CH285494A

CH285494A - Linsenrasterfilm für Projektionszwecke.

Info

Publication number: CH285494A
Authority: CH
Inventors: Gretener Edgar Ing Dr
Original assignee: Gretener Edgar Ing Dr
Priority date: 1952-02-02
Filing date: 1949-02-23
Publication date: 1952-09-15
Also published as: CH295585A

Description


      Linsenrasterfilm    für     Pru#jektionszweeke.       Die bisher     bekannt-ewordene    Technik des  n       Linsenrasterfilms    arbeitet     durehwegs    mit       einein    einseitig gerasterten     Filinträger,    wobei       kl    n  die     Eniulsion    auf der glatten Seite des Films       #itif#-ebi-aelit    ist.

   Trotz der Vorteile, die die       Verwendun-    des     1,insenrasterfilms    gegenüber  den allgemein gebräuchlichen -Methoden bietet,  ]tat er bis heute keine allgemeine Verbreitung  erlangen können, weil den unbestrittenen gro  ssen Vorteilen sehr     sehwerwie,-ende    Nachteile  (gegenüberstehen. Ein ganz besonderer -Mangel  ist der schlechte     Liehtwirkungsgrad,    wie im  folgenden nachgewiesen wird.  



  Da";     Ilauptanwendungsgebiet    des     Linsen-          rasterfilms    bildet die     Farbfilinprojektion,    wo  bei bekanntlich drei     #,eoiiietriseb    identische  Bilder entsprechend den drei Farbkomponen  ten ineinander     versehaehtelt    registriert wer  den müssen.

   Infolgedessen wird     iin        naehiol-          genden,    soweit nötig.     auf    diesen Fall Bezug  genommen.     Der        Linsenrasterfilni    hat aber     aueli     Bedeutung     fÜr    die     '#'tei-eoprojektioii,    und bei  Verwendung     von        sphärisehen    Linsen ist     auel)          jektion        ii)ö--        ich.     



  farbige Stereopro<B>1</B>       Fig.   <B>1</B> veranschaulicht     den    Querschnitt  durch ein     Stüek    bekannten     Linsenrasterfilnis     bei     stark-er        Ver-rösserung.    Bei     den    Linsen       '2-3,        3--8        tind        9--,)   <B>soll</B> es sieh hier<B>und</B> in  der ganzen     iiii(-lit'oi",eii(-leii        Beseiii-eibiiil"-    um  Zylinderlinsen handeln.

   wobei der Schnitt  durch     den    Film     "(#iikt#e(,lit        zLi        den    Erzeugenden  der     #,-ele"-t    ist.     Natürliell    kön  nen wich Linsen     voi-,gesehen    wer  den,     %vol)ei        ;iber    die gleichen prinzipiellen Zu-         sannnenhänge    gültig sind. Die glatte     Filinseite     e Zn  <B>7-7,</B> welche die Farbregistrierung enthält, ist  bei der Projektion der Lampe     zu.gekehrt.    Die  Pfeile<B>10, 11</B> deuten hierbei die     Lichtriehtung     an.

   Gemäss der     Fig.   <B>1</B> wird der     Filni    mit Licht  beleuchtet, dessen Strahlen parallel verlaufen,       weiJ    hier die Verhältnisse besonders einfach  zu erkennen sind. Bei     Verwenduna    eines     kon-          L"          ver-Jerenden        Liehtkegels    ergeben sich aber  <B>C</B>  grundsätzlich die gleichen Zusammenhänge.

    Der Pfeil<B>1.1.</B> deutet die Richtung des aus dein  Film austretenden Lichtes an, welches nach  Passieren des Farbfilters und des Projektions  objektivs     zum        Projektionssehirm    gelangt,  Wie aus der     Fig.   <B>1</B> ersichtlich, ist zur     Aus-          leuehtung        (ler        LinsenfMehe        '21-3        voni    Zen  trumspunkt<B>1</B> aus, ein Bündel mit dem<B>Öff-</B>  nungswinkel     al    erforderlich.

       Vom        Eekpunkt    4  aus genügt     7-Lir        Ausleuebtung    der gleichen     Flä-          (-lie'2-2        -,#,#i-iiiidsätzlieh    ein Bündel des gleichen       öffnungswinkels,    jedoch     muss    die     Aehse   <B>5</B> die  ses Bündels durch den Scheitelpunkt<B>6</B> der       lAnsenfMehe   <B>2-3</B> gehen, also gegen die Achse  des     voin    Punkt<B>1</B> ausgehenden Bündels um den  Winkel
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   geneigt sein.  



  Ist die     Sehiehtseite   <B>7-7</B>     ungerastert,    so ist  die Achse des     Beleuehtungsbündels    in Punkt 4  parallel     züi    jener des     Beleuelltun-sbündels    in       I'mikt        1.        ENne    volle     Ausle-Liehtun-    der     Linsen-          C          Mehe    2--3 ist unter diesen Umständen nur  dadurch möglich,     d',

  iss    der     öffnungswinkel    des  n       Belenehtiingsbündels        ini    Punkt 4 auf den Be  trag     a#)   <B><I>=</I></B>     -2a,    erhöht wird,      Die von den Punkten der zur     Linsenfliielie     <B>2-3</B> gehörigen Registrierung ausgehenden  Strahlen, welche auf die     Nebenlinsenfliiehen     <B>2</B>     )-8        und   <B>'</B>     -)-9        fallen,        werden        durch        diese        so     abgelenkt,

       dass    sie nicht mehr     auf    das     Parb-          filter    im Projektionsobjektiv fallen.  



  Bei dieser Projektionsart eines Linsend       rasterfilms    wird also<B>50</B>     1/o    des den Film durch  setzenden Lichtstromes durch die     Filterfläehe     abgeblendet. Dies bedeutet nicht     nur,    wie be  reits erwähnt, einen schlechten     Liehtwirkungs-          g        a          ,#r   <B>d,</B> sondern auch eine Herabsetzung des       überhauipt    möglichen nutzbaren     Liehtstronies     mit Rücksicht     auf    die begrenzte Belastbar  keit des Films.  



  Dieser Nachteil des bekannten     Linsen-          rasterfilms    wird gemäss der Erfindung da  durch behoben,     dass    der Film beidseitig mit  einer Rasterung versehen ist, wobei jede     Lin-          #-enfläehe    des     sehiehtseitigen    Rasters<B>je</B> von  der zur korrespondierenden Linsenfläche des  andern Rasters gehörigen Registrierung über  deckt ist.  



  Mehrere Ausführungsbeispiele des     erfin-          dangsgemässen        Linsenrasterfilms    lind ein     Ver-          C          fahrensbeispiel    zu dessen Herstellung werden  an Hand der     Fig.    2 bis<B>6</B> näher beschrieben.         Fig.    2 veranschaulicht einen Schnitt ent  sprechend der     Fig.   <B>1</B> durch einen Film mit       beidseiti-er    Rasterung.

   Jeder     objektivseitigen     <B>kn</B>     --          Linsenfläe-he   <B>2-3</B> entspricht eine solche  <B>12-13</B> auf der Lampenseite, wobei die letzt  genannte     Linsenfliiehe    und die     zu-ehöriRe     Registrierung der drei     Farbkoinponenten    sieh  decken.

   Die Verbesserung gegenüber dem be  kannten Film gemäss der     Fig.   <B>1</B> besteht darin,       dass    die parallel     auf    den Film auftreffenden  Hauptstrahlen der     Beleuehtungsbündel    nach  dem Eintritt in die Schicht nicht mehr par  allel zueinander verlaufen, sondern um so  mehr abgelenkt werden,<B>je</B> grösser     ihr    Abstand  vom Scheitelpunkt<B>1</B> ist.

   Die     Dimensionierung     der Linsen wird so vorgenommen,     dass        sämt-          liehe    Hauptstrahlen der     Beleuehtungsbündel     sieh im     Seheitelpunkt   <B>6</B> der gegenüberliegen  den     Linsenfläche   <B>2-3</B> schneiden.

   Wie aus       Fi-.-"        ersiehtlieh    ist, genügt die Beleuehtungs-         apertur        C        zur    vollen     Ausleuehtung    der     Lin-          seiifl,äelie    2-3     iiiiabliäii,#,)#io,    vom     Ort    des ein  fallenden Lichtes, das heisst die     Apertur        al     <U>genügt</U> sowohl im Scheitelpunkt<B>1</B> der Linsen  fläche<B>12-1.3</B> als auch im     Eekptilikt   <B>13,</B>     ani     die gegenüberliegende     1,

  ii-isei-ifläelie    voll     aUszu-          leuchten.     



  Die in     Fi        'g*    2 dargestellte senkrechte     Dek-          kung    der beiden Linsenraster, wobei alle Lin  sen identische Form haben, gilt     nur    für     tele-          zentrisehe        Beleaehtungsbündel.    Da diese Be  dingung im allgemeinen nicht erfüllt ist,

   sind  die     Linsenfläehen    des ersten und des zweiten  Rasters gegeneinander verschoben Lind weisen  verschiedene Formen     auf.    Dies     veransehaLi-          licht        Fig.   <B>3.</B> Hier bedeutet 21-22 einen  Schnitt durch den Film; das     M,        7iedergabeobjek-          tiv    ist schematisch durch die Linse<B>23</B> mit der       Blendenebene    24 dargestellt, wobei das Farb  filter mit den drei Zonen<B>26, 27, 28</B> beispiels  weise in der     Blendenebene    24 des Projektions  objektivs liegt.

   Die Hauptstrahlen<B>25</B> der ans  dem Film     21.-22    austretenden     Beleuehtungs-          bündel    schneiden sieh     iin    Schnittpunkt der  optischen Achse mit der     Blendenebene    24. Wie  ersichtlich, sind die     Liiiseilfläeheii    des ersten  und zweiten Rasters     nur    in der Nähe der     opti-          sehen    Achse in     senkreehter        Deekuin-.    Sie sind  um so mehr gegeneinander verschoben, je wei  ter sie von der optischen Achse abliegen.

   Ihre  Zuordnung ist, dabei so,     dass    die jeden]     Linsen-          fläehenpaar    gemeinsame optische Achse<B>9-5</B>  nach dem     Blendemnittelpunkt    zielt.  



  Die     Herstellun    eines     Doppelrasterfilnis     nach     Fig.   <B>3</B> ist mittels der bekannten,     meehn-          nisehen        Gaufriermethode    praktisch -unmöglich,  indem die     Deekun-    der     beidseiti-,en    Raster  nicht, mit der notwendigen Genauigkeit     zu    er  reichen ist.  



  Diese Schwierigkeit wird dadurch behoben,       dass    mindestens ein Raster photographisch     bei--          gestellt    wird, während das andere     meehaniseli     erzeugt werden kann.  



  Es besteht auch die     -Mögliehkeit,    beide Ra  ster photographisch herzustellen, was insbeson  dere für die Herstellung     sphäriseher    Raster  in     Prage    kommt.      An Hand der     Fig.    4a und 4b wird im fol  genden das Verfahren zur Herstellung eines       Doppelrasterfilms    an einem Beispiel erläutert,  wobei das eine Raster mechanisch, das andere       1)hotographiseh    hergestellt wird, Der glatte  Film wird dabei zunächst mittels einer be  kannten mechanischen Methode, beispielsweise       dureh        Warmgaufrieren,    einseitig gerastert.  



       Fig.    4a stellt schematisch eine Vorrichtung  <B>C</B>       dar,    die es erlaubt, ausgehend von einem be  reits vorhandenen einseitigen Raster, ein zwei  tes Raster     photographiseh    zu erzeugen. Hier  bei werden die einzelnen Linsen des ersten  Rasters als     Abbildun-Selemente    verwendet,  durch welche eine zur Erzielung der     gle-          wünschten    Form des zweiten Rasters passend       (reforinte,        leuehtende    Fläche     vielfaeh    auf eine       liehtempfindlielle        Hilfssehieht    des Films abge  bildet wird.

       Fig.    4a zeigt ein     qtüek        Linsen-          rasterfilin   <B>33</B> im Schnitt senkrecht zur     Aehse     der     ineehaniseh    hergestellten Zylinderlinsen  34.

   Der Film trägt auf der glatten     Rüekseite     eine lichtempfindliche     Gelatineschieht   <B>35.</B> Eine       hoino-en    leuchtende Fläche<B>31,</B> beispielsweise       rD     die Öffnung einer von     Aekwärts        honiogen     beleuchteten     Sehablone,    wird     dureh    die einzel  nen Rasterlinsen 34 in die     Gelatinesehieht    des  Films     ab--ebildet.    Die Form der     Öffnun--    der  Schablone,

   deren Ebene     zLii-        Zeiehnungsebene          Z-          senkrecht    steht, ist in     Fig.        4b    dargestellt. Auf  <B>C</B>  diese Weise wird mittels der Z<B>'</B>     vlinderlinsen    in  der     Gelatinesehieht    eine Verteilung der Licht  intensität erhalten, welche der Form der     öff-          nun(,-    der     Sehablone        entsprielil.    Dies ist     ange-          n     deutet     dureh    die Länge der Pfeile<B>36,

  </B>     welebe     die     Liehtintensität        aii    den einzelnen Punkten  der     Gelatinesehieht    anzeigen. Die Form der       liielltverteiluii,#,#s]#tirve    in jeder der jeweils  einer der Rasterlinsen 34     zu-eordneten    Zonen  <B>37</B> ist der durch die Pfeile<B>1</B> der     Sehablone   <B>31</B>  angedeuteten Form     der        S#hablonenöffnun,

  -          ähnlich.    Dieser     Zusammenliaii-    zwischen     dei-          Form    der     Sehablonenöffnung    und der     Exposi-          tionsverteilung    in der Schicht ergibt sieh  durch die Verwendung von zylindrischen Ra  sterlinsen, welche keine     foringetreue    Abbil  dung der     Blendenöffnun-    in der Schicht be  wirken,

       (la        nacli        den        Gresetzen    der geometri-    sehen Optik     nur    in Ebenen senkrecht zur<B>Zy-</B>  linderachse eine punktuelle Abbildung erfolgt,  während in Ebenen parallel zur Achse die In  tensität des Originals     geinittelt    wiedergegeben  wird. Der Effekt wird am einfachsten     ver-          ständlieh,    wenn man sich die Öffnung<B>31</B> der  Schablone in parallel zur     Zylinderaehse    ver  laufende Zonen eingeteilt denkt, wie dies  durch die Pfeile<B>1</B> angedeutet ist.

   Die Zonen  werden     dureh    die Wirkung der einzelnen     Zy          linderlinsen    in der lichtempfindlichen Schicht  als Zonen veränderlicher     Liehtintensität    wie  dergegeben, wobei unter Voraussetzung homo  gener     Leuchtdiehte    der     Sehablonenöffnung     die Lichtintensität in jeder Zone der Schicht  der Länge der zugehörigen Zone der Öffnung  entspricht.  



  Die     Sehablonenöffnung    wird also so ge  formt,     dass    ihre Form der gewünschten     Expo-          sitionsverteilung,    also der gewünschten Form  der Linsen des zweiten Rasters, entspricht.  Die Breite der     Sehablonenöffnung    quer zur  Achse der Zylinderlinsen wird so gewählt,     dass     die einzelnen Zonen<B>37</B> in der Schicht anein  ander anstossen, so     dass    auch die Linsen des  so erzeugten zweiten Rasters aneinander an  stossen.  



  Nach der Exposition wird der mit     Biehro-          mat    sensibilisierte Film ausgewaschen, wobei  um<B>so</B> mehr Gelatine weggelöst wird,<B>je</B>     sehwä-          eher    die Exposition war. Infolgedessen ent  steht ein Raster entsprechend der     Expositions-          verteilung-        bzw.    der Form der Schablone.  



  Es ist ohne weiteres verständlich,     dass    auf  diese Art jede     gewünsehte        Forni,    der     Linsen-          fläelien        dureh    passende Formgebung der     Seha-          blone    erhalten werden kann und     dass    ferner  das zweite Raster für jede beliebige Filterlage       angepasst    werden kann, indem der Abstand       (ler        Sehablone    vom Film     -leiell    der Filterent  fernung vom Film gemacht wird. Sofern sieh  dabei praktisch nicht realisierbare Verhält  nisse ergeben, z.

   B. für eine Filterlage im un  endlichen, kann die Belichtung des zweiten  <B>C</B>  Rasters über eine, passende, vor dem ersten  Raster angeordnete Feldlinse     FL   <U>gemacht</U>  werden     Tig.        4a),              -\-ach        deiii        Auswasehen    wird die     Gelatine-          seliieht    getrocknet und bei Bedarf mit einem       1.lärtungsmittel,    z. B. Formalin, zusätzlich     Ige-          härtet,    womit die     Gelatinelinsen    die für den  praktischen Betrieb notwendige Widerstands  fähigkeit erhalten.

           Ein    zusätzliches Problem des doppelt ge  rasterten Films bildet die     Sensibilisierung   <B>.</B>  das heisst das Aufbringen der     liehtempfind-          liehen    Schicht. Beim Aufgiessen der     liehtemp-          findlieben        Einulsion,    z. B. Bromsilber, besteht  die Gefahr,     dass    sieh die Schicht zu wenig an  die     Linsenfläehen        anpasst.    Eine     Verbesserun---          kann    erreicht werden durch Verwendung einer  stark verdünnten Emulsion.

   Eine zusätzliche  Verbesserung erhält man durch passende  Formgebung der     Linsenfläehen        auf    dem Trä  ger, wobei ihre Form so gewählt wird,     dass          I   <B>- Z,</B>  nach dem Aufgiessen und Trocknen der     Einul-          xion    die     gewünsehte    Form vorhanden ist. Dies  wird an Hand der     Fig.   <B>5</B> und<B>6</B> näher erläu  tert, die wiederum wie früher den Querschnitt  durch ein     Stüek        Linsenrasterfilm    darstellen.

    Bei     Fig-   <B>5</B> entspricht die Form der     Linsen-          fläehe   <B>-11</B> auf dem Träger 42 der endgültig  gewünschten Form. Wie ersichtlich, ist die  Form der     Liiisenfl.äelie    an der Oberfläche 43  der Emulsion 44     verflaeht.        Iin    Gegensatz dazu  ist die Form der     I,iiiseiifläehen    46 auf dein       Trä-er    42 in     FL(Iv.   <B>6</B> so gewählt,     dass    auf der       (,

  'elatiiieobei-fläehe    nach dem Trocknen der  lichtempfindlichen     Sehieht    45 die optische  korrekte     Foriii    der     1,iiisenfläelie    47 entsteht.  



  Eine     ziisHtzliehe    Unzulänglichkeit bei     Veil-          #vendun---    der bekannten     Halogensilbereinul-          ,-zion    bildet die starke     Lielitzerstreuung    in der  Schicht, womit dem Auflösungsvermögen eine       unerwUnsehte    Grenze gesetzt wird.  



  Beide Mängel können durch Anwendung  eines     Iniprägynierveriahrens,   <B>z.</B> B. des     Metall-          diazoverfahrens    (siehe     Phil.ips    Technische       Rundsehau        Ileft   <B>1,0</B> 1947/19481, vermieden  Werden, wobei dafür     züi    sorgen ist,     dass    die       liiipräo-niei-iiii,-#    des Trägers nur einseitig     wirk-          sani    ist.

   Dieses Verfahren führt einerseits zu  keiner     Verforinung    der     ursprüngliehen        Liii-          sonfliehe    auf dein Träger     und       anderseits ein     wesentlieli        Aufflöstiii-s-          vermögen.

Claims

PATE#NT#\ N>#PR UCH E: 1. Linsenrasterfilni filp Projektionszwecke, dadurch gek(11117eielinet, daL') er beidseitig Inil einer Rasterung versehen ist, wobei jede Lin- senfläehe des sehiehtseitigen Rasters,je voti der zur korrespondierenden 1,inseiifläehe des andern Rasters Re"-isti-iei-iiii#-,

über- deekt ist. 11. Verfahren zur Herstellung des Linseii- rasterfilnis naeh Patentansprueb 1, dadureli grekennzeielinet, dass mindestens ein Raster photographiseli hergestellt wird.

UNTl#MLINSPRÜCHE. 1. Linsenrasterfilm nach Pateiitaij",#pi-iieli i' dadurch -"-ekeiiii7eieliiiet. dass die Linseii ZvEnderlinsen sind Lind dass ini Schnitt senk recht zur Erzeu-enden der Zviinderlinsen die Verbindun-Slinien der einander zugeordneten und gegenüberliegenden Linsenkanten über das -,

-aiize Bildfeld unter sieh parallel und senkrecht zur Filin-fliehe verlaufen. 2. Linsenrasterfilni nach PatentanspPueli 1, dadurch gekenn7eiehnet, dass die Linseii Zviiiiderlinsen sind und dass ini Selinitt senk recht zu den l,

' i-zeu("eiideii der Zviinderlinsen die Verbindun-slinien der einander zugeord- iieten und -egenüberlie-enden Linsenkanten sieh in einem -,emeinsanien Punkt schneiden.

2. Linsenrasterfilin nach Unteranspriieh 21. dadureh (vekennzeiehnet, (lass im Schnitt senk recht zur Erzeugenden der Zvliiiclei.-Iiii.seii die Verbiii(-Iiiii--.sliiiieti der ##ze2,eililbei-lie < ,erid(#ti Linsenkanten über das _Emanze Bildfeld sieh in eitieiii 1--eineinsainen Punkt schneiden, dessen Abstand voni Filmgleich dein Abstand deszu- gehörigen Farbfilters von diesem ist.

4. Liii.senrasterfilni iiael) Patentansprueb I, dadurch gekennzeichnet. dass er durch ein seitiges Imprägnieren mittels einer liehteilip- findliehen Substanz sensibilisiert ist. 5. Linsenrasterfilin nach -Uiiteriiiispriiuli 3, (-ladurelt gekennzeiehnet, (lass er einseiti- init einer ##letailditizolösiin,#-- imprägniert ist.

(i. Linsenrasterfilni nach l'-,iteiittiii#"prLeli 1, da(Inreb gekennzeielinet, dass er niittels einer dünnen photographisehen Emulsion sensibili siert ist.

7. Linsenrasterfilm nach Unteransprueh 6, gekennzeichnet durch eine derartige Form der zu übergiessenden Linsen des Doppelrasterträ- gers, dass nach Aufgiessen und Trocknen der Emulsion ihre Oberfläche die gewünschte zi Ciaufrage bildet.

8. Verfahren nach Patentansprueh II, da durch gekennzeichnet, dass das erste Raster mechanisch, das zweite photographisch her- gestellt (Y wird. 9. Verfahren nach Unteransprueli 8, da durch gekennzeichnet, dass das zweite Raster durch Belichtung einer lichtempfindlichen Schicht über das erste mechanisch hergestellte Raster erzeugt wird,

wobei zur Erzielunfp der gewünseliten Expositionsverteilung hinterje- der Rasterlinse jede einzelne Linse des ersten Rasters eine leuchtende Schablone auf die hin tere Grenzfliielle des Filinträgers abbildet, wo bei die Sehablone entspreehend der gewünseli.- ten Expositionsverteilung geformt ist, 10. Verfahren naeli Unteranspruch9, da- dureh gekennzeichnet,

(lass auf der Rückseite' des Films eine mit Biehromat sensibilisierte Gelatinesehieht aufgebracht wird, welche nach dem Exponieren, Auswaschen und Trocknen das zweite Raster als Crelatinerelief bildet. 1-1. Verfahren nach Unteranspriieh 1.0, da- durch gekennzeichaiet, dass das Gelatinerelief zusätzlich gehärtet wird. 12.

Verfahren nach Unteranspruch,9, da durch gekennzeichnet, dass die Ausdehnung der Schablonenöffnung quer zur Riehtung der Zylinderlinsen so gross gemaeht wird, dass die beleuchteten Zonen in der hintern Grenzfläehe des Filinträgers aneinander ansehliessen. 13. Verfahren naeh Unteransprueh 9, da durch gekennzeichnet,

dass bei der Belichtung der sensibilisierten Gelatinesehieht eine Feld linse -zwischen Sehablone und Film ein-eseho- ben wird, wodurch beim fertigen Film im Schnitt senkrecht zur Erzeu-enden der Zylin.- derlinsen die Verbindungslinien der einander zugeordneten und gegenüberliegenden Linsen kanten über das ganze Bildfeld -unter sieh parallel und senkrecht zur Filmfläehe verlau fen. 14.

Verfahren nach Unteransprueh 9, da durch gekennzeichnet, dass bei der Belichtung der sensibilisierten Gelatinesehicht der Ab# stand zwischen der Schablone und dem Film gleich dem Abstand des zugehörigen Farbfil ters von diesem gemacht wird, so dass sich beim fertigen Film im Schnitt senkreeht zur Erzeu genden der Zylinderlinsen die Verbindun-,#- linien der einander zugeordneten und gegen überliegenden Linsenkanten in einem gemein samen Punkt schneiden.