DE745107C

DE745107C - Verfahren zum Herstellen latenter Rasteraufzeichnungen

Info

Publication number: DE745107C
Application number: DEK157770D
Authority: DE
Inventors: Alexander Murray
Original assignee: Kodak GmbH
Current assignee: Kodak GmbH
Priority date: 1939-06-01
Filing date: 1940-06-02
Publication date: 1944-02-26
Also published as: US2211345A

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen von Rasteraufzeichnungen auf lichtempfindlichen Schichten, und zwar insbesondere von hochwertigen Halbtonrastern, welche im Kontakt verwendet werden können und welche eine abgestufte Dichteverteilung über jeden Punkt aufweisen.
. Bei bestimmten Halbtonverfahren wird der Film oder die Platte zunächst unter einem

ίο Halbtonraster, vorzugsweise von der Rückseite aus, belichtet, und später wird 'dann der eigentliche Aufnahmegegenstand aufgezeichnet. Nach der Entwicklung ergibt sich ein von einem Halbtonraster überlagertes Bild.

Es ist bekannt, latente Rasteraufzeichnungen für das obengenannte und andere Verfahren herzustellen.

Während aber bei den bekannten Rasteraufzeichnungen die Aufbelichtung· des latenten Rasterbildes in unterbrochener Weise vor- ao genommen wird, erfolgt sie nach dem erfindungsgemäßen Verfahren ununterbrochen.

Das neue Verfahren besteht darin, daß auf eine bewegte, lichtempfindliche Schicht von einem davor feststehenden Raster mittels entgegengesetzt bewegten Lichtschleusen ein latentes Rasterbild ununterbrochen aufbelichtet wird, das auf dem Film mit dessen Geschwindigkeit und Bewegungsrichtung wandert, und daß das Belichtungsfeld auf dem Film durch die Öffnung einer Maske so· begrenzt ist, daß das Rasterbild in diesem Feld überall unverändert bleibt und daß durch eine Öffnung,- in einer Maske die Randstrahlen

der Lichtschleusen., welche die Verzerrung des Rasterbildes herbeiführen würden, abgeblendet werden, wobei die Abmessungen der Verfahrenseinriclüung aut an sich bekannte Weise durch die geometrischen Verhältnisse bestimmt sind.

Der Fortschritt, welcher durch das erfindungsgemäläe Verfahren ^gegenüber der bekannten Herstellung von Rastern erzielt wird, ίο besteht in der Vereinfachung der Herstellung, die eine wirtschaftliche Massenerzeugung der Raster zur Folge hat.

Auf der Zeichnung sind mehrere Ausführungsformen des Erfindungsgegenstandes dargestellt, und zwar zeigt

Abb. ι die schauweise Gesamtanordnung einer Ausführungsform,
Abb. 2 einen Längsschnitt, Abb. 2 a und 2 b eine bzw. zwei Reihen von Licht schleusen,

Abb. 3 eine Vorrichtung zur Darstellung einer kontinuierlichen Lichtschleusenreihe,

Abb. 4 und 5 zwei weitere Aiisführungsformeii kontinuierlicher Lichtschleusen und Abb. 6 verschiedene Möglichkeiten der Verteilung der Dichten in den Halbtonpunkten. Gemäß Abb. 1 und 2 wird ein photographischer Film 10 durch ein Raster 12 belichtet, welches sich im Abstand Z)₁ befindet. Die Beleuchtung erfolgt durch die als Lichtschleusen wirksamen Öffnungen 20 in einem Band 14, hinter welchem die Mattscheibe 15 liegt, welche ihr Licht von einer Lichtquelle 16 erhält. Die optische Achse des Systems ist durch die strichpunktierte Linie 18 angedeutet. Es ist zweckmäßiger, den Film 10 von der Rückseite aus zu belichten, um z. B. die Rasterau'fzeiclmung durch den Schichtträger besser zu schützen, oder weil später ein Bild auf die lichtempfindliche Schicht von der Emulsionsseite her aufgezeichnet wird.

Erfindungsgemäß wird dieser Film 10 in seiner eigenen Ebene mittels der Walzen 11 mit einer Geschwindigkeit V_a fortbewegt. Damit nun die Schatten des Rasters 12 immer auf die gleiche Stelle des Films 10 fallen, werden die Lichtschleusen 20, die sich im Abstand D₂ von dem Raster 12 befinden, mit der zu V_a entgegengesetzten Geschwindigkeit Vh fortbewegt, wobei Vo = -fr-· V_n ist.

Diese Geschwindigkeitsverhältnisse können durch geeignete Kupplung des Antriebes des Filmbandes 10 und des Maskenbandes 14 etwa mit Hilfe des Kegelradgetriebes 21 bis 29 verwirklicht werden.

Um scharfe Rasterbilder zu erhalten, wird der Belichtungsbereich auf dem Film 10 begrenzt. Zu diesem Zwecke befinden sich vor dem Film und der Lichtschleuse Masken 17 und 13, und zwar muß die öffnung 19 in der Maske 13 größer als eine einzige Lichtschleuse 20 sein. Andernfalls würde die Punktbildung unvollkommen sein. Jedoch soll im allgemeinen die Seite der Maskenöünung 19 nicht größer sein als der doppelte Abstand zwischen zwei aufeinanderfolgenden Lichtschleusen 20, da andernfalls etwas von dem Licht, welches durch das Raster 12 auf den Film 10 in einem derart großen Winkel einfällt, daß Differenzen durch die Beugungswirkung des Rasters 12 entstehen würden.

Wie aus Abb. 2 ersichtlich ist, sollte der Abstand CE zwischen aufeinanderfolgenden Lichtschleusenmittelpunkten, geteilt durch den Abstand AC (der Lichtschleuse vom Film 10), gleich der Rasterteilung BF des Rasters 12 durch den Rasterabstand AB sein. Bei Einhaltung dieser Bedingung fallen die Schatten, welche von jeder Lichtschleuse gebildet sind, untereinander zusammen. Es braucht natürlich nicht eine einzige Serie von Lichtschleusen verwendet zu werden., wie Abb. 2a zeigt, vielmehr können auch zwei (Abb. 2b) oder mehr nebeneinanderliegcnde Gruppen vorgesehen sein, wenn die gleichen geometrischen Bedingungen in der Horizontalwie in der Vertikalebene eingehalten sind. Wenn ein Strichraster mit 24 Strichen auf ι cm verwendet wird, so beträgt der Abstand BF V24 ^cm· Βεί einer bevorzugten Ausfiihrungsform der Erfindung soll das Raster 12 sich in einem Abstand Z)₁ von dem Film befinden, welcher zwischen dem 20- und 200-fachen der Rasterteilung BF beträgt, und die Lichtschleusen 20 sollen sich in einem Abstand Z)₂ von dem Raster 12 befinden, welcher zwischen dem 10- und 5oofachen von Z)₁ liegt. Wird also beispielsweise ein 24er-Strichraster verwendet, so ergeben sich gute Resultate mit den Maßen D₁ — 1,9 cm und Z)₂ = 81,3 cm. Die Verhältnisse sind in der Zeichnung natürlich übertrieben dargestellt. In der Praxis kann eine. Reproduktionskamera mit oder ohne Objektiv verwendet werden. In diesem Falle ist die Maske 13 die Kamerablende, und der Kameraausuzg ist D₁-J-D₂.

Bei der dargestellten Anordnung ist die Abmessung der Öffnung 19 genau gleich dem Intervall zwischen zwei aufeinanderfolgenden Lichtschleusen. Dieser Abstand braucht je-, doch nicht genau eingehalten werden. Der Abstand von aufeinanderfolgenden Licht- ¹¹S

schleusen CE muß gleich—~—---· BF sein.

In dem obigen Zahlenbeispiel würde also CE = 1,8 cm werden.

Die obige Beschreibung wurde auf den Normalfall beschränkt, wo keine Verzerrung der Rasterung erzielt wird. Soll jedoch aus

irgendeinem Grunde (Entzerrung verzerrter Bilder) eine bestimmte Verzerrung erhalten werden, so können verschiedene Faktoren geändert werden, beispielsweise kann der Film io in einer Ebene liegen, welche nicht genau dem Raster 12 parallel ist;-desgleichen können auch die .Lichtschleusen 20 in einer zwischen Raster 12 nicht parallel liegenden Ebene beweglich sein. Auch können die Relativgeschwindigkeiten der Lichtschleuaen 12 und des Films 10 etwas von ihrem theoretischen Wert abweichen. ' Auch kann das Intervall zwischen aufeinanderfolgenden Lichtschleusen nicht mit dem erforderlichen Wert übereinstimmen. Schließlich kann auch die Seite jeder Lichtschleuse nicht genau gleich dem projizieren Abstand der Rasterteile 12 sein. Bei dieser letzteren Variation kann die Abweichung auch nur in einer Richtung erfolgen. Werden quadratische Lichtschleusen und Gitter verwendet, so wird die Verzerrung bei Verwendung einer runden Öffnung 19 vernachlässigbar klein, vorausgesetzt, daß die Öffnung 19 auch genügenden Durchmesser besitzt. Wird eine wiederkehrende Verzerrung gewünscht, so können auch die aufeinanderfolgenden Lichtschleusen unterschiedliche Größen aufweisen. Schließlich können auch Filme und Lichtschleusen in Richtungen bewegt werden, welche sich nicht genau gegenüberliegen.

Indessen werden brauchbare Ergebnisse auch dann erzielt, wenn die Bedingungen nur annäherungsweise erfüllt werden, wenn nicht eine bestimmte Verzerrung erzielt werden soll. Der Film und die Lichtschleusen müssen also wenigstens näherungsweise in parallelen Ebenen und näherungsweise in entgegengesetzter Richtung und angenähert in die gleiche Winkelgeschwindigkeit, bezogen auf das Gitter 12, bewegt werden. Im übrigen müssen -die übrigen Verhältnisse ebenfalls näherungsweise den theoretischen Vierhältnissen gleichkommen.

Gemäß Abb. 3, 4 und 5 bestehen verschiedene Möglichkeiten zur Erzeugung kontinuierlich bewegter Lichtschleusen. Gemäß Abb. 3 befinden sich die aufeinanderfolgenden Öffnungen in der Wandung eines Zylinders 30, welcher die Lich.tschleuse 16 und die Mattscheibe 15 umschließt, während sich die Öffnungen bei Abb. 4 am Umfang einer Scheibe

31 befinden.

. Gemäß Abb. 5 sind die beweglichen Lichtschleusen .durch ein optisches System ersetzt, welches aus einem drehbaren Achteckprisma

32 besteht, bei welchem die'Flächen 33 dunkel und die dazwischenliegenden Flächen 34 diffus sind.. Wenn dieser Glasblock 32 vor einer beleuchteten Mattscheibe 15 rotiert, so tritt das Licht durch die durchleuchtenden Flächen 34 auf der Rückseite ein, während die vorn liegenden durchleuchtenden Flächen 34 als Lichtschleusen in der Öffnung 19 wirksam sind. Wie in den vorhergehenden Ausführungsbeispielen ist auch dieser Prismenblock mit der Film schalteinrichtung in geeigneter Weise gekuppelt.

Die Dichteverteilung bei jedem Halbtonpunkt auf den Film hängt von der Form der Öffnungen in dem Gitter 12 und der Gestalt der Lichtschleusen 20 ab. Abb. 6A bis 6F erläutern die verschiedenen Lichtverteilungen, und zwar ohne Berücksichtigung der Brechung. Die Höhe dieser Diagramme entspricht der Dichte.

Die Verteilung des Lichtes unmittelbar hinter dem Gitter 12 zeigt Abb. 6 F. Für Kontaktraster ist eine derartige Verteilung bekanntlich nicht geeignet. Sind die Lichtschleusen 20 klein im Vergleich mit den dunklen Stellen des Gitters 12, so ergibt sich eine Lichtverteilung etwa gemäß Abb. 6D. Bei zu großen Abmessungen der Lichtschleusen tritt eine Überlappung der Breite gemäß Abb. 6E ein. Sind dagegen die relativen Abmessungen der Lichtschleusen und der Gitteröffnungen richtig gewählt, so ergibt sich eine Punktbildung etwa gemäß Abb. 6A.

Bei Verwendung von kreisförmigen Lichtschleusen in Verbindung mit quadratischen Öffnungen ergibt sich eine Punktbildung etwa gemäß Abb. 6B, und bei Verwendung eines Gitters mit runden Öffnungen in Verbindung mit quadratischen Lichtschleusen wird die Verteilung etwa gemäß Abb. GC ausfallen. Es ist also offensichtlich, daß die Dichteverteilung in großem Umfange beeinflußt werden kann, um besonders den Eigenschaften des verwendeten photographischen Materials und der Lage der Schwelle der Gradationskurve gerecht zu werden.

Claims

Patentansprüche:

i. Verfahren zum Herstellen latenter Rasteraufzeichnungen auf lichtempfindlichen Schichten, dadurch gekennzeichnet, daß auf eine bewegte lichtempfindliche Schicht ⁼( 10) von einem davor feststehenden Raster (12) mittels entgegengesetzt bewegten Lichtschleusen (20,34) ein latentes Rasterbild ununterbrochen aufbelichtet wird, das auf dem Film mit dessen Geschwindigkeit und Bewegungsrichtung wandert, und daß das Belichtungsfeld auf dem Film (10) durch die Öffnung einer Maske (17) so begrenzt ist, daß das Rasterbild in diesem Feld überall unverändert bleibt und daß durch eine Öffnung in einer Maske (13) die Randstrahlen der Lichtschleusen, .welche die Verzerrung

des Rasterbildes herbeiführen würden, abgeblendet werden, wobei die Abmessungen der Verfahrenseinrichtung auf an sich bekannte Weise durch die geometrischen Verhältnisse bestimmt sind.
2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch I₃ dadurch gekennzeichnet, daß die Lichtschleusen aus Öffnungen (20) in einem endlosen Band (14), in einer Trommel (30) oder in einer Scheibe (31) oder aus lichtdurchlässigen Stellen (34) in einer Glastrommel bestehen.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Fördereinrichtung (11) des lichtempfindlichen Schichtträgers (10) zwangsläufig· mittels ineinandergreifender Elemente (21 bis 29) mit der Bewegungseinrichtung" der Lichtschleusen (20) so verbunden ist, daß eine zur Filmbewegung entgegengesetzte, den geometrischen Verhältnissen angepaßte Bewegung der Schleusen (20) entsteht.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß eine Reproduktionskamera mit oder ohne Objektiv, bei welcher die beweglichen Lichtschleusen (20) als Kamerablende dienen und wobei der Kameraauszug gleich der Entfernung der Lichtschleusen (20) von der lichtempfindlichen Schicht ist, zur Erzeugung der latenten Rasterbilder dient.

Zur Abgrenzung des Anmeldungsgegen-Standes vom Stand der Technik sind im Erteilungsverfahren folgende Druckschriften in Betracht gezogen worden:

Eder, Handbuch der Photographic, 2. Bd.,

4. Teil, 1928, S. 29 bis 35;
Eder, Handbuch der Photographic, 4. Bd.,

3. Teil, 1922, S. 89, Zeile 6 bis 9;
Krüger, Illustrationsverfahren, 1929, S. 237, Abs. 2.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen