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Verfahren zur fotoelektrischen Abtastung von mehrfarbigen Aufzeichnungen
mittels eines Faksimilegerätes Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur fotoelektrischen
Abtastung von mehrfarbigen Aufzeichnungen mittels eines Faksimilegerätes, die auf
der Em-pfangsseite in einem einheitlichen Farbton wiedergegeben werden.
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Bei übermittlung von Nachrichten mittels Faksimilegeräten liegt des
öfteren der Fall vor, daß die Aufzeichnungen in einer von schwarz abweichenden Farbe
gehalten sind. Insbesondere treten hierbei die Farben rot, blau und grün auf, die
von herkömmlichen Faksimilegeräten gar nicht oder nicht in zufriedenstelle.nder
Weise ausgewertet werden. Es, ist daher zweckmäßig ein Gerät zu schaffen, das in
der Lage ist, eine in verschiedenen Farben gehaltene Aufzeichnung mit gleichbleibender
Intensität auszuwerten. Hierbei wäre eine farbige Wiedergabe auf der Empfangsseite
zwar wünschenswert, erscheint jedoch im Hinblick auf den damit verbundenen hohen
technischen Aufwand und die dadurch verursachten hohen Kosten nicht gerechtfertigt,
da eine Wiedergabe in schwarzer Schrift den Zweck der Übertragung voll erfüllt.
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Zur Erzielung der vorgenannten Vorteile wird daher gemäß der Erfindung
ein Verfahren vorgeschlagen, welches sich dadurch auszeichnet, daß unter Verwendung
einer im wesentlichen den gesamten Spektralbereich umfassenden Lichtquelle eine
der Mehrfarbigkeit der Aufzeichnungen entsprechende Anzahl von fotoelektrischen
Einrichtungen vorgesehen sind, die entsprechend den verschiedenen Farben jeweils
bestimmten Spektralbereichen zugeordnet sind, und daß diese fotoelektrischen Einrichtungen
auf einen Modulator über eine Torschaltung einwirken, die nur bei einer gleichzeitigen
Ansteuerung durch alle fotoelektrischen Einrichtungen vom Ruhezustand in den Betriebszustand
umschaltet.
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Bei den herkömmlichen Faksimile-Sendegeräten kann der Spektralumfang
der Lichtquelle breit oder schmal sein, je nach dem ob beispielsweise als Lichtquelle
eine weißglühende Metallichtlampe dient oder Lampen mit phosphorizierenden und ionisierten
Gasfüllungen Verwendung finden. Der Spektralbereich der in Faksimilegeräten verwendeten
lichtempfindlichen Einrichtungen ist im allgemeinen schmal. Dabei sind beispielsweise
Fotoelemente, mit Caesium-Kathoden und Germanium- und Silizium-Fotoelementen grundsätzlich
rotlichtempfindlich, während beispielsweise solche mit Kathoden aus Antimon blaulichtempfindlich
sind.
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Zwar kann ein abzutastender Aufzeichnungsträger jeden Farbton aufweisen,
doch geht man im allgemeinen davon aus, daß dieser von weißer oder weißlicher Farbe
ist. Solch ein Aufzeichnungsträger erscheint immer in der Farbe, mit der er beleuchtet
wird, so beispielsweise in rotem Licht rot und in blauem Licht blau. Das bedeutet
also, daß eine weiße Unterlage das Licht ohne Absorptionserscheinungen reflektiert,
während beispielsweise andersfarbige Schriftzüge nur die Spektralanteile reflektieren
in der sie uns sichtbar sind. Aus diesem Grunde wird unter der Voraussetzung einer
breitbandigen Lichtquelle sowohl ein blau- als auch ein rotempfindliches Fotoelement
auf das von einer weißen Unterlage reflektierte Licht ansprechen, jedoch andererseits
immer nur eines von beiden, wenn die reflektierende Grundfläche, wie es beispielsweise
bei der Abtastung von blauen und roten Schriftzügen der Fall ist, nur die blauen
bzw. roten Lichtanteile zurückwirft.
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Unter Ausnutzung dieses Effektes ist eine Abtastung eines mehrfarbig
beschrifteten Aufzeichnungsträgers bei gleichbleibender Intensität der Abtastimpulse
mittels des erfindungsgemäßen Verfahrens möglich.
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An Hand eines Ausführungsbeispiels soll die Erfindung in Verbindung
mit den Zeichnungen näher erläutert werden: Fig. 1 zeigt in schematischer Darstellung
den lichtelektrischen Aufbau eines Faksimilegerätes gemäß der Erfindung; Fig.2 gibt
in perspektivischer Darstellung den optischen Aufbau eines Faksimilegerätes gemäß
Fig. 1 wieder;
Fig. 3 stellt eine Abwandlung der Anordnung nach
Fig. 2 dar.
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Gemäß Fig. 1 fällt ein von der Lichtquelle 2 ausgehender, durch die
Linse 3 gesammelter, weitgehendst das ganze Spektrum umfassender Lichtstrahl auf
einen Aufzeichnungsträger A, der auf eine Abtasttrommel1 aufgespannt ist. Die Trommel
l führt zur Abtastung des auf dem Aufzeichnungsträger befindlichen Informationsinhaltes
gleichzeitig eine Dreh-und Axialbewegung aus.
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Im vorliegenden Fall soll angenommen werden, daß die auf dem Aufzeichnungsträger
befindlichen ,Informationen teilweise in blauer und roter Schrift ausgeführt sind.
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Der von der Lichtquelle 2 herrührende Lichtstrahl wird vom Aufzeichnungsträger
A reflektiert und gelangt so zu lichtempfindlichen Einrichtungen, die im vorliegenden
Fall die Fotozellen 4 und 5 sind. Die Fotozelle 4 reagiert insbesondere auf den
Rotlichtanteil des Spektrums, während die Fotozelle 5 im wesentlichen auf den B.laulichtanteil
anspricht. Beide Fotozellen sind über Verstärker 6 bzw. 7 mit einer UND-Torschaltung
8 verbunden, die ihrerseits in Reihe mit einem Verstärker 10 und einem nachgeschalteten
Modulator 9 an einer positiven Spannungsquelle P liegt. Das vom Oszillator 11 erzeugte
Trägersignal gelangt über den Modulator 9 auf die zu einer entfernt gelegenen Faksimile-Empfangsstation
führende Übertragungsleitung 12.
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Erfolgt nunmehr eine Abtastung des Aufzeichnungsträgers A, so wird
an den unbeschrifteten Stellen unter anderem der rote und blaue Lichtanteil von
der Oberfläche des Aufzeichnungsträgers A reflektiert und von den Fotozellen 4 bzw.
5 aufgefangen, die daraufhin beide einen Stromimpuls abgeben, die über die Verstärker
6 bzw. 7 zur UND-Torschaltung 8 gelangen. Auf Grund der Eigenart einer UND-Schaltung
wird das Tor 8 in diesem Fall durch die Ansteuerung von zwei verschiedenen Impulsen
aufgesteuert und damit der Stromweg zwischen der Spannungsquelle P und dem Modulator
9 über den Verstärker 10 durchgeschaltet.
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Über den nunmehr im eingeschalteten Zustand befindlichen Modulator
9 gelangen die Trägersignale des Oszillators 11 auf die Übertragungsleitung 12.
Das Vorhandensein der Signale kennzeichnet, daß der zugehörige Bereich des abgetasteten
Aufzeichnungsträgers unbeschriftet ist. Auf der Empfangsseite bewirken diese von
einem Umsetzer ausgewerteten Signale, daß die Schreibstifte nicht betätigt werden.
Wird nun im Zuge der Abtastung eine in roter Schrift gehaltene Eintragung abgetastet,
so spricht daraufhin die Fotozelle 4 an, während die blaulichtempfindliche Fotozelle
5 nicht anspricht. Auf Grund dessen fällt die Torschaltung 8 in ihren Sperrzustand
zurück und unterbricht den Stromkreis zwischen der Spannungsquelle P und dem Modulator
8, der daraufhin abschaltet und ein weiteres Aussenden der Trägersignale des Oszillators
11 unterbindet. Auf der Empfangsseite bewirkt das Fehlen dieser Signale, daß die
Schreibstiftansteuerung erregt wird. Auf diese Weise entsteht ein Faksimile in schwarz
oder einer anderen, beliebig gewählten Farbe von den in rot gehaltenen Eintragungen
auf dem Aufzeichnungsträger der Sendeseite. In gleicher Weise erfolgt bei blauen
Eintragungen eine Erregung der blaulichtempfindlichen Fotozelle 5, während die rotlichtempfindliche
Fotozelle 4 in, diesem Fall nicht anspricht, so daß auch hierbei durch die fehlende
UND-Bedingung die Torschaltung 8 die Sperrstellung einnimmt. Infolgedessen wird
die Schreibstiftansteuerung des Empfangsgerätes in der gleichen Weise wie bei der
Rotabtastung erregt, und es entsteht ein Faksimile in schwarz oder einer anderen,
beliebig gewählten Farbe von den in blau gehaltenen Eintragungen auf dem Aufzeichnungsträger
der Empfangsseite.
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Es ist leicht einzusehen, daß die das ganze Farbspektrum umfassende
Lichtquelle auch durch mehrere einzelne Lichtquellen ersetzt werden kann, von denen
jede einen anderen Spektralbereieh umfaßt. Alle zusammen ergeben damit -eine im
wesentlichen den ganzen Spektralbereich erfassende breitbandige Lichtquelle.
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Bei Verwendung von mehr als zwei Fotozellen; die jeweils bestimmten
Spektralabschnitten zugeordnet sind, ist selbstverständlich eine Erweiterung auf
eine größere Anzahl von Schriftfarben gegeben. In diesen Fällen ist eine Torschaltung
8 zu verwenden, die eine entsprechende Anzahl von Eingängen besitzt und nur bei
einer gleichzeitigen Ansteuerung von allen angeschlossenen Fotozellen vom Sperr-
in; den Durch laßzustand umschaltet. Damit die Erkennung (Auflösung) der Eintragungen
nicht durch die Größe der Lichtquelle beschränkt wird, ist ein optisches System
vorgesehen, das nachfolgend in Verbindung mit den Fig. 2 und 3 näher beschrieben
werden soll.
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Bei dem in Fig.2 gezeigten System erfolgt die Bündelung des von einem
Punkt der Lichtquelle 2 auf einen Punkt des Aufzeichnungsträgers gerichteten Lichtstrahls
nicht, wie in Fig. 1 durch eine Kondensorlinse 3, sondern durch eine Anordnung von
zwei Sammellinsen 13 und 14, zwischen denen eine Blende 15 mit einer Öffnung 16
angeordnet ist. Das von der Lichtquelle 2 herrührende Licht wird durch die Linse
13 auf den Bereich der Blendenöffnung 16 konzentriert, so daß das durch die Öffnung
16 hindurchdringende Licht dem Wesen nach einer punktförmigen Lichtquelle entspricht,
dessen Abbild durch die Linse 14 auf den Aufzeichnungsträger bzw. auf die darauf
befindlichen Eintragungen geworfen wird. Um das von dem Aufzeichnungsträger A reflektierte
Licht auf die Fotozellen 4 und 5 zu konzentrieren, sind zwischen dem Aufzeichnungsträger
und den Fotozellen Sammellinsen 17 bzw. 18 angeordnet.
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Eine Abwandlung der Anordnung gemäß Fig. 2 ist in Fig. 3 dargestellt.
Bei dieser Anordnung befindet sich zwischen der Lichtquelle 2 und der Abtasttrommel
1 nur eine Sammellinse 3, die die punktförmige Konzentration des Lichtes auf den
Aufzeichnungsträger bewirkt.
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Andererseits ist den zwischen der Abtasttrommel l und den Fotozellen
4 und 5 angeordneten Sammellinsen 17 und 18 eine Blende 19 mit Öffnungen 20 und
21 nachgestellt, die so angeordnet ist, daß sich ihre Öffnungen 20 und 21 und die
Oberfläche des Aufzeichnungsträgers in den konjugierenden Brennpunkten der Linsen
17 bzw. 18 befinden, so daß die durch die Öffnungen 20 und 21 hindurchdringenden
Lichtbündel auf die Fotozellen 4 bzw. 5 konzentriert sind.