Procédé de tirage d'une copie photographique avec source de lumière constituée par une couche de matière luminescente et réglage automatique de l'émission de lumière de ladite source en fonction de la densité optique du négatif photographique, et appareil pour la mise en oeuvre de ce procédé Le présent brevet comprend un procédé de tirage d'une copie photographique avec source de lumière constituée par une couche de matière luminescente et réglage automatique de l'émission de lumière de ladite source en fonction de la densité optique du négatif photographique, afin de réduire, dans la sur face photosensible destinée à constituer la copie pho tographique, les variations de densité dues aux varia tions de densité du négatif.
Ce procédé est caractérisé en ce que l'on place le négatif et ladite surface photosensible devant la couche de matière luminescente destinée à former la source de lumière, on soumet ladite couche de matière luminescente à un rayonnement d'activation d'une première gamme de fréquences, afin de pro duire une luminescence, et simultanément, à travers ledit négatif, à un rayonnement d'étouffement, d'une seconde gamme de fréquences, pour régler, en fonc tion de la densité optique de chaque point du négatif, la luminescence du point correspondant de la sur face de la couche de matière luminescente.
Le brevet comprend également un appareil pour la mise en oeuvre du procédé susmentionné.
Cet appareil est caractérisé par une source de lumière constituée par une couche de matière lumi nescente, des moyens pour activer ladite couche de matière de manière à en provoquer la luminescence, et par une source d'énergie rayonnante non actinique, susceptible d'étouffer la luminescence de ladite cou che, disposée de manière que ladite énergie rayon nante agisse sur ladite couche de matière lumines- cente à travers ledit négatif, pour que la quantité d'énergie rayonnante non actinique reçue par ladite couche de matière luminescente varie suivant les variations de densité dudit négatif,
le tout de manière que la luminescence des surfaces élémentaires de ladite source de lumière constituée par la couche de matière luminescente varie en fonction des variations de densité des surfaces élémentaires correspondantes du négatif.
La présente invention s'applique plus particuliè rement au domaine de la photographie aérienne, et- à la production de photographies aériennes pour ana lyse et étude. L'exposition des négatifs photographi ques pour la photographie aérienne est, bien entendu, faite dans des conditions d'éclairage sur lesquelles on n'a aucun contrôle. Les négatifs de photographies aériennes présentent, par conséquent, une répartition compliquée de larges variations de densité correspon dant aux variations de la luminosité des sujets aux quels l'émulsion négative est exposée.
Les progrès réalisés dans le domaine des émulsions de films pho tographiques sont tels que les films actuels sont capa bles de reproduire le détail du champ de la caméra dans toutes les gammes de luminosité rencontrées dans les conditions d'exposition des photographies aériennes.
Cependant, les matériaux principaux pour l'impression photographique qui sont prévus pour des épreuves à fort contraste ont des possibilités d7ex- position limitées et ne sont pas capables de donner les détails d'endroits dans l'ombre et d'endroits très lumineux sur le négatif. Par conséquent, bien que le négatif original montre fidèlement les détails dans les limites de luminosité des conditions d'exposition, bien des détails disparaissent dans l'épreuve finale.
Beaucoup d'efforts ont été faits pour préserver les détails du négatif original sur la dernière épreuve en étudiant différentes manières de créer des artifices d'illumination pendant l'exposition de l'épreuve. Les artifices d'illumination de photographies aériennes ont été accomplis dans le passé par des moyens manuels, ou électroniques. Beaucoup d'appareils de photogra phie prévoient maintenant l'illumination commandée manuellement en utilisant, comme source de lumière d'exposition, un grand nombre de lampes du type à vapeur de mercure à basse énergie, qui peuvent être éteintes individuellement en manipulant les boutons se rapportant aux lampes.
L'opérateur peut, par con séquent, observer les négatifs et ajuster l'intensité lumineuse des lampes individuelles d'après les varia tions de densité des négatifs, en compensant, dans certaines limites, les écarts de densité indésirables de ceux-ci. Une telle manipulation exige, pour illunfner les négatifs d'une manière satisfaisante, une longue expérience et un bon jugement, et ne peut être exé cutée de façon satisfaisante que par très peu d'opé rateurs, extrêmement habiles. Cette méthode est éga lement longue et laborieuse du fait qu'elle nécessite une inspection préalable très minutieuse des particu les d'émulsion composant chaque négatif pour per mettre de régler correctement le banc des lampes et se rendre compte du degré d'illumination nécessaire pour chaque endroit du négatif.
Une autre méthode, à laquelle on a eu recours, est l'utilisation de caches qui ont été reproduits pho tographiquement à partir du négatif lui-même, et qui sont exposés et développés de manière à moduler la source de lumière d'exposition, afin de donner une plus grande intensité d'exposition dans les régions denses du négatif et de diminuer l'intensité d'expo sition dans les régions de basse densité du négatif. Ce procédé est désavantageux en ce sens qu'il néces site un long temps pour produire une épreuve photo graphique corrigée ; deux expositions des épreuves et deux développements sont nécessaires à cette fin pour produire une épreuve corrigée, la première pour faire le cache, et la deuxième pour faire l'épreuve corrigée.
Les moyens électroniques que l'on utilise pour effectuer l'illumination automatique des photogra phies aériennes sont très complexes et ont causé des problèmes d'entretien très ardus. Leur capacité de compensation de densité est assez limitée, de même que leur vitesse de fonctionnement, puisqu'il faut avoir recours à une cellule photoélectrique pour détecter la quantité de lumière transmise à travers chaque région du négatif et pour effectuer la cor rection de l'intensité de lumière d'exposition attri buée à chaque région du négatif avant que le maté riel d'épreuve soit vraiment exposé à travers cette région.
Le but principal de la présente invention est de remédier à ces inconvénients en fournissant un moyen de correction automatique de l'illumination des photographies pendant la production des épreu ves à l'aide des négatifs ; l'intensité de la source de lumière d'exposition, dans les opérations d'impres sion photographique, varie en relation précise avec les variations de la densité du négatif, de manière à avoir un effet d'égalisation de ces différences de densité, pour produire une épreuve corrigée.
Une mise en oeuvre particulière du procédé selon l'invention est exposée ci-après, à titre d'exemple, en regard du dessin annexé qui représente une forme d'exécution préférée de l'appareil pour cette mise en aeuvre.
La fig. 1 est une vue partielle en coupe de cette forme d'exécution, et la fig. 2 en représente schématiquement les élé ments électriques.
Le principe du réglage de l'exposition des photo graphies est basé ici sur le phénomène connu pour la fluorescence, que l'activation de matériaux fluo rescents et phosphorescents peut être entravée par des fréquences qui s'opposent, dans un sens, à la fréquence de la source activatrice. Cette action con trariant la luminescence des matériaux fluorescents et phosphorescents est connue sous le nom de quenching ou étouffement de la lumière.
On uti lise ce phénomène pour le réglage de l'exposition des épreuves photographiques en employant un corps ou un revêtement fluorescent ou phosphorescent, en tant que source d'exposition, à laquelle l'émulsion photosensible du papier d'impression photographique est exposée à travers le négatif photographique. La luminescence de la matière fluorescente ou phospho rescente activée est étouffée par des radiations ayant ce pouvoir, transmises à travers le négatif photogra phique. Il en résulte que la luminescence d'une zone élémentaire phosphorescente ou fluorescente est plus ou moins étouffée suivant la densité optique de la portion de surface du négatif en regard de ladite zone élémentaire.
De cette manière, l'activité luminescente des zones fluorescentes ou phosphorescentes dont l'emplacement correspond à des régions de faible densité sur le négatif est plus fortement étouffée, et est par conséquent moins forte que l'activité lumi nescente des zones correspondant aux régions à forte densité du négatif ; l'activité luminescente de la sur face entière du corps fluorescent constituant la source d'exposition varie ainsi en rapport avec la densité des différentes régions du négatif pour produire l'ex position désirée de l'émulsion photosensible.
A la fig. 1, le chiffre 10 désigne, dans son ensem ble, un appareil à épreuves photographiques destiné à la reproduction de négatifs photographiques tels que des films développés de photographies aériennes ou autres. L'appareil 10 est pourvu de la plaque transparente habituelle 11 sur laquelle le négatif photographique 12 doit être placé. Conformément à la pratique habituelle, la lumière d'exposition sort de l'intérieur de l'appareil 10, et le papier d'impression photographique 13 est placé sur le négatif 12, l'émul- sion tournée vers le bas., vers la source d'illumina- tion, afin d'exposer l'émulsion à travers le négatif 12.
Placée à l'intérieur de l'appareil 10 et sous la plaque 11, se trouve une source de lumière pour l'exposition du papier d'impression photographique 13. Cette source d'exposition est constituée par un matériel fluorescent ou phosphorescent produisant une activité luminescente actinique à laquelle l'émul sion photosensible est exposée, et qui peut, par exemple, être un écran fluorescent ou une plaque rectangulaire transparente 14 recouverte d'un revê tement fluorescent sur une surface au moins aussi grande que la surface du négatif 12 et du papier d'impression 13.
Le revêtement ou écran fluorescent 15, dans la forme d'exécution décrite, est formé par un phosphore thermographique activé au sulfate de zinc, et doit être un matériau fluorescent qui ait des propriétés actiniques très fortes, dans la fréquence correspondant aux longueurs d'ondes de 4200 à 4400A à laquelle les émulsions photosensibles ré agissent très fortement.
Par exemple, les émulsions photosensibles qui peuvent être utilisées d'une manière satisfaisante pour les papiers d'impression photographique 13 sont les émulsions au bromure d'argent à degrés de contraste différents désignées par Kodak Bromide-Ordinary fabriquées par 1"Eastman Kodak Company ou le papier d'agrandis sement au bromure d'argent également, nécessitant l'utilisation de filtres intermédiaires de couleur, dési gné par Varigam et produit par Du Pont. L'un des avantages principaux du procédé décrit est qu'il permet le choix du papier d'impression. Un papier à fort contraste est habituellement recommandé.
Le revêtement ou écran fluorescent 15 est activé par-dessous afin de produire une intensité de lumière suffisante pour exposer l'émulsion du papier d'im pression photographique 13, ceci par une source de radiations ultraviolettes 16 qui peut consister en une rangée de lampes ultraviolettes parallèles et en forme de tubes disposées sur un plan parallèle au plan de la couche fluorescente 15 et de la plaque 11. Lors que la couche fluorescente 15 est activée par la source de rayons ultraviolets 16, la couche fluo rescente 15 prend une luminosité uniforme produi- i sant une exposition correspondant exactement aux densités du négatif.
Toutefois, l'on obtient l'étouffe ment de la luminescence de la couche fluorescente 16 en plaçant une source de rayons infrarouges, généralement indiquée par la référence 17, au-dessus du papier d'impression photographique 13 et du négatif 12, afin de faire passer les radiations infra rouges à travers le papier 13, le négatif 12, et la pla que 11, jusqu'à la couche fluorescente 15. La source de rayons infrarouges 17 peut également consister en une rangée de tubes à infrarouges placés au-dessus et dans un plan parallèle au papier d'enregistrement photographique 13.
Une plaque de pression 18, fil trant et transmettant les rayons infrarouges, est pla cée au-dessus de la plaque 11 afin d'exercer une pression sur la surface supérieure du papier d'im- pression photographique, qui consiste habituellement en une plaque ou un papier sensibilisé comme indi qué plus haut, afin de presser le film 13 et le négatif 12 fermement contre la plaque 11. Un filtre 18 est utilisé pour éliminer la lumière actinique de la source i de rayons infrarouges.
Un filtre de rayons ultra violets, indiqué en 19, est également placé entre la plaque 11 et la couche fluorescente 15, et peut con sister en une substance filtrante des ultraviolets dis posée sur la surface inférieure de la plaque 11. Ce filtre peut également être placé sur la surface supé rieure ou à l'intérieur de la plaque 11. Ce filtre de rayons ultraviolets 19 pourra consister en un filtre K2 fabriqué par Eastman Kodak Company. Le but du filtre 19 est d'empêcher la transmission de la radiation ultraviolette émanant de la source ultra violette 16 directement à l'émulsion photographique du film 13, afin que le film photographique soit exposé seulement à la luminescence de la couche 15.
L'appareil représenté comprend une minuterie d'exposition d'un type usuel, désignée dans son ensemble par la référence 20 (fig. 2), ayant une cel lule photoélectrique 21 exposée à la luminescence de la couche fluorescente 15 et réagissant à celle-ci, afin d'obtenir que la minuterie d'exposition 20 arrête automatiquement l'exposition lorsqu'une quantité de lumière choisie d'avance a été émise. Ces minuteries d'exposition sont bien connues dans le domaine de la photographie et il n'est pas nécessaire d'en don ner une description détaillée ici.
Toutefois, au lieu de relier la minuterie d'exposition habituelle à la lampe à simple exposition de l'appareil photographi que ordinaire, la minuterie d'exposition 20 est reliée par un câble 22 à la source de radiation infrarouge 17 et à la source ultraviolette 16 afin d'arrêter le fonctionnement de ces sources de la même manière que la minuterie habituelle arrête le fonctionnement de la lampe ordinaire.
Dans la pratique, le rayonnement ultraviolet acti- vateur émis par la source de rayons ultraviolets 16 active le phosphore qui constitue la couche ou écran fluorescent 15, afin de donner un rendement lumi nescent qui aura un effet sur l'exposition du papier ou de la plaque sensibilisée 13 à travers le négatif 12. Toutefois, la couche fluorescente 15 n'est pas activée au point d'obtenir une uniformité de lumino sité sur toute sa surface, car la luminescence de cer taines zones de cette surface est étouffée par la radia tion infrarouge émise de la source de rayons infra rouges 17.
Puisque la radiation infrarouge passe à travers le négatif photographique 12, son intensité est atténuée en fonction des variations de densité du négatif. Ainsi, l'intensité de la radiation infrarouge qui atteint la couche fluorescente 15 varie suivant la densité de la région du négatif 12 à travers laquelle la radiation a passé, l'étouffement étant moins intense pour les parties plus denses du négatif, et plus intense pour les parties moins denses du négatif. En conséquence, le degré effectif d'étouffement de luminescence correspond aux densités des régions du négatif à travers lesquelles la radiation passe,
et l'in tensité de la lumière d'exposition pour chaque zone de la couche fluorescente 15 en regard d'une portion du négatif photographique 12 est réduite à un degré correspondant à la densité de ladite portion de sur face. Ceci crée une augmentation de la quantité de lumière d'exposition pour les régions denses du néga tif pour faire ressortir le détail dans les régions très illuminées, et une réduction d'intensité de la lumière d'exposition correspondant aux régions peu denses du négatif pour faire ressortir le détail dans les régions sombres.
L'on comprendra bien entendu que la gamme de fréquences à laquelle la plupart des émulsions photographiques, et particulièrement cel les dont les exemples sont mentionnés dans le pré sent brevet, sont sensibles, se trouve du côté bleu du spectre, et que de telles émulsions sont pratiquement insensibles à la radiation infrarouge.
L'espace laissé entre la couche de phosphore 15 et le négatif 12 est un facteur important car, à con dition qu'il soit juste, il améliore grandement le con traste des détails dans la photographie. L'expérience a montré que, grâce à cette petite distance, les limites de la zone d'étouffement produite par les infra rouges deviennent peu nettes, de sorte que la lumi nosité de la couche de phosphore qui réagit à cela présente le même caractère aux limites des contrastes, c'est-à-dire dans les zones de véritables différences de contraste qui correspondent à des zones adjacen tes de densité différente dans le négatif. Si cet effet de diffusion est maintenu dans certaines limites, beaucoup de détails de l'image apparaîtront sur l'épreuve qui auraient autrement été perdus.
Cet espace doit varier d'un peu plus de zéro à environ 12 mm. Une distance de 1,5 mm s'est avérée comme étant très satisfaisante. Au-delà de 12 mm environ, l'effet d'amélioration des détails de contraste tombe rapidement. Toutefois, une distance nulle peut être désirable dans la reproduction directe d'épreuves positives. Ceci peut être obtenu par un arrangement convenable des différentes couches.
Afin d'augmenter la clarté du dessin, les élé ments constitutifs de l'appareil n'ont pas été repré sentés à l'échelle dans la fig. 1 ; en outre, toutes les couches composantes ont été représentées séparées les unes des autres. Dans l'appareil décrit, les diffé rentes couches seraient adjacentes, à l'exception de la séparation mentionnée ci-dessus, qui peut être facilement obtenue en espaçant le négatif et le papier sensibilisé de la couche de phosphore au moyen d'une plaque de verre telle que la plaque 11, d'une épaisseur convenable.
Dans certaines applications spéciales, il peut être essentiel que les rayons lumineux émis par la couche fluorescente 15 et de la source de rayons infrarouges 17, allant vers le négatif photographique et le papier d'impression photographique, soient parallèles. Dans de tels cas, les moyens classiques permettant d'obte nir une radiation parallèle peuvent être incorporés dans l'appareil, tels qu'un système de lentilles de Fresnel, des réflecteurs paraboliques, des grillages et des dispositifs semblables connus dans l'art optique pour produire cet effet.
II est également possible d'obtenir une copie négative directe à partir de négatifs photographiques. A cet effet, on place le papier ou la plaque sensibi lisée formant le moyen d'impression photographique 13 au-dessous du négatif 12 et l'on expose l'émul sion directement à la radiation luminescente de la couche ou de l'écran fluorescent 15.
Puisque le rayonnement infrarouge, transmis à travers le néga tif 12 et le film d'impression photographique 13, donne une répartition d'étouffement de la lumière sur la surface de la couche fluorescente 15 d'inten sité proportionnellement inverse à la densité de cha que partie du négatif, la répartition d'intensité lumi nescente de la couche fluorescente constitue une image optiquement inverse du négatif photographi que, de sorte que l'émulsion va enregistrer une copie négative au lieu d'une copie positive.