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Photographische Kopiervorrichtung Die Erfindung betrifft photographische
Kopiervorrichtungen. Bei allen gegenwärtig verwendeten photographischen Reproduktionsobjektiven
ist das durch das Objektiv selbst von der Blende entworfene Bild virtuell und nicht
zu fassen.
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Die optische Vorrichtung nach der Erfindung besteht aus einem besonders
zusammengesetzten Objektiv, welches das Blendenbild reell und von der Blende selbst
deutlich getrennt machen soll, was die Anwendung eines derartigen Objektivs für
rl:as schnelle, einfache und bildgetreue Kopieren von Filmen ermöglicht, das bisher
in einfacher Weise unausführbar war. Außerdem gestattet die Vorrichtung nach der
Erfindung, den Positiv-und den Negativfilm in gleicher Richtung laufen zu lassen.
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Die Erfindung ist gekennzeichnet durch die Verbindung von drei optischen
Einzelsystemen, nämlich a) eines ersten Systems aus einem gewöhnlichen photographischen
Objektiv, Kollimator genannt, b) eines zweiten, von einer Linse großen Durchmessers
gebildeten Systems, Kollektor genannt, c) eines dritten, aus einem gewöhnlichen
Objektiv bestehenden Systems, Objektiv im engeren Sinne genannt, wobei die Anordnung
der drei Systeme so gewählt ist, daß die Blenden der beiden äußeren Systeme hinsichtlich
des Kollektorsystems optisch miteinander konjugiert sind.
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Die Anwendung von drei derartigen optischen Einzelsystemen ist an
sich bekannt, neu ist aber die Verwendung derartiger Systeme für das photographische
Kopieren und auch die optische Konjugierung der beiden äußeren Systeme hinsichtlich
des Kollektorsystems.
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Auf der Zeichnung sind schematisch Ausführungsformen eines Objektivs
nach der Erfindung und Beispiele seiner Anwendung dargestellt.
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Das Objektiv nach der Erfindung ist im wesentlichen aus drei getrennten
optischen, positiven (konvergenten) Systemen zusammengesetzt. Sie sind in Abb. r
in dem Gang der Lichtstrahlen in entsprechender Reihenfolge mit 0, C, 0' bezeichnet.
Sie sind zueinander so angeordnet, daß das Bild der Blende D des ersten Systems
0 bei seiner Abbildung durch das Zwischensystem C das vordere Bild der Blende D'
des dritten Systems 0' zum Bild hat.- Die Blenden D und D' der beiden äußeren Systeme
sind auf diese Weise optisch miteinander konjugiert. -Bei den weiter unten im einzelnen
ange-, führten Anwendungsformen kann das
System 0, Kollimator genannt,
ein einfaches sein (Abb. i und 2), oder ein mehrfaches, z. B. bei Anwendung auf
die Farbenphoto= graphie (Abb. 3), d. h. aus mehreren gleichen, nebeneinanderliegenden
konvergenten Systemen zusammengesetzt sein, dergestalt, daß ihre optischen Achsen
alle zu der des Zwischensy stems C parallel verlaufen, wobei die Linsen des zusammengesetzten
Systems in oder möglichst nahe an der Achse des Systems C liegen sollen.
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Das System C, Kollektor genannt, muß einen genügend großen Durchmesser
erhalten, um alles nutzbare Licht, das aus dem System 0 austritt, zusammen-zufassen.
Es ist daher von Vorteil, das System C in bezug auf das vordere System 0 in der
Nähe der konjugierten Ebene des wiederzugebenden Bildes X anzuordnen, wobei in der
Mehrzahl der Fälle dieses System aus einer einfachen Linse bestehen kann, deren
optische Vollkommenheit nicht sehr groß zu sein braucht.
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Endlich ist das hintere System 0' (das eigentlicheObjektiv) einkonvergentes
System, dessen Achse mit der des Systems C zusammenfällt. Es liefert von dem wiederzugebenden
Bild X ein aufrechtes Bild X'.
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Eine- außerordentlich vorteilhafte Anordnung für die praktische Verwendung
wird dadurch erhalten, daß das System C von einem Hohlspiegel M (Abb. 2) oder auch,
was hinsichtlich der Haltbarkeit der Versilberung vorzuziehen ist, von einer auf
ihrer hinteren Fläche versilberten Linse C (Abb. 3) mit gleichem Durchmesser wie
-der Spiegel M gebildet wird, wobei die Krümmungsflächen der Linse so gewählt sind,
daß sie dem erhaltenen kata:lioptrischen System dieselbe optische Stärke verleihen,
wie sie der Spiegel aufweist.
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Durch die Verwendung eines Spiegels ist es möglich, die lichtempfindliche
Schicht, die das Bild aufnehmen soll, in die Nähe des zu kopierenden Bildes zurückzuverlegen.
Da die Bilder aufrecht sind, umgekehrt wie bei den gewöhnlichen Verfahren, so verschieben
sich, wenn außerdem die Vergrößerung gleich i ist, Gegenstand und Bild, wenn sie
bewegt werden, senkrecht zur Ebene der Zeichnung im selben Sinne und mit derselben
Geschwindigkeit. Man kann also die Bildvorlage und die lichtempfindliche Schicht
mit Hilfe derselben Welle A, A' (Abb. 2) gleichmäßig fortbewegen, d. h. ohne
toten Gang in bezug aufeinander. Das macht z. B. ein schnelles Vervielfältigen von
kinematographischen Aufnahmen in ununterbrochenem. Arbeitsgang möglich.
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Im. Falle - eines spiegelnden Kollektorsystems C ist es ratsam, in
der Nähe der Systeme 0 und 0' eine Linse L, L' aufzustellen, die einfach
oder zusammengesetzt sein kann (Abb. 2 und 3), und deren Brennweite gleich ihrer
Entfernung vom Spiegel ist, um die Achsen von 0 und 0' zueinander parallel anordnen
zu können.
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Die beschriebene optische Vorrichtung, die einen wesentlichen Teil
der Erfindung bildet, kann vielfache Anwendungen erfahren, die ebenfalls Gegenstand
der Erfindung sind. Die Vorrichtung nach der Erfindung kann insbesondere vorteilhaft
zur Herstellung von Positivkopien nach kinematographischen Negativfilmen unter Vermeidung
der bekannten Nachteile von Kontaktkopien verwendet werden.
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Zufolge der vollständigen Unabhängigkeit der Blenden D und
D' gewährleistet ferner die Erfindung eine praktische Lösung des Problems
der Wiederzusammenlegung eines Bildes aus Einzelaufnahmen, z. B. der Synthese von
einfarbigen Bildern für die Farbenphotographie zu einem einzigen mit optischen,
farbigen Elementen oder auch der 'Zusammensetzung von äwei stereoskopischen Bildern,
deren Betrachtung durch das Auge nach der Methode d,-r Anaglvphen erfolgt.
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Für diese Anwendung muß man nach der Erfindung a) als Kollimatorsystem
0 ein Mehrfachobjektiv-verwenden, das, wie vorstehend beschrieben, angeordnet .ist
und aus so vielen Einzelobijektenbesteht, alsBilider (negativeoder positive) zu
einem einzigen Bilde vereinigt werden sollen: zwei imFalle derStereoskopie, drei
imFalle derDreifarbenphotographie usw. Die Öffnung der Blende des Systems 0' muß
dann groß genug sein, um die Bilder aller Teilblenden, die in D aufgestellt sind,
zu fassen.
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b)' zur Aufzeichnung der in X' vereinigten Bilder einen Film verwenden,
dessen nichtlichtempfindliche Seite, die nach vorn gekehrt ist, ein aufgeprägtes
Gitter zylindrischer, unter sich paralleler Linsen trägt, deren Hauptbrennfläche
für die Lichtstrahlen, die im Ouerschnitt einer Brechung unterliegen, in die lichtempfindliche
Schicht fällt. Der äquidistante Abstand, den die aufgeprägten zylindrischen Linsen
auf dem Film voneinander haben sollen, wird durch,die Bedingung festgelegt, daß
die unausgenutzte Fläche zwischen den durch die Linsenstreifen belichteten nutzbaren
Stellen auf einen möglichst -kleinen Betrag zurückgeführt wird.
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Wenn man bezeichnet mit st den Brechungsindex der unempfindlichen
Tragschicht, mit e ihre Stärke, mit ,9 die relative Öffnung des Objektives 0' und
mit
c den Abstand benachbarter Linsenstreifen, so muß man machen: c = ,2 # eln.
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Es beträgt daher die Linsenzahl auf die Breiteneinheit gerechnet N,
- nl,Q # e.
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Zum Beispiel wird für n = 45, e = o, 15 mm und Q = '/3
Ni = 3o (Linsen auf i mm). Anstatt den Film in einer Ebene anzuordnen, ist es von
Vorteil, ihn zylindrisch zu krümmen, und zwar um eine Achse, die den Erzeugenden
der streifenförmigen Linse bzw. der Längsrichtung des Filmbandes parallel verläuft.
Der Krümmungsradius r des Filmbandes ist durch die Formel gegeben:
worin p die Entfernung der Austrittspupille des Systems O' im Brennpunkt X' und
p1 die entsprechendeEntfernung für das Objektiv bedeutet, das zur Projektion dient.
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Der Film, der auf diese Weise zwecks Vorführung mit einem Objektiv
von der Pupillenentfernung p1 erhalten wird, kann, wenn seine Vorführung mit einem
Objektiv von der Pupillenentfernung p= wünschenswert ist, vorgeführt «erden, indem
man in dem Vorführungsapparat ganz nahe dem Film auf der dem Objektiv zugewandten
Seite eine Linse mit der Brennweite f einschaltet, wobei
ist. Man hat bereits (vgl..das französische Patent von G au m o n t Nr. 572-746
vom 8.1 . 1923)
zur Synthese von drei einfarbigen Negativen zu einem einzigen
Bilde mit optisch farberzeugenden Elementen vorgeschlagen, sie durch Projektion
so übereinander zu lagern, daß ein Negativ mit Farben erhalten wird, die zu den
Farben des Gegenstandes komplementär sind, und dann dieses Negativ nach dem Verfahren
von Keller-Dorian-Berthon weiterzuverarbeiten.
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DieseMethode weist hinsichtlich derjenigen nach der Erfindung den
sehr großen Mangel auf, daß sie, um die endgültigen Positive erhalten zu können,
die Verwendung von panchromatischen lichtempfindlichen Schichten nötig .macht. Andererseits
ist die Geschwindigkeit der Herstellung von Abzügen seht herabgesetzt, und zwar
infolge des beträchtlichen Lichtverlustes, der in der Streuung des Lichtes von der
Projektionswand ab nach allen Richtungen seine Ursache hat. Außerdem muß man in
das Reproduktionsobjektiv gefärbte Filter nach dein Verfahren von » Berthon - einsetzen,
was das nutzbare Licht noch beträchtlich (auf 1/, ungefähr) herabsetzt. Ferner ergeben
sich bei Verwendung des Filmes nach Keller-Dorian-Berthon, der von einer Mehrzahl
kleiner regelmäßiger, durch Prägung erhaltener Linsen gebildet wird, für seinen
Teil mehrere Mängel, u.a. die sehr große Schwierigkeit, die kleinen sphärischen
Linsen mit genügender Vollkommenheit herzustellen, der Mangel des Filmes an Helligkeit
bei seiner Vorführung, der einerseits auf die Unzulänglichkeit des Öffnungswinkels
der Vorführobjektive, die nicht die ganze Oberfläche :der im Brennpunkt der kleinen
Linsen gelegenen mikroskopischen Bildchen ausnutzen können, und andererseits auf
die große Lichtmenge zurückzuführen ist, die zerstreut und abgebeugt durch den Film,
nicht in das Vorführobjektiv gelangt.
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Die Vorrichtung nach der Erfindung dagegen ist von allen diesen Mängeln
frei.