DE683412C

DE683412C - Optical system for recording images on lenticular films

Info

Publication number: DE683412C
Application number: DEO20710D
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Kurt Raentsch
Original assignee: Opticolor AG
Current assignee: Opticolor AG
Priority date: 1933-07-07
Filing date: 1933-07-07
Publication date: 1939-11-06

Description

Optisches System zur Aufnahme von Bildern auf Linsenrasterfilmen Ein häufig bei Bildern auf Linsenrasterfilmen beobachteter Fehler besteht darin, daß Gegenstände, die außerhalb des Tiefenschärfenbereiches liegen, Farbsäume aufweisen. Dieser Fehler macht sich wesentlich störender bemerkbar als die bei Schwarz-Weiß-Bildern an solchen Gegenständen beobachtete Unschärfe. Man kann ihn dadurch herabmindern, daß man gemäß einem älterenVorschlag Obj ektive kleinerer Öffnung verwendet. Verringert man aber die relative Öffnung des Objektivs, so ist es im allgemeinen gleichzeitig notwendig, auch die relative Öffnung der Rasterlinsen zu verkleinern und infolgedessen zu dickeren Filmen überzugehen. Außerdem werden dadurch die Farbsäume nicht grundlegend beseitigt, sondern infolge der Vergrößerung des Tiefenschärfenbereiches nur herabgemindert.Optical system for recording images on lenticular film A The common defect observed in images on lenticular film is that Objects that are outside the depth of field have color fringes. This error is much more noticeable than that of black-and-white images fuzziness observed on such objects. One can diminish it by that according to an earlier proposal, lenses with a smaller aperture are used. Decreased but if the relative aperture of the lens is taken, it is generally the same necessary to reduce the relative opening of the lenticular lenses and as a result move on to thicker films. In addition, this does not make the color fringes fundamental eliminated, but only reduced as a result of the enlargement of the depth of field.

Man hat zur Herstellung von farbsaümfreien Aufnahmen auf getrennten Teilfarbenauszügen vorgeschlagen, Lichtteilungssysteme zu verwenden, die das vom Objekt kommende Lichtbündel in identische Teilbündel aufspalten. Jedoch war es hiermit nicht möglich, Aufnahmen auf Linsenrasterfilmen, d. h. mit auf einem gemeinsamen Feld vereinigten Teilbildern unter den Rasterlinsen herzustellen. Man hat zwar auch vor einem mit Mehrzonenfarbfilter versehenen Objektiv ein Strahlenteilungssystem verwendet, doch hatte dieses die Aufgabe, die Projektion seitenrichtiger Bilder von vorgegebenen Linsenrasterfilmen zu ermöglichen, während durch die Aufteilung der Strahlenbüschel bei der bekannten Einrichtung keinerlei Einfluß auf die Farbsäume hätte entstehen können.It has been proposed to produce color-jam-free recordings on separate partial color separations to use light-splitting systems which split the light bundle coming from the object into identical partial bundles. However, it was not possible with this to record images on lenticular films, i.e. H. produce with partial images combined in a common field under the lenticular lenses. A beam splitting system was used in front of an objective with a multi-zone color filter, but this had the task of enabling the projection of correct-sided images from given lenticular films, while the splitting of the beam bundles with the known device could not have had any effect on the color fringes.

Die Erfindung bezweckt, Bilder auf Linsenrasterfilmen in der Weise aufzunehmen, daß sie farbsaumfrei wiedergegeben werden können. Zu diesem Zweck werden gemäß der Erfindung bei einem optischen Systetti zur Aufnahme von Bildern auf Linsenrasterfilmen unter Verwendung eines Lichtteilungskörpers vor dem mit Mehrzonenfarbfilter versehenen Objektiv gleichzeitig folgende beiden Maßnahmen ergriffen. Erstens wird der Lichtteilungskörper so ausgebildet, daß zur Vermeidung von Farbsäumen jeder Filterzone mit Hilfe spiegelnder Flächen ein Teil des ganzen einfallenden ' Lichtbündels zugeleitet wird. Und zweitens wird die Scharfeinstellung auf verschieden weit entfernte Gegenstände durch ein vor dem Lichtteilungskörper angeordnetes, an sich bekanntes optisches System. bewirkt.The aim of the invention is to record images on lenticular lenticular films in such a way that they can be reproduced without color fringes. For this purpose, according to the invention, the following two measures are taken simultaneously in an optical system for recording images on lenticular lenticular films using a light splitting body in front of the objective provided with a multi-zone color filter. First, the light division body is formed so as to avoid color fringes of each filter zone specular surfaces with the aid is fed to a part of the whole incident 'light beam. And secondly, the focusing on objects at different distances is achieved by an optical system that is known per se and is arranged in front of the light splitting body. causes.

Durch diese Einrichtung wird erreicht, daß die durch die verschiedenen Zonen des Filters gehenden Lichtbündel die gleiche Eintrittspupille besitzen und daher untereinander identisch sind. Ein stereoartiger Effekt, der für die einzelnen Teilfarben verschiedene Bilder liefert und das Entstehen von F;#,zbsäumen zur Folge hat, kann daher nicht'j,&#i treten.This facility ensures that the various Zones of the filter passing light bundles have the same entrance pupil and therefore among each other are identical. A stereo-like effect that provides different images for the individual partial colors and the creation of F; #, zbsaum therefore, 'j, &# i cannot occur.

Da das mit dem Mehrzonenfarb-filter.--ve.",1" sehene Objektiv zusammen mit dem davor,b ' -findlichen Lichttei]ungskörper nur so justiert werden kann, daß Gegenstände scharf abgebildet werden, die sich in einer ganz bestimmten Entfernung befinden, muß beim Erfindungsgegenstand das besondere Vorsatzsystem vermendet werden, das die verschieden weit entfernten Objekte virtuell in die gleiche Entfernung verlagert, für die das Objektiv zusammen mit dem Lichtteilungskörper eingestellt sind. Ein Verstellen des Objektivs oder ein Mitverstellen des Lichtteilungskörpers als Ganzes würde nicht genügen, um das farbsaumfreie Aufnahmesystem verschieden weit entfernten Objekten anzupassen. Das Vorsatzsystem ist vorzugsweise sehr langbrennweitig und kann z. B. so ausgebildet sein, daß es bei Einstellung auf unendlich afokal ist.Since the filter can be multi-zone color with the .-- ve. ", 1" lens provided together with the front, b '-findlichen Lichttei] ungskörper only adjusted so that objects are sharply imaged, which are located in a certain distance In the subject matter of the invention, the special attachment system must be used, which virtually displaces the objects at different distances into the same distance for which the objective is set together with the light splitting body. Adjusting the lens or also adjusting the light splitting body as a whole would not be sufficient to adapt the recording system free of color fringes to objects at different distances. The attachment system is preferably very long focal length and can, for. B. be designed so that it is afocal when set to infinity.

Einrichtungen gemäß der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt.Devices according to the invention are shown in the drawing.

In den Fig. i und 3 sind optische Systeme mit verschiedenen Lichtteilungskörpern gezeichnet, während in den Fig. 2 und 4 die Vorderansichten der in den Fig. i und 3 dargestellten Lichtteilungskörper wiedergegeben sind.In FIGS. I and 3 optical systems with different light splitting bodies are drawn, while in FIGS. 2 and 4 the front views of the light splitting bodies shown in FIGS. I and 3 are reproduced.

Zur Aufnahme von Bildern auf den Film i ist das Objektiv 2 mit dem Farbfilter 3 versehen, das aus drei nebeneinander befindlichen Streifen besteht, die verschiedene Farben besitzen und senkrecht zur Zeichenebene verlaufen. Davor ist ein Lichtteilungskörper 4 angebracht, der das Licht, das vom Objektivraum kommend die Fläche 5 durchsetzt, in drei gleiche Teile zerspaltet, von denen je ein Teil durch eine Zone des Farbfilters hindurchgeht. Das Objektiv mit dem Farbfilter und - dem Lichtteilungskörper ist vorzugsweise so justiert, daß sich der Film genau in der Brennebene des Objektivs befindet. Dabei kann noch vor dem Film eine zylindrische Feldlinse 6 vorhanden sein, die bewirkt, daß in der Richtung, in der die zylindrischen Rasterlinsen als abbildende Sy- steme wirken, der unendlich weit entfernte Gegenstand auf die Linsenkuppen, in der dazu senkrechten Richtung jedoch in die photographische Schicht abgebildet wird. Vor dem Lichtteilungskörper befindet sich das optische System 7, das zur Scharfeinstellung auf Gegenstände benutzt wird, die außerhalb der Schärfenebene des Objektivs 2 liegen. Das System 7 kann beispielsweise aus zwei achromatischen Linsen bestehen, von denen vorzugsweise die vordere negativ und die hintere positiv ist. Befinden sich diese beiden Linsen in einem solchen Abstand voneinander, daß sie als afokales System waiken, #Lso werden im Unendlichen befindliche Gegenscharf abgebildet. Zwecks Einstellung auf Gegenstände in anderer Entfernung läßt sich der gegenseitige Abstand der beiden Linsen entsprechend ändern.To record images on the film i, the lens 2 is provided with the color filter 3 , which consists of three strips located next to one another, which have different colors and run perpendicular to the plane of the drawing. A light splitting body 4 is attached in front of it, which splits the light coming from the lens space through the surface 5 into three equal parts, one part of which each passes through a zone of the color filter. The lens with the color filter, and - the light splitting member is preferably so adjusted that the film is exactly in the focal plane of the lens. In this case, a cylindrical field lens 6 can be present, which causes acting in the direction in which the cylindrical lenticular lenses as imaging sy stems, before the film of the infinitely distant object to the lens crests, in the direction perpendicular thereto, but in the photographic layer is imaged. In front of the light splitting body is the optical system 7, which is used to focus on objects that are outside the plane of focus of the lens 2. The system 7 can for example consist of two achromatic lenses, of which the front is preferably negative and the rear is positive. If these two lenses are at such a distance from one another that they waiken as an afocal system, #Lso counter-sharpness at infinity is imaged. For the purpose of setting objects at a different distance, the mutual distance between the two lenses can be changed accordingly.

Man kann das Vorsatzsystem auswech#;elbar anordnen, so daß es leicht durch ein anderes System ersetzt werden kann, das nicht nur der Scharfeinstellung dient, sondern auch Winkelvergrößerungen oder -verkleinerungen bewirkt, so daß das ganze optische System, das im wesentlichen aus dem Ob- jektiv 2 und dem VorsatzsYstem 7 bestebt,# verschiedene Brennweiten besitzt. Es kann z. B. vorteilhaft sein, drei Vorsatzsystenie zu benutzen, die Winkelveränderungen im Verhältnis 1 2, 1 : i und 2 - i bewirken, wobei man für die Verhältnisse I : 2 und 2 : i das gleiche System in entgegengesetzter Stellung benutzen kann.The front-lens system can be interchangeably arranged so that it can easily be replaced by another system that not only serves to adjust the focus, but also causes angle enlargements or reductions, so that the entire optical system, which essentially consists of the ob - jektiv 2 and the VorsatzsYstem 7 bestebt, # has different focal lengths. It can e.g. B. be advantageous to use three attachment systems that cause angle changes in the ratio 1 2, 1: i and 2 - i, whereby one can use the same system in the opposite position for the ratios I: 2 and 2 : i.

Der in Fig. i gezeichnete Lichtteilungskörper besitzt zwei unter 45' gegen die optische Achse des Objektivs geneigte Flächen 8 und 9, die das auftreffende Licht zum Teil unverändert hindurchtreten lassen und zum Teil auf die spiegelnden Flächen io und i i reflektieren. Die letztgenannten Flächen spiegeln das auf sie fallende Licht so, daß es durch die seitlichen Zonen des Farbfilters hindurchgeht, während das geradt durch den Lichtteilungskörper hindurchgehende Licht auf die mittlere Filterzone trifft. Die Flächen 8 und 9 können als halbdurchlässige Spiegel ausgebildet sein. In einem solchen Falle kann man sie vorteilhaft mit Farbstoffen oder Metallen belegen, die selektiv reflektieren und durchlassen. Dadurch bewirkt man gleichzeitig eine Filterung des Lichtes, so daß das Farbfilter 3 entweder ganz überflüssig werden kann oder nur noch zwecks genauer Korrektion des hindurchtretenden Lichtes Anwendung findet. Als Farbstoffe für solche Flächen können z. B. Fuchsin, Patentblau, Kristallviolett und ähnliche, als Metall z. B. Gold Verwendung finden.The light splitting body shown in FIG. I has two surfaces 8 and 9 which are inclined at 45 'to the optical axis of the lens and which allow the incident light to pass through partially unchanged and partially reflect it onto the reflective surfaces io and ii. The latter surfaces reflect the light falling on them in such a way that it passes through the lateral zones of the color filter, while the light passing straight through the light splitting body hits the central filter zone. The surfaces 8 and 9 can be designed as semitransparent mirrors. In such a case, they can advantageously be coated with dyes or metals that reflect and transmit selectively. This results in a filtering of the light at the same time, so that the color filter 3 can either be completely superfluous or is only used for the purpose of precise correction of the light passing through. As dyes for such surfaces, for. B. fuchsine, patent blue, crystal violet and the like, as metal z. B. Gold use.

Man kann die Flächen 8 und 9 auch mit streifenförmig angeordneten spiegelnden Flächen versehen, zwischen denen sich lichtdurchlässige Zwischenräume befinden. Die spiegelnden Streifen durchdringen sich kammartig. Eine vergrößerte Aufsicht in Richtung der einfallenden Lichtstrahlen auf den längs A-B geschnittenen Lichtteilungskörper ist in der Fig. 2 gezeichnet. Auf der Fläche 8 befinden sich die z. B. durch Versilberung hergestellten streifenförrnigen Spiegel 12. In die Zwischenräume zwischen diese Streifen ragen die streifenförmigen Spiegel 13, die sich auf der Fläche 9 befinden, hinein. Die Streifen 12 nehmen % der Fläche 8 ein, ebenso bedecken die Streifen 13 1/3 der Fläche. Es bleibt also noch '/'s für das gerade hindurchgehende Licht frei. Da dieses Licht im allgemeinen etwas weniger geschwächt wird als das zweimal reflektierte Licht, so ist es vorteilhaft, für die mittlere Filterzone eine solche Farbe zu wählen, die durch die geringere Empfindlichkeit der photographischen Schicht oder sonstige Einflüsse etwas benachteiligt ist. Urn möglichst identische Lichtbündel durch die drei Zonen des Farbfilters hindurchtreten zu lassen, sollen die Streifen 12 und 13 möglichst fein sein. Einer zu weitgehenden Verfeinerung ist jedoch dadurch eine Grenze gesetzt, daß das z. B. von einem Streifen 13 reflektierte Licht noch ganz durch den Zwischenraum zwischen den beiden benachbarten Streifen 12 hindurchtreten muß. Die Feinheit des kasters ist daher außer von den Dimensionen des Lichtteilungskörpers auch von der Größe des Bildwinkels abhängig. Ist das Raster für einen bestimmten Bildwinkel genügend groß, so reicht es auch für alle kleineren Bildwinkel aus.The surfaces 8 and 9 can also be provided with reflective surfaces arranged in strips, between which there are translucent spaces. The reflective stripes penetrate each other like a comb. An enlarged plan view in the direction of the incident light rays on the light splitting body cut along AB is shown in FIG. On the surface 8 are the z. B. strip-shaped mirror 12 produced by silver plating. The strip-shaped mirrors 13, which are located on the surface 9 , protrude into the spaces between these strips. The strips 12 occupy % of the area 8 , and the strips 13 also cover 1/3 of the area. So there is still '/' s free for the light that is just passing through. Since this light is generally attenuated somewhat less than the light reflected twice, it is advantageous to choose a color for the central filter zone which is somewhat disadvantaged by the lower sensitivity of the photographic layer or other influences. In order to allow light bundles that are as identical as possible to pass through the three zones of the color filter, the strips 12 and 13 should be as fine as possible. Too extensive a refinement is however set a limit that the z. B. light reflected by a strip 13 still has to pass completely through the space between the two adjacent strips 12. The fineness of the box is therefore not only dependent on the dimensions of the light splitting body but also on the size of the angle of view. If the grid is large enough for a certain angle of view, it is also sufficient for all smaller angles of view.

Das in Fig. 3 dargestellte optische System unterscheidet sich von dem gemäß Fig. i im wesentlichen nur durch die andere Ausbildung des Lichtteilungskörpers 14. Dieser besitzt die beiden teilweise spiegelnden Flächen 18 und ig, die das Licht auf die total reflektierenden Flächen 2o bzw. -"i werfen und einen Teil unabgelenkt hindurchtreten lassen. Die Flächen 18 und ig können in ähnlicher Weise ausgebildet sein, wie es oben von den Flächen8 und 9 beschrieben wurde. Vorzugsweise besitzen sie die in Fig.4 dargestellte Ausführun-sform. In dieser Figur 23 ist die in Richtung des einfallenden Strahles gesehene vergrößerte Ansicht des längs C-D geschnittenen Lichtteilungskörpers 14 dargestellt. Die Fläche 18 ist mit versilberten Streifen-2?" die Fläche ig mit dazu senkrecht verlaufenden, ebenfalls versilberten Streifen 23 versehen. Die Streifen 22 und :23 nehmen wieder je 1/3 der Fläche ein, auf die sie aufgebracht sind. Vorzugsweise sind die- versilberten Streifen im Strahlengang so angeordnet, daß ihre Projektionen auf die Ebene des Mehrzonenfarbfilters zu den Längsrichtungen der Filterstreifen schräg oder senkrecht verlaufen.The optical system shown in FIG. 3 differs from that according to FIG. The surfaces 18 and ig can be designed in a manner similar to that described above for surfaces 8 and 9. They preferably have the embodiment shown in FIG the enlarged view of the light splitting body 14 cut along CD is shown, seen in the direction of the incident beam. The surface 18 is provided with silver-plated stripes-2? " the surface ig is provided with strips 23 which run perpendicular thereto and are likewise silver-plated. The strips 22 and : 23 again each take up 1/3 of the area to which they are applied. The silver-plated strips are preferably arranged in the beam path in such a way that their projections on the plane of the multi-zone color filter run obliquely or perpendicular to the longitudinal directions of the filter strips.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Optical system for taking pictures on Lenticular lenticular films using a light splitting body in front of the multi-zone color filter provided lens, characterized in that the light splitting body with the help reflective surfaces to avoid color fringing of each filter zone a part of the whole incident light beam, and that the focus on different removed objects by a arranged in front of the light splitting body, per se known * optical system takes place.

2. Optical system according to claim i, in which the light splitting body has two consecutive surfaces with reflective stripes possesses, of which the strips of one surface are inclined or perpendicular to those the other surface are directed, characterized in that these strips in the The beam path are arranged so that their projections are on the plane of the multi-zone color filter run obliquely or perpendicular to the longitudinal directions of the filter strips.