das ein einziges,
jedoch komplexes Bild gibt, findet dadurch eine Bekräftigung; denn durch Zufügung
der Farbfilter ist ein. Farl-->erranalysator entstanden, oder jedes Sekundärbild
ist das Komplement aller anderen, so daß die Bilder eine Gesamtheit bilden.
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Die photographische Platt. h (Abb. i) muß für alle Farben empfindlich
sein. Bekanntlich gilbt es derartige Platten schon lange im Handel, und einige Hersteller
nennen sie panchromati.sche: solche panchromatischen Platten also .müssen in dem
Apparat nach der Erfinclung verwandt werden. Diese Platten sind für die verschiedenen
Farben verschieden empfindlich: aber die Hersteller geben die Empfindlichkeit für
jede Filterfarbe genau an, so r3@aß man durch passende Einstellung fier Blendenöffnungen
der einzelnen Sekundä,rob.jektive in .einer Belichtung durch öffnen des Primärabiektives
a für alle Sekundärbilder die passende f.ichtwirkung gibt. Auch wenn d:ie Angabe
des Herstellers fehlt, kommt man zum gleichen Ergebnis: in der Tat gelangt nran
durch einige Versuche mit demselben Apparat zu den. passenden Blendeneinstellungen
für die verschiedenen Farben, wenn man sich vergegenwärtigt, d'aß ein weißer Gegenstand
in den verschiedenen Bildern der Negativplatte immer ein Schwarz von gleicher Deckung
geben muß.
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Bis jetzt ist der Apparat als Aufnahmeapparat betrachtet worden. In
diesem Falle wird. er wie jeder photographische Apparat benutzt, nur daß er ein
schwarzes Negativ gibt, welches statt eines einzelnen Bildes eine Gruppe von Bildern
gibt, die voneinander verschieden sind, so z. B. daß ein roter Gegenstand auf dem
durch das rote Filter aufgenommenen Bilde schwarz (also wie ein in Wirklichkeit
weißes) erscheint, während er in den mit von rot verschiedenen Filtern auf-"enotnmeneti
Bildern durchsichtig (also wie ein in Natur schrwarzer Körper) erscheint. Ebenso
ist es mit den anderen Farben; nur ein weißer Gegenstand erscheint in dem Negativ
gleich schwärz in allen Bildern; jede Farbe aber wird durch die Filter in die entsprechende
Anzablvon Grundfarben aufgelöst und beei.nflußt die empfindliche Platte je nach
den verschiedenen Anteilen an rot, grün usw., die die ursprüngliche Farbe enthält.
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Von der Negativplatte macht man nach bekanntem Verfahren einen Positivdruck
auf Glas (Diapositiv). Das Diapositiv zeigt z. B. eine Anordnung, von Bildern nach
den Albb. a, 3, 4. und 5. Das Bild, das dem roten Filter entspricht, wird offenbar
in den den roten Gegenständen .entsprechenden Teilen der Platte durchsichtig sein,
während dieselben Gegenstände in den Bildern, die dem grünen, blauen usw. Filter
entsprechen, gedeckt erscheinen.
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Hat man so das Diapositiv erhalten, so kann 41erselbe Apparat, der
:zur Aufnahme gedient hat, als Apparat für die Projektion oder die Betrachtung dienen,
um die abgebildeten Gegenstände in ihren natürlichen Farben erscheinen zu lassen.
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Zuerst soll die Projektion betrachtet werden.
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Um eine Photographie auf einen Schirm zu werfen, setzt man das Diapositiv
in einer Kassette genau an die Stellei (Abb. r), wo sich die empfindliche Platte
befunden hatte, und achtet darauf, daß die Bilder genau in die Stellung kommen,
in der sie aufgenommen sind. Wenn Iman das Diapositiv passend mit wcißem Licht beleuchtet,
wie man es bei der gew5hnlichen Projektion von Diapositiven macht, entwirft jedes
Sekundärobjektiv fein farbiges Bild in der Ebene d, und die verschiedenen Bilder,
die in ihren Umrissen gleich, in ihren Farben aber verschieden sind. «-erden sich
zu einem Bild überdecken und in ihrer Verschmelzung alle Schattierungen des farbigen
Lichtes wiedergeben, die man im Augenblick der Aufnahme in der 'Ebene d gehabt hatte.
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Das entstehende Bild liegt zu dem Objektiv a so, daß es von diesem,
das nun nicht mehr als Aufnahme-, sondern als Projektionslinse wirkt, in. der Ferne
abgebildet wird, und
die Verstellbarkeit des 0,1j ektivs a in dem
Teilte, dient jetzt dazu, um das Lichtbild! auf dem Schirm oder der Leinwand scharf
zu stellen, indem man das Objektiv j e nach der Entfernung der Aufnahmefläche mehr
oder weniger vorrückt.
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Mit besonderer Sorgfalt muß darauf geachtet werden, daß das Licht
gleichmäßig auf die einzelnen Bilder der Gruppe von Diapositiven verteilt ist. Das
läßt sich auf zwei verschiedene Weisen erreichen: Man kann z. B. zu .einem stark
verteilten Licht greifen (Glühlicht, Ouecks.ilberdampfl.icht usw.) ; man kann auch
jedem,der kleinen Bilder einen besonderen Kondensor und eine besondere Lichtquelle
zuteilen, indem man eine Mehrfachlampe und eine Gruppe kleiner Kond@ensoren benutzt.
Man kann aber auch andere Einrichtungen .benutzen, von denen die in Abb. 8 dargestellte
vorzuziehen ist.
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In die Nähe der Kassetten, in der das Diapositiv m liegt, setzt man
eine Gruppe von Konvergenzlinsen o, deren Achse mit der Achse ider Sekundärobjektive
f zusammenfällt; :diese Linsen sind passend zugeschnitten, so däß jedes eines der
Sekundärbilder d'es Diapositivs deckt, und sind dicht aneinander gestellt, wie es
die beiden Linsen o in der Aib#B. 8 zeigen. Die Brennweite dieser Linsen muß gleich
ihmer Entfernung. von den entsprechenden Objektiven sein:. Auf .die Linsen o läßt
man ein Parallelstrahlenbüntdel. von einem kleinen Scheinwerfer mit Parabolspiegel
fallen oder noch besser aus einer gewöhnlichen Projektionslaterne, wie sie bei p
in A11. 8 dargestellt ist.
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Diese Abbildung zeigt, daß so viel gleiche Bilder der Lichtquelle
entstehen; wie Sekundärobjektive vorhanden: sind, und zwar genaue Bilder, id. h.
eine Lichtkonzentration in der Mitte jedes der Objektive; :das ist aber geriade
die Bedingung für eine gleichmäßige Beleuchtung sowohl für jedes der Einfarbenbildier
als auch für das endgültig auf den Schirm geworfene Bild.
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Bei der Projektion muß man, wie üblich, den Längenabstand des Obj
ektivs, a j e nach dem Abstand ,des Schirmes regeln, bis das entworfene Bild scharf
ist. Wenn das Bild unscharf ist, so .erhält man nicht nur wie bei den üblichen Proj
ekti@onen ein verworrenes Bild, sondern farbige Linien., d. n. .gefärbte Säumte
um- den Rand der dargestellten Gegenstände. Diese Säume verschwinden bei der Scharfstellung.
Aus zwei Gründen können sie aber nicht vollständig verschwinden.
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Erstens nämlich, wenn bei der Aufnahme im Bildfeld sehr nahe und andererseits
sehr entfernte Gegenstände vorhanden gewesen sind; wenn also die Bednngungen gegeben
waren, .unter dienen bei gewöhnlicher Photographie scharfe und' unscharfe Stellen
entstanden wären, so ist es nicht möglich, die Bilder völlig frei von bunten; Rändern
zu bekommen, z. B. bei einer unter den obigen Bedingungen aufgenommenen Landschaft,
wenigstens wenn rman nicht zu einem später angegebenen Kunstgriff Zuflucht nimmt.
Wenn dagegen bei gewöhnlicher Photographie ein: in allen Teilen scharfes Bild herausgekommen
wäre, weil nämlich diie Entfernungsunterschiede der Gegenstände nicht so groß sind,
dann entstehen keine dem Auge sichtbaren Farbränder.
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Zweitens können aber bei der Wiedergabe Farbränder entstehen, wenn
das Diapositiv nicht seine richtige Einstellung gegen die Sekundärolyj-ektive hat.
Wenn; dagegen das Diapositiv :in richtigem Abstand, steht, wenn es genau zentriert
und in seiner Ebene nicht verdreh t ist, treten keine Faribränder auf.
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Bei der Projektion kann es :manchmal wünseh'enswert .erscheinen, den
aus dem Objektiv hervorgehemden Lichtkegel einzuengen, wenn man nämlich das Bild,
auf einen verhältnismäßig kleinen Schirm in verbältnishnäßig groß,em Abstand werfen
will. Das kann man machen, indem man entweder ein Teleobjektiv (Fernob@j ektiv)
an .Stelle des gewöhnlichen Objektivs setzt, oder einfacher, indem man die Linse
c (Abb. i und 6) durch eine weniger konvergente Linse ersetzt. In beiden Fällen
muß man natürlich das zum Apparat zugehörige Ob11j e@ktiv, d. h. das Aufnahmecbj
ektiv, diurch ein Objektiv von passendem, größerem Durchmesser ersetzen.
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Um. den Apparat für direkte Betrachtung farbiger Bilder zu benutzen,
setzt man das Diapositiv in dieselbe Kassette wie für die Projektion, nur daß die
in A11. 8,dargestellte Gruppe von Kondensoren nicht erforderlich ist; ist sie aber
vorbanden, so wird die Wirkung dadurch noch verbessert. Für die Beleuchtung des
Diapositivs ist in diesem Falle nicht eine so starke Lichtquelle nötig wie für die
Projektion; -es genügt, den Apparat gegen den Himmel oder gegen einen auf den Himmel
gerichteten Spiegel zu drehen oder auch gegen das Freie mit oder ohne Zwischenschaltung
eines .matten, oder noch besser eines opalweißen Glases, je nach Umständen und ganz
so wie man Diapositive in einem Stereoskop, einem Veraskop usw. betrachtet. Die
Lichtstrahlen nehmen :denselben Weg wie bei der Aufnahme, aber -in; umgekehrtem
Sinne, und wie im Falle der Projektion bilden diese Strahlen in der Ebene d (Abb.
i) oder auf der Fläche k (Abb. 6) ein buntes Bild.
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Das Objektiv d dient zum Betrachten dieses Bildes und wird dadurch
zum Okular. Um aber die Bilder in Farben zu sehen, muß man genau an die Stelle,
d der Abbl. i eine plane
:Mattscheibe oder an die Stelle k (Abb.
6) eine mattierte Schale von richtiger Krümmung und in genauer Stellung setzen.
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Dieses ist der Grund, weshalb bei Besprechung des Konvergenssystems
c gesagt worden ist, daß das Bild d oder k außerhalb der Linse c entstehen
muß: denn ersichtlich könnte die Mattscheibe nicht genau an den Ort des Bildes gebracht
«-erden, wenn es im Innern der Linse entstehen würde. Als Sonderfall kann man sich
denken, daß das Bild genau auf einer der Oberflächen der Linse c entsteht, und daß
man zwei gleiche, auswechselbare Linsen hat, von denen die eine für die Aufnahme
und die Projektion dient, die andere für direkte Sicht. Diese letztere müßte zum
Unterschied von der ersten eine mattierte Fläche haben.
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Wenn man die mattierten Gläser wegläßt, so hätte das zur Folge, daß
das einzige, in d oder k entworfene Bild rot, grün oder blau erscheinen
würde, je nachdem, ob sich das Auge des Betrachters in dem einen oder anderen Bezirk
des Okulars befindet. In der Tat erscheint bei dieser Anordnung (die die für die
Projektion richtige ist! das Okular für den Betrachter, als wenn es mit einer mehrlöchrigen
Blende versehen wäre, in der jedes Loch eine farbige Scheibe trägt, was man leicht
einsieht, wen.ni man in Betracht zieht, -daß so gut wie die Linse d (Abb. i) annähernd
in der Ebene der Obj ektive f ein Bild des Objektivs a entwirft, sie ebenso umgekehrt
in. der Ebene des Obj ektivs a das Bild der Gruppe von Sekundärobjektiven f entwerfen
muß.
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Diese Tatsache gibt nebenbei zu der Betrachtung Anlaß. daß bei der
Aufnahme und Projektion (las Objektiv nicht anders arbeitet, als wenn es eine Blende
mit mehreren Öffnungen hätte, jede für eine bestimmte Farbe, wobei dann die gefärbten
Scheiben in diese Gegend des Objektivs gesetzt werden könnten, statt in die Sekundärobjektive
oder vor die photographische Platte.
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Wenn das matte Glas bei d (Abb. i) oder k (Abb.6) angebracht ist und
man das Bild durch das zum Okular gewordene Objektiv betrachtet, erscheint es nicht
nur in natürlichen Farben, sondern auch in den richtigen Größenverhältnissen der
Gesichtswinkel, so wie es ein Beobachter sieht, der sein Auge an die Stelle des
Aufnahmeobjektivs gebracht hätte. Es ist aber zu beachten., daß das Bild erscheint:
a) höhenverkehrt, b) seitenverkehrt. Was höhenverkehrt sagen will, ist klar; unter
einem seitenverkehrten Bild versteht man die Vertauschung von links und rechts,
wie man es bei Gegenständen hat, -die man durch einen Spiegel betrachtet. j Jeden
dieser Fehler stellt man für sich ab. , Die Höhenvertauschung hebt man auf, indem
man den Apparat im ganzen umgekehrt oder indem .man das Diapositiv und gleichzeitig
die Platte, die die Objektivgruppe trägt, umkehrt oder indem man den Teil f---h-i,
(Abb. i ) umdreht, der eine kleine, nicht einstellbare photographische Kamera bildet,
die in den Körper des Hauptapparates hineingesteckt oder mit ihm verbunden ist.
Das letzte Verfahren scheint das beste.
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Die Seitenverkehrtheit hebt man auf, indem man das Diapositiv umdreht,
d. h., indem man seine bisherige Vorderfläche zur Hinterfläche macht oder genauer
gesagt, wenn das Diapositiv aus einer gelatinierten Platte und einem Deckglas besteht,
so,muß man für die Projektion die Platte nach dem Innern des Apparates zu und das
Deckglas nach außen haben, wobei jedoch die Abbildungen richtig aufwärts stehen
müssen, und für direkte Sicht muß man das Deckglas nach innen zu, und die Platte
nach außen zu haben und außerdem die Abbildungen auf dem Kopfe stehend.
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Die Umkehrung des Diapositivs durch Drehung um eine vertikale Achse
reicht für den verlangten Zweck wzs, wenn die Objektive svmmetrisch zu einer Vertikalachse
angeordnet sind, insbesondere für die Gruppierungen nach Abb. a bis 5, wenn sie
außerdem unter einander von gleicher Form also auswechselbar sind, und wenn man
gleichzeitig die Filter vertauscht, so daß jedes Sekundärbild vor sein richtiges
Farbenfilter kommt. All dieses bietet in der Praxis keine Schwierigkeiten, und es
ist unnötig, sich über die Einzelheiten der praktischen Handhabung zu verbreiten.
Es ist nur zu bemerken, (laß die Filter zu einem einzigen Körper vereinigt waren,
der aufrecht und verkehrt gestellt werden konnte. Man könnte aber auch andere Anordnungen
versuchen, so daß die Filtergruppe (in der jede Farbe mehrfach wiederholt werden
. könnte) von außen verstellt -werden könnte, um die richtigen Farben entweder für
direkte Sicht oder für Projektion einzustellen.
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Es ist auch angenehm, wenn die Blendeneinstellung von außen besorgt
«erden kann. Die Blendenöffnungen müssen bei der Aufnahme für die verschiedenen
Farben in bestimmtem Sinne geregelt werden. Entsprechencf müssen sie auch für !die
Projektion und für die Durchsicht bestimmte Einstellungen haben, und man wird: immer
die Einstellung etwas nachbessern können, um zu erreichen, daß weiße Gegenstände
in der Projektion wirklich weiß erscheinen, auch wenn das künstliche Licht für die
Projektion nicht rein weiß ist. 'Ebenso kann man auch gewisse malerische Wirkungen,
z. B. das Silberblau einer Mondscheinbeleuchtung oder das Rot eines feurigen Sonnenunterganges,
durch bloße
Veränderungen der Blendenöffnungen: hervorrufen.
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Wenn man es vorzieht, die Blenden5ffnungen unverändert und untereinander
gleich zu lassen, könnte man auch vor die Objektive leichbgeschwärzte Rauchgläser
setzen, um die Lichtstärke der verschiedenen Farben zweckmäßig zu regeln.
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Gelegentlich der Farbensäume war die Rede von einem Mittel, die Säume
zu vermeiden, die davon herrühren., daß in demselben Bild gleichzeitig entfernte
und nahe Gegenstände aufgenommeml worden sind. Dieses Hilfsmittel besteht einfach
darin, daß bei der Aufnahme an die Stelle d edier h (Abb, i oder 6) das ebene
oder gekrümmte Mattglas gesetzt wird, das später für die .direkte Betrachtung der
Diapositive dienen soll. Wenn dann auch die Gegenstände, die nicht genau scharf
gestellt :sind, auf dem .Mattglas mehr oder weniger unscharfe Bilder geben, so sind
doch die Sekundärbilder getreue Abbildungen davon; sie halten -diese unscharfen
Bilder fest und bringen "sie später wieder auf dasselbe Mattglas, so wie sie bei
der Aufnahme waren.
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Allerdings muß bei diesem Verfahren die Belchtungszeitdrei- oder viermal
länger sein als bei der üblichen Aufnahme ohne Mattglas. Dafür kann man aber sehr
schöne Wirkungen erhalten, z. B. .wenn man das Bildnis einer dicht vor dem Apparat
stehenden Person mit einer fernen Landschaft als Hintergriund1 aufnimmt.
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Bisher wurde der Einfachheit halber angenommen, daß für die Projektion
oder die Betrachtung :derselbe Apparat dient, wie für die Aufnahme, aber es ist
klar, -daß das mit einem Apparat erzeugte Diapositiv in jedem anderen Apparat derselben
Type - verwandt werden kann, so @daß jeder Besitzer eines Apparates einer Type sich
eine Sammlung von Diapositiven halten kann, die -mit .anderen Apparaten derselben
Type aufgenommen wordien sind.
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Es ist zu bemerken, daß der Apparat auch sehr gut zur Dreifarbenvervielfältigungdienen
kann, sogar auf verschiedene .Arten. Am einfachsten ist es"das Negativ mit seinen
drei Bildern unmittelbar zu verwenden. Eine andere Art ist die folgende. Man bringt
in der Ebene na (Abb. 9) das Diapositiv an .und bringt das Objektiv a in
die Aufneihmestellung. Eine gewöhnliche, mit ihrem Objektiv dem Objektiv a gegenübergestellte
Kamera wird idann die Lichtstrahlen so aufnehmen" als wenn sie von einem reellen
Körper kämen; auf diese Weise kann man also so viel 1Negativb,ilder erhalten, wie
man Sektrndä.rbilder hat, die alle in der Zeichnung übereinstimmen, aber jedes einer
besonderen Farbe zugeordnet sind, ohne daß man 7u Farbscheiben zu greifen braucht.
Wenn j,ed!och der Apparat nach Abb. i eingerichtet ist, so kann man einfach den
vorderen Teil, der das Objektiv a trägt, abnehmen und. in der ,Ebene
d
nacheinander die drei entsprechenden Farbenbilder photographieren. Selbstverständlich
kann man das Negativ bei h anordnen und erhält dann in der Ebene d drei Diapositive,
die man später beliebig vergrößern kann, indem man sie zugleich in Negative verwandelt.
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Unter Verwendung dieser Negativabzüge erzeugt man Drei- edier h'Iehrfarbendrucke
nach .bekannten Verfahren, z. B. auch durch photographischen Druck mit .biochromatischen
Farben.
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Die Abbildungen zur Darstellung der Erfindung sind lediglich schematisch.
Wenn die wesentlichen: Kennzeichen gegeben sind, läBt sich der Bau auf verschiedene
Arten durchführen unter Anw erndürng aller Bauformen und aller Einzelheiten der
bisher gebräuchlichen photographischen Apparate. Beispielsweise könnte man: den
Vordierteil a-e (Abb. i) zum Verkürzen und Zusammenfalten einrichten -wie einen
Koldak. Das Mittelstück e-g könnte balgenförmig mit zusammenklappbaren und feststellbaren
Stäben gemacht werden; auch -den Teil f-i könnte man zum Verkürzen einrichten, obwohl
es vielleicht besser wäre, ihn starr und unveränderlich zu lassen, um jede Verschiebung
der Sekundärobjektive gegen die Kassette zu verhindern, die zuerst die Stellung
der Mattscheibe und dann die des Diapositivs festlegt.
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Bei der Aufnahme der Bilder kann man scharf stellen, indem man Idas
endgültige Bild, d. h. also die Gruppe .der Sekundärbilder, beobachtet und das Vorderobjektiv
vor- oder zurückschiebt, aber, da j a bei der Bauart des Apparates die Sekundärbilder
nur scharf werden können, wenn dias Primärbild an seiner richtigem: Stelle sitzt
(d in Ab!b. i, k in Abb. 7), so könnte man es wohl im Interesse einer größeren Genauigkeit
für wünschenswert halten, zum Einstellen unmittelbar das Primärbild auf denn zu
diesem Zweck an seine :Stelle gesetzten Mattglase zu beobachten. Zu diesem Zweck
kann man eine Einrichtung, wie in Abb. 9 dargestellt, anwenden, nach welcher in
die obere Wand der Kamera eine Öffnung q gemacht ist, die mit einem Scharnierdeckel
geschlossen werden kann; und bei der,im Inneren ein unter d.5° geneigter Spiegel
sitzt, der von außen aus der punktiertem Ruhestellung in die Arbeitsstellung gebracht
werden kann unld umgekehrt. Der Spiegel kann auch durch eine kleine Stange bewegt
werden, die an dem Deckel :befestigt ist, so daß er sich anhebt, wenn man diesen
Deckel lüftet.
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Das an die Stelle k gesetzte Mattglas (A:bb, 6) kann mit einem von
außen zu betäti-
,enden Getriebe verbunden werden, um in die Ruhe-
und Arbeitsstellung gebracht zu «-erden. Das Glas muß in der Arbeitsstellung sein:
immer für direkte Sieht, manchmal für die Aufnahme unk, manchmal für die Scharfstellung,
während es für die Projektion und im -allgemeinen auch für die Aufnahme in Ruhestellung
sein muß. Es braucht nicht gesagt zu werden, daß der Verschluß bei der Aufnahme
von jeder bekannten Art sein kann: er kann an der Vorderlinse sitzen, er kann aber
auch aus einem Rouleaus bestehen, das an der Hauptlinse oder an der Gruppe von Sekundärobjektiven
oder auch an der empfindlichen Platte sitzt, je nach der Bauweise des Apparates.
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Für direkte Sicht kann man statt eines Diapositives ein schwarz auf
weißen Karton gedrucktes Positiv verwenden, so wie man in den gewöhnlichen Stereoskopapparaten
häufig Abzüge auf Karton an Stelle der Diapositive verwendet. In diesem Falle kann
der Druck mit natürlichem oder künstlichem dierekten oder gespiegelten Licht beleuchtet
werden. Als Ergebnis erhält man einen Satz schwarzer Bilder, die bei Betrachtung
durch den erfindungsgemäßen Apparat in ihren natürlichen Farben erscheinen.
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Man erhält einen stereoskopischen Apparat nach der Konstruktion, indem
man in einer photographischen Kamera zwei Apparate der eben beschriebenen Art vereinigt,
wobei die baulichen Einzelheiten dieselben sind, wie bei allen stereoskopischen
photographischen Apparaten. Beispielsweise ist es zweckmäßig, d'aß die beiden Gruppen
von optischen Einrichtungen, die rechte und die linke, gegen einander verstellbar
sind, so daß man ihren Abstand nach Belieben regeln kann. Es ist auch wünschenswert,
daß man ` die beiden Vorderlinsen, die bei der direkten Betrachtung als Okulare
dienen:, unabhängig verstellen kamt. Die erste,der beiden Verstellungen tritt bei
der Aufnahme in Wirkung, um eine mehr oder «-eiiger ausgesprochene Körperlichkeit
zu erzielen. Bei Benutzung des Apparates für direkte Sicht dagegen ist es wünschenswert,
diese Entfernung auf einen festen Wert (den mittleren normalen Augenabstand) einzustellen,
uni den Mittenabstand der -beiden Gruppen von Diapositivbildern auf ; ein festes
'Maß zu bringen.
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Der Beobachter muß dann auf die passendste Weise den Okularabstand,
(l. h. den Abstand der beiden Vorderlinsen, nach seinem persönlichen Augenabstanid
einstellen.
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Angenommen, es sei mit einem Stereoskopapparate dieser Art ein einheitliches
Negativ aufgenommen, d. h. d)as rechte und das linke Bild seien auf idersel#ben
Platte aufgenommen. Wenn man nun ein Diapositiv von dieser Platte nähme und es so
einsetze, daß die Bilder genau denen: bei der Aufnahme entsprächen, würde die Betrachtung
unvollkommen und falsch ausfallen; denn a) das rechte Auge würde das für das linke
Auge bestimmte Bild sehen und umgekehrt, b) die Bilder würden auf (lern Kopfe stehen,
c) -die Bilder würden seitenverkehrt wie Spiegelbilder sein.
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Die Berichtigung dieser Fehler ist einfacher, als es zuerst erscheint,
sogar einfacher als bei den nicht stereoskopischen Apparaten. Es genügt nämlich
dazu, die beiden folgenden Bedingungen zu erfüllen, die immer leicht zu verwirklichen
sind: i. müssen die Sekundärobjektive alle gleich und vertauschbar sein; 2. müssen
die Objektive der einen Seite nach den Ecken einer geometrischen Figur amgeordnet
sein, die der Anordnung der anderen Seite ähnlich, aber höhenverkehrt und seitenverkehrt
ist.
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Abb. io zeigt schematisch ein stereoskopisches Diapositiv und gibt
ein Beispiel einer iiröglichen Anordnung für den Fall von drei Farben. In dieser
Abbildung ist angenommen, daß die idrei Diapositive einer Seite nach den Ecken eines
gleichschenkligen, zur Vertikalachse symmetrischen Dreiecks verteilt sind: es ist
aber zu beachten; daß im Gegensatz zu dem bei AbK2 bis 5 Gesagten in Stereoskopapparaten
eine solche Vertikalsyminetrie nicht erforderlich ist, während es unerläßlich ist,
(laß zwischen der rechten und der linken Abbildung die oben erwähnte Be7iehung besteht.
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Beim Kopieren des Diapositivs inuß man darauf achten, die beiden Bildergruppen
zu vertauschen, d. h. die rechte Gruppe nach links und die linke nach rechts zu
setzen, wie man das übrigens auch in der gewöhnlichen Stereoskopphotographie macht,
und wenn man dann 4'a.s Diapositiv einsetzt, muß man darauf achten, daß man es tunkehrt,
indem man es um eine horizontale Achse dreht, so daß die Rückseite nach :der Innenseite
:des Apparates zu liegen kommt. Durch dieses Vorgehen werden die Objektive genau
*gegen die Bilder, die ihnen gegenüberliegen, zentriert, und die oben erwähnten
Fehler sind berichtigt. In der Tat wird' jetzt wegen der vorgenommenen : Vertauschung
das rechte Auge das von rechts aufgenommene Bild sehen und umgekehrt, während wegen
der Umdrehung des Diapositivs fi.ie Gegenstände aufrecht und in ihrer natürlichen
Verteilung erscheinen, wie es bei dem einfachen Apparat erklärt ist.
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Es ist zu bemerken, daß, wenn man für das rechte und das linke Bild,
'die gleichen Farben anwendet, die Farbscheiben beim Übergang von der Aufnahme zur
Besichtigung nicht versetzt zu werden brauchen. Faßt man z. B. clie Abb. ro ins
Auge, so sieht man, daß nach
d'er Versetzung und der Umdrehung
das Bild s von links in .die Stellung s von rechts kommt, und ebenso geht es mit
den Bildern t und u, so daß, wenn jeder der Buchstaben eine Farbe bedeutet,
jedes der sechs farbigen Gläser ständig an seiner Stelle bleiben kann.
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Bezüglich -der farbigen Säume im Falle der gleichzeitigen Aufnahme
zu weit voneinander entfernter Gegenstände und der Mittel zur Vermeidung dieser
Säume gelten die gleichen Bemerkungen wie für den einfachen Apparat; jedoch ist
zu erwähnen, daß man eine schönere Wirkung und ein vollkommeneres Ergebnis erhält,
wenn man für rechts und links zwei Gruppen voneinander verschiedener Farben wählt,
von denen jedoch jede für sich imstande sein muß, die ganze Skala der in der Natur
vorkommenden Farben einschließlich dies Weiß zu liefern:. Natürlich muß in diesem
Fahle, d. h. wenn die Gruppe ,der für rechts gewählten Farben sich von den
der linken Farben: unterscheidet, eine Umstellung unid eine Umkehrung des Filtersystems
vorgenominen werden, wenn man von der Aufnahme zur Besichtigung übergeht.
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Schließlich ist noch auf die, allgemeine Anwendung der Erfindung für
die Kinematographie hinzuweisen, wobei ein .nach der Erfindung gebautes 'Objektiv
wie in Abb. 7 an Stelle dies gewöhnlichen photographischen Obj ektiws in den kinematographischen
Auf- -nahmeapparaten angewandt -wird, und ein ähnliches, zur Größe des Schirmes
passend bemessenes Objektiv statt ides gewöhnlichen Objektivs in :dein kinematographischen
Projektionsapparat verwandt ,wird.
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Die Einrichtung zur Berwegung des kinematographischen Bandes läßt
sich auf die vorliegende Anordnung anwenden, nur könnte es. wünschenswert erscheinen,
etwas breitere Bänder als die üblichen zu nehmen, denn sie müssen der Breite nach
an Stelle :der Einzelbilder eine Gruppe kleinerer Bilder aufnehinen. Die Bänder
-müssen panchromatisch sein.