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Optische Wiedergabevorrichtung zur photographischen Aufzeichnung telegraphisch
übermittelter Zeichen. Die Erfindung betrifft Verbesserungen und Vorrichtungen an
telegraphischen Empfangsvorrichtungen, bei denen die Wiedergabe der übersandten
Zeichen auf photographischem Wege erfolgt. Insbesondere hat die Erfindung die Ausbildung
der optischen Bestandteile zum Gegenstand. Als Sender wird zweckmäßig ein Schnelltelegraph
nach Art der in der deutschen Patentschrift 25d.oig beschriebenen verwendet, der
sowohl Ströme verschiedener Polarität als auch verschiedener Stärke aussendet und
von Lochstreifen gesteuert wird.
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Die Leitung endigt in der Apparatur eines Oszillographen oder stark
apeiiodischen Galvanometers, dessen Spiegel seine Lage entsprechend der Stärke und
dem Sinn des empfangenen Stromes ändert.
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In der Abb. i der Zeichnung ist die neue und besonders einfache Anordnung
schematisch dargestellt, die diesem Galvanometer zugeordnet wird.
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Eine punktförmige Lichtquelle S ist im Brennpunkt einer Linse L'-
angeordnet, deren im Punkte S= konvergierendes Lichtbündel auf eine Platte D fällt,
die mit einer rechteckigen Blendenöffnung veränderlicher Größe versehen ist. Der
Lichtpunkt wird von einer Linse L2 aufgenommen, die auf dem Spiegel 31 des
Empfangsgalvanometers bei S' das Abbild der Lichtquelle S wiedergibt. Das vom Spiegel
111 zurückgeworfene Lichtbündel würde auf einer der Brennweite der Linse L2 entsprechenden
Entfernung ein Luftbild DI der Blendenöffnung D ergeben, das sich zur Belichtung
eines Buchstabenschirmes ausnutzen läßt. Wenn man aber in den Weg dieses Lichtbündels
eine zylindrische Linse L$ einschaltet, so erhält man bei D@ ein verdichtetes und
sehr lichtstarkes Abbild der Blendenöftnung.
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Bei h= wird ein Buchstabenschirm aufgestellt, auf dem die vereinbarten
Signale (Buchstaben. Zeichen usw.) dargestellt sind und der die gesendete Buchstabenreihe
gegebenenfalls mit Hilfe eines photographischen Streifens wiedergibt.
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Es ist daher verständlich, daß je nach der Stellung des Spiegels Q17,
mit anderen Worten entsprechend der Stärke und Richtung des Empfangsstromes, d.
h. auch entsprechend dem gerade durch den Sender laufenden Zeichen, das von der
Lichtquelle S kommende Licht auf das entsprechende Zeichen des Empfangsbuchstabenschirmes
geworfen wird.
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Die Einschaltung der Blende D und die sich daraus ergebende empfindliche
Verminderung des endgültigen ausgenutzten Lichtes läßt sich umgehen, wenn man sich
der optischen Anordnung der Abb.2 bedient.
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Das durch eine Linse L' wiedergegebene Abbild S' der Lichtquelle S
wird von einer Linse L 2 mit sehr kurzer Brennweite aufgenommen, in deren Brennpunkt
sich das Bild S' befindet.
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Das von der Linse I_2 parallel ausgehende, sehr feine Lichtbündel
fällt auf den Spiegel 1l, der von einer solchen Größenordnung ist, daß .das von
ihm zurückgeworfene Lichtbündel, das auf den zu beleuchtenden Buchstabenschirm G
fällt, das ganze von der Lichtquelle S ausgestrahlte Licht enthält.
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In dem einen wie in dem anderen Fall (Abb. i und 2) wird die Beleuchtung
von in Reihe auf dem Buchstabenschirm G angeordneten Zeichen bewirkt, wobei das
Lichtbündel
entsprechend der vorn Sender gesteuerten Bewegung des Spiegels M nacheinander auf
die Zeichen fällt, die den den Sender durchlaufenden Zeichen entsprechen.
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Es handelt sich nun darum, diese Erscheinung auszunutzen, um damit
die Wiedergabe einer Zeile (im Falle eines telegraphischen Streifens) oder gegebenenfalls
die einer Spalte (im Fall einer Seite eines Zeitungsklischees) oder anderer bestimmte
Abinessungen aufweisender Drucksachen zu erzielen.
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Alle Bilder können nun ebenso an ein und demselben festen Punkt wiedergegeben
werden, vor dein sich ein lichtempfindlicher A.ufnalnnestreifen vorbeihewegt. Eine
derartige Ausführungsform ist in der Abb. 3 schematisch dargestellt, und zwar sind
der-Einfachheit halber nur die der bei Abb. 2 beschriebenen Beleuchtung des Buchstabenschirmes
G nachgeordnetiil Vorgänge veranschaulicht.
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Auf der Fläche G des Buchstabenschirmes sind die einzelnen Buchstaben
oder Zeichen G1, G2, G' usw. angeordnet, die vom Spiegel i1 aus (vgl. Abb.
2) beleuchtet werden und deren reflektiertes oder Diffusionslicht, je nachdem die
Zeichen auf dem Buchstabenschirm G lichtundurchlässig oder lichtdurchlässig sind,
zur Belichtung eines vor oder hinter dem Schirm G angeordneten lichtempfindlichen
Streifens b,-nutzt wird. Nach Abb. 3 ist angenommen. daß die auf dem Buchstabenschirm
G vorgesehenen Zeichen G1, G2,-G3 lichtdurchlässig sind. Um jede Steuerung der Strahlenbündel
auszuschließen, sind nach dein Verlauf einer Parabel, deren Brennpunkt bei R liegt,
wo ein lichtempfindlicher Aufnahmestreifen vorbeigeführt wird, Spiegel lrza. trab,
inc usw. angeordnet, deren kleine Abmessungen ihre ebene Ausbildung (tangential
-zur Parabelkurve) zulassen.
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Wenn nun in den Weg der parallelen Strahlen Linsen 11, 12,13
usw. eingeschaltet werden, die mit Hilfe der Parabelspiegel 111a, mb, -all, usw.
jedes beleuchtete Zeichen G', G2, G3 usw. des Buchstabenschirmes G bei R wiedererscheinen
lassen, so ist es verständlich, daß auf den in R vorbeibewegten Stellen des lichtempfindlichen
Streifens (nicht dargestellt) die nacheinander vom Spiegel M (vgl. Abb. 2) beleuchteten
Zeichen des Schirmes 0 aufgezeichnet werden. Wenn also die Fortbewegung des Streifens
synchron mit den aufeinanderfolgenden Belichtungen geschieht, erhält man eine vollständige
Wiedergabe der den Sender durchlaufenden Zeichen.
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Dies trifft aber nur theoretisch zu, denn der Sender sendet (oder
kann es tun) 500 Zeichen je Sekunde aus, was für einen Zeitungstext z. B.
io Zeilen entspricht.
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Die bei R vorübergleitende empfindliche Fläche müßte also 5oo Verstellungen
je Sekunde erfahren und müßte dabei zehnmal um eine Zeile fortgeschaltet werden,
zehnmal voni Ende einer vollendeten Zeile zum Anfan gspunkt der folgenden Zeile
zurückkehren tind neunmal um j e einen Zeilenabstand weitergeschaltet werden, d.
h. der empfindliche Streifen bei R müßte. um ein Beispiel zu nennen, dieselben Bewegungen
in einer Sekunde ausführen, (lie der Papierwagen einer Schreibmaschine heim Schreiben
einer Spalte von io Zeilen von je 5o Buchstaben und mit Zeilenabstand auszuführen
hat.
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Man kann aber in der Praxis der empfindlichen Aufnahmefläche bei R
höchstens die Bewr-gung zum Zeilenabstand mitteilen und muß es einer unabhängigen
Vorrichtung überlassen, die Bilder längs einer Geraden, die die Zeile bilden soll,
zu verteilen.
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Die in Frage kommende Vorrichtung wird erfindungsgemäß durch einen
Apparat gebildet, der aus einer Anordnung von Spiegeln besteht, die auf einer geme_nsamen
Achse in einer Schraubenlinie angeordnet sind, wie beispielsweise die S:ufen auf
der Achse einer Wendeltreppe.
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In Abb. 4. ist e_ne derartige Spieg°_lvorrichtung in Vorderansicht
dargestellt, in Abb. 5 im Schnitt nach der Linie A-A der Abb. d., und ALE. 6 veranschaulicht
ein Anwendungsheispiel dieser Vorrichtung, an dem ihre Wirl%un.#sweise erläutert
werden soll.
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Soll eine Zeile auf dem zu belichtend°n Aufnahmestreifen aus 5o Zeichen
bestehen, so «-erden längs ein und derselben Achse x-x 50 Spiegel in Sektorenform
in' -m5° angeordnet, die auf einem tim die Achse x-x einmal herumlaufenden Schraubengang
z-z (Abi). 5) gleichmäßig verteilt werden, so daß also die Spiegelsektoren
einen Zentriwinkel von
15 Sekun4 den erhalten. Die Spiegelsektoren in', m2, m3 . . . m b gehen strahlig
von der Achse x -.v aus. und ihr Abstand voneinander
wird derart gewählt, daB bei der Reflexion ein gewisser Zwischenraum (r1-,r2 in
Abb.6) zwischen zwei auf den Aufnahmestreifen geworfenen Zeich°n gzsichert wird,
wie noch gelegentlich der Beschre-bung der Abb.6 näher erläutert werden sohl.
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In Abb.6 sind nur diejenigen Teile schematisch dargestellt, die mit
der eben beschriehenen Reflexionsvorrichtung der Abb. d. und 5 unmittelbar zusammenarbeiten.
Um sich also das Schema einer vollständigen Empfangseinrichtung zu vergegenwärtigen,
denke man sich den Buchstabenschirm G der AL-b. 6 mit dem Buchstabenschirm G der
Abb.2 zusammenfallend. Das von dem entsprechend
der empfangenen
Zeichen bewegten Galvanometerspiegel 111 kommende Licht fällt, wie bei Abb.2 beschrieben;
auf den Buchstabenschirm G, beleuchtet die darauf angeordneten Zeichen entsprechend
der jeweiligen Spiegelverstellung und tritt durch das jeweils beleuchtete Zeichen
dieses Schirmes als Diffusionslicht auf eine Linse L4 (Abh. 6) hindurch, die das
Lichtbündel bei y konvergieren läßt. In den Weg dieses Lichtbündels wird die Reflexionsvorrichtung
x-x, vhl-zrc@° in einem Winkel von d.5° gestellt. In der Ebene der durch R-7 gegebenen
Geraden und in senkrechter Richtung zur Zeichnungsebene wird ein lichtempfindlicher
Aufnahmestreifen bewegt. Nach der Abb. 6 soll sich der Spiegelsektor ircl gerade
im Lichtbündel y-y befinden, die Spiegel in.' und in'° sind zu Erläuterungszwecken
in das Lichtbündel zurückgedreht gezeichnet. Befindet sich der Spiegelsektor iial
im Lichtbündel y-y, so -wird das auf dem Buchstabenschirm G gerade durchleuchtete
Zeichen auf die Stelle r1 des Aufnahmestreifens geworfen, liegt der Spiegel in'
im Lichtbündel, so -wird (las projizierte Zeichen an die Stelle r2 des Streifens,
und wenn schließlich Spiegel rri."" das Lichtbündel schneidet, an die Stelle i-"
des Streifens gesetzt.
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Wird nun die Reflexionsvorrichtung synchron mit dem Sender derart
angetrieben, daß die Welle x-x nach Übermittlung von 5o Zeichen eine Umdrehung vollendet
hat, und so eingestellt, daß der durch die Linie R-y geschnittene Aufnahmestreifen
eine Fortschaltung um eine Zeile jedesmal dann erfährt, wenn der Spiegelsektor trz
@° das Lichtbündel y-y verläßt, so ist ohne -weiteres verständlich, daß nacheinander
5o übermittelte Zeichen auf einer Zeile in der Richtung y-R nebeneinandergestellt
werden, -wobei der Zwischenraum zwischen je zwei Zeichen durch den Abstand der auf
der Welle x-x angeordneten Spiegelsektoren bestimmt wird. Man erhält also auf dem
lichtempfindlichen Streifen ein photographisches Bild der nacheinander auf dem Buchstabenschirm
G beleuchteten Zeichen; die Wiedergabe der übermittelten Zeilen und die Druckzeit
eines Zeichens beträgt 1/.o der Dauer einer Umdrehung der Spiegelvorrichtung x--r,
i;al-iri'".
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Bei dieser Vorrichtung kann die Anzahl der Spiegel, die durch das
Lichtbündel y-y beeinflußtwerden, geändert -werden. Soll z. B. auf dem Aufnahmestreifen
R-y eine Zeile wiedergegeben werden, deren Zeichen beispielsweise doppelt so breit
sind (Alphabetwechsel), so lassen sich nur 25 Zeichen auf einer Zeile unterbringen.
Es sind deshalb auch nur 25
das Lichtbündel schneidende Spiegel @tal-rra2'
erforderlich. Die beschriebene Vorrichtung hat vor allein den @'orztig, daß die
lichtempfindliche Fläche nur eine Bewegung auszuführen braucht, die, wie oben erwähnt,
dein Zeilenabstand entspricht.
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Bei der Entwicklung, die unmittelbar nach dem Abdruck erfolgen kann,
erhält man ein Klischee, das die übertragenen Zeichen zeigt, und wenn die vom Buchstabenschirm.
G getragenen Zeichen den gesendeten Zeichen ähneln, wird das Klischee eine genaue
und augenblickliche Wiedergabe des übertragenen Textes bilden (was für eine zahlreiche
Auflage von Zeitungen von großem Interesse sein kann und z. B. die erforderlichen
Linotypen der entsprechenden Auflagen umgehen läßt, die sich nur durch die Kopie
der gewöhnlichen Telegramme und Sendungen ausführen lassen). Der Wert der Erfindung
-wird dadurch noch erhöht, daß (las optische Svstem sich in einfacher Weise verschiedenen
Alphabete? anpassen läßt. Eine derartige Einrichtung ist in den Patentschriften
254org und 59963 beschrieben und läßt sich ohne -weiteres auf den vorliegenden Apparat
anwenden. Die oben beschriebene und schematisch in Abb. 6 veranschaulichte optische
Einrichtung ist theoretisch richtig. Sie reicht vollkommen aus, -wenn man es mit
einem Buchstabenschirm G von geringer Ausdehnung zu tun hat, was bei verschiedenen
phonetischer. Alphabeten und vereinbarten Zeichen der Fall ist.
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Wenn indessen der Zeichenschirm G eine gewisse Ausdehnung hat, ist
es unmöglich, in ;, ein scharfes Bild sämtlicher Zeichen zu erzielen. . Es würde
dann eine Linse L4 erforderlich -werden, die außerordentliche Abinessungen hat und
die nur mit ihrem zentralen Teil durch die Lichtbündel beeinflußt wird, um allen
Verzerrungen und Streuungen zu begegnen.
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Erfindungsgemäß kann dies praktisch durch ein Spiegel- und Linsensystem
vermieden -werden, das in Abb. 7 veranschaulicht ist. l n dieser Abbildung kommen
wiederum nur die dem Buchstabenschirm G nachgeordneten Teile zur Darstellung, die
also in der für Abb. 6 angegebenen Weise mit der Einrichtung der Abb. 2 zusammenarbeiten
können.
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Hinter dem Zeichenschirm G sind zwei Linsen L4 und L5 angeordnet,
die in G1 ein scharfes Bild von G ergeben -würden; doch ist eine reflektierende
Fläche u zwischengeschaltet, die das Lichtbündel auf einen einzigen Punkt y zurückbringt.
In das reflektierte Lichtbündel zwischen u ' und y wird das schneckenförmig aufgebaute
reflektierende Spiegelsystem eingeschaltet. Die Fläche p, kann nicht durch eine
zusammenhängende Fläche gebildet werden, weil dieses symmetrische und zentrierte
System in y keinen
Punkt, sondern ein ganzes Bild von G ergeben
würde. An Stelle von u wird daher nach Abb. 8 ein System ebener Spiegel Al, i,°
... &,11 angeordnet, deren Anzahl gleich derjenigen der Zeichen auf G
ist und die sämtliche Lichtpunkte in einem einzigen zentralen Punkt ;. konvergieren
lassen, so daß ein scharfes Bild jedes Buchstabens erzielt wird.
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In das mit der punktierten Linie a in Ahb. S eingegrenzte Lichtbündel
zwischen den Spiegeln @tl, bt.2 . . . all wird die umlaufende Spiegelanordnung
ssz@-zn5° der Abb. 5 derart eingeschaltet, daß ihre Achse x-x zur Achse b-Y des
mit der punktierten Linie a eingegrenzten Lichtbündels q.5° geneigt ist. Die erwähnte
Achse b-Y entspricht bei dieser Anordnung der Achse y-y der Abb. 6, und die Spiegelanordnung
wirkt in der für Abb. 6 beschriebenen Weise, indem sie die nach Abb. 8 von den Flachspiegeln
&.l, &.2 ... an ausgehenden optischen Zeichen nicht nach gelangen
läßt, sondern, wie nach Abb. 6 beschrieben, auf einem lichtempfindlichen, nur die
Zeilenfortschaltung erfahrenden Streifen R-y jeweils zu einer Zeile nebeneinanderstellt.
Durch die Einschaltung der umlaufenden Spiegelanordnung wird der, wie oben beschrieben,
durch die Linsen L4 und L6 und die Flachspiegel g, gewonnenen scharfen Ausprägung
der übermittelten Zeichen nicht Abbruch getan, da die Spiegel in'-irz5° eben sind
und in zueinander parallelen Ebenen umlaufen.
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Die beschriebene umlaufende Spiegelanordnung hat übrigens, da sie,
wie erwähnt, synchron mit dem Sender umläuft, den Vorzug, daß schwache Zrorhelichtungen
des lichtempfindlichen Streifens vermieden werden, die theoretisch entstehen könnten,
wenn der vom Spiegel 1 (s. Abb. i und a) zurückgeworfene Strahl auf seinem Wege
nach dem entsprechend dem Sender abzuspiegelnden Zeichen des Zeichenschirmes G zwischenliegende
Zeichen überläuft.
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Es ist selbstverständlich, daß je nach den optischen Charakteristiken
des Systems L4-L5 und entsprechend den .abständen G-L4, V-L`, L7-Gl usw. die Orientierungsachsen
der Spiegel @ul, ;U= ... ull auf einer gegen konkaven oder konvexen Kurve
angeordnet werden müssen.