NL193036C - Inrichting voor het bepalen van de belichting en het contrast door vooraftasting in een elektronisch fotoafdrukstelsel. - Google Patents

Description

Inrichting voor het bepalen van de belichting en het contrast door vooraftasting in een elektronisch fotoafdrukstelsel

De uitvinding heeft betrekking op een stuurinrichting voor het besturen van contrast en dichtheid in een 5 fotografische afdrukinrichting waarin een afdruk van een origineel op een beeldopneemmedium wordt vervaardigd met behulp van een aftastende bundel, die gegenereerd wordt door een bundelgenerator, welke stuurinrichting is voorzien van - bundelstuurmiddelen voor het beïnvloeden van de intensiteit en de aftastsnelheid van de door de bundelgenerator gegenereerde bundel, 10 - meetmiddelen voor het meten van het door het origineel gemoduleerde licht en het opwekken van een aan de dichtheid gerelateerd dichtheidssignaal, - middelen voor het uit dit dichtheidssignaal afleiden van stuursignalen voor de bundelstuurmiddelen, - middelen voor het vooraftasten van althans een deel van het origineel voorafgaand aan de belichting van het beeldopneemmedium, 15 - middelen voor het afleiden van een waarde Dmin voor de minimale dichtheid en een waarde Dmax voor de maximale dichtheid uit het, tijdens de vooraftasting gegenereerde dichtheidssignaal, - middelen voor het opwekken van een waarde AD die representatief is voor het verschil tussen Dmax en ^mim - middelen voor het opwekken van een somsignaal Dsom, 20 - vergelijkingsmiddelen voor het vergelijken van de waarde AD met een voor het contrastbereik van het beeldopneemmedium representatieve waarde en voor het opwekken van een aan het verschil gerelateerd contrastbereiksignaal - instelmiddelen voor het, op grond van het contrastbereiksignaal en de waarde Dsom instellen van het contrastbereik en belichtingsniveau van de bundelstuurmiddelen.

25 Een dergelijke inrichting is bekend uit het Duitse "Offenlegungsschrift" 2.944.229. In deze inrichting, waarin voor de vooraftasting gebruik wordt gemaakt van een handbediende sensor, worden de middelen voor het opwekken van een somsignaal gebruikt om een waarde Dsom te genereren die representatief is voor de som Dmax en Dmin. De verkregen waarde Dsom wordt vervolgens gebruikt om de instelmiddelen mede te besturen.

30 Gebleken is dat een dergelijk somsignaal, uitsluitend gebaseerd op de twee extreme dichtheden Dmax en Dmin, in veel gevallen tot een kwalitatief minder resultaat leidt.

De uitvinding stelt zich nu ten doel dit nadeel op te heffen.

In overeenstemming met deze doelstelling wordt een stuurinrichting van de in de aanhef genoemde soort nu zodanig uitgevoerd, dat de middelen voor het opwekken van het somsignaal een waarde Dsom genereren 35 die representatief is voor de som van alle tijdens de vooraftasting gemeten dichtheden.

Alhoewel met de boven omschreven stuurinrichting handmatige instellingen overbodig zijn geworden, is het in sommige gevallen, bijvoorbeeld voor het bereiken van bepaalde effecten, toch wenselijk om de automatische instelling handmatig naar wens enigszins te kunnen beïnvloeden. Een voorkeursuitvoeringsvorm van de stuurinrichting heeft daartoe het kenmerk, dat de instelmiddelen voorzien zijn van een 40 dichtheid-combinatieorgaan met variabele impedanties K en k voor het opwekken van een signaal Dcomb van de vorm: Dcomb = (1-K) Dsom + (1-k) k Dmin + K(k) Dmax, waarbij een gebruiker met behulp van deze variabele impedanties het belichtingsniveau naar wens kan verschuiven in de richting van Dmin, Dmax of ^sonv

Indien in de bundelgenerator gebruik wordt gemaakt van een kathodestraalbuis dan zijn de eigenschap-45 pen van het daarin toegepaste luminescerende materiaal, in het bijzonder de nalichttijd, van invloed op de werking van de afdrukinrichting. Om een nauwkeurige dichtheidsmeting te verkrijgen bij elke gegeven luninescerende stof en bij hoge aftastsnelheden verdient het de voorkeur, dat de bundel tijdens de vooraftasting in intensiteit wordt gemoduleerd.

Teneinde de tijd, die nodig is voor het vooraftasten van het origineel te beperken verdient het de 50 voorkeur, dat tijdens het vooraftasten slechts een vooraf bepaald percentage van het oppervlak van het origineel wordt afgetast.

De uitvinding wordt hieronder nader toegelicht aan de hand van de tekening, die betrekking heeft op een voorkeursuitvoering van een inrichting volgens de uitvinding met elektronische stuurcircuits die de normale 55 fotografische belichting onderdrukken tijdens de vooraftastbewerking voor het afleiden van informatie.

Figuren 1A en 1B zijn een blokschema van een tegenhoud-afdrukinrichting met een elektronenstraalbuis en intensiteitmodulatie en snelheidmodulatie voor de weergave van originele röntgenfoto’s in verkleinde I90UJD Δ vorm, waarbij de vooraftastcircuits tegenover de belichtende aftastcircuits zijn geplaatst.

Figuur 2 is een deelschema van bepaalde elementen voor de dichtheidcombinatie.

Figuur 3 is een schets van de opstelling van roterende, met magneetspoelen bekrachtigde filters in de optische banen van een aftastende elektronische contact-afdrukinrichting.

5 Figuur 3A is een afbeelding van de standen van de filters tijdens het vooraftastbedrijf.

Figuur 3B is een afbeelding van de standen van de filters tijdens het beiichtingsbedrijf.

Het is bekend dat de sturing van het afdrukcontrast door middel van elektronisch tegenhouden de neiging heeft resultaten te leveren die wetenschappelijk superieur zijn ten aanzien van hun informatieinhoud, maar 10 visueel onaantrekkelijk zijn.

Met dat oogmerk illustreren de circuits uit de figuren 1A en 1B en uit figuur 2 een werkwijze waarbij elke reproducerende foto automatisch wordt voorafgetast in een tijdsverloop van ongeveer 200 ms of minder. Als zelfs dit tijdverlies bezwaarlijk is of als de gebruiker er de voorkeur aan geeft zelf de belichtingsparameters te kiezen, kan deze automatiek buiten werking worden gesteld. De vooraftastbewerking kan de gebruiker 15 ook in staat stellen zelf het fijne belichtingsniveau te kiezen, terwijl de mate van tegenhouden automatisch wordt bepaald, of omgekeerd. Tijdens de vooraftasting beoordeelt het stelsel het negatief voor het opwekken van een signaal Dmjn dat representatief is voor de minimale dichtheid in het negatief, een signaal Dmax dat representatief is voor de maximale dichtheid in het negatief en een signaal AD dat representatief is voor het verschil tussen Dmin en Dmax.

20 Nadat AD is bepaald door de vooraftasting, wordt deze waarde in een vergelijkingscircuit 50 voor de mate van tegenhouden vergeleken met een vooringestelde waarde die overeenkomt met het toelaatbare contrastbereik van de beeldopneemmedia in de afdrukinrichting. Het comparatorcircuit zoekt een contrast-bereik dat het bereik tussen Dmin en Dmax beslaat. Het contrastbereik dat wordt gekozen door het comparatorcircuit heeft de vorm van een diodenpaar dat is gekozen uit een groep diodenparen die zich bevinden in 25 het moduul 34 voor de mate van tegenhouden. Deze diodenparen en de wijze waarop zij worden gekozen zijn soortgelijk aan de diodenparen 133 t/m 138 uit figuur 6 van het Amerikaanse octrooischrift 4.265.532, behalve dat zeven verschillende bereiken worden toegepast volgens de uitvinding.

Het omzettercircuit 50 voor de mate van tegenhouden stelt het stelsel daardoor in staat, automatisch het diodenpaar te kiezen dat de geringste mate van tegenhouden levert die noodzakelijk is voor het binnen de 30 aanvaardbare contrastgrenzen van het beeldopneemmateriaal houden van het belichtingsbeeld, bepaald door de vooringestelde waarde die door de gebruiker is ingevoerd door middel van de variabele weerstand 51, de instelling voor de mate van contrast.

Het stelsel kan ook zijn voorzien van een indicator orgaan nabij het kiesorgaan 35 voor de mate van tegenhouden, dat dan aan de gebruiker de densitometrische aflezingen van Dmin, Dmax, AD en het 35 contrastbereik levert die het vooraftaststelsel heeft bepaald als meest geschikt voor de weergave van het zojuist geanalyseerde negatief op het gekozen afdrukmateriaal. De gebruiker kan dan desgewenst de aanbevolen mate van tegenhouden vergelijken met de densitometrische gegevens en een onafhankelijke keuze maken van de feitelijk toe te passen mate van tegenhouden. Als de gebruiker bepaalt dat een andere mate van tegenhouden wenselijk is, kan dat bereik worden ingevoerd in de kiesinrichting 35 voor de mate 40 van tegenhouden, waarna de belichtingscyclus kan worden gestart door de schakelaar 38.

Het vooraftaststelsel bepaalt ook twee afzonderlijke belichtingsniveaus automatisch. Het eerste desbetreffende signaal is het signaal Dsom dat wordt verkregen volgens Dsom= ^ (D1+D2.....Dn) door middel van de circuits 45, 46 en 47. Dit is een gemiddelde som van alle dichtheidspunten die tijdens de vooraftasting zijn bemonsterd en kan worden gebruikt voor het bepalen van het juiste belichtingsniveau voor 45 elk negatief dat wordt beoordeeld door het vooraftaststelsel. De uitvinding verschaft echter tevens een orgaan voor het opwekken van een signaal Dcomb volgens Dcomb = (1-K) Dsom + (1-k) K Dmin + K(k)Dmax. K en k zijn variabele impedanties 71 en 72 (afgebeeld in figuur 2) die de gebruiker in staat stellen het belichtingsniveau naar wens te verschuiven naar D,^, naar Dmin, naar Dmax of naar Dg0m. Als het orgaan 72 is ingesteld op nul, wordt Dsom gekozen als Dcomb. Naarmate de impedantie 72 groter is, wordt meer nadruk 50 gelegd op de functies Dmin, Dmax en Dgem die worden voorgesteld door de impedantie 71. Als afgebeeld is Dgem een gemiddelde waarde daar slechts Dmin en Dmax worden opgeteld en gedeeld. Door bediening van de instelorganen 71 en 72 tezamen kan de gebruiker het belichtingsniveau verschuiven van Dmin of naar Dmax als hij dat wenst. Deze mogelijkheid van Deomb maakt het vooraftaststelsel zeer veelzijdig en toepasbaar voor vele moeilijke soorten foto-afdrukken.

55 Luchtverkenningsfotografie kan vaak een verschuiving naar Dsom met zich brengen, maar beeldende fotografie zal waarschijnlijk een verschuiving naar Dmjn of Dmax met zich brengen, afhankelijk van de vraag o I»juoo of de foto overwegend uit hoge lichten dan wel uit diepe zwarten bestaat.

Zoals het geval was bij de keuze van de mate van tegenhouden kan dit stelsel een aflezing leveren die de gebruiker in staat stelt te kiezen tussen het automatische belichtingsniveau bepaald door het stelsel, of een van de belichtingsniveaus die zijn bepaald door handinstelling van de kiesinrichting 36 voor het 5 belichtingsniveau .

Het belichtingsniveau dat automatisch is gekozen door Dcomb (of met de hand door de gebruiker is ingevoerd in de kiesinrichting 36) wordt dan gecombineerd met het contrastbereik dat is gekozen door het vergelijkingscircuit 50 en 34 (of door de gebruiker is gekozen met de kiesinrichting 35) teneinde een belichtingsmiddelpunt en bereik voor de stroomreplicator 20 te verschaffen via het logaritmische circuit 17.

10 Vanaf dit punt komt het belichtingsbedrijf overeen met de beschrijving van figuur 6 van het Amerikaanse octrooischrift 4.265.532. Door middel van het logaritmische circuit 17 wordt de uitgangsstroom van de fotovermenigvuldiger 11 gewijzigd teneinde deze binnen het contrastbereik en de belichtingsniveau-eisen bepaald door het circuit 34 voor de mate van tegenhouden en het belichtingsniveau te houden en deze wordt gedupliceerd door de stroomduplicator 20 teneinde automatisch de intensiteit van de bundel van de 15 elektronenstraalbuis te moduleren via de kathode-stuurketen 18 en de bundelaftastsnelheid te moduleren via de stroominvertor 22 voor de snelle as en de afbuiggenerator 4.

Volgens de uitvinding worden zowel intensiteit modulatie als snelheidmodulatie toegepast, hoewel de uitvinding ook kan worden toegepast op een stelsel waarin uitsluitend intensiteitmodulatie of uitsluitend snelheidmodulatie wordt toegepast. Zoals hierna zal blijken wordt voor het vooraftastbedrijf uitsluitend 20 intensiteitmodulatie toegepast, terwijl bij het belichtingsbedrijf zowel intensiteitmodulatie als snelheidmodulatie van de elektronenstraalbuis wordt toegepast.

In de blokschema’s van de figuren 1A en 1B is een elektronenstraalbuis 1 afgebeeld met een afbuigjuk 2 voor de snelle as en een afbuigjuk 3 voor de langzame as, die zijn verbonden met een afbuiggenerator 4 voor de snelle as en een afbuiggenerator 5 voor de langzame as. De elektronenstraalbuis heeft een 25 luminiscerend scherm 6 met de bekende beperkingen van luminiscerende stoffen, waaronder nalichting die een niet lineaire functie is van de stroomintensiteit van de elektronenbundel 7 van de elektronenstraalbuis. Deze bundel vormt een lichtstip 8 op het luminiscerende scherm 6 dat zich bevindt aan de ene zijde van een röntgenfoto 9 (of een andere doorzichtige foto), terwijl zich aan de andere zijde van de röntgenfoto 9 een halfdoorlatende spiegel 10, een lichtdetector 11 en een camera 12 bevinden. De camera 12 bevat een 30 lens 13 met diafragma en een niet afgebeelde elektrisch bediende sluiter.

De lichtdetector 11 is volgens een voorkeursuitvoering van de uitvinding een fotovermenigvuldiger die wordt gevoed door een niet afgebeelde hoogspanningbron. Vele andere soorten lichtopnemers kunnen echter evenzeer worden toegepast, afhankelijk van het lichtniveau dat beschikbaar is voor het bedienen van het meetstelsel. De uitgangsstroom lpmt van de lichtdetector is een ingangssignaal voor de stroomversterker 35 14 die een representatieve uitgangsstroom rpmt levert die kan liggen tussen grenzen die worden ingesteld door de instelorganen 15 en 16 voor lmax en lmin.

In het algemeen hebben circuits waarin gebruik wordt gemaakt van halfgeleider keerlagen voor het verkrijgen van een logaritmische uitgangsstroom de neiging om langzaam te reageren bij zwakke stromen. Derhalve wordt er zorg voor gedragen dat de stroom l'pmt een voorkeursamplitude heeft op het punt waar hij 40 wordt geïnjecteerd in het logaritmische circuit 17. Opgemerkt dient te worden dat hoewel een logaritmische bewerking bij deze toepassing in opzet eenvoudiger is dan andere niet-lineaire responsievormen, met geringe veranderingen van de ingewikkeldheid of nauwkeurigheid een kwadratische functie of andere vergelijkbare functie kan worden verkregen. Het logaritmische circuit 17 ontvangt drie ingangssignalen en levert drie uitgangssignalen, die elk hierna zullen worden besproken. In dit stadium is het echter wenselijk, 45 de bespreking van de functies van de uitgangsleiding dichtheid en de ingangsleidingen belichtingsniveau en mate van tegenhouden uit te stellen totdat de basis-aftastcircuits volledig zijn beschreven.

De ingangsstroom l'pmt voor het logaritmische circuit 17 levert een uitgangssignaal V(og dat via het kathode-stuurcircuit 18 wordt toegevoerd aan de kathode 19 van de elektronenstraalbuis 1 als een de intensiteit modulerende bundel-stuurstroom lk. In zijn geïdealiseerde voorkeursvorm bedraagt de stroom lk 50 maximaal ongeveer 2000 μΑ en minimaal ongeveer 126 μΑ, waarbij hij continu varieert als reactie op het dichtheidbereik (in een typerend geval 0 tot 2,4 dichtheid-eenheden) dat optreedt in de te reproduceren foto. Men merke op dat het bereik van de stroom lk 2000/126 of ongeveer 15,87 bedraagt en dat de logaritme van 15,87 1,2 bedraagt. Onder deze omstandigheden levert het in intensiteit gemoduleerde kathodestroom-deel van de elektronenstraalbuis van het stelsel met intensiteitmodulatie en snelheidmodulatie de helft van 55 het totale bereik van de dichtheidinstelling van het belichtingstelsel.

De configuratie bestaande uit de elektronenstraalbuis 1, de röntgenfoto 9, de fotovermenigvuldiger 11, de stroomversterker 14, het logaritmische circuit 17, de kathode-stuurketen 18 en de kathode 19 van de 193036 4 elektronenstraalbuis vormt een in intensiteit gemoduleerde tegenkoppellus. Als de dichtheid van de röntgenfoto gelijk is aan 0, bedraagt de uitgangsstroom lpm, van de fotovermenigvuldiger 11 ongeveer 46 μΑ, de stroomversterker 14 levert een uitgangsstroom van 1000 μΑ, de uitgangsspanning Vlog van het logaritmische circuit 17 bedraagt -9,0 V en de uitgangsstroom lk van de kathode-stuurketen 18 van de 5 elektronenstraalbuis bedraagt 126 μΑ. Als omgekeerd de röntgenfoto 9 een dichtheid heeft van 2,4, is de uitgangsstroom van de fotovermenigvuldiger 11 gelijk aan 2,9 μΑ, de uitgangsstroom van de stroomversterker 14 bedraagt 63 μΑ, de uitgangsspanning Vlog van het logaritmische circuit 17 bedraagt 0,0 V en de uitgangsstroom lk van de kathode-stuurketen 18 van de elektronenstraalbuis bedraagt 2000 μΑ.

Bij de hier beschreven omstandigheden strekt de uitslag van de spanning Vlog zich uit tussen -9,0 V en 10 0,0 V voor een dichtheidsbereik van de röntgenfoto 9 van 2,4 eenheden. De spanning V|0g vertoont derhalve een verandering van 3,75 V per decade dichtheidsverandering. Opgemerkt dient te worden dat de correctie van de belichtingsintensiteit verkregen met het lichtmasker op het scherm van de elektronenstraalbuis 1 slechts 15,87 tot 1 bedraagt, overeenkomende met een dichtheidsbereik van 1,2, terwijl toch de uitgangsspanning Vlog van het logaritmische circuit 17 een dichtheidsbereik van 2,4 voorstelt.

15 De stroom f(l'pmt) vormt een tweede uitgangssignaal van het logaritmische circuit 17 en staat in niet-lineaire betrekking tot de stroom l'pmt die wordt ontleend aan de uitgang van de stroomversterker 14. De stroom f(l'pmt) levert in de stroomreplicator 20 twee overeenkomstige stromen die elk worden aangegeven als rpm„ waarbij l"pm, gelijk is aan, maar de tegengestelde polariteit heeft als l'prnt. Een van deze stromen wordt teruggevoerd naar het logaritmische circuit 17 teneinde te worden vergeleken met de stroom l'pmt. De 20 andere stroom l"pmt wordt in voorwaartse richting gevoerd naar het stroominstelcircuit 21 voor de afstand-snelheid, waarin het kan worden doorgegeven (of vervangen door een andere stroom, afhankelijk van de eisen aan de bedrijfcyclus) als ingangssignaal voor de stroominvertor 22 voor de snelle as. Deze stroomin-vertor levert een uitgangssignaal +l"pmt of -l"pmt als reactie op een richtingssignaal uit het bistabiele circuit 23 voor de snelle as.

25 Het circuit gevormd door de afbuiggenerator 4 voor de snelle as tezamen met instelorganen 24 en 25 voor de linker en rechter rasterrand en het afbuigjuk 2 voor de snelle as is van bekende uitvoering als beschreven in het Amerikaanse octrooischrift 3.036.497. Deze generator levert een afbuigstroom in het juk 2 voor de snelle as die een zijdelingse plaatsing van de elektronenbundel 7 van de elektronenstraalbuis veroorzaakt met een snelheid die lineair verband houdt met de amplitude van l"pmt en derhalve, door 30 regressie, met de uitgangsstroom lpmt van de fotovermenigvuldiger 11 en de dichtheden die bestaan de röntgenfoto 9.

Met andere woorden, er bestaat een contrastinstelcircuit met snelheidmodulatie bestaande uit de elektronenstraalbuis 1, de röntgenfoto 9, de fotovermenigvuldiger 11, de stroomversterker 14, het logaritmische circuit 17, de stroomreplicator 20, het stroominstelcircuit 21 voor de afbuigsnelheid, de stroominvertor 35 22 voor de snelle as, de afbuiggenerator 4 voor de snelle as en het afbuigjuk 2 voor de snelle as. Dit circuit is geen tegenkoppellus daar de gestuurde parameter, namelijk de afbuigsnelheid van de elektronenbundel, niet de gemeten parameter is, namelijk de belichting van de fotokathode van de fotovermenigvuldiger 11. Zoals nader zal blijken kan de afbuigfunctie langs de snelle as worden gewijzigd of vervangen zonder invloed op de werking van de eerder beschreven intensiteit-modulatielus.

40 Het uitgangssignaal van de afbuiggenerator 4 voor de snelle as wordt gemeten door de bistabiele keten voor de snelle as die bij elke afbuiggrens een toestandverandering van +Vmax naar -Vmax of omgekeerd ondergaat. Als het uitgangssignaal gelijk is aan +Vmax levert de stroominvertor 22 voor de snelle as een stroom +l"pmt, terwijl als het uitgangssignaal gelijk is aan -Vmax de uitgangsstroom van de invertor 22 overeenkomt met -!"pmt. Bij elke toestandverandering van de bistabiele keten 23 levert de monostabiele 45 multivibrator 26 een ingangsimpuls voor de afbuiggenerator 5 voor de langzame as, waardoor een stapsgewijze verandering optreedt in de uitgangsstroom door het juk 3 voor de langzame as, bepaald door de instellingen van de instelorganen 27 respectievelijk 28 voor de voorste en achterste rasterrand. Op deze wijze werken de beschreven onderdelen samen bij het leveren van een trapvormige afbuigstroom voor de langzame as.

50 De bistabiele keten 29 voor de langzame as levert uitgangssignalen aan een terugstelcircuit 30 en een stop-start netwerk 31. Als de uitgangsspanning van de bistabiele keten 29 van de langzame as negatief is (-Emax) is het terugstelcircuit 30 werkzaam, waarbij het de afbuiggenerator 5 voor de langzame as terugstelt naar zijn uitgangstoestand. Het start-stopnetwerk 31 telt de negatieve overgangen van de bistabiele keten 29 van de langzame as en levert tezamen met het instelorgaan 32 voor de belichtingsindex 1 -2-4-8 55 enzovoort een afbuigcircuit langs de langzame as van de elektronenstraalbuis. Als het uitgangssignaal van de bistabiele keten 29 van de langzame as positief is, stelt het start-stop netwerk 31 via het onderdrukkings-netwerk 33 van de elektronenstraalbuis de kathode-stuurketen 18 in werking teneinde de elektronenstraal- 5 193036 buis 1 te sturen met een kathodestroom lk.

Instelling van het instelorgaan 32 voor de belichtingsindex beïnvloedt niet alleen het aantal rasters van de belichtingscyclus, maar wijzigt ook de grootte van de stappen van de trapvormige stroom van de afbuiggenerator 5 voor de langzame as. Deze beide factoren tezamen bepalen het grove belichtingsniveau 5 van de afdrukinrichting, die tevoren is geijkt op de gevoeligheid van de beeldopneememulsie in de camera 12.

Zoals eerder vermeld ontvangt het logaritmische circuit 17 tevens een verder ingangssignaal belichtingsniveau, mate van tegenhouden en het levert een verder uitgangssignaal dichtheid. Het ingangssignaal belichtingsniveau, mate van tegenhouden is afkomstig van het moduul 34 voor de mate van tegenhouden 10 en het belichtingsniveau, dat soortgelijk is aan het moduul dat is afgebeeld in figuur 6 van het Amerikaanse octrooischrift 4.265.532. Het ingangssignaal belichtingsniveau, mate van tegenhouden kan het logaritmische circuit 17 sturen. In het ene uiterste geval kan het ingangssignaal belichtingsniveau, mate van tegenhouden het ingangssignaal l'pm, voor het circuit 17 uit de stroomversterker 14 overheersen, zodat zijn verschillende uitgangssignalen alleen reageren op het ingangssignaal belichtingsniveau, mate van tegenhouden. Deze 15 omstandigheid treedt op als de kiesinrichting 35 voor de mate van tegenhouden is ingesteld op een mate van tegenhouden gelijk aan 0. In dat geval reageert het logaritmische circuit 17 uitsluitend op de instelling van de kiesinrichting 36 voor het belichtingsniveau, via het moduul 34 voor de mate van tegenhouden en het belichtingsniveau. Als de instelinrichting 35 voor de mate van tegenhouden is ingesteld op zijn andere uiterste waarde, mate van tegenhouden =7, wordt het moduul 34 voor de mate van tegenhouden en het 20 belichtingsniveau geheel geblokkeerd, zodat het logaritmische circuit 17 uitsluitend reageert op de stroom l'pmt uit de stroomversterker 14. Voor instellingen van DG=1 tot DG=6 van de kiesinrichting 35 beïnvloeden de beide ingangssignalen l'pmt en ELDG het logaritmische circuit 17 in reciproque verband houdende mate. Het uitgangssignaal van het moduul 35 naar het moduul 34 is in octale vorm.

Bij een voorkeursuitvoering heeft de kiesinrichting 36 voor het belichtingsniveau 15 met de hand 25 instelbare standen, overeenkomende met dichtheidssegmenten tussen 0,3 en 1,7 in de röntgenfoto 9 en hij levert zijn uitgangssignaal in hexadecimale vorm aan het moduul 34. Als de kiesinrichting 35 voor de mate van tegenhouden is ingesteld op 0, leveren deze signaalniveaus via het moduul 34 voor de mate van tegenhouden en het belichtingsniveau aan de uitgangen van het logaritmische circuit 17 een spanning V,og en een stroom f(l'prnt) gelijk aan de spanning en stroom die zouden worden opgewekt door fotografische 30 dichtheden met dezelfde waarden in de röntgenfoto 9 of een ander doorzichtig origineel. Daardoor zijn de kathodestroom lk van de elektronenstraalbuis 1 en de afbuigsnelheid van de elektronenbundel 7 gelijk aan de waarden die zouden worden opgewekt door de overeenkomstige fotografische dichtheden.

Teneinde de werking van het circuit uit figuur 1 bij vooraftastbedrijf te beschouwen zal worden aangenomen dat de schakelaar 35 voor de mate van tegenhouden en de schakelaar 36 voor het belichtingsniveau 35 elk zijn ingesteld op de kiesbare stand A. Elke kiesinrichting heeft een uitgangsleiding voor het blokkeren van de vooraftasting via het moduul 37. Als de kiesinrichting 35 voor de mate van tegenhouden en/of de kiesinrichting 36 voor het belichtingsniveau zijn ingesteld op de stand A, wat inhoudt dat een automatische vooraftasting gewenst is, vindt deze plaats als de belichting wordt gestart door het kortstondig sluiten van de belichting-startschakelaar 38. Als geen van beide kiesinrichtingen is ingesteld op A wordt het blokkeer-40 moduul 37 in werking gesteld en het vooraftastbedrijf wordt overgeslagen.

Bij het bedienen van de startschakelaar 38 wordt een blokkeersignaal van de afbuiggenerator 5 voor de langzame as opgeheven en via het terugstelcircuit 30 doet het uitgangssignaal van deze generator de bundel 7 van de elektronenstraalbuis beginnen met een terugslag naar de vooraf ingestelde achterrand van het raster. Gelijktijdig wordt het logische circuit 39 voor de vooraftasting in werking gesteld en dit levert 45 signalen aan het moduul 34 voor de mate van tegenhouden en het belichtingsniveau, de generator 40 voor de vooraftastzaagtand, de belichtingsindex 32, het krimpcircuit 41 voor de vooraftasting, een monostabiele multivibrator 26, een stroominstelcircuit 22 voor de aftastsnelheid en besturing 42 voor de camera en de sluiter. Het krimpcircuit 41 voor de vooraftasting verkleint de effectieve voorrand, achterrand, linkerrand en rechterrand van het raster met ongeveer 15%, waardoor de meting wordt beperkt tot de centrale 70% van 50 de beeldoppervlakte. De generator 40 voor de vooraftast-zaagtand injecteert een continue stroom in de afbuiggenerator 5 voor de langzame as, waarbij de belichtingsindex 32 en de monostabiele multivibrator 26 zijn geblokkeerd en de instelstroom 21 voor de aftastsnelheid wordt geschakeld tussen een stroomwaarde l"pmt en een andere constante stroom met een nominale waarde van 1,0 mA. Tenslotte is de stuurinrichting 42 voor de camera en de sluiter geblokkeerd, zodat de niet afgebeelde sluiterspoel onbekrachtigd blijft en 55 het moduul 34 voor de mate van tegenhouden en het belichtingsniveau is geblokkeerd voor het voorkomen van fouten bij de meting.

Als de bistabiele keten 29 voor de langzame as de grenswaarde van de stroom aan de rand van het 19303b t> vooraftastraster detecteerd verandert zijn uitgang naar een waarde +Emax en het stuurcircuit 18 voor de kathode van de elektronenstraalbuis wordt gedeblokkeerd via de blokkeergenerator 33 en het start/stop netwerk 31. Derhalve komt de lus bestaande uit de elektronenstraalbuis 1, de röntgenfoto 9, de foto-vermenigvuldiger 11, de stroomversterker 14, het logaritmische circuit 17 en de kathodestuurketen 18 die 5 een stroom lk levert, vrij. Derhalve stelt de spanning V,og op elk tijdstip tijdens de vooraftasting de gemeten spiegelende dichtheid van de röntgenfoto 9 voor. De vooraftastzaagtandgenerator 40 en het geschakelde stroominstelcircuit 21 voor de aftastsnelheid leveren tezamen met de afbuiggenerator 4 voor de snelle as en de afbuiggenerator 5 voor de langzame as een raster met vooraf bepaalde eigenschappen, niet beïnvloed door enige dichtheidseigenschap van de röntgenfoto 9. Men merke op dat een constante stroom voor de 10 aftastsnelheid de afbuiging van de elektronenbundel 7 langs de snelle as met constante snelheid doet plaatsvinden, wat bij de voorkeursuitvoering gebeurt met ongeveer 508 m/s.

Zoals eerder vermeld vindt de vooraftasting in ongeveer 200 ms plaats. Voor het grootste bruikbare vooraftastraster wordt derhalve een patroon van 101,6 strekkende meter doorlopen. Een raster begrensd door afmetingen in de X-richting en Y-richting van bijvoorbeeld 381x457 mm2 heeft een oppervlakte van 15 174117 mm2. Als de vooraftasting slechts ongeveer 85% van elke as beslaat, bedraagt de bewaakte oppervlakte ongeveer 126000 mm2 en elke foto elektrisch onderzochte vierkante millimeter is gelijkwaardig aan 0,8 mm lineaire aftasting. Deze factor is belangrijk aangezien hij de omzetting voorstelt van een oppervlaktebepaling uit een functie van het product XY naar een eenvoudige impulstelbewerking voor de tijdbepaling.

20 Bij het vooraftastbedrijf stelt het uitgangssignaal Vlog van het logaritmische circuit 17 de dichtheid van de röntgenfoto 9 op elk aftastpunt voor (waarbij deze dichtheid gelijk is aan of kleiner is dan het maximum dat mogelijk wordt gemaakt door bekende beperkingen van het schermcontrast van een elektronenstraalbuis). Daaruit volgt dat de uitgangsleidingdichtheid een lineaire functie van Vlog moet voeren. In feite zijn in de voorkeursuitvoering Vlog en dichtheid gelijk. De hoge aftastsnelheid van 508 m/s is uitsluitend mogelijk als 25 het nalichten van de luminiscerende stof, dat een niet-lineaire functie is van de schermbelasting in termen van de bundelstroom per afgetaste vierkante mm luminiscerende stof, verwaarloosbaar is, bijvoorbeeld 5 ps of minder bedraagt. Derhalve kan een in intensiteit gemoduleerde vooraftasting met maximale dichtheid een nalichting van 5 ps op het scherm voor Dmax veroorzaken bij een bundelstroom lk van 2000 pA, terwijl 50 ps de nalichttijd van de luminiscerende stof kan zijn voor Dmin bij lk = 126 pA. Aangezien bij de combinatie van 30 intensiteit modulatie en snelheidmodulatie alle dichtheden die worden gemeten ongeveer tweemaal de totale waarde zijn, doet nalichten van de luminiscerende stof tot het punt waar een intensiteit van 10% is bereikt, veroorzaakt door een kathodestroom van 126 pA, zich elektronisch voor alsof dit zou zijn verminderd tot een nalichting van 1%. Dit geldt niet voor een vooraftasting waarbij zowel de intensiteit als de snelheid constant blijven, aangezien de uitgevoerde meting noodzakelijkerwijs het meten van het volledige dynamische bereik 35 zou omvatten. Als de in intensiteit gemoduleerde vooraftasting voor een uitsluitend met intensiteitmodulatie werkend stelsel zou zijn bestemd, zouden het bereik van de bundelstroom van de elektronenstraalbuis en de schermbelasting veel groter moeten zijn, evenals de verkregen nalichting. Als de vooraftasting daarentegen uitsluitend in snelheid zou zijn gemoduleerd en de gevoeligheid van de fotovermenigvuldiger constant zou worden gehouden, zou de uitgevoerde meting opnieuw het volledige dynamische dichtheidsbereik 40 beslaan. De nalichting zou tot het niveau van 1% gelden en teneinde inbranden van de luminiscerende stof te voorkomen zou een constante maar matige schermbelasting moeten worden gekozen.

Samenvattend maakt de in intensiteit gemoduleerde vooraftasting bij een afdrukstelsel met elektronisch tegenhouden door in intensiteit en snelheid gemoduleerde aftasting het mogelijk een meer nauwkeurige dichtheidsmeting te verkrijgen bij elke gegeven luminiscerende stof en bij een hogere aftastsnelheid.

45 Naast zijn andere signalen stuurt het logische circuit 39 voor de vooraftasting tevens de klok 42, de topdetector 43 voor Dmax, de topdetector 44 voor Dmin en de analoog-numeriek-dichtheidsintegrator 45. Tijdens de gereedheid van de afdrukinrichting voor het vooraftasten zijn de topdetectoren 43 en 44 teruggesteld, de klok 42 is uitgeschakeld en de dichtheidsintegrator 45 is op 0 gestabiliseerd. Als de vooraftasting begint, loopt de klok 42 tot het einde van de vooraftastperiode en hij levert twee uitgangs-50 signalen, namelijk een aan de dichtheidsintegrator 45 en een aan de oppervlakteintegrator 46. Zoals eerder uiteengezet kan een oppervlak-integratie van gegevens uit een rasteraftasting numeriek plaatsvinden, in dit geval met een rimpelteller voor 12 bits van bekend type. De dichtheidsintegrator 45 bestaat uit een gebruikelijke integrator die is aangesloten op zulk een teller voor 12 bits. Het uitgangssignaal van de dichtheidsintegrator 45 wordt in de deelketen 47 gedeeld door het uitgangssignaal van de oppervlakte-55 integrator 46 waarbij een uitgangssignaal Dsom optreedt dat wordt toegevoerd aan de dichtheid- combinatieketen 48. Bij het hier beschreven uitvoeringsvoorbeeld is Dsom een analogon-spanningsniveau van 9,0 V voor een dichtheid 0,0 en 0,0 V voor een dichtheid 2,4. De topdetectoren 43 en 44 voor Dmax 7 1931)36 respectievelijk Dmin zijn bekende monster-en-houd-ketens die de uitgangssignaal-dichtheid van het logaritmische circuit 17 bewaken. Zij worden teruggesteld voor de vooraftasting en bemonsteren de veranderingen in de leiding dichtheid tijdens de vooraftasting. Aan het einde van de vooraftasting moet het uitgangssignaal van de topdetector 44 voor Dmjn een spanning zijn die nadert tot 9,0 V als bovengrens en 5 het uitgangssignaal van de topdetector 43 voor Dmax moet een spanning zijn die nadert tot 0,0 V als ondergrens.

De spanningen Dmax en Dmin worden toegevoerd aan het dichtheids-combinatie-circuit 48 uit figuur 2, dat een mogelijkheid voor het combineren van deze signalen tot Dcomb aangeeft. Deze combinatie is zo voorgesteld dat het voorafgetaste belichtingsniveau Dcomb kan worden toegepast op elke bekende soort 10 fotografie. De mengvergelijking voor de dichtheid-combinatieketen 48:

Dcomb = (1-K) Dsom + (1-K) K Dmin + K(k) Dmax

Waarin:

Dmin de door topdetectie verkregen minimale ingangsdichtheid is;

Dmax de door topdetectie verkregen maximale ingangsdichtheid is; 15 Dsom de geïntegreerde ingangsdichtheid is en Dcomb de gecombineerde uitgangsdichtheid is.

K is een breuk die de verstelling van de loper van de potentiometer 72 uit figuur 2 voorstelt en k is een breuk die de verstelling van de loper van de potentiometer 71 uit figuur 2 voorstelt.

20 Uit figuur 2 en de combinatievergelijking blijkt dat elk gewenst belichtingsniveau binnen de grenzen van Dmln en Dmax bereikbaar is door middel van twee potentiometerinstellingen. Het uitgangssignaal Dcomb van de dichtheids-combinatie-inrichting 48 is een eerste ingangssignaal voor het moduul 34 voor de mate van tegenhouden en het belichtingsniveau en, als de kiesinrichting 36 voor het belichtingsniveau zich in de stand A bevindt, is Dcomb het belichtingsniveau dat wordt gebruikt bij de belichtings-aftasting die op de 25 vooraftasting volgt. De uitgangssignalen Dmax en Dmin van de topdetectoren 42 en 43 worden als ingangssignalen toegevoerd aan de AD-detector 49 waarvan het uitgangssignaal AD wordt toegevoerd aan de omzetter 50 voor de omzetting van AD in de mate van tegenhouden (hierna aangeduid als tegenhoud-omzetter). Het signaal AD heeft een eerste grens van de uitgangsspanning van 0,0 V en een voorafbepaalde maximale spanning als tweede grens van de uitgangsspanning. Bij de voorkeursuitvoering is Dmait 30 een spanning die gelijkwaardig is aan een dichtheid van 2,4. De tegenhoud-omzetter 50 zet het analogon-signaal dat het dichtheidsbereik van de röntgenfoto 9 voorstelt om in een numeriek niveau voor de mate van tegenhouden binnen het bereik 0 t/m 7 en levert dit als een octale code aan het moduul 34.

De basis voor de omzetting van de mate van tegenhouden is een vergelijking van het dichtheidsbereik van de doorzichtige foto die moet worden weergegeven in een bekend dichtheidsbereik dat aanvaardbaar is 35 voor de reproduktie-emulsie. Dit laatste bereik wordt in het vooraftelstelsel ingevoerd via de instelpotentie-meter 51 voor de mate van contrast, behorende bij de tegenhoud-omzetter 50. Als bijvoorbeeld de reproduktiemogelijkheid van de ontvangende emulsie zich uitstrekt over een dichtheidsbereik van 1,7 en de gemeten waarde van AD van de röntgenfoto 9 gelijk is aan 0,9 in een eerste geval, gelijk is aan 1,7 in een tweede geval, en gelijk is aan 3,0 in het derde geval, is in het eerste geval geen tegenhouden nodig, in het 40 tweede geval moet een mate van tegenhouden van twee worden toegepast en in het derde geval moet een mate van tegenhouden van 7 worden toegepast.

Hoewel het stelsel in detail is beschreven voor een fotografische zwart/wit-afdrukinrichting, zijn de beschreven beginselen gelijkelijk van toepassing op een kleur-afdrukinrichting, waarbij het in kleur gemaskerde beeld ook moet worden aangepast aan het toegepaste afdrukpapier en waarbij de beheersing 45 van het beeldcontrast moeilijker is aangezien kleurafdrukpapieren niet in verschillende contrastgraden beschikbaar zijn. Als de inrichting is uitgerust met een elektronenstraalbuis met een geschikte spectrale emissie is de uitvinding in staat elektronische lichtmaskers op te wekken die kunnen worden ingesteld ten aanzien van elk der primaire kleuren die worden toegepast bij de kleurenproduktie, terwijl de inrichting ook in staat is tot elektronische contrastcorrectie van de neutrale component van het weer te geven beeld.

50 Zoals eerder vermeld zijn de detectoren 43 en 44 voor Dmjn en Dmax bekende monster-en-houd-circuits. Evenzo bewaren de dichtheidintegrator 45 en de oppervlakteintegrator 46 deze totale verzamelde telling tijdens het gehele belichtingsbedrijf, alvorens zij worden teruggesteld tot 0.

De tijdens de vooraftasting verkregen densitometrische gegevens blijven derhalve gedurende het gehele belichtingsbedrijf beschikbaar voor het moduul 34 voor de mate van tegenhouden en het belichtingsniveau. 55 Desgewenst kunnen afzonderlijke houd-circuits worden toegepast voor de topdetectoren 43 en 44 en voor de deelketen 47. Dit zou de gebruiker zoveel tijd laten als hij nodig acht voor het beschouwen van de densitometrische weergave en voor het kiezen tussen handbedrijf of automatisch bedrijf van de afdruk-

Claims (4)

193036 8 inrichting. In het bovenstaande zijn omstandigheden besproken die voornamelijk betrekking hebben op andere afdrukken dan contactafdrukken, waarbij een verkleining of vergroting de projectie van een beeld door een lens nodig maakt, welke lens is voorzien van een sluiter voor het voorkomen van een fotografische 5 belichting tot een gewenst tijdstip. Dit geval doet zich niet voor bij contactafdrukken, waarbij geen sluiter kan worden geplaatst tussen het doorzichtige origineel en het afdrukmateriaal waarop een reproduktie moet worden gemaakt. Derhalve vereist vooraftasting bij contactafdrukken een aanpassing van de algemene opzet, als afgebeeld in figuur 3. Onmiddellijk boven de projectielens 13a bevindt zich een roterende spoeleenheid 82, 83 voor een 10 lensfilter, een heldere draagplaat 84, de doorzichtige foto 9, de beeldopneememulsie 12a, een spoeleenheid 80, 81 voor het fotovermenigvuldiger filter en een fotovermenigvuldiger 11. In de spoeleenheden 80, 81 en 82, 83 bevinden zich optische filters 81a respectievelijk 83a, gesneden uit hetzelfde filtermateriaal. Als de fotografische emulsie 12a niet panchromatisch is kunnen filters 81a en 83a voor een spectrale doorlaatband buiten het gevoeligheidsbereik van de emulsie 12a nog binnen het spectrale bereik van de foto-15 vermenigvuldiger 11 worden gekozen. Als echter de fotografische emulsie 12a panchromatisch is, moeten de gekozen filters neutraal zijn en met zodanig dichtheidwaarden dat de mate van belichting veroorzaakt door de vooraftastcyclus zo gering mogelijk wordt gemaakt. In de figuren 3A en 3B zijn de standen van de filtereenheden 81 en 83 bij de vooraftasting (figuur 3A) en de belichting (figuur 3B) afgebeeld. Tijdens de vooraftasting bedekt het lensfilter 83 de lens en het 20 vermindert het actinische licht op de fotografische emulsie 12a tot een laag niveau. Daar de fotovermenigvuldiger 11 niet wordt bedekt door de filtereenheid 81, is zijn optische gevoeligheid hoog en het lage lichtniveau dat door het origineel 9 en de ontvangende emulsie 12a tezamen valt veroorzaakt een uitgangsstroom K van de fotovermenigvuldiger. Na de vooraftasting wordt het lensfilter 83 in de stand uit figuur 3B gebracht, zodat het actinische lichtniveau op de fotografische emulsie 12a hoog is. Daarbij 25 verzwakt de filtereenheid 81 van de fotovermenigvuldiger het lichtniveau op de fotokathode van de fotovermenigvuldiger 11, waardoor een geringe netto gevoeligheid van de fotovermenigvuldiger wordt verkregen. De geringe gevoeligheid van de fotovermenigvuldiger en het hoge lichtniveau leveren echter tezamen een uitgangsstroom K. De afwisselende standen van de filters 81a en 83a in de optische banen uit de figuren 3A en 3B maken het derhalve mogelijk een in wezen constante meetgevoeligheid te handhaven, 30 terwijl toch nagenoeg geen belichting van de ontvangen emulsie 12a tijdens de vooraftasting plaatsvindt. Men merkte op dat de vooraftastmetingen van de dichtheid diffuus zijn door de plaatsing van de fotografische emulsie 12a en dat de daarop volgende belichtingsaftasting in contactbedrijf plaatsvindt, zodat er geen Callier-effect optreedt. De vooraftasting als hier beschreven voor een aftastende fotografische afdrukinrichting met elektronisch 35 tegenhouden kan automatisch en ter plaatse gebeuren, voorafgaande aan de volgende hoofdbelichting. Het Callier-effect wordt gecompenseerd bij projectie-afdrukken en is niet aanwezig bij contactafdrukken. Twee typen dichtheidsinformatie worden door vooraftasting bepaald, namelijk een optelling D^ van alle voorafgetaste punten en een meting van de uiterste dichtheden Dmin en Dmax. Deze dichtheidsgegevens kunnen naar keuze door de gebruiker worden gecombineerd ter verkrijging van een geschikt belichtings-40 niveau aangepast aan de ontvangende emulsie en de te reproduceren soort fotografie. De vooraftasting, die instelbaar is voor aanpassing aan een breed gebied van formaten, is gewoonlijk beperkt tot een centraal deel van het beeldgebied en vindt gewoonlijk plaats in een tijdverloop van de orde van grootte van 1 ms. Het contrastbereik bij het afdrukken wordt automatisch bepaald en een mate van tegenhouden die geschikt is voor de parameters van de gebruikte fotografische emulsie wordt gekozen. Het vooraftaststelsel kan 45 worden gebruikt voor contactafdrukken en projectieafdrukken en kan naar keuze van de gebruiker in werking worden gesteld of worden geblokkeerd. 50

1. Stuurinrichting voor het besturen van contrast en dichtheid in een fotografische afdrukinrichting waarin een afdruk van een origineel op een beeldopneemmedium wordt vervaardigd met behulp van een aftastende bundel, die gegenereerd wordt door een bundelgenerator, welke stuurinrichting is voorzien van - bundelstuurmiddelen voor het beïnvloeden van de intensiteit en de aftastsnelheid van de door de 55 bundelgenerator gegenereerde bundel, - meetmiddelen voor het meten van het door het origineel gemoduleerde licht en het opwekken van een aan de dichtheid gerelateerd dichtheidssignaal, 9 193036 - middelen voor het uit dit dichtheidssignaal afleiden van stuursignalen voor de bundelstuurmiddelen, - middelen voor het vooraftasten van althans een deel van het origineel voorafgaand aan de belichting van het beeldopneemmedium, - middelen voor het afleiden van een waarde Dmin voor de minimale dichtheid en een waarde Dmax voor 5 de maximale dichtheid uit het, tijdens de vooraftastïng gegenereerde dichtheidssignaal, - middelen voor het opwekken van een waarde AD die representatief is voor het verschil tussen Dmax en ^min' - middelen voor het opwekken van een somsignaal Dsom, - vergelijkingsmiddelen voor het vergelijken van de waarde AD met een voor het contrastbereik van het 10 beeldopneemmedium representatieve waarde en voor het opwekken van een aan het verschil gerelateerd contrastbereiksignaal, - instelmiddelen voor het, op grond van het contrastbereiksignaal en de waarde DMm instellen van het contrastbereik en belichtingsniveau van de bundelstuurmiddelen, met het kenmerk, dat de middelen voor het opwekken van het somsignaal een waarde Dsom genereren 15 die representatief is voor de som van alle tijdens de vooraftasting gemeten dichtheden.

2. Stuurinrichting volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de instelmiddelen voorzien zijn van een dichtheid-combinatieorgaan met variabele impedanties K en k voor het opwekken van een signaal Dcomb van de vorm: Dcomb = (1-K) Dsom + (1-k) k Dmin + K(k) Dmax, waarbij een gebruiker met behulp van deze variabele impedanties het belichtingsniveau naar wens kan verschuiven in de richting van Dmjn, Dmax of

20 Dsom.

3. Stuurinrichting volgens een der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat de bundel tijdens de vooraftasting in intensiteit wordt gemoduleerd.

4. Stuurinrichting volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat tijdens het vooraftasten slechts een vooraf bepaald percentage van het oppervlak van het origineel wordt afgetast. Hierbij 4 bladen tekening