Verfahren und Vorrichtung zum Kopieren von optischen oder akustischen Bildern. Für .das Kopieren von photographischen Negativen sind Maschinen bekannt geworden, die es auch ungeübten Personen gestatten, von verschieden gearteten Negativen ohne grosse vorherige Proben einwandfrei Abzüge herzustellen. Eine derartige Apparatur ist meist etwa folgendermassen beschaffen: Das Negativ oder ein Teil desselben wird von einer zum Kopieren benutzten Glühlampe durchleuchtet; das Licht fällt dann auf eine Mattscheibe. Daneben befindet sich eine kleine Glübdampe, die ein Vergleichsfeld be leuchtet.
Durch Veränderung eines Wider- standes wird die Helligkeit dieser Vergleichs lampe so weit geändert, dass das Vergleichs feld ebenso hell erscheint wie die Mattscheibe. Die bei dieser Prüfung festgestellten Hellig keitswerte werden auf dem Negativfilm oder auf einem Papierband durch besondere Zei chen, zum Beispiel Lochungen, vermerkt.
Nachdem der Photometriervorgang auf diese Weise beendet ist, wird das Negativ zusam- men mit ,dem Positivfilm an der Kopierlampe vorbeigeführt und hierbei die Helligkeit die ser Lampe gemäss den bei der Photometrie- rung gemachten Aufzeichnungen entweder von Hand oder automatisch eingestellt, so dass stets die richtige Lichtmenge für den jewei ligen Kopiervorgang zur Verfügung steht.
Schwierigkeiten ergeben sich bei diesem Ver fahren vor allem dadurch, dass .die Netzspan nung schwankt. Es lässt sich zwar mit relativ einfachen Mitteln stets die Spannung an der für die Photometrie verwendeten Vergleichs lampe konstant halten, nicht aber an der als Kopierlampe verwendeten Glühlampe"da die selbe meist von beträchtlicher Kerzenstärke ist und während .der kurzen Einschaltdauer derselben die Netzspannung durch einfaelie Mittel schlecht ausgeglichen werden kann.
Auch ändert sich das aktive Licht der Glüh lampe in weit höherem Masse, als die Netz spannungsschwankungen betragen, da sich das Maximum der ausgestrahlten Energie mit höherer Temperatur des Glühfadens sehr stark in den Bereich der kurzen Lichtwellen verschiebt.
Ausserdem ergeben sich, wenn .die Photo- metrierung mit Hilfe der auch zur Belich tung verwendeten Lichtquelle durchgeführt wird, infolge der grossen Wärmeträgheit des Glühfadens in Zusammenhang mit der ver schieden langen Dauer -der Einschaltung noch weitere Schwierigli:eiten, die ihre Ursache in der verschieden langen Anlaufzeit des Glüh fadens bei, verschiedenen Stromstärken und in der grossen Verschiedenheit der aktinischen Zusammensetzungdes Lichts am Anfang und am Ende der Anlaufzeit haben.
Eine weitere Komplikation entsteht da- .durch, dass die verschiedenen photographi schen Emulsionen in den verschiedenen Spek- tral-Gebieten in ungleichem Masse empfin$- lich sind, so dass praktisch eine solche Ma schine immer nur für eine bestimmte Emul- sionssorte verwendbar ist.
Es sind bereits Kopierapparate bekannt, bei denen automatische Steuervorrichtungen zur Änderung,der Kopierliehtmenge verwen det werden. Die Filmbahn wird bei diesen Apparaten an einer Stelle durchleuchtet, und zwar entweder -von einer Vergleichslampe oder von der Kopierlampe. Das Licht fällt auf ein lichtempfindliches Organ und betätigt über eine Verstärkereinrichtung Reguliervor richtungen für die Stromstärke ,der Kopier lampe.
Da es sich hier meist um schnell auf einanderfolgende, sich wiederholende Vor gänge handelt, fällt die Trägheit der verwen deten Mittel besonders stark ins Gewicht, so dass auch bei diesen Apparaten nicht alle der erwähnten Nachteile vollkommen behoben sind.
Diese Schwierigkeiten werden nach dem erfindungsgemässen Verfahren beseitigt, in dem man als Kopierlichtquelle eine Entla dungsröhre mit gasförmiger Füllung (Gas oder Dampf) benutzt und während des Ko pierens die- von derselben ausgestrahlte Licht menge nach Massgabe einer Photometrierung regelt. Dabei kann auch hier die Photo- metrierung vorher stattfinden und es können die bei dieser Prüfung festgestellten Hellig keitswerte auf dem hTegativfilm oder einem Papierband durch besondere Zeichen ver merkt werden.
Während des eigentlichen Ko pierens kann dann anhand der durch die Photometrierung - erhaltenen Markierungen die von der Kopierlichtquelle ausgestrahlte Lichtmenge von Hand oder automatisch ge steuert werden. Die Photometrierung kann jedoch auch unmittelbar vor oder während des Kopierens in der Kopiermaschine selbst erfolgen und die Regelung der Kopierlicht quelle selbsttätig vor sich gehen.
Die Benutzung von gas- oder dampf gefüllten Entladungsröhren als. Kopierlicht quelle ist an sich bereits bekannt. Es wurde aber noch niemals vorgeschlagen, die Licht menge dieser Röhren zur Erzielung der rich tigen Liehtmenge für den jeweiligen Kopier vorgang von Hand oder automatisch zu regeln. Die Benutzung dieser Röhren hat den Vorteil, dass sich das Spektrum des aus gestrahlten Lichtes nicht ändert, wenn die Strommenge durch die Röhre variiert wird.
Innerhalb gewisser Grenzen ist ausserdem eine Proportionalität zwischen dein durch gehenden Strom und der ausgestrahlten Lichtmenge vorhanden, besonders wenn man speziell geeignete Formen von Entladungs röhren, zum Beispiel Glimmröhren mit punkt- förmigem Intensivlicht verwendet. Ferner kann die Zeit, die zwischen Stromänderung und Lichtänderung liegt, vernachlässigt wer den.
Für Kopierzwecke sind besonders solche Lichtquellen wertvoll, die Quecksilberdampf als strahlende Materie verwenden und unter diesen Röhren sind es besonders wieder Röh ren mit Glühkathode, die besonders zweck mässig für den vorliegenden Zweck sind. Bei Wechselstrom als Stromquelle lassen sich -die bei Gasentladungsröhren stets erforderlichen, zur Strombegrenzung dienenden Vorschalt- widerstände natürlich auch durch regelbare Drosseln oder durch Verwendung von Streu transformatoren teilweise oder ganz ersetzen.
Falls die Stromstärke dieser Gasentladungs- röhren und damit die Menge des- zur Ver- fügung stehenden Lichtes nicht für alle Fälle ausreichend variiert werden kann, so lässt sich, etwa durch Kupplung mit der Ver gleichslampe, erreichen, dass die Belichtungs zeit erforderlichenfalls verlängert wird, zum Beispiel durch Verlangsamuhb des Film antriebes.
Das obige Verfahren. kann benutzt wer den für halb- oder ganz automatisch (kon tinuierlich) arbeitende Kopiervorrichtungen, wie sie für photographische 3lassenauflagen, sowie in der Filmindustrie gebraucht wer den. Dabei kann der Photometriervorgang durch die Bedienungsperson oder durch auto matisch steuernde Photometriervorrichtungen erfolgen.
Bei der zweiten dargestellten Vorrich tung benutzt man zur Steuerung des Stromes für die Lichtquelle gas- oder dampfgefüllte Entladungsgefässe, deren Entladung durch eine besondere, von einem Hilfskreis (Gitter kreis) wirkende Steuerspannung geregelt werden kann, und die dureh die Arbeiten von Langmuir bekannt geworden, sind. Da diese Entladungsgefässe meist mit Queck silberdampf gefüllt sind, so lässt sich auch das während des Entladungsvorganges her vorgerufene Licht selbst für den Beleuch tungsvorgang verwenden, so dass eine beson dere Kopierlampe sich erübrigt.
Um die Helligkeitsvariationen von 0 bis zur vollen Belastung bei solehen Entladungs gefässen ausnutzen zu können, muss man dem Gitter dieser Röhre eine Wechselspannung aufdrücken, deren Phase gegen die Phase des Anodenstromes verschiebbar ist, je nach Massgabe der abzugebenden Helligkeit. Man erreicht dies zum Beispiel dadurch, dass man an das Gitter eine Wechselspannung über eine Drossel legt und durch eine andere Wicklung der gleichen Drossel den Anoden strom einer Elektronenröhre fliessen lä.sst, die ihrerseits wieder von einer Photozelle ge steuert wird.
Es ist erwünscht, dass bei intermittieren- der Fortbewegung des Negativen für jeden einzelnen Kopiervorgang immer gleichmässige Lichtmengen zur Verfügung- stehen. Bei Gleichstrombetrieb ist diese Forderung ohne weiteres erfüllt. Bei Wechselstrom lässt sich dies meist dadurch erreichen, dass die Fre quenz, mit der die Entladungsröhren betrie ben werden, hinreichend gross gegenüber der Zahl der Kopiervorgänge in der Zeiteinheit ist.
Es ist aber auch möglich, mit geringeren Periodenzahlen auszukommen, wenn man da für Sorge trägt, dass die Anzahl der Strom- durchgä.nge durch das Entladungsgefäss ein ganzzahliges Vielfaches der Anzahl der Vor schubbewegungen in der gleichen Zeit ist.
Bei automatischen, kontinuierlieh wirkenden Vorrichtungen ist es nicht notwendig, dass die Lichtquelle bei der Vorschubbewegung aus- und nachher wieder eingeschaltet wird, sondern es lässt sich durch Vorbeibewegen des Filmes und dauerndes Brennenlassen der Lichtquelle das gleiche erreichen. Die Licht stärke wird dann durch Änderung des durch die Entladungsröhre gehenden Stromes variiert.
Bei )@Techselstrom findet natürlich auch bei ,;dauerndem" Brennen der Lampe innerhalb der Halbperioden der Wechsel spannung ein Zünden und Löschen statt, wo bei der Zündzeitpunkt und damit der Effek tivwert .der Stromstärke und die Lichtstärke in bei gittergesteuerten, mit Gas- oder Dampf gefüllten Entladungsröhren bekannter Weise geregelt wird, zum Beispiel durch Änderung der Phasenlage der Gitterspannung.
Das erfindungsgemässe Verfahren lässt sich vorzüglich zum Kopieren von akusti schen Bildern, zum Beispiel Tonbildern, ver wenden. Man kann dann gemäss einer Aus führungsform der Erfindung beim Kopieren ein Bild erzielen, dass bei der nachherigen Wiedergabe praktisch keine störenden Neben geräusche verursacht. Dieses Verfahren ist sowohl für Tonaufzeichnungen in Sprossen-, wie in Zaokenschrift zu verwenden. Beim Kopieren von Sprossenschrift wird :die Kopie in bekannter Weise maximal geschwärzt, während der Kopiervorgang von Zacken anhand der Zeichnungen näher erläu tert wird.
Die Erfindung wird in der Zeichnung in einigen. Ausführungsbeispielen erläutert. Fig. 1 zeigt eine Anordnung für eine selbst tätig arbeitende Anlage für kontinuierlichen Betrieb, zum Beispiel zum Kopieren eines Filmes; Fig. 2 zeigt eine teilweise abgeän derte Ausführungsform der Photo.metriervor- richtung nach Fig. 1, insofern, als ein gas gefülltes Entladungsgefäss' mit einer phasen verschiebbaren Wechselspannung am Gitter benutzt wird;
die Fig. 3, 4, 5 und 6 ver anschaulichen, wie von akustischen Bildern. in Amplitudenschrift Kopien, die bei cler Wiedergabe keine Nebengeräusche ergeben, hergestellt werden können.
Vor allem -sei bemerkt, :dass es für die Er findung von grösster Bedeutung ist, dass die als Kopierlampe verwendete Gasentladungs- röhre sehr stark aktinisches Licht ausstrahlt, wie :dies zum Beispiel bei Quecksilber in starkem Masse der Fall ist. Im Gegensatz zu den bisher als Kopierlampen verwendeten Glühlampen mit einer sehr hohen Kerzenzahl bis zu<B>1000</B> HK, kommt man bei -Verwen- .dung dieser Lichtquelle mit bedeutend ge ringerer Energie zu :dem gleichen Ergebnis.
Der Aufwand für ein HK beträgt zum Bei spiel bei einer Glühlampe 0,5 Watt, während er bei einer Quecksilberdampfentladungsröhre nur 0,2 Watt beträgt. Die Quecksilberdampf entladungsröhre liefert dabei nur solche Strahlen, die auf die Photosehiehten einwir ken, während bei Glühlampen im wesent lichen unwirksame Strahlung auftritt und nur ein ganz verschwindender Bruchteil wirksam ist.
Verwendet man für die Queck- silberdampfentladungsröhre eine Glühka- thode, so sind besonders Hochemissionskatho- den wegen ihrer sehr niedrigen Temperatur zweckmässig, da das Licht einer solchen Ka thode nicht störend wirkt.
In Fig. 1 wird der I\Tegativfilm 17 von der Abwickelrolle 4 auf :die Aufwickelrolle 5 gewickelt und passiert bei diesem Vorgang die Kopierlampe 1. An dieser Stelle bewegt sich synchron mit dem Negativfilm 17 und hinter diesem in bezug auf die Kopierlampe, .der Positivfilm 18, der von der Abwickel- rolle 6 über die Führungsrollen 8 und 9 auf :die Aufwickelrolle 7 gewickelt wird und auf :dem das Negativ kopiert werden soll.
Damit :die Lichtstärke :der Kopierlampe sich der durchschnittlichen Lichtdurchlässigkeit des Negatives anpasst, wird das Negativ vor der Kopierstelle von einer Lichtquelle 2 :derart durchleuchtet, :dass die lichtempfindliche Zelle eine Lichtmenge empfängt, die ein Mass für die @durchs.chnittliche Lichtdurchlässig keit des Negatives ist. Die Photozelle 3 ist mit einem Widerstand 16 in. Reihe geschaltet und an :diesem Kreise ist eine Gleichspan nung gelegt.. Die die Photozelle treffende Lichtmenge bestimmt ihren elektrischen Widerstand und die Stromstärke in dem Kreis Photozelle-Widerstand wird sich :dem entsprechend ändern.
Die Klemmspannung .des Widerstandes 16 wird sich proportional dem Strome ändern und dadurch, dass Gitter und Kathode der Verstärk erlampe 10, respek tive mit den Klemmendes Widerstandes 16 verbunden sind, wird die Gitterspannung dieser Lampe ein Mass sein für die durch schnittliche Lichtdurchlässigkeit des Nega tives. Der Anodenstrom der Verstärkerlampe 10 speist die Kopierlampe 1, für die eine Gasentla:dungsröhre verwendet wird.
Da die Helligkeit :der Röhre praktisch proportional der Stromstärke ist, so wird mit dieser An ordnung eine genaue Anpassung der Licht stärke am Negativ erhalten.
Bei :dem sogenannten Umkehrfilm ist es notwendig, nach dem Entwickeln des nega tiven Bildes und dessen Entfernung von dem Film ebenfalls durch eine variable Licht quelle das restliche Bromsilber zu belichten. Auch hierfür lässt sich der erfindungsgemässe Vorgang benutzen.
In Fig. 2: ist das Schaltungsschema ab gebildet, im Falle dass als Kopierlampe ein Gasentladungsgefäss verwendet wird. Die schematische räumliche Anordnung ist gleich .der aus Fig. 1. Die Photozelle ist hier mit 12, der Widerstand mit 19, die Verstärker lampe mit 13 bezeichnet. Der Anodenstrom dieser Verstärkerlampe wird der Spule 20 zugeführt, wodurch der Eisenkern 14 mehr oder weniger magnetisch gesättigt wird.
Auf :diesem Eisenkern liegt eine zweite Spule 21, die von dem Gitterstrom der Gasentladungs- röhre 11 durchflossen wird. An der Anode und Gitter dieser Röhre ist dieselbe Wechsel spannung gelegt. Die Gitterspannung be kommt in der Spule 21 eine Phasenverschie bung, die von der Sättigung des Eisenkernes 1-1 abhängig ist. Die Entladungsröhre, die zu gleicher Zeit Beleuchtungslampe ist, leuchtet nun intermittierend auf, wobei die Dauer der jeweiligen Aufleuchtung von der Phasenverschiebung zwischen Anode- und Gitterspannung, abhängig ist. Mit dieser An ordnung ist in dieser Weise derselbe Effekt als mit der Anordnung nach Fig. 1 zu er halten.
In den Fig. 3, 4, 5 und 6 ist ein Ver fahren zum Kopieren von Tonaufzeichnun gen nach der Amplitudenschrift erläutert. Es hat sich herausgestellt, dass das erfindungs gemässe Verfahren insbesondere dazu geeig net ist, Tonaufzeichnungen dieser Art her zustellen, die bei der Wiedergabe minimales Nebengeräusch geben. Die Fig. 3 und 4 zeigen -das Tonnegativ, von dem .der schraf fiertgezeichnete Teil lichtundurchlässig ist. Man tastet nun zum Beispiel,die Stelle P mit. einem Lichtbündel L konstanter Helligkeit und konstanter Breite ab und beeinflusst mit der durchgelassenen Lichtmenge eine Photo zelle.
Die Breite des Lichtbündels L wird derart gewählt, dass mehrere Wellenlängen der niedrigsten Frequenz, die die Spur ent hält, umfasst werden, damit die die Photo zelle treffende Lichtmenge ein Mass ist für die durchschnittliche Lichtdurchlässigkeit der Tonspur. Der Strom der Zelle wird be nutzt um über ein Verzögerungsrelais die jeweilige Länge des schmalen Kopierlicht bündels G (Fig. 4) zu beeinflussen. Dieses Kopierlicht kann zum Beispiel von einer Glimmlampe mit linienförmiger Entladungs bahn veränderlicher Länge herrühren. Die Länge der Entladungsbahn einer derartigen Glimmlampe ist .der angelegten Spannung proportional.
Je mehr Licht beim Abtasten durchgelaüsen (oder beim episkopischen Ver fahren reflektiert) wird, desto kleiner ist also die Länge des Kopierbüschels. Das Schaltungsschema kann,dem aus Fig. 1 ähn lich sein, indem man die normale Gasent- ladungsröhre von einer mit linienförmiger Entladungsbahn ersetzt.
Das Verzögerungsrelais bezweckt die Zeit, die der Film braucht um von der Ab taststelle die Kopierstelle zu erreichen, zu kompensieren.
Man erhält auf diese Weise eine Kopie nach Fig. 5, in der die nicht lichtdurchlässi gen Teile schraffiert angegeben sind. Nach abermaligem Kopieren der Aufzeichnung nach Fig. 5 wird eine Kopie nach Fig. 6 er halten. Nur die für die Wiedergabe des akustischen Bildes erforderlichen Teile sind jetzt liehtdurehlässig, so .dass etwaige, bei einer gewöhnlichen Kopie des Bildes nach Fig. 3 auftretende, lichtdurchlässige Stellen bei der Wiedergabe keine schädlichen Neben geräusche ergeben können, die durch darauf befindliche Schmutzpartikelchen hervor gerufen werden.