DE3236490A1

DE3236490A1 - Reproduktions-kamera mit einer durchscheinenden objekt-platte

Info

Publication number: DE3236490A1
Application number: DE19823236490
Authority: DE
Inventors: Irving John Magin; Erik Karl Fairport N.Y. Nelson
Original assignee: Itek Corp
Current assignee: Northrop Grumman Guidance and Electronics Co Inc
Priority date: 1981-10-05
Filing date: 1982-10-01
Publication date: 1983-04-21
Also published as: GB2107888A; SE8205652L; IT8223604A0; FR2514158B1; IT1152684B; NL8203869A; FR2514158A1; SE8205652D0; GB2107888B; BE894583A; CA1179176A; JPS5872110A; US4387985A; SE447850B

Description

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Anmelder: ITEK CORPORATION

10 Maguire Road, Lexington, Massachusetts, U.S.A.

Bezeichnung der

Erfindung: Reproduktions-Kamera mit einer durchscheinenden

Objekt-Platte

Beschreibung;

Die Erfindung geht aus von einer Reproduktions-Kamera entsprechend dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.

Bei Reproduktions-Kameras werden die zu fotografierenden Vorlagen, z.B. das Layout einer Anzeige, auf einem beleuchteten Objektträger angebracht. Ein Bild der Vorlage wird dann mittels eines Linsensystems auf ein lichtempfindliches Medium projiziert, um positive oder negative Ablichtungen zu erhalten, die dann z.B. als Grundlage für das Herstellen von Druckplatten dienen können. Beleuchtungsvorrichtungen, welche die nachteiligen Auswirkungen des cos Effektes auf die gleichmäßige Ausleuchtung der Vorlage ausgleichen sollen, sind an sich bekannt.

Z.B. haben Fairbanks et al. in der US-PS 3 375 752 eine Beleuchtungsvorrichtung für eine Objekt-Platte angegeben, wonach für Weitwinkel-Kamera-Objektive

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der cos -Effekt kompensiert werden soll.Das cos -Gesetz besagt, daß die Lichtintensität eines außerhalb der Linsen-Achse gelegenen Objektes gemäß einer cos -Funktion des Winkels abnimmt, um den der jeweilige Objektpunkt von der Linsen-Achse abweichend Hegt. Hieraus ergibt sich, daß die Randbereiche der Copie stärker ausgeleuchtet werden müssen als der Mittelbereich, um ein Bild mit ausgeglichener Intensität zu erhalten. Um die außerhalb der Mitte gelegenen Bereiche besser auszuleuchten, sind oberhalb des Originalhalters spezielle Beleuchtungsvörrichtungen angebracht» Die nachteiligen Auswirkungen des erwähnten Gesetzes sind auch in der US-PS 3 519 346 von Robbins beschrieben worden.

Aufgabe der Erfindung ist es, die bekannten Reproduktionseinrichtungen derart weiterzubilden, daß mit einfachen Mitteln gut und gleichmäßig ausgeleuchtete Bilder erhalten werden. Die Lösung ist im Patentanspruch 1 gekennzeichnet.

In vorteilhafter Weise ist ein durchscheinender, also von der Rückseite her beleuchteter Originalhalter, auch als Objektträger bezeichnet, vorgesehen, der eine spezielle Streuscheibe beinhaltet, die sich zum einen kostengünstig herstellen läßt und zum andern sich als bestens geeignet zum Beseitigen der nachteiligen -Wirkungen des cos -Effektes erwiesen hat.

Ein anderer Vorteil besteht darin, daß der durchscheinende Objektträger auch durch Fluoreszenz-Röhrenleuchten beleuchtet werden kann, obwohl auch diese Leuchten an sich eine ungleichmäßige Beleuchtung nach dem Gesetz der Leuchtdichtenverringerung entsprechend dem Quadrat des Abstandes liefern. Hinzu

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kommt noch der solchen Röhren anhaftende Nachteil, daß bei Leuchtröhren die Leuchtdichte gegen das Ende der Röhren abnimmt.

Die neue Licht-Streuscheibe kompensiert in vorteilhafter Weise sowohl die Charakteristiken nach dem cos -Gesetz einer Projektions-Linse als auch die ungleiche Lichtdichte, die ein herkömmlicher, oberhalb einer mit Leuchtröhren bestückten Lichtbank angebrachter durchscheinender Objekt-Träger aufweist.

Weitere Vorteile erbringt eine Ausgestaltung, wonach zwischen einer mit Leuchtröhren bestückten Lichtbank und einer Diffusionsscheibe die besondere Streuscheibe angeordnet ist; die Diffusionsscheibe selbst trägt die zu fotografierende Vorlage. Die neue Streuscheibe beinhaltet eine durchsichtige Folie (transparent sheet) mit einer Vielzahl von lichtzerstreuenden "Zeilen", die jeweils konstante Breite und konstante Dichte aufweisen, sowie in Ringlinien angeordnet sind, deren Mittelpunkt auf der Streuscheibe mit dem Schnittpunkt der optischen Achse der Projektionslinse zusammenfällt. Der jeweilige Abstand zwischen den einzelnen Zeilen vergrößert sich mit zunehmender Entfernung von dem genannten Mittelpunkt. Die einzelnen "Linien" bilden zusammen "Streu-Gitter".

Nach einer Ausgestaltung kann in vorteilhafter Weise auf die Streuscheibe eine Vielzahl von geraden Zeilen mit Linien gleicher Dichte angebracht sein, deren gegenseitiger Abstand gleich ist und die parallel der Längsachse der Leuchtröhren orientiert sind.

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Anschüeßend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der schematischen Zeichnung beschrieben; in dieser zeigen

Fig.l die stark vereinfachte Seitenansicht eines von der Rückseite her beleuchteten Original-Trägers mit Licht-Streuscheibe,

Fig.2 die Draufsicht auf den Original-Träger gemäß Fig.l und Fig.3 das "Zeilen"-Muster der eigentlichen Licht-Streuscheibe.

Gemäß Fig.l trägt eine rechteckige Diffusionsplatte 1 als Objekt-Träger die zu fotografierende Vorlage, die ihrerseits auf der Diffusionsscheibe 1 von einer Glas-Deckplatte gehalten wird. Zwischen der Diffusionsplatte 1 und der Beleuchtungsvorrichtung 6, einer Lichtbank, ist eine Streuscheibe 4 angeordnet die eine durchscheinende opale Licht-Diffusionsplatte beinhaltet. Die Deckplatte 3 besteht aus einer transparenten Glasscheibe und ist mit dem Originalhalter vorzugsweise über ein Scharnier verbunden. Die Fluoreszenzleuchten der Beleuchtungsvorrichtung 6 sind handelsübliche Leuchtröhren von 22 Zoll (559 mm) Länge; sie sind derart beabstandet (Fig.2), daß die Streuscheibe 4 und die Diffusorplatte 1 gleichmäßig ausgeleuchtet werden. Unter der Lichtbank ist ein Reflektor 7 angebracht, der das erzeugte Licht nach oben lenkt. Bei gewerblicher Herstellung des Erfindungsgegenstandes kann auch eine ebene weiße Fläche als Reflektor dienen. Diffusor 1 und Streuscheibe 4 lassen das Licht auf die Vorlage 2 gelangen_s deren Bild durch ein Linsen-System 8 auf ein nicht dargestelltes lichtempfindliches Medium projiziert wird.

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Aus Fig.3 ist die Gestaltung der Streuscheibe 4 ersichtlich. Zunächst ist eine Anzahl von Ringlinien 12 konstanter Breite sowie konstanter Dichte zu erkennen, die konzentrisch zu einem zentralen "Bullauge" auf der Streuscheibe liegen. Offensichtlich nimmt der gegenseitige Abstand zwischen den einzelnen Ringlinien entlang vom Zentralpunkt ausgehenden radialen Strahlen kontinuierlich zu. Durch dieses Muster wird der mehrfach erwähnte cos -Effekt kompensiert, weil das Ringmuster im zentralen Bereich des Originalhalters das Licht mehr zerstreut als in vom Mittelpunkt weiter entfernten Bereichen. Bei dem dargestellten Beispiel tragen die Leuchtröhren noch.zusätzlich zu ungleichmäßiger Ausleuchtung der Diffusionsplatte 1 durch das zweite Phänomen bei, das auf der Abnahme der Lichtstärke entsprechend dem Quadrat der Entfernung von der Lichtquelle beruht. Es ist beobachtet worden, daß bei fehlender Streuscheibe die Lichtintensität am Punkt 9 des in Fig.2 dargestellten Diffusors 1 größer ist, als die Lichtintensität am Punkt 11, weil der Punkt 9 näher beim am meisten Licht ausstrahlenden Leuchtröhrenbereich liegt, als die Punkte 10 und 11, die vom Zentrum mehr entfernt liegen. Diesen unterschiedlichen Lichtintensitäten werden nun Lichtinten3itäts-Unterschiede überlagert, deren Richtung parallel zu den Leuchtröhren-Achsen verläuft. Die Lichtintensität solcher Röhren ist wegen des Phänomens der "Bogenbildung" (arcing phenomen) nicht linear. Daher ist das Ringlinien-Muster durch ein Muster gerader Linien 13 ergänzt. Diese geraden furchenartigen Linien verlaufen parallel den Längsachsen der Leuchtröhren. Die integrierte Licht-Dichte aus der Kombination des ersten mit dem zweiten Musters ist etwas größer in der Nähe einer horizontalen Linie im Zentral-Bereich der Streuscheibe als bei mittelpunktsfernen Linien etwa senkrecht zu den geraden Linien. Somit ist also auch die Nichtgleichf örmigkeit der Lichtintensität kom-

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pensiert, die auf dem "umgekehrten-Quadrat-Gesetz" beruht. Dies ist der Grund für das Überlagern des zweiten_s nämlich des "Gerade-Linien-Musters" 13 über das Ringlinienmuster 12. Ohne dieses zusätzliche Muster würde die Lichtintensität entsprechend den Längsachsen der Leuchtröhren variieren, durch Zufügen des zweiten Musters ist die Lichtintensität ausgeglichen* Gemäß diesem Beispiel hat der äußerste Bogen 14 einen Radius von 10 Zoll (254 mm), während die Ringlinie 15 einen Radius von 8 1/2 Zoll (216 mm) aufweist. DIs Weite des "Gerade-Linien-Musters" zwischen den Punkten 16 und 17 beträgt ebenso wie die Lange des "Gerade-Linien-Musters" zwischen den Punkten 17 und 15 etwa 13 Zoll (330 mm). Die nach Fig.3 besonders gestaltete Streuscheibe liegt unter der Diffusionsplatte und es sind gemäß Fig.2 die geraden Linien parallel der Diffusor-Kante 19 ausgerichtet. Die Diffusorplatte 1 ist 14 Zoll (356 mm) breit und 18 Zoll (457 mm) lang. Das zentrale "Bullauge" des Musters gemäß Fig.3 sollte wenigstens in der Nähe der optischen Achse der Projektionslinse 8 liegen.

Nach einer alternativen Ausführung können zwar die Kreise der Ringllnien gleichmäßig beabstandet sein, die einzelnen Fürchen haben dann entsprechend der Radiusvergrößerung abnehmende Breiten bzw» Dicken. Damit nehmen auch bei dieser Ausführung die Abstände zwischen den einzelnen Linien ab„

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Claims

84 P 128 Anmelder; ITEK CORPORATION 10 Maguire Road, Lexington, Massachusetts, U.S.A. Bezeichnung der Erfindung: Reproduktions-Kamera mit einer durchscheinenden Objekt-Platte Patentansprüche;

1. Reproduktions-Kamera mit einer durchscheinenden Objekt-Platte für die abzulichtende Vorlage, die durch eine Beieuchtungsvorrichtung beleuchtet ist, ferner mit einem Linsensystem, das ein Bild der Vorlage auf ein lichtempfindliches Mittel projiziert, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Vorlage (2) und der Beleuchtungsvorrichtung (6) eine Streuscheibe (4) angebracht ist, daß diese Streuscheibe (4) eine Vielzahl konzentrisch um einen Mittelpunkt auf der Streuscheibe angeordneter, lichtzerstreuender Ringlinien (12) mit konstanter Dichte aufweist und daß der Abstand zwischen den einzelnen Ringlinien (12) längs vom Mittelpunkt ausgehenden Radialstrahlen stetig zunimmt,

2. Reproduktions-Kamera nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein wesentlicher Teil der Fläche der Streuscheibe zusätzlich mit einer Vielzahl von lichtzerstreuenden geraden Linien (13) mit konstanter Dichte versehen ist.

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3. Reproduktions-Kamera nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Beleuchtungsvorrichtung (6) mit mehreren geraden Leuchtröhren (6) bestückt ist, dadurch gekennzeichnet, daß die geraden Linien (13) parallel zu den Längsachsen der Leuchtröhren (6) orientiert sind.

4. Reproduktions-Kamera nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei die Beleuchtungsvorrichtung als Lichtbank gestaltet und mit fluoreszierenden Leuchtröhren bestückt ist, um die zu fotografierende Vorlage zu beleuchten, wobei über der Lichtbank auch eine die Vorlage tragende, das Licht diffundierende Diffusionsplatte liegt und eine transparente, das zu fotografierende Objekt flach gegen die Oberfläche der Diffusionsplatte drückende Deckplatte auflegbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Streuscheibe (4) als flache lichtzerstreuende Scheibe ausgebildet ist, daß diese Streuscheibe (4) zwischen der Lichtbank und der Diffusionsplatte (1) liegt, und daß die Streuscheibe (4) mit einer Vielzahl von lichtzerstreuenden Ringlinien (12) mit konstanter Dichte versehen ist.

5. Reproduktions-Kamera nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß ein wesentlicher Bereich der Streuscheibe (4) außerdem eine Vielzahl von geraden lichtzerstreuenden Linien (.13) gleicher Dichte aufweist, deren gegenseitiger Abstand konstant ist.

6. Reproduktions-Kamera nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Streuscheibe (4) eine Vielzahl lichtzerstreuender Ringlinien (12) konstanter Breite und konstanter Dichte aufweist.

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7. Reproduktions-Kamera nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Streuscheibe (4) über dem größeren Teil ihrer Fläche zusätzlich eine Vielzahl lichtzerstreuender gerade Linien (13) konstanter Breite und konstanter Dichte aufweist und daß auch die gegenseitigen Abstände zwischen diesen geraden Linien (13) konstant sind.

8. Reproduktions-Kamera nach Anspruch 7, wobei die Lichtbank mit mehreren geraden Leuchtröhren bestückt ist, dadurch gekennzeichnet, daß die geraden Linien (13) parallel zu den Längsachsen der Leuchtröhren in der Beleuchtungsvorrichtung (6) orientiert sind.

9. Reproduktions-Kamera nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Streuscheibe (4) eine große Vielzahl lichtzerstreuender Ringlinien (12) konstanter Breite und konstanter Dichte aufweist.

10. Reproduktions-Kamera nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Streuscheibe (4) zusätzlich über einem wesentlichen Bereich der Fläche eine Vielzahl lichtzerstreuender gerader Linien (13) konstanter Breite und konstanter Dichte aufweist, und daß auch der gegenseitige Abstand zwischen den geraden Linien (13) konstant ist.

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