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Optisches System zur Aufnahme von Bildern auf Linsenrasterfilmen Ein
häufig bei Bildern auf Linsenrasterfilmen beobachteter Fehler besteht darin, daß
Gegenstände, die außerhalb des Tiefenschärfenbereiches liegen, Farbsäume aufweisen.
Dieser Fehler macht sich wesentlich störender bemerkbar als die bei Schwarz-Weiß-Bildern
an solchen Gegenständen beobachtete Unschärfe. Man kann ihn dadurch herabmindern,
daß man gemäß einem älterenVorschlag Obj ektive kleinerer Öffnung verwendet. Verringert
man aber die relative Öffnung des Objektivs, so ist es im allgemeinen gleichzeitig
notwendig, auch die relative Öffnung der Rasterlinsen zu verkleinern und infolgedessen
zu dickeren Filmen überzugehen. Außerdem werden dadurch die Farbsäume nicht grundlegend
beseitigt, sondern infolge der Vergrößerung des Tiefenschärfenbereiches nur herabgemindert.
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Man hat zur Herstellung von farbsaümfreien Aufnahmen auf getrennten
Teilfarbenauszügen vorgeschlagen, Lichtteilungssysteme zu verwenden, die das vom
Objekt kommende Lichtbündel in identische Teilbündel aufspalten. Jedoch war es hiermit
nicht möglich, Aufnahmen auf Linsenrasterfilmen, d. h. mit auf einem gemeinsamen
Feld vereinigten Teilbildern unter den Rasterlinsen herzustellen. Man hat zwar auch
vor einem mit Mehrzonenfarbfilter versehenen Objektiv ein Strahlenteilungssystem
verwendet, doch hatte dieses die Aufgabe, die Projektion seitenrichtiger Bilder
von vorgegebenen Linsenrasterfilmen zu ermöglichen, während durch die Aufteilung
der Strahlenbüschel bei der bekannten Einrichtung keinerlei Einfluß auf die Farbsäume
hätte entstehen können.
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Die Erfindung bezweckt, Bilder auf Linsenrasterfilmen in der Weise
aufzunehmen, daß sie farbsaumfrei wiedergegeben werden können. Zu diesem Zweck werden
gemäß der Erfindung bei einem optischen Systetti zur Aufnahme von Bildern auf Linsenrasterfilmen
unter Verwendung eines Lichtteilungskörpers vor dem mit Mehrzonenfarbfilter versehenen
Objektiv gleichzeitig folgende beiden Maßnahmen ergriffen. Erstens wird der Lichtteilungskörper
so ausgebildet, daß zur Vermeidung von Farbsäumen jeder Filterzone mit Hilfe spiegelnder
Flächen ein Teil des ganzen einfallenden ' Lichtbündels zugeleitet wird.
Und zweitens wird die Scharfeinstellung auf verschieden weit entfernte Gegenstände
durch ein vor dem Lichtteilungskörper angeordnetes, an sich bekanntes optisches
System. bewirkt.
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Durch diese Einrichtung wird erreicht, daß die durch die verschiedenen
Zonen des Filters gehenden Lichtbündel die gleiche Eintrittspupille besitzen und
daher untereinander
identisch sind. Ein stereoartiger Effekt, der
für die einzelnen Teilfarben verschiedene Bilder liefert und das Entstehen von F;#,zbsäumen
zur Folge hat, kann daher nicht'j,&#i treten.
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Da das mit dem Mehrzonenfarb-filter.--ve.",1" sehene Objektiv
zusammen mit dem davor,b ' -findlichen Lichttei]ungskörper nur so justiert
werden kann, daß Gegenstände scharf abgebildet werden, die sich in einer ganz bestimmten
Entfernung befinden, muß beim Erfindungsgegenstand das besondere Vorsatzsystem vermendet
werden, das die verschieden weit entfernten Objekte virtuell in die gleiche Entfernung
verlagert, für die das Objektiv zusammen mit dem Lichtteilungskörper eingestellt
sind. Ein Verstellen des Objektivs oder ein Mitverstellen des Lichtteilungskörpers
als Ganzes würde nicht genügen, um das farbsaumfreie Aufnahmesystem verschieden
weit entfernten Objekten anzupassen. Das Vorsatzsystem ist vorzugsweise sehr langbrennweitig
und kann z. B. so ausgebildet sein, daß es bei Einstellung auf unendlich afokal
ist.
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Einrichtungen gemäß der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt.
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In den Fig. i und 3 sind optische Systeme mit verschiedenen
Lichtteilungskörpern gezeichnet, während in den Fig. 2 und 4 die Vorderansichten
der in den Fig. i und 3 dargestellten Lichtteilungskörper wiedergegeben sind.
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Zur Aufnahme von Bildern auf den Film i ist das Objektiv 2 mit dem
Farbfilter 3 versehen, das aus drei nebeneinander befindlichen Streifen besteht,
die verschiedene Farben besitzen und senkrecht zur Zeichenebene verlaufen. Davor
ist ein Lichtteilungskörper 4 angebracht, der das Licht, das vom Objektivraum kommend
die Fläche 5 durchsetzt, in drei gleiche Teile zerspaltet, von denen
je ein Teil durch eine Zone des Farbfilters hindurchgeht. Das Objektiv mit
dem Farbfilter und - dem Lichtteilungskörper ist vorzugsweise so justiert,
daß sich der Film genau in der Brennebene des Objektivs befindet. Dabei kann noch
vor dem Film eine zylindrische Feldlinse 6 vorhanden sein, die bewirkt, daß
in der Richtung, in der die zylindrischen Rasterlinsen als abbildende
Sy-
steme wirken, der unendlich weit entfernte Gegenstand auf die Linsenkuppen,
in der dazu senkrechten Richtung jedoch in die photographische Schicht abgebildet
wird. Vor dem Lichtteilungskörper befindet sich das optische System 7, das
zur Scharfeinstellung auf Gegenstände benutzt wird, die außerhalb der Schärfenebene
des Objektivs 2 liegen. Das System 7 kann beispielsweise aus zwei achromatischen
Linsen bestehen, von denen vorzugsweise die vordere negativ und die hintere positiv
ist. Befinden sich diese beiden Linsen in einem solchen Abstand voneinander, daß
sie als afokales System waiken, #Lso werden im Unendlichen befindliche Gegenscharf
abgebildet. Zwecks Einstellung auf Gegenstände in anderer Entfernung läßt sich der
gegenseitige Abstand der beiden Linsen entsprechend ändern.
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Man kann das Vorsatzsystem auswech#;elbar anordnen, so daß es leicht
durch ein anderes System ersetzt werden kann, das nicht nur der Scharfeinstellung
dient, sondern auch Winkelvergrößerungen oder -verkleinerungen bewirkt, so daß das
ganze optische System, das im wesentlichen aus dem Ob-
jektiv 2 und dem VorsatzsYstem
7 bestebt,# verschiedene Brennweiten besitzt. Es kann z. B. vorteilhaft sein,
drei Vorsatzsystenie zu benutzen, die Winkelveränderungen im Verhältnis 1 2, 1
: i und 2 - i bewirken, wobei man für die Verhältnisse I
: 2 und 2 : i das gleiche System in entgegengesetzter Stellung benutzen
kann.
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Der in Fig. i gezeichnete Lichtteilungskörper besitzt zwei unter 45'
gegen die optische Achse des Objektivs geneigte Flächen 8 und 9, die
das auftreffende Licht zum Teil unverändert hindurchtreten lassen und zum Teil auf
die spiegelnden Flächen io und i i reflektieren. Die letztgenannten Flächen spiegeln
das auf sie fallende Licht so, daß es durch die seitlichen Zonen des Farbfilters
hindurchgeht, während das geradt durch den Lichtteilungskörper hindurchgehende Licht
auf die mittlere Filterzone trifft. Die Flächen 8 und 9 können als
halbdurchlässige Spiegel ausgebildet sein. In einem solchen Falle kann man sie vorteilhaft
mit Farbstoffen oder Metallen belegen, die selektiv reflektieren und durchlassen.
Dadurch bewirkt man gleichzeitig eine Filterung des Lichtes, so daß das Farbfilter
3 entweder ganz überflüssig werden kann oder nur noch zwecks genauer Korrektion
des hindurchtretenden Lichtes Anwendung findet. Als Farbstoffe für solche Flächen
können z. B. Fuchsin, Patentblau, Kristallviolett und ähnliche, als Metall z. B.
Gold Verwendung finden.
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Man kann die Flächen 8 und 9 auch mit streifenförmig
angeordneten spiegelnden Flächen versehen, zwischen denen sich lichtdurchlässige
Zwischenräume befinden. Die spiegelnden Streifen durchdringen sich kammartig. Eine
vergrößerte Aufsicht in Richtung der einfallenden Lichtstrahlen auf den längs A-B
geschnittenen Lichtteilungskörper ist in der Fig. 2 gezeichnet. Auf der Fläche
8 befinden sich die z. B. durch Versilberung hergestellten streifenförrnigen
Spiegel 12. In die
Zwischenräume zwischen diese Streifen ragen die
streifenförmigen Spiegel 13, die sich auf der Fläche 9 befinden, hinein.
Die Streifen 12 nehmen % der Fläche 8 ein, ebenso bedecken die Streifen
13 1/3 der Fläche. Es bleibt also noch '/'s für das gerade hindurchgehende
Licht frei. Da dieses Licht im allgemeinen etwas weniger geschwächt wird als das
zweimal reflektierte Licht, so ist es vorteilhaft, für die mittlere Filterzone eine
solche Farbe zu wählen, die durch die geringere Empfindlichkeit der photographischen
Schicht oder sonstige Einflüsse etwas benachteiligt ist. Urn möglichst identische
Lichtbündel durch die drei Zonen des Farbfilters hindurchtreten zu lassen, sollen
die Streifen 12 und 13 möglichst fein sein. Einer zu weitgehenden Verfeinerung ist
jedoch dadurch eine Grenze gesetzt, daß das z. B. von einem Streifen 13 reflektierte
Licht noch ganz durch den Zwischenraum zwischen den beiden benachbarten Streifen
12 hindurchtreten muß. Die Feinheit des kasters ist daher außer von den Dimensionen
des Lichtteilungskörpers auch von der Größe des Bildwinkels abhängig. Ist das Raster
für einen bestimmten Bildwinkel genügend groß, so reicht es auch für alle kleineren
Bildwinkel aus.
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Das in Fig. 3 dargestellte optische System unterscheidet sich
von dem gemäß Fig. i im wesentlichen nur durch die andere Ausbildung des Lichtteilungskörpers
14. Dieser besitzt die beiden teilweise spiegelnden Flächen 18 und ig, die das Licht
auf die total reflektierenden Flächen 2o bzw. -"i werfen und einen Teil unabgelenkt
hindurchtreten lassen. Die Flächen 18 und ig können in ähnlicher Weise ausgebildet
sein, wie es oben von den Flächen8 und 9 beschrieben wurde. Vorzugsweise
besitzen sie die in Fig.4 dargestellte Ausführun-sform. In dieser Figur 23 ist die
in Richtung des einfallenden Strahles gesehene vergrößerte Ansicht des längs C-D
geschnittenen Lichtteilungskörpers 14 dargestellt. Die Fläche 18 ist mit versilberten
Streifen-2?" die Fläche ig mit dazu senkrecht verlaufenden, ebenfalls versilberten
Streifen 23 versehen. Die Streifen 22 und :23 nehmen wieder je
1/3 der Fläche ein, auf die sie aufgebracht sind. Vorzugsweise sind die-
versilberten Streifen im Strahlengang so angeordnet, daß ihre Projektionen auf die
Ebene des Mehrzonenfarbfilters zu den Längsrichtungen der Filterstreifen schräg
oder senkrecht verlaufen.