DE2943822A1 - Vorrichtung zur bildumkehr - Google Patents

Vorrichtung zur bildumkehr

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DE2943822A1 DE19792943822 DE2943822A DE2943822A1 DE 2943822 A1 DE2943822 A1 DE 2943822A1 DE 19792943822 DE19792943822 DE 19792943822 DE 2943822 A DE2943822 A DE 2943822A DE 2943822 A1 DE2943822 A1 DE 2943822A1
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Description

PATENTANWÄLTE v
WUESTHOFF -ν. PECHMANM - BEHRENS-GOET2
professional representatives befokb thi eurofean patent office
MANDATAIREt AGREEI PRES l'oFFICB EUROFtIN DEI BREVETS DR.-INC. TRANZ VUESTHOFF DR. »Hl L. FREDA VUESTHOFF DirL.-lNC. CERHARD FULS DIFL-CHtU. DR. E. FREIHERR VON FECHMAN DR.-INC. DIETER BEHRENS DIFL.-1NC.; DIPU-VIRTtCH.-INC. RUFBRT CO
D-8000 MÖNCHEN SCHVEIGERSTRASSE 2
telefon: (089) 6S10 ji telegramm: protectratent telex: (14070
14-52 914
Anmelder:
Olympus Optical Company Limited, 43-2, 2-Chome, Hatagaya, Shibuya-Ku, Tokyo, Japan
Titel:
Vorrichtung zur Bildumkehr
030020/0716
DK.-ING. FKANZ VUE
3872
PATENTANWÄLTE DR ,HIL ,REDA ™Ε5ΤΗΟΡ, (l917.I9ji) WUESTHOFF-v. PECHMANN-ßEHREN S-GOET2 d,pL,,nc.gekhakd fül, (i9Ji-,970
DIPL.-CHEM. DK. E. FKEIHEKR VON FECHUANN FKOFESS1ONAL KErKESENTATIVES BEFORE THE BUROFEAN PATENT OFFICE DR.-ING. DIETER BEHRENS
UANDATAIKES AGRiES PKES l'OFFICE EUROPEEN DES BREVETS DIPl.-INC; DIPL.-VI RTSCH.-ING. RU PERT GOBTZ
■6-
D-8000 MÜNCHEN
1 -52 914 SCHWEIGERSTRASSE 2
·■—"——— telefon: (o8j) 66 »o ji
TELEGRAUU: FROTECTFATENT TB LEZ: 524070
Beschreibung Vorrichtung zur Bildumkehr
Sie Erfindung bezieht sioh auf die Umkehr von Bildern, insbesondere von Negativbildern.
Bei einer Stehbildkamera war es üblich, eine fotografische Aufnahme eines Gegenstandes mit Hilfe eines Schwarz-Weiß— bzw. Farb-Negativ- oder -Umkehrfilms zu machen. Zum Betrachten des vom Gegenstand angefertigten fotografischen Bildes wurde der Negativfilm entwickelt und dann auf ein fotografisches Papier kopiert, wogegen der Umkehrfilm zu einem Diapositivfilm entwickelt wurde.
Beim Negativfilm sind die Kosten für das Kopieren bzw. Anfertigen von Papierabzügen weit höher als die Entwicklungskosten. Außerdem neigen einige Fotopapiere dazu, mit der Zeit zu verbleichen und sind daher nicht über lange Zeit haltbar. Folglich mußte eine alte Fotografie neu kopiert werden. Der Negativfilm ist daher in bedeutendem Maße lästig in der Anwendung und unwirtschaftlich.
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Was den Umkehrfilm angeht, so sind für den Film selbst und für seine Entwicklung hohe Kosten aufzubringen. Ferner können Fapierabzüge vom Umkehrfilm nicht ohne spezielle Umkehrentwickler und Fotopapiere hergestellt werden. Saher ist auch der Umkehrfilm unwirtschaftlich und nicht vielseitig verwendbar.
Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Vorrichtung zu schaffen, mit der sich von Negativfilmen rasch, bequem und preiswert Positivbilder wiedergeben laseen, ohne daß Papierabzüge herzustellen sind.
Eine diese Aufgabe lösende Vorrichtung ist in den Ansprüchen 1 und 7 gekennzeichnet. Ausgestaltungen dieser Vorrichtung sind in den entsprechenden Unteransprüchen angegeben.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im folgenden anhand schematischer Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt:
Fig. 1 eine Ausführungsform einer Vorrichtung zur Bildumkehr gemäß der Erfindung,
Fig. 2a und 2b je eine grafische Sarstellung eines in der Vorrichtung gemäß Fig. 1 erzeugten negativen bzw. positiven Bildsignals,
Fig. 3 eine andere Ausführungsform einer Vorrichtung zur Bildumkehr gemäß der Erfindung und
Fig. 4 eine Sraufsieht auf eine drehbare Filterscheibe für die Vorrichtung gemäß Fig. 3.
Bei der in Fig. 1 dargestellten Vorrichtung zur Bildumkehr wird von einem Negativbild, das an einem entwickelten Farboder Schwarz-Weiß-Negativfilm aufgezeichnet ist, ein Bildsignal eines Positivbildes erhalten. Sas so erhaltene Bildsignal wird in ein Fernsehsignal des NTSC-Farbfernsehverfahrens umgewandelt, um es als positives Schwarz-Weiß-Bild
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an einem herkömmlichen Farbfernsehmonitor darzustellen.
Ein entwickelter Negativfilm 1 wird mit Weißlicht angestrahlt, das von einer Weißlichtquelle 2 ausgesandt wird und durch ein Objektiv 3 hindurchgeht. Ein vom Negativfilm 1 durchgelassener Lichtfluß geht durch eine Scharfeinstellinee 4 und wird an einem Bildsensor 5 fokussiert, an dem folglich ein am Negativfilm 1 aufgezeichnetes Negativbild erzeugt wird. Der Bildsensor 5 ist aus einer Ladungeverschiebungsvorrichtung zusammengesetzt, die von einer Ladungskopplungsschaltung (CCS) oder einer Eimerkettenschaltung (BBD) gebildet ist und eine Vielzahl von lichtempfindlichen Elementen aufweist, die je Bildelement in einer zweidimensionalen Anordnung gruppiert sind.
Ein Synchronisiersignalerzeuger 6 gibt Synchronisiersignale an einen Taktsignalerzeuger 7 ab, der Taktsignale einer Treiberschaltung 8 zuleitet, die den Bildsensor 5 steuert und betätigt. Ein Ausgangssignal des Bildsensors 5 wird einem Bildsignalerzeugungsschaltkreis 9 zugeleitet, der ein negatives Bildsignal erzeugt. Dieses wird von einem Bildsignalverstärker 10 auf ein zweckdienliches Niveau verstärkt und dann einer negativen Eingangsklemme eines Differentialverstärkers 12 in einem Spannungsumkehrschaltkreis 11 zugeleitet. Eine positive Eingangsklemme des Differentialverstärkers 12 ist an ein erstes Potentiometer angeschlossen und erhält von diesem eine im voraus festgelegte Bezugsspannung. Folglich wird das negative Bildsignal gegenüber der Bezugsspannung umgekehrt und vom Differentialverstärker 12 als positives Bildsignal abgegeben. Wenn somit das erste Potentiometer verstellt wird, um die Bezugsspannung zu ändern, ist es möglich, die Helligkeit oder Dunkelheit des positiven Bildsignals einzustellen. Ein negatives Bildsignal iet in Fig. 2a, ein positives Bildsignal in Fig. 2b dargestellt. Das positive Bildsignal wird über ein zweites Potentiometer 14 zur negativen Eingangsklemme des Differentialverstärkers 12 zurückgesandt.
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Folglich ist es möglich, die Verstärkung des positiven Bildsignals zu ändern und daher seinen Kontrast einzustellen.
Weißes Licht aus der Weißlichtquelle 2 fällt durch ein Empfindlichkeitsausgleichfilter 15 hindurch auf ein zweites lichtempfindliches Element 16 aus Cadmiumsulfid o.dgl. und wird erfaßt. Das so erfaßte Ausgangssignal wird über einen Verstärker 17 dem positiven Eingang des Differentialverstärkers 12 zugeleitet. Polglich wird ein die Intensität der Weißlichtquelle 2 darstellendes Signal zur Bezugsspannung rückgekoppelt; es ist daher möglich, ein positives Bildsignal zu erhalten, bei dem eine Intensitätsschwankung der Weißlichtquelle 2 kompensiert ist.
Das vom Spannungsumkehrschaltkreis 11 abgegebene positive Bildsignal wird einer Fernsehsignal-Verarbeitungsschaltung 18 zugeführt, die das positive Bildsignal auf der Basis des vom Synchronisiersignalerzeuger 6 abgegebenen Synchronisiersignals in ein NTSC-Farbfernsehsignal umwandelt. Das so erhaltene Fernsehsignal wird an einem herkömmlichen Farbfernsehmonitor 19 als monochromatisches Bild dargestellt.
Mit der in Fig. 3 dargestellten Vorrichtung zur Bildumkehr läßt sich vom Farbnegativ eines entwickelten Farbnegativfilms 21 ein positives Farbbildsignal erhalten. Dieses wird in ein Farbfernsehsignal des NTSC-Farbfernsehverfahrens umgewandelt, um es als positives Farbbild an einem herkömmlichen Farbfernsehmonitor darzustellen. Bauteile der Ausführungsform gemäß Fig. 3, die solchen der Ausführungsform gemäß Fig. 1 entsprechen, sind mit denselben Bezugszeichen bezeichnet. Beim gezeigten Beispiel ist zwischen dem Farbnegativfilm 21 und einem Bildeensor 5 eine drehbare Filterscheibe 22 mit drei Komplementärfarbenfiltern angeordnet. Die Filterscheibe 22 wird von einem elektrischen Motor 24 angetrieben, der von einer Motorsteuerschaltung 23 synchron
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♦/!θ·
mit einem Synchronisiersignal steuerbar ist, das von einem SynchroniBiersignalerzeuger 6 abgegeben wird. Die Filtersoheibe 22 hat drei Komplementärfarbenfilter, nämlich ein Cyanfilter 22a, ein Hagentafilter 22b und ein Gelbfilter 22c, die an einer gemeinsamen Kreislinie mit gleichen ZwisohenabBtänden angeordnet sind (sh. Pig. 4). Mit einer Fernsehsignal-VerarbeitungBBchaltung 18 wird ein von einem Spannungsumkehrschaltkreis 11 geliefertes positives Bildsignal jedes komplementären Farbauszuges in ein NTSC-Farbfernsehsignal umgewandelt und dann an einem herkömmlichen Farbfernsehmonitor 19 dargestellt. Ein Cyan-Signal wird einer Rot-Elektronenkanone, ein Magenta-Signal einer Grün-Elektronenkanone und ein Gelb-Signal einer Blau-Elektronenkanone zugeleitet. Wenn beim gezeigten Beispiel der Farbnegativfilm 21 durch einen monochromatischen Negativfilm ersetzt wird, ist es möglich, am Farbfernsehmonitor 19 ein monochromatisches Positivbild darzustellen.
Beim gezeigten Beispiel geht von einer Weißlichtquelle 2 ausgesandte8 Licht durch den Farbnegativfilm 21 und die sich drehende Filterscheibe 22 hindurch und fällt auf das lichtempfindliche Element 16. Dessen Ausgangssignal wird zum Kompensieren einer Intensitätsschwankung der Weißlichtquelle 2 im Ausgangebildsignal des SpannungsumkehrSchaltkreises 11 benutzt.
Die Vorrichtung zur Bildumkehr ist in der Lage, ein an einem Negativfilm aufgezeichnetes Negativbild an einem Fernsehmonitor als Positivbild darzustellen, ohne es zu kopieren, und ist daher in bedeutendem Maße wirtschaftlich. Ferner wird bei dieser Vorrichtung das am Negativfilm aufgezeichnete Negativbild am Bildsensor 5 erzeugt, der sich aus einer Ladungskopplungsechaltung (CCD) o.dgl. zusammensetzt und das umzukehrende Bildsignal abgibt, so daß die Vorrichtung einfach aufgebaut ist und kleine Abmessungen hat. Außerdem wird das Ausgangsbildsignal aus dem Spannungsumkehrschal tkrei β 11 in ein NTSC-Fernsehsignal umgewandelt,
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so daß es möglich ist, das Bildsignal am herkömmlichen Färb- oder Schwarz-Weiß-Fernsehmonitor darzustellen. Dazu kommt, daß die Vorrichtung in der Lage ist, das am Negativfilm aufgezeichnete Negativbild als vergrößertes Positivbild darzustellen? sie bietet daher sehr große praktische Vorteile. Außerdem wird die Intensität der Weißlichtquelle 2 vom lichtempfindlichen Element 16 erfaßt, um das Niveau eines Umkehrbildsignals abhängig von einer Änderung der genannten Intensität zu korrigieren, so daß ein Umkehrpositivbild stets mit dem gewünschten Luminanzgrad erhalten wird.
Bei den vorstehend beschriebenen Ausführungsformen wird vom Negativbild an einem Negativfilm ein Umkehrpositivbild wiedergegeben. Umgekehrt kann an einem Fernsehmonitor von einem Positivbild ein Umkehrnegativbild dargestellt werden. Eine andere Möglichkeit besteht darin, mit Licht, das von einem Aufzeichnungsträger, beispielsweise einem Film o.dgl. zu einem Bildsensor abgestrahlt wird, von dem am Aufzeichnungsträger aufgezeichneten Bild ein Umkehrbildsignal erzeugt werden. Wenn ein Umkehrbildsignal an einem ausschließlich dafür benutzten Farbfernsehmonitor dargestellt wird, kann das Umkehrbildsignal entsprechend verarbeitet werden, um ein gegebenes Monitorsignal zu erhalten.
Bei den vorstehend beschriebenen Ausführungsformen wird das vom lichtempfindlichen Element 16 abgegebene Helligkeitssignal zum Steuern der Bezugsspannung des Differentialverstärkers 12 benutzt, um das Niveau des Bildsignals abhängig von Veränderungen der Weißlichtquelle 2 zu korrigieren. Dieser Ausgleich von Intensitätsschwankungen der Weißlichtquelle 2 kann in einer dem Spannungsumkehrschaltkreis 11 vor- oder nachgeschalteten Stufe vorgenommen werden. Anstelle von oder zusätzlich zur Änderung des Bildsignalniveaus läßt sich die Verstärkung des Bildsignals korrigieren. Das lichtempfindliche Element 16 zum Abtasten der Intensität der Weißlichtquelle 2 kann an beliebiger Stelle
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angeordnet sein, wo von der Weißlichtquelle 2 ausgesandtes Licht empfangen werden kann.
Bei der in Pig. 3 dargestellten AuafUhrungsform kann ferner ein Dreifarben-Streifenfilter vor dem Bildsensor 5 angeordnet sein, und der Bildsensor 5 kann für zeilenweise Abtastung vorgesehen sein, um ein Bildsignal jedes Farbauszuges zu erhalten.
Schließlich kann eine Kombination von zwei halbdurchlässigen Spiegeln mit zwei verschiedenen Farbfiltern oder zwei dichroitisehen Spiegeln, die Licht verschiedener Farben durchlassen, vorgesehen sein, um Lichtfluß, der durch den Negativfilm hindurchgegangen ist, an drei Bildsensoren als Bilder verschiedener Farbauszüge abzubilden und diese Bildsensoren abzutasten. Auf diese Weise ist es möglich, zur gleichen Zeit ein Bildsignal jedes Farbauszuges zu erhalten.
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-Λ3-.
L e e r s e i t e

Claims (12)

  1. DL-ING. FtANZ VUESTHOFP
    PATENTANWÄLTE „ FHIL f „DA VUEiTHOP,
    WUESTHOFF-v. PECHMANN-BEHRENS-GOETZ „fwHcomu» puls to
    DIFU-CHEM-DK1E1FKEIHBIIIi VON FBCHMANN FKOFESSIONAL RBFKESENTATIVES BEFOKE THE EUROPEAN PATENT OFFICE DK.-INC. DIETER BEHRENS
    MANDATAiKES agrees fkes l'officb eurofebn des bkevbts dipi^-inc; dipl.-virtsch.-ing.rupert goetz
    D-8000 MÜNCHEN -52 914 scHWEiGERSTRAssEz
    ~~~~~""~"~^ te le fön : (089) 66 20 j ι
    telegramm: frotectfatent telex: 524070
    Ansprüche
    (1J Vorrichtung zur Bildumkehr von Bildträgern, insbesondere von Schwarz-Weiß- oder Farb-Negativfilmen, gekennzeichnet durch
    a) eine Lichtquelle (2) mit einem Objektiv (3) zum Bestrahlen eines Bildträgers (Negativfilm 1),
    b) einen Bildsensor (5), der an sich ein am Bildträger (1) aufgezeichnetes Bild erzeugt, um ein Bildsignal zu erhalten,
    c) einen Bildsignalerzeugungsschaltkreie (9) zum Erzeugen eines negativen Bildsignale beim Empfang eines AuBgangssignals aus dem Bildsensor (5),
    d) einen Bildsignalverstärker (10) zum Verstärken des negativen Bildsignale auf ein zweckdienliches Niveau,
    e) einen Spannungsumkehrschaltkreis (11) zum Erzeugen eines Umkehrbildsignals ausgehend von dem vom Bildsensor (5) gelieferten Bildsignal,
    f) eine Fernsehsignal-Verarbeitungsschaltung (18) zum Umwandeln des Umkehrbildsignalβ in ein Farbfernsehsignal beim Empfang eines Ausgangssignals aus dem Spannungsumkehr schaltkreis (11) und eines Synchronisiersignale aus einem Synchronisiersignalerzeuger (6), um das Farbfernsehsignal an einem Farbfernsehmonitor (19) darzustellen, wobei der Bildseneor (5) von einem Taktsignal betätigt wird, das synchron zu einem Synchronisiersignal erzeugt wird, und
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    g) eine Ausgleichsschaltung mit einem Empfindlichkeitsausgleichfilter (15)» einem lichtempfindlichen Element (16) und einem Verstärker (17)» die beim Erfassen einer Intensitätsänderung der Lichtquelle (2) eine Niveauänderung des Ausgangssignals des Spannungaumkehrschaltkreises (11) kompensiert, wodurch bei der Niveauänderung des Umkehrbildsignals eine Intensitätsschwankung der Lichtquelle (2) mittels eines Intensitätssignale automatisch kompensiert wird, das vom Empfindlichkeitsausgleichfilter (15) und dem lichtempfindlichen Element (16) erfaßt wird.
  2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Spannungsumkehrschaltkreis (11) einen Differentialverstärker (12) aufweist, der an seinem negativen Eingang das Ausgangsbildsignal des Bildsignalverstärkers (10) und an seinem positiven Eingang eine aus einem Potentiometer (13) abgeleitete Bezugsspannung erhält.
  3. 3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausgleichsschaltung an den positiven Eingang des DifferentialVerstärkers (12) angeschlossen ist, so daß das Niveau cer Bezugsspannung entsprechend einer Intensitätsänderung der Lichtquelle (2) entgegengesetzt geändert wird.
  4. 4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Bildsensor (5) von einer Ladungsver8chiebungsschaltung gebildet ist.
  5. 5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Ladungsverschiebungsschaltung eine Ladungskopplungsschaltung (CCD) ist.
  6. 6. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Ladungsverschiebungsschaltung eine Eimerkettenschaltung (BBD) ist.
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  7. 7. Vorrichtung zur Bildumkehr von Bildträgern, insbesondere von Schwarz-Weiß- oder Farb-Negativfilmen, gekennzeichnet durch
    a) eine Lichtquelle (2) mit einem Objektiv (3) zum Bestrahlen eines Bildträgers (Farbnegativfilm 21),
    b) drei Bildsensoren (5) zum Erzeugen von drei am Bildträger (21) aufgezeichneten Farbbildern, um ein Farbbildsignal zu erhalten,
    c) einen Bildsignalerzeugungsschaltkreis (9) zum Erzeugen eines negativen Bildsignals beim Empfang eines Ausgangssignal β aus dem Bildsensor (5),
    d) einen Bildsignalverstärker (10) zum Verstärken des negativen Bildsignals auf ein zweckdienliches Niveau,
    e) einen Spannungsumkehrschaltkreis (11) zum Erzeugen eines Umkehrbildsignals ausgehend von dem vom Bildsensor (5) gelieferten Bildsignal,
    f) eine Fernsehsignal-Verarbeitungsschaltung (18) zum Umwandeln des Umkehrbildsignals in ein Farbfernsehsignal beim Empfang eines Ausgangssignals aus dem Spannungsumkehrschaltkreis (11) und eines Synchronisiersignale aus einem Synchronisiersignalerzeuger (6), um das Fernsehsignal an einem Farbfernsehmonitor (19) darzustellen, wobei der Bildsensor (5) von einem Taktsignal betätigt wird, das synchron zu einem Synchronisiersignal erzeugt wird,
    g) eine Ausgleichsschaltung mit einem Empfindlichkeitsausgleichfilter, einem lichtempfindlichen Element (16) und einem Verstärker (17), die beim Erfassen einer Intensität sänderung der Lichtquelle (2) eine Niveauänderung des Ausgangssignals des Spannungsumkehrschaltkreises (11) kompensiert,
    h) ein Streifenfilter für drei Primärfarben, das vor dem Bildsensor (5) angeordnet ist,
    i) einen elektrischen Motor (24), der mit dem Streifenfilter verbunden ist und es antreibt, und
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    j) eine Motorsteuerschaltung (23), die an den Synchronisiersignal erzeuger (6) angeschlossen ist und den Motor (24) synchron zum Synchronisiersignalerzeuger (6) steuert, wodurch bei der Niveauänderung des Umkehrbildsignals eine Intensitätsschwankung der Lichtquelle (2) mittels eines Intensitätssignals automatisch kompensiert wird, das vom Empfindlichkeitsausgleichfilter und dem lichtempfindlichen Element (16) erfaßt wird.
  8. 8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß vor dem Bildsensor (5) eine drehbare Filterscheibe (22) angeordnet ist, die mehrere Dreifarben-Komplementärfarbenfilter (22a, 22b, 22c) aufweist, welche an derselben Kreislinie mit gleichen Zwischenabständen angeordnet sind.
  9. 9· Vorrichtung nach Anspruch 7» dadurch gekennzeichnet, daß vor dem Bildsensor (5) ein Streifenfilter für drei Primärfarben angeordnet ist.
  10. 10. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß für jeden Farbauszug von drei Primärfarben drei Bildsensoren vorgesehen sind.
  11. 11. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß ein optisches System zur Farbtrennung vorgesehen ist, das zwei halbdurchlässige Spiegel und zwei Farbfilter aufweist, um je einen Lichtstrahl von verschiedener Farbe durchzulassen.
  12. 12. Vorrichtung nach Anspruch 7» dadurch gekennzeichnet, daß ein optisches System zur Farbtrennung vorgesehen ist, das zwei halbdurchlässige Spiegel und zwei dichroitisch^ Spiegel aufweist, um voneinander farbverschiedene Lichtstrahlen durchzulassen.
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DE2943822A 1978-11-02 1979-10-30 Vorrichtung zur elektronischen Bildumkehr von Bildträgern Expired DE2943822C2 (de)

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