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Labormeßgerät
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Die Erfindung betrifft ein Labormeßgerät, wie es im Oberbegriff des
Anspruchs 1 vorausgesetzt ist.
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Es sind Geräte zur Messung des Kontrastes oder der Belichtungszeit
bekannt, welche mit Hilfe einer Meßsonde die verschiedenen Helligkeitsbereiche eines
auf die Belichtungsfläche eines Vergrößerungsgerätes projizierten Bildes auszumessen
gestatten. Die Sonde enthält einen Lichtfühler, meist in Form eines lichtempfindlichen
Halbleiterelementes wie einer Photodiode, und wird über die Projektionsfläche geführt.
Entsprechend der Beleuchtungsstärke der Photodiode erzeugt diese einen Ausgangsstrom,
der ein Maß für die Helligkeit der gerade ausgemessenen Bildstelle ist. Mit einem
diesem Helligkeitssignal entsprechenden Strom wird ein Kondensator aufgeladen, der
sich um so schneller auflädt, je größer dieser Strom ist. Die Steilheit des ondensatorspannungsanstiegs
ist somit ein Maß für die Helligkeit des betreffenden Bildpunktes. Mit Hilfe von
Taktimpulsen wird die Geschwindigkeit dieses Spannungsanstieges ermittelt, wobei
dann die Anzahl der Taktimpulse bis zum Erreichen einer Bezugsspannung für die Anzeige
der gemessenen Helligkeit ausgewertet wird.
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Diese entspricht einer bestimmten Belichtungszeit, welche dann auf
einem Anzeigefeld in Ziffern erscheint. Für weitere Messungen ist die Zuhilfenahme
von Rechenhilfen, beispielsweise Rechenringen oder Diagrammen erforderlich. Elektronische
Speicherung von mehreren Meßwerten sowie die elektronische Ermittlung von Differenzen
oder Mittelwerten ist nicht möglich.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Labormeßgerät zu schaffen,
das auch höheren Ansprüchen in der Meßtechnik für photographische Vergrößerungsarbeiten
gerecht wird. insbesondere sollte es außer der Belichtungszeit auch den Negativ
kontrast und die bei Schwarzweiß-Papieren geeignete Gradation direkt anzeigen.
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Auch eine Messung der optischen Dichte und der Beleuchtungsstärke
wäre wünschenswert und es sollte ferner möglich sein, mehrere Meßwerte zu speichern
und wahlweise daraus den Mittelwert oder die größte Meßwert-Differenz zu bilden
und ziffernmäßig anzuzeigen.
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Diese Aufgabe wird durch die im Kennzeichenteil des Anspruchs 1 angegebenen
Merkmale gelöst. Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.
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Ein derartiges Meßgerät gestattet aufgrund von Messungen im projizierten
Negativ die Daten zu ermitteln, die für gute Papierbilder erforderlich oder nützlich
sind, ohie daß Probebilder notwendig wären. Durch die Verwendung eines Mikroprozessors
lassen sich in relativ einfacher Weise verschiedene Funktionen des Gerätes realisieren,
ohne daß dies mit großem konstruktiven Aufwand verbunden wäre. Der zum Mikroprozessor
gehörige Speicher erlaubt nicht nur die Zwischenspeicherung von Meßdaten, sondern
auch Umrechnungen aufgrund fest eingespeicherter Tabellenwerte.
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Auf diese Weise kann beispielsweise aufgrund der eingespeicherten
Helligkeitswerte verschiedener Meßpunkte ohne weiteres der maximale Bildkontrast,
also der Unterschied zwischen der hellsten und der dunkelsten noch Zeichnung aufweisenden
Bildpartie bestimmt und daraus die geeignete Papiergradation festgestellt werden.
Mit Hilfe des Mikroprozessors läßt sich ferner in einfacher Weise ein Mittelwert
aus einer ganzen Reihe von Helligkeitsmeßwerten bilden und auf diese Weise die günstigste
Belichtungszeit bestimmen. Mit einer Anzeigeeinheit können die jeweils interessierenden
Werte zur Ablesung sichtbar gemacht werden. Ferner können über ein vom Mikroprozessor
gesteuertes Schaltgerät das Belichtungsgerät (Vergrößerer), die Dunkelkammerbeleuchtung
oder gegebenenfalls-weitere Geräte ein- oder ausgeschaltet werden.
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Mit Hilfe des Mikroprozessors kann ferner eine Folge digitaler Signale
erzeugt werden, die nach Umwandlung in ein Analogsignal eine abfallende Spannung
darstellt und mit dem von der Sonde gelieferten Analogsignal des Helligkeitswertes
vePglichen werden kann, wozu eine übliche Vergleichsschaltung benutzbar ist, die
bei Gleichheit ihrer beiden Eingangssignale ein Ausgangssignal abgibt, welches dann
wiederum als Steuersignal für den Mikroprozessor dient, um das gerade von diesem
gelieferte Signal, welches ein Maß für die momentan gemessene Helligkeit ist, in
digitaler Form abzuspeichern. Die zum großen Teil digitale Verarbeitung erlaubt
eine weitgehende Ausnutzung der Vorteile der digitalen Signalverarbeitungstechnik,
während die Erfindung dort mit Analogsignalen arbeitet, wo dies vom erforderlichen
Aufwand her günstiger ist.
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Damit ein möglichst großer Helligkeitsbereich erfaßt wird, werden
die von der Photodiode - hierfür eignet sich eine Siliziumphotodiode - gelieferten
Signale vorteilhafterweise einem Logarithmierer zugeführt, welcher den recht großen
Signalbereich auf ein praktikables Maß komprimiert, so daß auch schwache Lichtsignale
noch mit relativ guter Genauigkeit gemessen werden können.
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Im Interesse geringer Meßfehler ist es günstig, den Mikroprozessor
so zu programmieren, daß er in schneller Folge eine ganze Reihe von Einzelmessungen
pro Meßpunkt hintereinander ausführt, ehe der Meßwert, beispielsweise durch Drücken
einer Taste, abgespeichert wird.
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Eine zweckmäßige Ausgestaltung der über ein Kabel mit dem Hauptgerät
verbundenen Sonde besteht darin, daß diese mit einer Drucktaste versehen ist, durch
welche bei der Helligkeitsausmessung des projizierten Bildes ein Befehl für die
Einspeicherung des gerade vorliegenden Meßwertes gegeben wird. Ferner kann ein Kontrollämpchen
an der Sonde vorgesehen sein, mit Hilfe dessen angeze#igt wird, wann die Einspeicherung
eines Meßwertes erfolgt ist (dies ist bei der Ausmessung dunkler Bildbereiche von
Bedeutung, wo die Diode infolge innerer Trägheitseffekte eine längere
Meßzeit
benötigt). Zur Erhöhung der Meßgenauigkeit kann die Sonde ferner eine einfügbare
Blende vor der Photodiode besitzen, so daß sich deren Meßöffnung für punktgenaueres
Messen von Helligkeitsbereichen verkleinern läßt, wenn das erforderlich ist. Auch
kann der Photodiode ein Farbkorrekturfilter vorgeschaltet sein, welches deren spektrale
Empfindlichkeit an die des Photopapiers angleicht.
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Zur Anpassung des Gerätes an unterschiedliche Papierempfindlichkeiten
kann das erfindungsgemäße Gerät mit einem Indexeinsteller versehen sein. Die für
die Belichtung eines Vergrößerungspapiers erforderliche Belichtungszeit kann sich
nämlich für unterschiedliche Papiersorten unterscheiden, so daß beim Wechsel der
Papiersorte bei gleicher Dichte des Negativs die Belichtungszeit entsprechend den
Erfordernissen der anderen Papiersorte geändert werden muß. Damit nun das Gerät
bei unterschiedlichen Papiersorten die jeweils richtigen Belichtungszeiten liefert,
erlaubt der Indexeinsteller die Einstellung einer entsprechenden Verlängerung oder
Verkürzung der aufgrund von Messungen ermittelten Belichtungszeit: Hierzu kann man
durch eine Probebelichtung die für die jeweilige Papiersorte benötigte Belichtungszeit
feststellen und mit der vom Gerät aufgrund der Ausmessung des projizierten Bildes
ermittelten Belichtungszeit vergleichen und dann die Stellung des Indexeinstellers
entsprechend verändern, um das Gerät so auf die neue Papiersorte einzueichen.
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Zweckmäßigerweise läßt sich das erfindungsgemäße Gerät auch so ausbilden,
daß es sich in eine einfache Belichtungsuhr umschalten läßt, in welche gewünschte
Belichtungszeitwerte eingegeben werden können, die dann durch Drücken einer Start-Taste
eine entsprechend lange Spannungsanschaltung an eine Steckdose für das Belichtungsgerät
(Vergrößerungsgerät) bewirken. Die eingegebenen Belichtungszeiten können bequem
in digitaler Form in den Speicher eingegeben und von dort abgerufen werden. Eine
vorteilhafte Ausgestaltung besteht ferner darin, das Gerät als Prozeßzeitgeber umzuschalten,
welcher für eine Reihe verschiedener Zeitintervalle
programmierbar
ist, die aufeinanderfolgend durch Drücken der Start-Taste abrufbar sind. Man kan
auf diese Weise ein ganzes Behandlungsprogramm, beispielsweise für die Entwicklung
von Farbbildern (Dauer der einzelnen Bäder) speichern und sich die Dunkelkammerarbeit
auf diese Weise erleichtern, da man die einzelnen Behandlungsdauern nicht mit einer
- gegebenenfalls schlecht abzulesenden - Uhr überwachen muß. Das gerade ablaufende
Zeitintervall des gesamten Programms kann zweckmäßigerweise auf der Anzeigeeinheit
sichtbar werden, so daß man immer darüber informiert ist, in welchem Bad sich die
Bilder gerade befinden.
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Eine weitere günstige Ausgestaltungsmöglichkeit des erfindungsgemäßen
Gerätes besteht in einer Umschaltbarkeit in einem Luxmesser, welcher die Beleuchtungsstärke
der Sonde auf der Anzeigeeinheit in Lux erscheinen lSßt. Hierzu kann der gerade
gemessene Helligkeitswert mittels einer im Ger#t gespeicherten Tabelle in die Einheit
Lux (oder gewünschtenfalls auch in eine andere Einheit) für die Beleuchtungsstärke
umgerechnet werden.
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Auch densitometrische Messungen sind möglich.
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Weitere Einzelheiten des erfindungsgemäßen Gerätes ergeben sich aus
dernachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels.
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Es zeigt: Fig. 1 eine perspektivische Ansicht des erfindungsgemäßen
Gerätes mit der Meßsonde; Fig. 2 ein vereinfachtes Prinzipschaltbild zur Veranschaulichung
des grundsätzlichen Aufbaus des erfindungsgemäßen Gerotes und Fig. 3 eine der Berücksichtigung
der Trägheit der Photozelle dienende Schaltung
Das in Fig. 1 links
dargestellte Hauptgerät 1 ist über ein Kabel 2 mit einer Sonde 3 verbunden. Das
Hauptgerät 1 ist mit einer Anzeigeeinheit 4 versehen, die im vorliegenden Fall vier
aus Segmenten aufgebaute Anzeigeelemente aufweist. Im linken Teil des pultartigen
Bedienungsfeldes sind zwei Schiebeschalter 5 und 6 zu erkennen. Mit Hilfe des einen
Schiebeschalters 5 lassen sich verschiedene Zeitbereiche für die Programmierung
von Zeiten beim Betrieb als Belichtungsuhr oder Prozeßzeitgeber einstellen.
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Der andere Schiebeschalter 6 dient der Wahl der gewünschten Betriebsart
des Gerätes. Ferner ist eine Start-Taste 7 vorgesehen, mit Hilfe deren sich die
eingestellten oder programmierten Zeitintervalle starten lassen. Ein hier an zentraler
Stelle dargestellter Haupteinsteller 8 erlaubt die manuelle Eingabe von Werten in
das Gerät, beispielsweise Belichtungszeiten oder Prozeßzeiten usw. Der jeweilige
Wert erscheint auf der Anzeigeeinheit 4 und wird durch Drücken einer Speichertaste
9 in den Speicher übernommen. Mit Hilfe einer Rücksetztaste 10 kann man den Speicher
wieder auf Null stellen. Bei Drücken einer Mittelwerttaste 11 erhält der Mikroprozessor
des Gerätes den Befehl, den Mittelwert aus den mit der Sonde ausgemessenen und gespeicherten
Helligkeitswerten zu bilden. Schließlich findet sich noch ein Indexeinsteller 12
für die Anpassung bzw. Eineichung des Gerätes auf unterschiedliche Papierempfindlichkeiten.
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In dem kleinen Gehäuse der Sonde 3 ist eine Photozelle in Form einer
Photodiode untergebracht, auf welche durch eine Öffnung 13 das auszumessende Licht
fällt. Die Sonde wird dazu auf die gewünschte Meßstelle gebracht. Ferner befindet
sich auf der Oberseite ein Taster 15, dessen Funktion derjenigen der Speichertaste
9 entspricht: Wird er gedrückt, so wird der der jeweils ausgemessenen Helligkeit
entsprechende digitale Spannungswert in den Speicher übernommen. Ferner ist eine
Kontrollampe 16 vorgesehen, die bei gedrückter Taste anzeigt, wann eine Messung
- unter Berücksichtigung der Trägheit der Photozelle - beendet und der Meßwert eingespeichert
ist.
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Fig. 2 zeigt den grundsätzlichen inneren Aufbau des Gerätes. Das Hauptgerät
1 enthält als zentrale Einheit einen Mikroprozessor 20, dem ein Speicher 21 zugeordnet
ist. Der zwischen Mikroprozessor und Speicher stattfindende Datenaustausch ist durch
die beiden dicken Verbindungspfeile symbolisiert. Ferner ist dem Mikroprozessor
ein Zeitgeber 22 zugeordnet, der ebenfalls gemäß den beiden dicken Pfeilen sowohl
Seitsignale (Taktsignale) an den Mikroprozessor liefert, als auch umgekehrt Steuersignale
vom Mikroprozessor erhält. Ferner erhält die Anzeigeeinheit 4 Anzeigesignale vom
Mikroprozessor für die Anzeige von Meßergebnissen wie Negativkontrast, Papiergradation,
Belichtungszeit, Dichte, Beleuchtungsstärke u.a.m. oder eingestellter Zeiten und
Verfahrensschritte. Die Befehls- und Funktionseingabe erfolgt über eine Eingabeeinheit
17, in welcher die verschiedenen Bedienungselemente zusammengefaßt dargestellt sind.
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Mit dem Hauptgerät 1 ist über ein Kabel 2 u#nd eine Steckverbindung
23 die Sonde 3 verbunden. Sie enthält eine Photodiode 24, beispielsweise in Form
einer sogenannten silicone blue cell (sbc), welcher ein Farbkorrekturfilter 25 zur
Korrektur der spektralen Empfindlichkeit vorgeschaltet ist. Ferner ist eine Blende
26 angedeutet, mit Hilfe deren sich die oeffnung 13 effektiv verkleinern läßt, so
daß eine punktgenauere Ausmessung des projizierten Bildes möglich ist. Die durch
die kleinere Blendenöffnung bedingte Verringerung der Meßempfindlichkeit läßt sich
beispielsweise über den Indexeinsteller 12 kompensieren. Oberhalb der Öffnung 13
der Sonde 3 sind Lichtstrahlen 27 des projizierten Bildes angedeutet. Der Taster
15 betätigt einen Schalter 15a, welcher einen Speicherbefehl für die Einspeicherung
des gerade gemessenen Helligkeitswertes auslöst.
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Soll nun ein zu vergrößerndes Negativ ausgemessen werden, dann fällt
das Projektionslicht 27 - gegebenenfalls durch die aufgesetzte Blende 26 - durch
die Öffnung 13 und das Filter 25 auf die Photodiode 24. Diese gibt daraufhin einen
der Helligkeit entsprechenden Strom ab, der dem Eingang eines Logarithmierers 28
zugeführt wird. Dieser kann z.B. einen Operationsverstärker mit
logarithmischer
Rückführung enthalten und sorgt dafür, daß der relativ große zu verarbeitende Helligkeitsbereich
von beispielsweise 5 Dekaden (gemessene Beleuchtungsstärke) auf einen praktikablen
Spannungsbereich für die weitere Verarbeitung komprimiert wird. Seine Ausgangsspannung
ist dann eine lineare Funktion des Logarithmus der Beleuchtungsstärke. Der Logarithmierer
kann gegebenenfalls natürlich auch im Hauptgerät 1 untergebracht sein.
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Die logarithmierte Meßspannung wird nun einem Eingang einer Vergleichsschaltung
29 zugeführt, deren anderem Eingang ein sich ändernder, ebenfalls analoger Spannungswert
zugeführt wird, der von einem Digital/Analog-Wandler 30 geliefert wird. Dieser Wandler
formt ein vom Mikroprozessor in digitaler Form geliefertes Signal, das einer stufenweise
sich ändernden Spannung entspricht, in die analoge Vergleichsspannung um.
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Die Vergleichsschaltung vergleicht nun die von der Sonde kommende
Meßspannung mit der abfragenden Vergleichsspannung, und wenn sie feststellt, daß
die sich ändernde Vergleichsspannung gerade den Wert der Sondenspannung hat, dann
gibt sie ein Ausgangssignal an den Mikroprozessor ab, der aufgrund dieses Befehls
den gerade an den D/A-Wandler 30 gelieferten Digitalwert der Spannung in den Speicher
21 überführt. Dort wird also auf diese Weise in digitaler Form ein Spannungswert
gespeichert, welcher der gerade ausgemessenen Helligkeit entspricht.
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Auf diese Weise werden nach und nach verschiedene Meßpunkte des Negativs
ausgemessen und die entsprechenden Meßwerte abgespeichert. Hat man das Negativ nun
so ausgemessen, wobei man zweckmäßigerweise charakteristische Partien des projizierten
Bildes auswählt, dann kann man durch Drücken der Mittelwerttaste 11 dem Mikroprozessor
20 den Befehl erteilen, aus den gespeicherten Werten den Mittelwert zu bilden. Dieser
muß nun in eine Belichtungszeit umgerechnet werden, in die auch die Empfindlichkeit
der verwendeten Papiersorte eingeht. Der Mikroprozessor veranlaßt ferner die Anzeige
der ermittelten Belichtungszeit auf der Anzeigeeinheit 4. Wegen der vorausgegangenen
Logarithmierung erhält man dabei den geometrischen Mittelwert der-Belichtungszeit
bzw. der Beleuchtungsstärke.
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Mit Hilfe des Schiebeschalters 6 läßt sich das Gerät auf verschiedene
Funktionen einstellen. Außer der Stellung für die Ermittlung der Belichtungszeit
kann der Schalter 6 in eine Stellung gebracht werden, in welcher die erforderliche
Gradation des Vergrößerungspapiers festgestellt und angezeigt wird. In dieser Stellung
ermittelt der Mikroprozessor die maximale Differenz der gespeicherten Spannungswerte,
welche den Helligkeitswerten der ausgemessenen Bildpunkte entsprechen, oder gewünschtenfalls
auch die Differenz der Mittelwerte aus mehreren Messungen möglichst heller und dunkler
Bildpartien. Je größer diese Differenz ist, desto kontrastreicher ist das Negativ.
Im Speicher 21 ist nun eine Umrechnungstabelle fest eingespeichert, in welcher verschiedenen
Kontrastbereichen unterschiedliche Papiergradationen zugeordnet sind. Üblicherweise
werden die Gradationen durch die Kennziffern 0 bis 5 für extra weich bis extrahart
gekennzeichnet, wobei die niedrigen Ziffern weicher und die höheren Ziffern härter
arbeitende Materialien bezeichnen. Für sehr große Kontraste, also bei einer hohen
Differenz der gespeicherten Spannungswerte, ist eine weichere Papiersorte erforderlich
als für Negative geringeren Kontrastes, also bei geringerer Spannungsdifferenz.
Die jeweils maximale Differenz der gespeicherten Spannungen entspricht einem maximalen
Dichteunterschied des ausgemessenen Bildes, der als (Maximal) Kontrast dieses Bildes
bezeichnet wird. Die im Speicher angelegte Tabelle unterteilt nun den gesamten praktisch
auftretenden Kontrastbereich in sechs Teilbereiche entsprechend den erwähnten Gradationsbezeichnungen
0 bis 5, und aus dem ausgemessenen Kontrast eines Bildes läßt sich dann mit Hilfe
des Mikroprozessors die geeignete Papiergradation feststellen. Diese wird in der
letzten Dezimale der Anzeigeeinheit sichtbar. Diese Messung erfolgt, wenn man den
Schiebeschalter 6 auf die Stellung MESSEN bringt, und bei Drücken der Mittelwerttaste
1,1 in dieser Stellung des Schieberegisters wird die ermittelte Gradation in der
letzten Dekade der Anzeigeeinheit angezeigt. Durch die Ausmessung des ~Bildes lassen
sich also mit dem hier beschriebenen Gerät sowohl die geeignete Papiergradation
als auch die zugehörige Belichtungszeit ermitteln.
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Da unterschiedliche Papiersorten (Fabrikate verschiedener Hersteller
oder Papiersorten unterschiedlicher Gradation) tersChiedene Empfindlichkeiten aufweisen,
ist der Indexeinsteller 12 vorgesehen, mit dem sich die vom Gerät ermittelte Belichtungszeit
in Übereinstimmung mit der für eine bestimmte Papiersorte tatsächlich erforderlichen
Belichtungszeit bringen läßt. Mit Hilfe eines Probestreifens kann die tatsächlich
benötigte Belichtungszeit leicht festgestellt werden und mit der vom Gerät ermittelten
Belichtungszeit verglichen werden. Durch Verstellung des Indexeinstellers 12 wird
dann dem Mikroprozessor eine Korrekturgröße zugeführt, mit der er auf digitalem
Wege sein errechnetes Ergebnis automatisch korrigiert. Nach einer solchen Einstellung
wird die Belichtungszeit für die betreffende Papiersorte dann immer richtig angezeigt.
Beim Wechsel auf eine andere Papiersorte kann dann eine Korrektur der Position des
Indexeinstellers erforderlich werden. Der mit Hilfe des Indexeinstellers mögliche
Gesamtregelbereich kann sich beispielsweise# über zwei Dekaden der Beleuchtungsstärke
erstrecken, womit ausreichende Anpassungsmöglichkeiten vorhanden sind.
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Das hier beschriebene Laborgerät kann auch unmittelbar zu Dichte-Messungen
benutzt werden, was beispielsweise bei der Herstellung von Reproduktionen erwünscht
ist. Hierzu wird der Funktions-Schiebeschalter 6 in Stellung DICHTE-MESSUNG gebracht,
und wenn man die Sonde 3 über die Meßfläche führt, ermittelt die Vergleichsschaltung
29 in der bereits erläuterten Weise, welchem digitalen Spannungswert die von der
Sonde in das Hauptgerät eingespeiste Meßspannung entspricht. Die erste Messung ist
die Bezugsmessung. Je nach Aufgabenstellung oder Wunsch kann sie z.B.
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ohne Negativ ausgeführt werden oder am Rand des Negativs, wo nur das
Trägermaterial (bei Color noch die rotbraune Maske) erfaßt wird. Dieser erste Meßwert
wird als Bezugswert: Dichte Null definiert und gespeichert; bei den folgenden Messungen
wird jeweils diese gespeicherte Bezugsdichte automatisch subtrahiert und die resultierende
Dichte wird auf der Anzeigeeinheit 4 angezeigt. Hier erscheint immer der dem jeweiligen
Meßpunkt der Sonde entsprechende Dichtewert. Durch Drücken der Speichertaste 9
am
Hauptgerät oder des Tasters 15 an der Sonde kann der gerade gemessene Dichtewert
im Speicher 21 abgespeichert werden, Durch nochmaliges Betätigen der Rücksetztaste
10 lassen sich alle Anzeige- und Speicherwerte wieder löschen.
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Der Schiebeschalter 6 erlaubt auch die Umschaltung des Gerätes für
die Messung von Beleuchtungsstärken in Lux, wobei der der gemessenen Helligkeit
entsprechende Spannungswert mit der Vergleichsschaltung 29 festgestellt und mit
Hilfe einer im Speicher 21 abgespeicherten Tabelle in den entsprechenden Luxwert
umgerechnet und auf der Einheit 4 angezeigt wird Wird der Meßbereich unter- oder
überschritten, dann wird dies durch ein Warnsignal (u u u) signalisiert.
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Eine weitere Betriebsart erlaubt Temperaturmessungen, beispielsweise
von Laborbädern. Hierbei läßt sich an das Hauptgerät 1 ein Temperaturfühler, etwa
in Form eines Widerstandsthermometers, anschließen, dazu kann die Buchse der Steckerverbindung
23 als Schaltbuchse ausgebildet sein, welche bei Anschließen eines Temperaturfühlers
automatisch für die erforderlichen Umschaltungen sorgt. Der vom Temperaturfühler
gelieferte Spannungswert wird dann wiederum mit Hilfe der Vergleichsschaltung ermittelt
und vom Mikroprozessor in einen Temperaturwert umgerechnet, der in Grad auf der
Anzeigeeinheit erscheint.
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Das Gerät kann auch als Zeitgeber verwendet werden. Hierzu wird der
Schiebeschalter 6 für die Funktionsumschaltung in die entsprechende Stellung gebracht.
Mit Hilfe des Haupteinstellers 8 lassen sich dann in drei mit dem - in Fig. 2 ebenfalls
nicht gezeigten - Schiebeschalter 5 einstellbaren Zeitbereichen die gewünschten
Zeiten unter Kontrolle durch die Anzeigeeinheit 4 einstellen
und
durch Drücken der Speichertaste 9 abspeichern. Der erste Zeitbereich erstreckt sich
z.B. von 0 bis 20 Sekunden, wobei die Auflösung in 0,1 Sekunden-Schritten erfolgt,
der zweite Zeitbereich reicht von 0 bis 100 Sekunden in 0,5 Sekunden-Schritten und
der dritte Zeitbereich reicht von 0 bis 400 Sekunden in noch größeren Schritten
von 2 Sekunden. Hiermit lassen sich Belichtungszeiten von Hand eingeben, die dann
durch Drucken der Start-Taste 7 zum Ablaufen gebracht werden, wobei über die Anzeigeeinheit
4 gleichzeitig der Ablauf des Zeitintervalls sichtbar gemacht wird, indem zu Beginn
des Zeitablaufs der volle Zeitwert erscheint und während des Zeitablaufs rückwärts
auf Null gezählt wird. Für das ablaufende Zeitintervall wird über ein vom Mikroprozessor
20 gesteuertes Schaltgerät 31 Spannung an eine an der Geräterückseite angeordnete
Steckdose 32 gelegt, über die das Belichtungsgerät (Vergrößerungsapparat) für die
Dauer des betreffenden Zeitintervalls eingeschaltet wird. Eine weitere Steckdose
33 wird - beispielsweise zum Abschalten der Dunkelkammerlampe - für die Dauer des
betreffenden Zeitintervalls stromlos gemacht. Eine zusätzliche unabhängige Schaltung
der Dunkelkammerlampe kann gegebenenfalls außerdem vorgesehen werden.
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In einer weiteren Stellung des Betriebsart-Schiebeschalters 6 läßt
sich das Gerät als Prozeßzeitgeber benutzen. Über den Haupteinsteller 8 wird dazu
unter Kontrolle durch die Anzeigeeinheit 4 eine gewünschte Anzahl (beispielsweise
10) verschiedene Prozeßzeiten eingestellt und durch Drücken der Speichertaste 9
im Gerät eingespeichert. Hat man die Folge der gewünschten Prozeßzeiten auf diese
Weise in das Gerät eingegeben, dann wird durch Drücken der Start-Taste 7 die Zeiteingabe
beendet und gleichzeitig das erste Zeitintervall gestartet und auf der letzten Ziffer
der Anzeigeeinheit 4 erscheint die Ordnungszahl 1 zur Xontrolle, daß das erste Zeitintervall
gerade abläuft. Kurz vor Ende dieses Zeitintervalls (etwa~6 Sekunden vorher haben
sich als praktisch erwiesen) wird ein Signalgeber 34 angesteuert, der durch einen
Ton das bevorstehende Ende des gerade ablaufenden Zeitintervalls ankündigt.
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Das nächste Zeitintervall wird dann durch erneutes Drücken der
Start-Taste
eingeleitet. Drückt man während des Ablaufs eines Zeitintervalls die Start-Taste,
dann hat diese gleichzeitig die Funktion einer Stop-Taste und unterbricht das gerade
ablaufende Zeitintervall solange, bis sie erneut gedrückt wird. (Die gleiche Funktion
kann die Start-Taste gegebenenfalls auch für die Unterbrechung der oben beschriebenen
Belichtungszeiten haben, welche man auf diese Weise auf Wunsch unterbrechen und
fertiglaufen lassen kann.) Drückt man nach dem Ende des eingegebenen Zyklus wiederum
auf die Start-Taste, dann beginnt das Programm wieder von vorn, wobei auf der Anzeigeeinheit
nach der Nummer des letzten Zeitintervalls wiederum die 1 für das erste Zeitintervall
erscheint. Durch Drücken der Löschtaste läßt sich das gesamte Programm löschen.
Während die längeren Programmzeiten beispielsweise für Behandlungsdauern in Laborbädern
gedacht sind, eignen sich die kurzen Programmzeiten im Sekundenbereich für die Anfertigung
von Streifenkopien bei Probebelichtungen. Die Start-Taste 7 (Fig. 1) kann nicht
nur gedrückt, sondern auch hochgeklappt werden, und in dieser Stellung wird das
Vergrößererlicht eingeschaltet.
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Unabhängig davon, ob man nun eine - etwa anhand von Probestreifen
ermittelte - Belichtung von Hand eingibt, oder durch Ausmessen des Negativs vom
Gerät hat errechnen lassen, erfolgt die Anzeige dieser Zeit auf der Einheit 4, welche
Zeitintervalle zwischen 0,1 und 200 Sekunden anzuzeigen gestattet. Die Auflösung
des gesamten Anzeigebereiches erfolgt beim hier beschriebenen Ausführungsbeispiel
über 512 Schritte, womit man eine für alle Fälle ausreichende Genauigkeit erhält.
Will man einen auf der Anzeigeeinheit nicht mehr sichtbaren Meßwert oder gespeicherten
Zeitwert zur Kontrolle nochmals erscheinen lassen, so kann man dies durch einen
Druck auf die Start-Taste bewirken. Die Start-Taste hat somit eine ganze Reihe von
Funktionen, nämlich Anlauf eines Zeitintervalls, Unterbrechung und Weiterlauf eines
Zeitintervalls (unter gleichzeitiger Abschaltung der Steckdose für das Belichtungsgerät
während der Unterbrechung), Kontrollrückruf von Werten.
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Damit die einzelnen Bedienungselemente auch im Dunkeln zu finden sind,
werden sie entweder mit nachleuchtenden Materialien (beispielsweise Thermoplaste)
überzogen oder mittels geeigneter Lichtquellen (Lämpchen, Leuchtdioden etc.) beleuchtbar
gemacht.
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Bekanntlich sind photoelektronische Bauelemente insbesondere bei niedrigem
Lichtpegel träge, was sich darin äußert, daß bei schwachem Licht der Anzeigewert
nicht sofort konstant ist, sondern daß einige Zeit abgewartet werden muß, bis die
Anzeige steht.
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Die in Fig. 3 dargestellte Schaltung kontrolliert das zeitliche Konstantwerden
des Meßwertes auf folgende Weise: Der Mikroprozessor 20 überwacht mittels einer
Kontrollschaltung 18 den zeitlichen Meßwertverlauf am Ausgang einer der Photodiode
24 nachgeschalteten Meßschaltung 19 der Sonde 3. Erst wenn die Differenz zweier
um eine feste Zeitspanne auseinanderliegender Meßwerte einen vorgegebenen Grenzwert
unterschreitet, gibt der Mikroprozessor den Zugang vom Zwischenspeicher 21a zum
Endspeicher 21b des insgesamt mit 21 bezeichneten Speichers frei, indem der elektronische
Schalter 35b sich schließt. Dabei ist vorausgesetzt, daß der den Speicherbefehl
gebende Taster 15 mit seinen beiden Kontakten 15a und 15b manuell betätigt wird.
Gekoppelt mit dem elektronischen Schalter 35b ist ein zweiter elektronischer Schalter
35a, welcher sich ebenfalls schließt, wenn der Meßwert genügend konstant geworden
ist, und die Signallampe (LED) 16 zur Ubernahme des Meßwertes in den Endspeicher
21b aufleuchten läßt.