DE634494C

DE634494C - Mehrzonenfilter fuer die Projektion von Bildern auf Linsenrasterfilmen

Info

Publication number: DE634494C
Application number: DES100872D
Authority: DE
Original assignee: Opticolor AG
Current assignee: Opticolor AG
Priority date: 1931-09-10
Filing date: 1931-09-10
Publication date: 1936-08-28

Description

Die Erfindung richtet sich auf die Verbesserung der aus mehreren verschiedenfarbigen Zonen zusammengesetzten Farbfilter aus Glas, die für die farbige Wiedergabe von Bildern auf Linsenrasterfilmen Verwendung finden. Verbesserungen dieser Filter sind von besonderer Bedeutung und Tragweite, da die Güte der wiedergegebenen Farben in erster Linie von der Qualität der Farbfilter abhängt.

Alle Farben genau in derselben Weise wiederzugeben, wie sie in der Natur erscheinen, ist dabei nicht möglich. Es müssen vielmehr stets kleine Fehler in Kauf genommen werden, die in einer Verweißlichung, Verdunkelung oder Farbtonänderung oder auch mehreren von diesen Änderungen bestehen.

Um diese Fehler auf ein Minimum reduzieren zu können, ist es erforderlich, daß man

ao im Farbraum für jedes Filter einen gewissen Bereich zur freien Verfügung hat, indem man sich denjenigen Punkt nach Belieben wählen kann, der die günstigste Farbwiedergabe ermöglicht.

as Gemäß; der Erfindung werden die einfarbig wirkenden Zonen von Farbfiftern für die Aufnahme oder Projektion von Bildern auf Linsenrasterfilmen durch Hintereinander- oder Parallelschalten von zwei oder mehreren FiI-tern mit verschiedenen spektralen Durchlässigkeiten hergestellt. Unter Umständen kann es auch von Vorteil sein, gleichzeitig mehrere Filter parallel und hintereinander zu schalten. In welcher Weise die Parallelschaltung vorgenommen werden soll und in welchem Sinne dieser Ausdruck im Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verstehen ist, wird weiter unten näher erläutert.

Zur Erklärung des Erfindungsgedankens sei auf die beiliegenden Figuren verwiesen. In Fig. ι ist mit RBlG ein Farbdreieck bezeichnet. Die gestrichelte Kurve stellt die Lage der durch die Purpurtöne vervollständigten spektralen Farben im Farbdreieck dar. Innerhalb des durch diese gestrichelte Kurve abgegrenzten Bereiches befindet sich die strichpunktiert gezeichnete · Pigmentinsel. Unter der Pigmentinsel wird dabei derjenige Bereich des Farbdreiecks verstanden, innerhalb dessen diejenigen Punkte liegen, die den in der Natur tatsächlich vorkommenden Pigmenten entsprechen, während Farben, die außerhalb der Pigmentinsel liegen, im allgemeinen nicht oder nur in den seltensten Fällen durch färbende Substanzen verwirklicht werden können. Es genügt daher auch für die Farbphotographie im allgemeinen, die Farben innerhalb der Pigmentinsel möglichst naturgetreu wiederzugeben, wogegen es notwendig ist, die für die Wiedergabe verwende- 6b ten Filter so zu wählen, daß das von ihnen im Farbdreieck bestimmte Polygon die Pigmentinseln möglichst ganz in seinem Innern enthält. Es können beispielsweise ein grünes, rotes und blaues Filter zur Anwendung gelangen, deren Lage durch die Punkte A, B und C

bezeichnet ist, so daß das Dreieck ABC \ angegebene Form aufweisen. Hierbei stellt ι die Pigmentinsel nahezu vollkommen um- ein Blau- und 2 ein Grünfilter dar. Das Rotschließt. ■ I fil^ter besteht aus den beiden Teilen 3 und 4, Außerdem sollen die Punkte A, B und _;G^rf-F^on denen der letztere rot-, der erstere jedoch aber auch so liegen, daß die Fehler dü*f| Up|aufarbig ist. Wird das Filter in Verbin-Verweißlichung, Verdunkelung und Farbfen^w&ing mit einem Film benutzt, der zylindrische änderung möglichst klein werden. Dazu "isflfeEiasterlinsen mit parallel zu der Trennlinie

es erforderlich, daß für jeden der drei Punkte A, B und C ein Raum zur freien Verfugung steht, wie er etwa durch die gestrichelten Flächen angedeutet ist. Nur wenn man zu jedem Punkte,; der in einem der gestrichelten Gebiete liegt, ein Farbfilter tatsächlich herstellen kann, gelingt es, die aus der Theorie ■ 15 folgenden günstigsten Bedingungen für die. Wiedergabe zu verwirklichen.

Dabei stellt sich nun die Schwierigkeit ' heraus, daß zwar bei einigen Farben stets eine so große andersfarbige Komponente von weitgehend willkürlich wählbarer Intensität beigemischt ist, daß der für dieses Filter charakteristische Punkt im Innern des Farbdreiecks an eine gewünschte Stelle der schraffierten Fläche zu/ liegen kommt. Dies ist beispielsweise im allgemeinen bei Blaufiltern der Fall.

Die Filter für andere Farben dagegen lassen nicht die Möglichkeit zu, ohne weiteres den sie kennzeichnenden Punkt an eine beliebige Stelle des Farbdreieckes zu legen. Bei- ! spielsweise liegen diese Punkte für alle Rot- = filter sehr nahe bei der die Spektrallichter wiedergebenden gestrichelten Kurve. Es gelingt also nicht, den Punkt weiter ins Innere des bei B gezeichneten gestrichelten Bereiches zu legen. Besonders fühlbar wird dieser Mangel bei Verwendung von Glasfiltern, da' die Durchlässigkeitskurve derartiger Filter zeigt, daß es eine ziemlich genau definierte Wellenlänge gibt, derart, daß keinLicht von kürzerer Wellenlänge vom Filter hindurchgelassen wird. Glasfilter sind aber wegen ihrer hohen Temperaturbeständigkeit (Lichtechtheit) für die Projektion von ganz besonderer · Bedeutung,

Iri diesem Falle wird gemäß deri Erfindung das Farbfilter so unterteilt, daß der größere Teil des wirksam werdenden Lichtes durch ein Filter mit normaler Durchlässigkeit im Roten hindurchtritt und daß ein Blaufilter parallel zu diesem Rotfilter derart angeordnet ist, daß die roten und blauen Strahlen additiv gemischt werden. Auf diese Weise gelingt es ohne weiteres, den für die Kombination der ^! beiden in ihrer Gesamtheit, einfarbig wirkenden Filter maßgebenden Punkt im Farbdrei- ; eck in jede beliebige Entfernung von der _i Kurve der Spektrallichter zu bringen.

Handelt es sich beispielsweise um Filter

€0 für die Wiedergabe von Bildern auf Linsen-' rasterfilmen, so kann.das Filter die in Fig. 2 zwischen 1 und 2 verlaufenden Achsen besitzt, so wird das durch die Zonen 3 und 4 gehende Licht additiv gemischt, und es tritt die gewünschte Wirkung auf.

An dem in Fig. 2 dargestellten Ausführungsbeispiel wird auch deutlich, in welcher Weise'die Parallelschaltung von Farbfiltern vorgenomrnen werden soll. Diejenigen Stellen der photographischen Schicht, auf die im geometrisch-optischen Strahlengang die aus den Filtern' 3 und 4 gebildete Zone des Farbfilters abgebildet wird, erhalten Licht, welches sowohl durch das Filter 3 als auch durch, das Filter 4 gegangen ist. Auf jeder Stelle der photographischen -Schicht, die dieser Zone des Filters entspricht, mischen sich also die Lichtstrahlen der einen wie auch der anderen Farbe. Bei Filmen mit zylindrischem Linsenraster wird man also im allgemeinen die nebeneinander zu schaltenden Farbfilter übereinander anordnen. Eine geringe Abweichung in der Breite der verschiedenfarbigen Zonen go voneinander stört dabei keineswegs.

Die neuen Filter unterscheiden sich also von den bekannten Fünfzonenfiltern für Linsenrasterfilme, bei denen neben den drei ίη den Grundfarben gehaltenen Filterzonen noch zwei Ausgleichszonen vorgesehen sind, deren Färbung zu der Färbung einer der Seitenzonen komplementär ist und die den Zweck haben, lediglich das infolge von Diffusionen in der photograpliischen Schicht zerstreute Licht unwirksam zu machen und -es in reinweißes Licht umzuwandeln. Bei diesen Filtern tritt eine Mischung lediglich infolge von Lichtzerstreuung auf, während im geometrisch-optischen Strahlengang auf jede Stelle der photographischen Schicht nur solch Licht treffen würde, welches durch einen Bereich des Filters gegangen ist, der an allen Stellen die "gleiche spektrale Durchlässigkeit besitzt. Die bekannten Filter bestehen also nicht aus einfarbig wirkenden Zonen, die durch Nebeneinanderschalten im Sinne der vorliegenden Erfindung hergestellt sind.

Die neuen Filter unterscheiden sich auch wesentlich von solchen bekannten Filtern, die man für die" Wiedergabe von Farbfilmen benutzt hat, bei denen abwechselnd ein Farbauszug aufgenommen ist, der der einen, und dann ein solcher, der einer anderen Farbe entspricht. Da man bei derartigem Zweifarbverfahren naturgemäß keinen großen Farbreichtum erzielen lcann, hat man aus rein

gefühlsmäßigen Gründen die Farbzonen, die auf rotierenden Scheiben angebracht sind, unterteilt, so daß die für die Projektion eines einzigen Farbauszuges wirksamen Filter aufeinanderfolgend etwas ihre Farbe ändern.

Eine andere Ausführungsmöglichkeit des Erfindungsgedankens sei an Hand der Fig. 3 beschrieben. Die bekannten Grünfilter zeigen alle eine Durchlässigkeitskurve, die nach der

10. blauen Seite hin steil, nach der roten jedoch flach verläuft. Um nun ein Filter zu erhalten, bei dem der Anteil des hindurchgehenden langwelligen Lichtes möglichst klein ist, ohne das Filter zu dicht zu machen, wird gemäß der Erfindung vor das Grünfilter ein Blaufilter geschaltet, so daß die roten Strahlen λόΙΙ-kommen verschluckt werden. In der Fig. 3 stellt 5 ein Blau- und 6 ein Rotfilter dar. Das Grünfilter besteht aus den beiden Platten 7 und 8, von denen die eine grün-, die andere blaufarbig ist. Die blaudurchlässige Platte wird dabei im allgemeinen wesentlich durchsichtiger sein als die Grünplatte.

Von besonderer Wichtigkeit ist die Benutzung des Erfindungsgedankens in dem Fall, wo es notwendig ist, Glasfilter zu benutzen. Es gelingt nämlich nicht, durch Zusammenmischen derjenigen Zusätze, die zwei verschiedene Filter bedingen, ein Filter herzustellen, dessen Durchlässigkeitskurve sich auf Grund der beiden Einzelfilter vorhersehen läßt. Dia färbenden Eigenschaften der. Stoffe verändern sich bei den hohen Temperaturen des Schmelzflusses bei Gegenwart eines anderen färbenden Stoffes in den meisten Fällen so erheblich, daß man auf diese Weise kein brauchbares Filter erhält. Daher muß dann der Nachteil, der durch die Vereinigung verschiedener Filter hervorgerufen wird, mit in Kauf genommen werden.

Diese Nachteile bestehen, darin, daß es. sehr schwer ist, verschiedene planparallele Platten so aufeinander zu kleben, daß keinerlei Interferenzen an solchen Stellen, an denen die Berührung nicht vollkommen exakt ist, auftreten. Außerdem sind die meisten Kitte nicht gegen höhere. Temperaturen beständig, so daß die Filter bei Projekten nicht zur- Anwendung gelangen können. Es hat sich gezeigt, daß diese Nachteile leichter überwunden werden können als die Schwierigkeiten, die darin liegen, die an das Filter zu stellenden optischen Bedingungen genau zu befriedigen. Bestehen die Filter gemäß der Erfindung aus Glas, so werden sie vorteilhaft miteinander verkittet, z. B. mit gehärtetem Kanadabalsam, oder sie werden miteinander verschweißt.

Eine weitere, sehr wichtige Forderung, die an gute Filter gestellt werden muß, ist die, daß jegliche Prismenwirküng unbedingt verhindert wird. Zu diesem Zweck ist es notwendig, daß die Flächen des Filters sowohl vollkommen eben und genau parallel zueinander verlaufen. Um dies zu erreichen, fügt man sowohl auf die einzelnen Teile, die eine einfarbig wirkende Zone additiv zusammensetzen, wie auch auf die verschiedenen Zonen klar durchsichtige Glasplatten solcher Dicke, daß die Gesamtdicke des Filters an allen Stellen die gleiche ist. Nur auf diese Weise ist es möglich, das Mehrzonenfilter nach dem Zusammenfügen seiner einzelnen Teile an allen Stellen genau planparallel zu machen. Außerdem sollen die aus Klarglas bestehenden Platten so gewählt sein, daß der optische Lichtweg durch alle Zonen gleich groß ist, so daß die Korrektion des optischen Systems, in das das Filter gestellt wird, möglichst wenig oder gar nicht leidet. Die erwähnten Kiarglasplatten sind in der Fig. 3 mit 9, 10 und π bezeichnet. Außerdem ist die Platte 12 vorgesehen, die dem Ganzen als Träger dient.

Um derartige Filter nicht nur zum Aufnehmen, sondern auch zum Projizieren benutzen zu können, ist es vorteilhaft, die einzelnen Glassorten so auszuwählen, daß ihre thermischen Ausdehnungskoeffizienten möglichst genau übereinstimmen. Dadurch wird die Gefahr, daß das Filter bei Temperatur- go erhöhung auseinanderspringt, auf ein Minimum reduziert.

Claims

Patentansprüche:

1. Mehrzonenfilter für die Projektion von Bildern auf Linsenrasterfilmen, dadurch gekennzeichnet, daß eine öden mehrere Zonen aus je zwei oder mehr Glasfiltern mit verschiedenen spektralen Durchlässigkeiten, die neben- und/oder hintereinandergeschaltet sind, bestehen.

2. Mehrzonenfilter nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine rote Zone, die aus· einem nur rotes Licht¹ durchlassenden Filter und einem parallel geschalteten Blaufilter besteht.

3. Mehrzonenfilter nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine grüne Zone, die aus einem grün erscheinenden Filter und einem dahinter geschalteten, für rotes Licht undurchlässigen Blaufilter besteht.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen