Brevet FR2137724A1 — publié le 19721229

Dans de nombreux cas dans les domaines scientifiques et industriels, on a besoin de distributions unidimensionnelles de transparence ou de densité (également de trames périodiques) à des fins de mesure ou de fabrication. Dans certains cas il est suffisant qu'une trame ait seulement 5 2° de transparence (c'est-à-dire noir et blanc) mais il est souvent nécessaire que des distributions ou des trames périodiques aient eu un certain profil de transparence ou de densité.Généralement il n'est pas difficile de produire les trames ayant des distributions unidimensionnelles de transparence ou de densité, mais certains profils, comprenant ceux de nature périodique 10 sont difficile à produire par des moyens classiques et la production de profils compliqués est tout à fait impossible. On sait produire une distribution unidimensionnelle de brillance par des moyens optiques. Ainsi, Kinder décrit (Zeitschrift fur Instrumentenkunde, 56 (1936), p 293-404) un certain nombre de procédés connus et suggère certains 15 procédés nouveaux. Hansen décrit (Optik, 35 (1967), 273-278) un dispositif à lentilles cylindriques avec lequel on peut produire n'importe quelle distribution unidimensionnelle de brillance d'une manière particulièrement bien définie. Pour l'utilisation industrielle et scientifique cependant, il 20 est souhaitable et souvent nécessaire de disposer d'un original matériel, par exemple sur verre ou sur pellicule photographique, soit comme original de contact,soit pour la production de copies optiques. Si l'on expose une couche photographique à la lumière dont la distribution de brillance est produite par un des dispositifs anamorphotiques 25 ci-dessus mentionnés et on développe ensuite la couche, la relation densité-exposition déterminée par la couxbe caractéristique de la couche photographique provoque une distorsion totale de la distribution de transparence obtenue par développement, de sorte qu'elle ne ressemble pas à la distribution désirée et qu'elle est par conséquent inutilisable. 30 L'invention a donc pour objet un procédé photographique pour la production d'orignaux et de tramesà profil, comprenant à la fois les profils et tramesmonochromes et polychromes5 ayant une distribution de transparence ou un profil de densité donné. La demanderesse a découvert selon l'invention un procédé photographique 35 pour la production de profils de densité ou de transparence dans des couches photographiques, caractérisé par les étapes suivantes : 72 16707 2 213772't 1°) On expose un matériau photographique contenant au moins une couche d'émulsion de gélatino-halogénure d'argent derrière un coin photo -graphique de la manière habituelle, on traite le matériau photographique et on trace à partir de l'image résultante du coin d'essai la courbe définissant 5 les propriétés photographiques de la couche, en portant l'exposition sur une échelle linéaire en abscisses et la transparence ou la densité en ordonnées 2°) Sur ce graphique,on trace la distribution désirée de transparence ou de densité en fonction de la coordonnée spatiale X et on réféchit cette distribution sur la courbe caractéristique obtenue dans l'étape l') pour 10 déterminer la distribution de brillance nécessaire pour l'exposition ultérieure sur le même matériau photographique. 3°) On produit par des moyens optiques anamorphotiques appropriés la diSribution de brillance déterminée par réflexion dans l'étape 2°) et 4°) On utilise cette distribution de brillance pour exposer V ^ 15 le même matériau photographique et le matériau est ensuite développé avec le même révélateur qui a été utilisé pour le développement du matériau photographie dans l'étape 1°) et ensuite on le soumet au traitement photographique de la manière habituelle. Par le procédé de l'invention, on élimine sensiblement la distorsion 20 qui a lieu inévitablement en raison des propriétés photographiques de la couche photographique et on obtient dans la couche photographique le profil de transparence ou de densité désiré. On décrit ci-après la mise en oeuvre du procédé de l'invention en référence au dessin annexé dans lequel : 25 - la figure 1 représente un dispositif optique anamorphotique pour la production d'une distribution de brillance, - la figure 2 représente un exemple de modèle de trame périodique, - les figures 3a et 3b représente l'étape 2 du procédé de l'invention, - la figure 4 représente le modèle obtenu, et - la figure 5 représente l'image du modèle après soustraction de la densité de voile. Dans la figure 1, la référence 1 désigne une source de lumière, 2 désigné le modèle perforé disposé dans le système de lentilles pour produire la distribution désirée de brillance, 3 désigne un diaphragme pour ajuster la 35 hauteur nécessaire du profil, 4 désigne un système de lentilles pour faire varier l'échelle de l'image et 5 désigne le plan de l'image contenant le matériau photographique sur lequel on projette la distribution nécessaire de brillance. 72 16707 3 2137724 La distribution de brillance est déterminée, par le dessin du modèle 2. La distribution de brillance de la zone d'image 5, par la hauteur de la section ouverte du modèle 2 qui comme on peut le voir dans la section verticale (coupe, suivant l'axe des Y), agit comme un diaphragme. La figure 2 montre un 5 exemple de modèle pour une trame périodique avec une distribution de brillance en dents de scie. La croissance linéaire suivant la coordonnée Y produit une augmentation linéaire de brillance dans le plan 5. La courbe caractéristique de la couche photographique produirait normalement une distorsion,de sorte que la variation de transparence de la 10 couche ne suivrait plus cette croissance linéaire. Par le procédé de l'invention,-on obtient la distribution désirée de brillance ou de densité sur la couche photographique en déformant de manière convenable la coupe du modèle. Les figures3a et 3b illustrent l'étape 2 du procédé de l'invention, c'est-à-dire la méthode graphique de détermination de la distribution nécessaire 15 de brillance. Dans la figure 3a on porte la transparence en %, sur l'axe des ordonnées,en fonction de l'exposition B, sur l'axe des abscisses. La courbe 1 représente la coucbe caractéristique du matériau photographique et la courbe II une demi-période de sinusoïde (profil de transparence de modulation m = 0,6), La courbe II est réfléchie sur la courbe I. On obtient la distribution nécessaire 20 de brillance à partir de la courbe III. Le modèle d'exposition utilisé dans le dispositif optique anamorphotique est représenté par la zone hachurée. La figure 31s représente l'opération correspondante dans un diagramme où l'on porte la densité en ordonnées et 1'exposition E, comme dans la figure 3£,en abscisses. Les courbes ont la même signification que dans la 25 figure 3a. La courbe I représente la courbe caractéristique du matériau photographique, la courbe II le profil de densité nécessaire D (x) et la courbé III la distribution nécessaire de densité, la zone hachurée représentant le modèle h(x). La courbe dérivée III, ou variation périodique, introduite comme modèle d'ouverture dans le dispositif anamorphotique représenté à la figure 1, 30 donne une distribution de brillance dans le plan de l'image 5 qui reproduit sensiblement le profil recherché. Pour produire une trame périodique d'un profil donné, il est seulement nécessaire de transformer une période en profil d'exposition, de reproduire photographiquement cette forme de modèle pour avoir le nombre nécessaire de 35 périodes et de lkjuster à une dimension appropriée pour l'appareil. La diapositive peut elle-mSme être utilisée comme modèle 2. Après exposition dans le plan d'image simple, on obtient une trame linéaire monodinensioiinelle du profil désiré, 72 16707 4 2137724 dont la hauteur est déterminée par la limite d'ouverture 3 et le grandissement du système de lentille 4 (coupe Y) du dispositif optique de la figure 1. On peut utiliser pour le procédé de l'invention n'importe quel matériau photographique ayant la disposition classique de couches. Les matériaux 5 photographiques en noir et blanc et en couleurs à une ou plusieurs couches sont également appropriés. Il est préférable d'utiliser les matériaux photographiques qui contiennent au moins une couche d'émulsion d'halogénure d'argent ayant un compris entre0,6et 3,0 La seule caractéristique essentielle est que le matériau photographique utilisé pour la production du profil de densité ou de transpa-10 rence doit avoir la m6me courbe caractéristique de celle déterminée pour la distribution de brillance. Il est bien entendu préférable d'utiliser le même matériau photographique que celui utilisé pour déterminer la distribution de brillance. Le procédé photographique lui-même n'est pas non plus limité. On peut utiliser des révélateurs noir et blanc de la manière habituelle ou, pour 15 la production de profil de transparence ou densité monochromes ou polychromes, on peut utiliser, soit des révélateurs noir et blanc, soit des révélateurs chromogènes. La seule caractéristique essentielle est que l'on doit utiliser le même procédé de développement pour déterminer la courbe caractéristique du matériau photographique et pour développer le matériau photographique sur 20 lequel on réfléchit la distribution de brillance. Les exemples suivants illustrent l'invention sans toutefois en limiter la portée. Exemgle__l 25 Dans le présent exemple, on cherche à obtenir une trame linéaire à distribution sinusoïdale de transparence avec 10 périodes et une longueur de période de 2 mm. La profondeur de modulation de la trame doit être de 0,6 c'est-à-dire que la transparence maximale doit être 4 fois plus grande que la transparence minimale. 30 On utilise un matériau photographique comportant une couche d'émulsion de gélatino-bromure d'argent à grain fin, ayant un gamma à forte variation lorsqu'on le traite dans le révélateur décrit ci-après. Le bain révélateur utilisé a la composition suivante : 750 ml d'eau 35 1 g de polyphosphate de sodium 1 g d'éthylènediaminetétracéta-te de sodium 90 g de sulfite de sodium anhydre .72-16:707 5 2137724 12 g de sulfate de monométhyle paraaminophénol 9 g de méthabisulfite de sodium eau q.s.p. 1000 ml, ajustée à pH 7,2. On dilue une partie de cette solution avec 5 parties d'eau. Le 5 temps de développement est de 15 mn à 20°G. Comme on désire une distribution donnée de transparence, on détermine de manière connue la courbe caractéristique de ce matériau photographique pour le procédé de développement donné et on trace la courbe de la transparence en fonction de l'exposition (figure 3aj voile de la pellicule égal à la 10 transparence 1,0). On introduit la variation sinusoïdale de transparence recherchée sur l'axe de coordonnées auxiliaire X de manière à obtenir la modulation 0,6 CTf = 0,9,^ t = 0,225). On réfléchit la courbe sinusoïdale ' w max v min 5 sur la courbe caractéristique et on la transforme en courbe de l'exposition désirée E sur la coordonnée auxiliaire X. L'exposition Eq est le seuil 15 d'exposition et on l'utilise comme unité pour l'axe d'exposition. La zone hachurée dans la figure 3a est le modèle d'ouverture 2 pour une demi-période de. la trame à introduire dans l'appareil d'anamorphose, c'est-à-dire l'appareil représenté à la figure 1. On reproduit photographiquement ce modèle de manière connue et on 20 aligne avec précision 10 copies cflté à côte et on effectue une réduction photographique d'échelle pour tenir compte de l'échelle du plan de la coupe X contenant le modèle, la longueur d'une période dans le plan de l'image 5 de l'appareil optique est de 2 mm. La zone hachurée dans la figure 3ji doit Être transparente et la zone environnante opaque. 25 Lorsqu'il est prêt, on introduit le modèle 2 (représenté avec seulement 4 périodes dans la figure 4) dans l'appareil et on expose la pellicule photographique dans le plan de l'image de manière qu'après le développement indiqué le maximum de transparence de la trame sinusoïdale soit de 0,9 ( au-dessus du voile). La trame sinusoïdale remplit exactement les 30 conditions recherchées. Exemj>le_2 Dans le present exemple on cherche à obtenir une trame linéaire périodique ayant une densité en dent de scie jusqu'à 3,0 au-dessus du voile. 35 La section en dent de scie représentée à la figure 2 produirait seulement une croissance linéaire de brillance dans le plan image 5 et en outre cette croissance linéaire serait déformée par la courbe caractéristique. 72 16707 6 2137724 On utilise le même matériau photographique que dans l'exemple 1. On le développe dans un révélateur de composition suivante : p-méthylaminophénol 7,5 g sulfite de sodium 40,0 g 5 hydroquinone 3,5 g carbonate de sodium 30,0 g bromure de potassium 3,0 g eau 1 1000 ml On dilue une partie de' cette solution avec 7 parties d'eau. Le 10 temps de développement est de 5 mn à la température de 20°C. On effectue l'exposition derrière un filtre vert fabriqué par la demanderesse sous le nom de U 531. Comme on recherche une distribution donnée de densité, la courbe caractéristique est déterminée pour la combinaison donnée de la pellicule et 15 du révélateur, de manière connue et on porte la densité en fonction de l'exposition (dans la figure 5, la densité de voile a été soustraite). La croissance linéaire de densité requise au-dessus d'un axe de coordonnée auxiliaire X jusqu'à une densité de 3,0 est la ligne droite dont la réflexion sur la 'courbe caractéristique 1 représente précisément cette courbe caractéristique 20 (densité en fonction de l'exposition E). La zone hachurée III dans la figure 5 représente le modèle 2 qui, utilisé dans le dispositif optique, produit une croissance linéaire de densité sur la pellicule photographique dans le plan d'image 5. Comme décrit à l'exemple 1, on reproduit de manière connue ce 25 modèle pour produire le nombre nécessaire de période et on produit ensuite le modèle transparent sur un fond opaque à une dimension appropriée. On expose le matériau photographique à travers ce modèle derrière le filtre vert décrit ci-dessus et on développe. On obtient une trame périodique en dents de scie ayant le profil recherché. 30 Si on le désire, on peut produire des profils et trames en plusieurs couleurs en exposant un matériau photographique en couleurs plusieurs fois à des lumières de couleurs différentes à travers différents modèlœ et en développant ensuite le matériau suivant un procédé de développement chromogène. Si on le désire» on peut effectuer une ou plusieurs des expositions en faisant 35 tTffûrner la pellicule en couleurs une ou plusieurs fois dans le plan d'image 5 d'un angle quelconque autour de l'axe optique de l'appareil, de sorte que l'on obtient des profils ou trames bidimensionnels multiaxiaux en plusieurs couleurs. On doit déterminer la courbe caractéristique pour chaque étape donnée du procédé et chacune des expositions différentes en lumière t-V-rée, 72 16707 7 2137724 RE_V_E_N_D_X_Ç_A_T_X_0_N_S 1. Procédé photographique pour la production de profils de densité ou de transparence dans des couches photographiques, caractérisé en ce qu'il 5 comporte les étapes suivants : a) on expose derrière un coin photographique d'essai, de la manière habituelle, un matériau photographique contenant au moins une couche d'émulsion de gélatino-halogénure d'argent, on traite le matériau photographique exposé et on déduit la courbe caractéristique des propriétés photographiques 10 de la couche de l'image résultante du coin d'essai, en portant l'exposition suivant une échelle linéaire sur l'axe des abscisses et la transparence ou la densité sur l'axe des ordonnées; b) on introduit sur ce graphique la distribution désirée de transparence ou de densité en fonction de la coordonnée spatiale X et on 15 réfléchit cette distribution sur la courbe caractéristique obtenue à l'étape a) pour déterminer la distribution de brillance nécessaire pour l'exposition ultérieure sur le *6me matériau photographique; c) on produit par des moyens optiques anamorphotiques appropriés la distribution de brillance obtenue par réflexion dans le stade b); et 20 d) on l'utilise pour exposer le même matériau photographique que l'on développe ensuite avec le même révélateur que celui utilisé pour développer le matériau photographique dans le stade a) et on traite ensuite de la manière habituelle. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'on 25 traite le matériau photographique exposé pour la production de profils tramés colorés par un procédé de développement par incorporation de colorants. 3. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'on expose des matériaux photographiques en couleurs à la lumière colorée dans l'appareil anamorphotique et on les soumet ensuite au développement chromogène. 30 4. Procédé selon la revendication 3 caractérisé en ce que l'on effectue des expositions répétées avec des lumières de couleurs différentes et des modèles différents. 5. Procédé selon la revendication 4, caractérisé en ce qu'après chaque exposition à une lumière colorée, on fait tourner le matériau photographi- 35 que d'un certain angle autour de l'axe optique de l'appareil anamorphotique. ¥