DE1138616B

DE1138616B - Photographic copier using photochromic materials

Info

Publication number: DE1138616B
Application number: DEL33244A
Authority: DE
Inventors: Dwin Richardson Craig; John Neville Street
Original assignee: Logetronics Inc
Current assignee: Logetronics Inc
Priority date: 1958-08-08
Filing date: 1959-05-16
Publication date: 1962-10-25

Description

Photographisches Kopiergerät unterVerwendung phototroper Stoffe Die Erfindung betrifft ein photographisches Gerät, mit dem unter Verwendung von phototropen Stoffen Kopiervorlagen, wie Negative, vervielfältigt werden.Photographic Copier Using Photochromic Substances Die Invention relates to a photographic device with which using photochromic Materials master copies, such as negatives, can be duplicated.

Phototrope Stoffe und photographische Verfahren, bei denen solche Stoffe verwendet werden, sind bekannt.Phototropic substances and photographic processes in which such Substances used are known.

Die Absorptionseigenschaft eines phototropen Stoffes für gewisse Wellenbereiche läßt sich durch Belichten mit Licht bestimmter Wellenlänge ändern. Insbesondere gibt es phototrope Stoffe, die nach Belichtung mit Licht geeigneter anderer Wellenlänge ihre ursprüngliche Durchlässigkeit wieder annehmen. Solche phototropen Stoffe können also durch die Wellenlängen, auf die sie ansprechen, in den einen oder den anderen Zustand übergeführt werden.The absorption property of a photochromic substance for certain wave ranges can be changed by exposure to light of a certain wavelength. In particular there are photochromic substances that, after exposure to light of a suitable other wavelength resume their original permeability. Such phototropic substances can that is, through the wavelengths to which they respond, in one or the other State to be transferred.

Phototrope Stoffe sind in der Literatur z. B. von Hirschberg und Fischer in »Chemical Society Joumal«, 1954, auf den Seiten. 297 und 3129 beschrieben worden. Ein Aufsatz über von der National Cash Register Company, Dayton, Ohio, erzeugte phototrope Stoffe erschien in der Ausgabe vom 8. Januar 1958 der Zeitschrift »Electronic Design«. Mit den gleichen Stoffen beschäftigt sich auch das auf die gleiche Firma übertragene Patent entsprechend der USA.-Patentschrift 2 953 454.Phototropic substances are in the literature z. B. von Hirschberg and Fischer in "Chemical Society Joumal", 1954, on the pages. 297 and 3129 have been described. An article on photochromic materials produced by the National Cash Register Company, Dayton, Ohio, appeared in the January 8 , 1958 issue of Electronic Design magazine. Using the same substances are also transferred onto the same company according to the patent employs USA. Patent 2,953,454.

Als Beispiele phototroper Substanzen seien z. B. die Leukocyanide, Carbinole oder Schwefliigsäureverbindungen von Farbstoffen der Triphenylmethanreihe genannt, die allerdings nur bei ultravioletter Bestrahlung eine Trübung erfahren. Phototrope Substanzen, die in anderen Spektralgebieten wirksam sind, können beispielsweise aus dem Lexikon der Physik, Franckh'-sche Verlagsbuchhandlung, Stuttgart, 1950, entnommen werden.Examples of photochromic substances are, for. B. the leucocyanides, carbinols or sulphurous acid compounds of dyes of the triphenylmethane series, which, however, only become cloudy when exposed to ultraviolet radiation. Phototropic substances that are effective in other spectral regions can be found in the Lexikon der Physik, Franckh'sche Verlagsbuchhandlung, Stuttgart, 1950, for example.

Die Anwendung der phototropen Stoffe in photographischen Geräten hat den Zweck, den Kontrast der Vervielfältigung gegenüber dem Kontrast in der Kopiervorlage zu ändern. Man bestrahlt hierzu einen phototropen Körper mit einer seine Durchlässigkeit für das aktinische Licht ändernden Wellenlänge und leitet diese Wellenlänge vor dem Auftreffen auf den phototropen Körper durch die Kopiervorlage, so daß dieses die Durchlässigkeit des phototropen Körpers beeinflussende Licht entsprechend der jeweiligen Deckung der Kopiervorlage örtlich mehr oder weniger stark geschwächt wird.The application of photochromic substances in photographic equipment has the purpose of the contrast of the reproduction versus the contrast in the master copy to change. To do this, a photochromic body is irradiated with its permeability for the actinic light changing wavelength and forwards this wavelength the impact on the photochromic body through the master copy, so that this the permeability of the phototropic body influencing light according to respective coverage of the master copy locally more or less strongly weakened will.

Der phototrope Körper übernimmt damit die Aufgabe einer Maske, wie sie oft von Hand zugeschnitten werden und die dazu dienen, eine zu helle Partie in der Kopiervorlage abzudecken. Verfahren zum Ab- schwächen eines Kontrastes sind auch unter dem Namen »Abwedeln« bekannt. Der phototrope Körper hat den Vorteil, daß er durch bloßes Einstellen der beiden Lichtquellen und Bestrahlen sofort betriebsbereit und durch Löschen wieder in seine neutrale Ausgangslage zurückgeführt wird.The photochromic body thus takes on the task of a mask, which is often cut by hand and which is used to cover an excessively light area in the master copy. Method of waste weaken a contrast are also known as "Dodge" known. The photochromic body has the advantage that it is immediately ready for operation by simply adjusting the two light sources and irradiating, and is returned to its neutral starting position by extinguishing it.

Bei einem bekannten, diese Eigenschaften eines phototropen Stoffes ausnutzenden photographischen Gerät liegt ein phototroper Körper zwischen Kopiervorlage und Objektiv. Der phototrope, Körper liegt sonach im optischen Weg des bildforinenden Lichtes, und seine optischen Eigenschaften gehen in die Wiedergabe ein. Hat der phototrope Körper ungünstige optische Eigenschaften, kann die Bildschärfe, die Auflösung usw. leiden.In a known one, these properties of a photochromic substance Taking advantage of the photographic device, a photochromic body lies between the master copy and lens. The photochromic body therefore lies in the optical path of the picture-forming one Light and its optical properties are included in the rendering. Does the photochromic body unfavorable optical properties, image sharpness, resolution etc. suffer.

Bei dem Gerät nach der Erfindung hat sich der Erfinder die Aufgabe gestellt, auf der einen Seite die nutzbaren Eigenschaften eines phototropen Stoffes auszunutzen und auf der anderen Seite diesen so in das Gerät einzubauen, daß seine optischen Eigenschaften nicht in die Wirkung des bildformenden Lichtes eingehen. Die Erfindung besteht darin, daß bei einem photographischen Gerät mit einer Lichtquelle, einer Halterung für die Kopiervorlage und die Kopierschicht und einem im optischen Weg liegenden phototropen Körper der phototrope Körper im optischen Weg des bildformenden Lichtes zwischen der Lichtquelle aktinischen Lichtes und der Kopiervorlage liegt und zwei den phototropen Körper in seiner Durchlässigkeit beeinflussende, außerhalb des Bündels des bildformenden Lichtes liegende Lichtquellen vorgesehen sind, deren Strahlung über einen halbdurchlässigen Spiegel nach Durchgang durch die Kopiervorlage auf den phototropen Körper gelangt. Die optischen Eigenschaften des phototropen Körpers beeinflussen bei dieser Anordnung die Abbildung der Vorlage auf die lichtempfindliche Schicht nicht, sondern allein die örtliche Wirkung der Lichtquelle, zu der sie sich addieren.. Voa den außerhalb des Bündels des bildformenden Lichtes liegenden Lichtquellen gibt die eine den phototropen Körper aufhellendes und die andere den phototropen Körper verdunkelndes Licht ab. Man hat es damit in der Hand, durch mehr oder weniger starke Anwendung der einen oder der anderen Lichtquelle oder Verwendung lediglich einer einzigen dieser Lichtquellen den phototropen Körper so zu beeinflussen, daß der Kontrast in der Vervielfältigung gegenüber der Kopiervorlage erhöht oder geschwächt wird, wobei jedoch die Abbildungsschärfe nicht gestört wird.In the device according to the invention, the inventor has set himself the task of exploiting the useful properties of a photochromic substance on the one hand and incorporating this into the device on the other hand so that its optical properties do not affect the effect of the image-forming light. The invention consists in that in a photographic device with a light source, a holder for the original and the copy layer and a photochromic body lying in the optical path, the photochromic body lies in the optical path of the image-forming light between the light source of actinic light and the original and two Light sources are provided which influence the transparency of the photochromic body and lie outside the bundle of image-forming light, the radiation of which reaches the photochromic body via a semitransparent mirror after passing through the original. In this arrangement, the optical properties of the photochromic body do not influence the image of the original on the light-sensitive layer, but only the local effect of the light source to which they are added The body brightening and the other light darkening the photochromic body. It is thus in hand, by more or less strong application of one or the other light source or the use of only one of these light sources, to influence the photochromic body in such a way that the contrast in the reproduction compared to the original is increased or weakened, but with the sharpness of the image is not disturbed.

In weiterer Ausbildung des Gerätes nach der Erfindung sind weiter Mittel zum Verschieben des phototropen Körpers axial zum Weg des aktinischen Lichtes vorgesehen. Weiter enthält das Gerät auch Mittel zum kreisförmigen Verschieben des phototropen Körpers quer zur Richtung des aktinischen Lichtes. Hierdurch erhält man die Möglichkeit, den Kontrast des Bildes zu verschieben oder seine Schärfe zu ändern. Mit der letzten Möglichkeit erreicht man eine Wirkung, die der bei der Verwendung einer sogenannten Weichzeichnerlinse nahekommt.In a further development of the device according to the invention are further Means for displacing the photochromic body axially in relation to the path of the actinic light intended. The device also contains means for moving the circularly phototropic body transverse to the direction of actinic light. This gets one the possibility to shift the contrast of the picture or to adjust its sharpness change. The latter option achieves an effect similar to that of use comes close to a so-called soft focus lens.

Die Zeichnungen dienen zur Erläuterung der Erfindung. Dabei zeigt Fig. 2 die erfindungsgemäße Ausführung des Gerätes, während die übrigen Figuren lediglich zur Erläuterung des bereits Bekannten dienen.The drawings serve to explain the invention. It shows Fig. 2 shows the embodiment of the device according to the invention, while the other figures serve only to explain what is already known.

Fig. 1 zeigt das Grundprinzip in der bekannten Ausführung; Fig. 2 zeigt die erfindungsgemäße Ausführung des Gerätes; Fig. 3 enthält Kurven zur Darstellung der Durchlässigkeit des phototropen Körpers und der Belichtung der Emulsion in Abhängigkeit von der Belichtung des phototropen Körpers (I - t); Fig. 4 entspricht Fig. 3, zeigt aber drei Kurvenpaare; Fig. 5 enthält Kurven zur Erläuterung einer Mög- lichkeit der Regelung des Helligkeitsverhältnisses durch Änderung der Betriebsperioden, und Fig. 6 enthält Kurven, gemäß denen der phototrope Körpergegenüber anderenWellenlängen empfindlicher ist als die Emulsion.Fig. 1 shows the basic principle in the known embodiment; Fig. 2 shows the embodiment of the device according to the invention; 3 contains curves showing the transmittance of the photochromic body and the exposure of the emulsion as a function of the exposure of the phototropic body (I - t); Fig. 4 corresponds to Fig. 3 but shows three pairs of curves; Fig. 5 contains curves to explain a possibility of regulating the brightness ratio by changing the operating periods, and Fig. 6 contains curves according to which the photochromic body is more sensitive than the emulsion to other wavelengths.

Bei dem in Fig. 1 gezeigten Gerät liegt eine Kopiervorlage 10 in Form eines Negativs vor einer Lichtquelle 12, die aktinisches Licht abgibt einer Lichtquelle 14, die den phototropen Körper verdunkelndes Licht abgibt, und einer Lichtquelle 16, die den phototropen Körper aufhellendes Licht abgibt. Dieser phototrope Körper 18 liegt in Richtung der Lichtstrahlen hinter der Kopiervorlage 10. Nach Durchgang durch die Kopiervorlage10 und den phototropen Körper 18 fällt das Licht über eine Linse 20 und eine Blende 22 auf die lichtempfindliche Emulsion 24.In the device shown in Fig. 1 , a master copy 10 in the form of a negative is in front of a light source 12, which emits actinic light, a light source 14 which emits light that darkens the photochromic body, and a light source 16 that emits light that illuminates the photochromic body. This photochromic body 18 lies behind the master copy 10 in the direction of the light rays. After passing through the master copy 10 and the phototropic body 18 , the light falls on the photosensitive emulsion 24 via a lens 20 and a diaphragm 22.

Bei der in Fig. 2 gezeigten erfindungsgemäßen Ausführung des Gerätes liegt die Kopiervorlage 10 ebenfalls zwischen der Lichtquelle 12 aktinischen Lichtes und der Linse 20. Der phototrope Körper 18 liegt jedoch zwischen der Vorlage 10 und der Lichtquelle 1.2. Das den phototropen Körper 18 verdunkelnde Licht aus der Lichtquelle 14 und das diesen aufheRende Licht aus der Lichtquelle 16 gelangen über einen halbdurchlässigen Spiegel30 in den Weg des bildforinenden Lichtes aus der Lichtquelle 12. Das den phototropen Körper 18 beeinflussende Licht trifft dabei in umgekehrter Richtung zu dem aktinischen Licht durch die Kopiervorlage 10 auf diesen.In the embodiment of the device according to the invention shown in FIG. 2, the master copy 10 is also between the light source 12 of actinic light and the lens 20. The photochromic body 18 , however, lies between the master 10 and the light source 1.2. The light from the light source 14 darkening the photochromic body 18 and the light from the light source 16 which stops it pass through a semi-transparent mirror 30 in the path of the image-forming light from the light source 12. The light influencing the photochromic body 18 hits in the opposite direction actinic light through the master copy 10 on this.

Wie in Fig. 3 dargestellt, nimmt die Durchlässigkeit eines phototropen Körpers für aktinisches Licht mit der Belichtung ab, wobei die Belichtung der Emulsion so lange fortschreitet, bis der phototrope Körper für das aktinische Licht vollständig undurchlässig geworden ist.As shown in FIG. 3 , the transmittance of a photochromic body to actinic light decreases with exposure, the exposure of the emulsion continuing until the photochromic body has become completely opaque to the actinic light.

Fig. 4 zeigt die entsprechenden Kurven für drei Gebiete verschiedener Dichte in einem Negativ. Trotz dieser unterschiedlichen Dichte läßt sich die gleiche endgültige Belichtung erreichen, indem man das Belichtungsverhältnis für den phototropen Körper und die Emulsion so wählt, daß dieses Verhältnis dem Verhältnis des Lichtes in der Ebene des Negativs und des fertigen Bildes entspricht. Hierzu läßt sich das Stärkeverhältnis zwischen dem aktinischen Licht und dem verdunkelnden Licht einstellen. Filter können in den Weg dieser Lichtkomponenten eingeschaltet werden, und die Blende 22 läßt sich verstellen. Mit allen diesen Verfahren wird letzten Endes der Kontrast des in dem phototropen Körper 18 entstehenden Bildes geregelt. Ist der Kontrast des in dem phototropen Körper 18 entstandenen Bildes gleich dem Kontrast in der Kopiervorlage 10, dann ist das endgültige Bild gleichmäßig stark gedeckt.Fig. 4 shows the corresponding curves for three areas of different density in a negative. Despite these different densities, the same final exposure can be achieved by choosing the exposure ratio for the photochromic body and the emulsion so that this ratio corresponds to the ratio of the light in the plane of the negative and the finished image. For this purpose, the strength ratio between the actinic light and the darkening light can be adjusted. Filters can be switched in the path of these light components and the shutter 22 can be adjusted. With all of these methods, the contrast of the image produced in the photochromic body 18 is ultimately regulated. If the contrast of the image created in the photochromic body 18 is the same as the contrast in the master copy 10, then the final image is evenly covered.

Das Stärkeverhältnis zwischen dem verdunkelnden Licht aus der Quelle 14 und dem aufhellenden Licht aus der Quelle 16 läßt sich auch so einstellen, daß der phototrope Körper 18 gleichzeitig der verdunkelnden und der aufhellenden Wirkung ausgesetzt wird. Wie Fig. 5 zeigt, läßt sich dieses Verhältnis auch durch Regeln der Betriebsperioden bzw. Abtastzyklen verändern. Nach der Darstellung in Fig. 6 liegt das aufhellende LichtL-1 und das verdunkelnde LichtL-3 außerhalb des Wellenbereiches des Atinischen Lichtes L-2. Im gezeigten Beispiel nehmen das aufhellende LichtL-1 und das verdunkelnde LichtL-3 Bereiche unmittelbar neben dem Bereich des aktinischen Lichtes L-2 ein. Dies ist jedoch nicht bindend, und die beiden Bereiche können auch in einem anderen Verhältnis zu dem Bereich des aktinischen Lichtes L-2 stehen. Erforderlich ist, daß die spektrale Durchlässigkeit des phototropen Körpers 18 sowohl im aufgehellten als auch im verdunkelten Zustand im wesentlichen neutral ist und er im gesamten aktinisehen Bereich relativ gleiche Durchlässigkeit besitzt.The strength ratio between the darkening light from the source 14 and the lightening light from the source 16 can also be adjusted so that the photochromic body 18 is exposed to the darkening and the lightening effect at the same time. As FIG. 5 shows, this relationship can also be changed by regulating the operating periods or sampling cycles. As shown in Fig. 6 , the brightening light L-1 and the darkening light L-3 are outside the wavelength range of the atinic light L-2. In the example shown, the brightening light L-1 and the darkening light L-3 occupy areas immediately adjacent to the area of the actinic light L-2. However, this is not binding, and the two areas can also have a different relationship to the area of actinic light L-2. It is necessary that the spectral transmittance of the photochromic body 18 is essentially neutral in both the lightened and darkened states and that it has relatively equal transmittance in the entire actinic region.

In Fig. 1 ist angedeutet, wie der phototrope Körper 18 relativ zur Lichtrichtung bewegt werden kann. Gemäß dem Pfeil 26 wird er quer und gemäß dem Pfeil 28 parallel zur Lichtrichtung bewegt. Eine derartige Bewegung läßt sich selbstverständlich auch bei der Anordnung nach Fig. 2 durchführen.In Fig. 1 it is indicated how the photochromic body 18 can be moved relative to the direction of light. According to the arrow 26 it is moved transversely and according to the arrow 28 parallel to the direction of light. Such a movement can of course also be carried out with the arrangement according to FIG.

Mit einer solchen Verschiebung des phototropen Körpers 18 läßt sich ein unscharfes Bild erzeugen. Verschiebt man dabei den phototropen Körper 18 lediglich in einer Richtung senkrecht zur Lichtrichtung, erhält man ein sich aus verschwommenen Linien zusammengesetztes Bild, das in einer Richtung unscharf ist. Bei einer Bewegung in beiden zur Lichtrichtung senkrecht stehenden Dimensionen, wie z. B. bei einer Drehbewegung, ergibt sich dagegen ein in allen Richtungen gleichmäßig unscharfes Bild. Durch geeignete Zubereitung der Substanz des phototropen Körpers oder durch Mischen mit Farbstoffen lassen sich dessen spektrale Eigenschaften verändern, wie z. B. der Übergang aus dem Zustand der vollständigen Durchlässigkeit in einen Zustand mit neutraler Graufärbung. Durch Verändern der Belichtung mit dem verdunkelnden und dem aufhellenden Licht, dessen Wellenlänge außerhalb des sichtbaren Bereiches liegt, läßt sich das erfindungsgemäße Gerät für viele Zwecke anwenden, z. B. zur Vervielfältigung von farbigen Kopiervorlagen.With such a displacement of the phototropic body 18 , a blurred image can be generated. If one shifts the photochromic body 18 only in one direction perpendicular to the direction of light, an image is obtained which is composed of blurred lines and is blurred in one direction. When moving in both dimensions perpendicular to the direction of light, such as. B. in the case of a rotary movement, on the other hand, the result is an image that is uniformly blurred in all directions. By suitable preparation of the substance of the photochromic body or by mixing it with dyes, its spectral properties can be changed, such as, for. B. the transition from the state of complete permeability to a state with a neutral gray color. By changing the exposure to the darkening and the brightening light, the wavelength of which is outside the visible range, the device according to the invention can be used for many purposes, e.g. B. for the reproduction of colored master copies.

Claims

PATENT CLAIMS: 1. A photographic device with a light source, a holder for the copy publishers and the copy layer and a photochromic body lying in the optical path, characterized in that the photochromic body (18 ) actinic in the optical path of the image-forming light between the light source (12) Light and the master copy (10) and two light sources (14, 16) which influence the transparency of the photochromic body (18) and are located outside the bundle of image-forming light are provided, the radiation of which passes through a semi-transparent mirror (30) Copy master (10) reaches the photochromic body (18) .

2. Photographic apparatus according to claim 1, characterized by Nfittel (28) for displacing the photochromic body (18) axially to the path of the actinic light. 3. Photographic apparatus according to claim 1 or 2, characterized by means (26) for circular displacement of the phototropic body (18) transversely to the direction of the actinic light.

Documents considered: German Patent No. 935 644; USA. Pat. No. 2,953,454.