Wissenschaftliche Anwendungen der Photographie: Erster Teil: Stereophotographie Astrophotographie Das Projektionswesen

301 Pages·1931·18.09 MB·German

by  L. E. W. van Albada (auth.)

HANDBUCH
DER WISSENSCHAFTLICHEN
UND ANGEWANDTEN
PHOTOGRAPHIE
HERAUSGEGEBEN VON
ALFRED HAYf
WEITERGEFÜHRT VON
M. v. ROHR
BAND VI
WISSENSCHAFTLICHE
ANWENDUNGEN
DER PHOTOGRAPHIE
ERSTER TEIL
STEREOPHOTOGRAPHIE . ASTROPHOTOGRAPHIE
DAS PROJEKTIONSWESEN
SPRINGER-VERLAG WIEN GMBH
1931
WISSENSCHAFTLICHE
ANWENDUNGEN
DER PHOTOGRAPHIE
ERSTER TEIL
STEREOPHOTOGRAPHIE . ASTROPHOTOGRAPHIE
DAS PROJEKTIONSWESEN
BEARBEITET VON
L. E. W. VAN ALBADA· W.E. BERNHEIMER
eH. R. DAVIDSON . F. PAUL LIESEGANG
MIT 265 ABBILDUNGEN IM TEXT
UND AUF 2 TAFELN
SPRINGER-VERLAG WIEN GMBH
1931
Dieser Reprint erscheint in einer einmaligen
numerierten Auflage von 650 Exemplaren
zuzüglich einiger unnumerierter Rezensionexemplare.
i
Dieses Exemplar trägt die Nummer r
© 1992, Verlag der H. Lindemanns Buchhandlung
Nadlerstrasse 10,7000 Stuttgart 1
ISBN 978-3-928126-24-3 ISBN 978-3-662-30307-8 (eBook)
DOI 10.1007/978-3-662-30307-8
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und der photomechanischen Wiedergabe, vorbehalten.
ALLE RECHTE, INSBESONDERE DAS DER ÜBERSETZUNG
IN FREMDE SPRACHEN, VORBEHALTEN
COPYRIGHT 1931 BY SPRINGERVERLAG WIEN
URSPRUNGLICH ERSCHIENEN BEI JULIUS SPRINGER IN VIENNA 1931
SOFTCOVER REPRINT OF THE HARDCOVER 1ST EDITION 1931
Vorwort
Das vorliegende Handbuch soll über den heutigen Stand der wissenschaft
lichen und angewandten Photographie unterrichten. Durch zweckmäßige Unter
teilung des Stoffes, durch Heranziehung erster Fachleute auf den in Betracht
kommenden Einzelgebieten, durch Beschaffung einwandfreien Bild- und Ta
bellenmaterials wurde eine zeitgemäße umfassende Darstellung der wissen
schaftlichen und angewandten Photographie u n t erb e s 0 n der e r Her vor
hebung alles Wesentlichen angestrebt.
Das Handbuch ist nicht nur für den Forscher auf dem Gebiete der
Photographie (als besondere Wissenschaft), sondern auch für alle jene be
stimmt, die sich der Photographie als Hilfsmittel oder Hilfswissenschaft bedienen;
auch dem in der photographischen Industrie Tätigen soll das Handbuch von
Nutzen sein.
Der Herausgeber
Inhaltsverzeichnis
Seite
Stereophotographie von L. E. W. V;\.N ALBADA, Amsterdam. (Mit 140 Ab
bildungen im Text und auf 2 Tafeln.)
A. Grundlagen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1
Einleitung .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1
Das menschliche Auge. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1
Das Sehen mit einem Auge (indirekte Tiefenwahrnehmung) : . . . . . . . . . . 3
Das beidäugige Sehen (direkte Tiefenwahrnehmung) .................. 7
Geometrische Ortsbestimmung mittels der Netzhautbilder ......... . . . . 9
Genauigkeit der direkten Tiefenwahrnehmung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 11
Die Ausdehnung des stereoskopischen Gesichtsfeldes.................. 14
Stereobilder und ihre Herstellung (Allgemeines) ...................... 14
Die Betrachtung von Stereobildern . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 21
Spiegelstereoskope . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 23
Linsenstereoskope . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 26
Ratschläge für die Wahl und den Gebrauch eines Linsenstereoskops . .. 31
Kombinierte Stereoskopformen ..................................... 33
B. Allgemeine Einteilung der Stereophotographie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 34
Die Landschafts- und Interieurstereophotographie .................. .•. 35
Stereophotographische Aufnahmen von Objekten zwischen 1 mund 25 cm
Entfernung ..................................................... 48
Der Raum innerhalb 25 cm (Mikrostereophotographie)..... . . . . . . . . . . .. 51
Der Raum auf und außer der Erde, in dem die Gegenstände vorzugsweise
mittels Fernrohre wahrgenommen werden (Telestereophotographie)... 57
C. Stereoskopische· Scherzbilder . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 69
D. Die psychologische Verwertung richtiger und unrichtiger Stereobilder. .. 70
E. Pseudoskopie ..................................................... 72
F. Verschiedene Formen der Raumanschauung durch optische Systeme.... 73
G. Projektion von Stereobildern .... . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 76
H. Besondere Verfahren zur Herstellung und Betrachtung von Stereobildern 82
Rasterstereophotographie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 82
Die Lippmannschen Photographies integrales. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 83
Schichtweise Abbildung. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 84
Mehrfache Aufnahmen ........................... '" ..... , ... .. .... 84
Stereoskopische Panoramaaufnahmen .............................. " 85
Stereophotographie eines Gesichtsfeldes von 1800 • • • • • • • • • • • • • • • • • • • •• 86
1. Das Blinkverfahren . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 87
J. Anwendungen der Stereophotographie ..... ... .......... ... ...... .... 88
Photogrammetrie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 88
Bildhauerarbeiten ............. :................................... 91
Stereoskopische Röntgenaufnahmen ................................. 92
Anwendungen verschiedener Art ... . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 97
Stereokinematographie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 99
Literaturverzeichnis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 100
VI Inhaltsverzeichnis
Seite
Astrophotographie von CH. R. DAVIDSON, Greenwich. Übersetzt von Dr. W. E.
BERNHEIMER, Wien. (Mit 71 Abbildungen.)
A. Historisches ....................................................... 102
B. Methoden und Geräte der Astrophotographie ........................ 103
Fundamentalkoordinaten ........................................... 103
Refraktion und Aberration ....................................... " 107
Das Fernrohr ...................................................... 110
Ausmessung der photographischen Aufnahme. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 117
Photographische Fehler ............................................ 124
Ermittlung von Sternpositionen mit Hilfe eines Weitwinkel.Objektivs. .. 125
C. Die Ablenkung des Lichtes im Gravitationsfeld der Sonne ............ 128
D. Sternparallaxen ................................................... 133
Die Arbeiten am Fernrohr ......................................... 136
Fehler bei der Führung des Fernrohres............................. 137
Die Ausmessung der Platte ........................................ , 139
Die Reduktion der Messungen ...................................... 140
Die Auflösung der Gleichungen R nach der Methode von F. SCHLESINGER 140
E. Astrophotometrie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 142
Allgemeines . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 142
Die sogenannte Polarsequenz (Nordpolfolge) .......................... 143
Das Objektivgitter . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 146
Helligkeitsbestimmung von Sternen mit Verwendung der Polfolgesterne. 149
Die Farbengleichung ... . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 152
Das Mikrophotometer .............................................. 152
Der Sternkomparator ... . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 153
Der "Opacimetre integrateur" ...................................... 154
Die "unpersönlichen" Mikrophotometer ............................. , 155
Der Farbenindex . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 156
Die Methode der "Belichtungsverhältnisse" ("Exposure Ratios") ....... 157
Effektive Wellenlänge ............................................. 157
Ermittlung der effektiven Farbtemperatur .......................... 161
Das Objektivprisma. Die Spektralklassen ............................ 168
Spektroskopische Parallaxen ........................................ 173
F. Das Spektroskop in der Astronomie...... .................. . 176
Die Wirkung eines Prismas.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 176
Das Spektroskop .................................................. 176
Der Spalt des Spektroskops ........................................ 180
Das Auflösungsvermögen des Spektroskops........ . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 180
Die Reinheit des Spektrums ....................................... 180
Die Spaltbreite ................................................... 180
Besondere Anforderungen an einen Sternspektrographen ............. 183
Die Führung des Sternbildes auf dem Spalt .......................... 184
Vergleichsspektren . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 184
Die Kamera des Sternspektrographen ............................... 185
Die Bestimmung der Radialgeschwindigkeiten ........................ 187
Die Ausmessung des Spektrogramms ............... , ............... , 187
G. Die Rotation der Planeten ........................................ , 192
H. Die Rotation der Sonne ........................................... 193
1. Die Sonnenphotographie ........................................... 197
Die Sonnenfleckenperiode .......................................... 204
Der Spektroheliograph . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 206
Sonnenflecke ..................................................... , 211
Die Sonnenkorona ................................................. 214
Das Spektrum der Korona ......................................... 216
Die Chromosphäre ................................................. 216
Inhaltsverzeichnis VII
Seite
J. Das Spiegelteleskop ............................................... 218
K. Nebel ............................................................ 225
Der spaltlose Spektrograph. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 228
L. Die Photographie des Mondes ...................................... 231
M. Planetenphotographie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 233
Literaturverzeichnis ., . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 233
Das Projektionswesen. (Mit Ausschluß der Kinematographie.) Von F. PAUL
LIESEGANG, Düsseldorf. (Mit 54 Abbildungen)
I. Ges eh ic h te des Bild werf er s .................................. 234
II. Aufgabe und Einteilung der optischen Projektions-
kunst .......................................................... 235
A. Der Bildwurf mit durchfallendem Licht. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 235
Herleitung des einfachsten Projektionssystems . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 235
Bestandteile und Aufgaben des Projektionssystems ................... 236
Die Wirkungsweise des Projektionssystems in lichttechnischer Hinsicht . 236
Die Wirkungsweise des Projektionssystems in optischer Hinsicht. . . . . . .. 240
Geometrisch-optische Beziehungen .................................. 240
Die praktische Ausführung des Kondensors . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 241
Das Objektiv. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 242
Lichtverluste im Projektionssystem, Wirkungsgrad und Beleuchtungs-
stärke .......................................................... 243
Richtige Wiedergabe der Tonwerte : . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 245
Projektionssysteme für kleine durchsichtige Dinge .................... 245
B. Der episkopische Bildwurf .......................................... 251
III. Die Kontrastverhältnisse bei der episkopischen und
dia s k 0 pis ehe n Pro j e k t ion .................................. 255
IV. Die Lichtquelle ............................................... 256
Das elektrische Bogenlicht ......................................... 256
Die Projektionsglühlampe .......................................... 259
Die Punktlichtlampe (Wolframbogenlampe) .......................... 261
Wärmeschutzvorkehrungen ......................................... 262
V. Der Bild werfer ............................................... 264
Bildwerfer zur Glasbilderprojekt.ion. (Diaskopische Projektion, Makro-
projektion) ..................................................... 264
Bildbandprojektoren .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 266
Mikroprojektionsapparate . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 267
Einrichtungen zur experimentellen Projektion ........................ 268
Der episkopische Bildwerfer ........................................ 270
VI. Der Pro je k t ion s s chi r m ...................................... 271
VII. Aufstell ung und H andha bung des Bildwerfers .......... 274
Prüfung der Stromverhältnisse ..................................... 274
Aufstellung des Apparates ......................................... 274
Die Abmessungen des Schirmes ..................................... 275
Die Handhabung des Bildwerfers ................................... 275
VIII. Das Glasbild .................................................. 276
IX. Die Anwendungen des Bildwerfers ........................ 276
VIII Inhaltsverzeichnis
Seite
X. Besondere Projektionsverfahren ........................... 277
Die stereoskopische Projektion. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 277
Die Projektion in den natürlichen Farben . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 277
Die Panorama-Projektion. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 277
XI. Die photographischen Vergrößerungsapparate .......... 277
Die Ausführung des Vergrößerungsapparates ......................... 280
Tageslicht-Vergrößerungsapparate ................................... 282
Die Handhabung des Vergrößerungsapparates ............•........... 283
Literaturverzeichnis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 283
N am e n - und S ach ver z ei c h n i s ................................... " 285
Stereophotographie
Von
L. E. W. van Albada, Amsterdam
Mit 140 Abbildungen im Text und auf 2 Tafeln
A. Grundlagen
1. Einleitung. Das beidäugige Sehen unterscheidet sich vom emaugigen
durch eine besonders deutliche Tiefenempfindung, welche die Entfernungs
unterschiede an nahen Gegenständen sowie ihre Körperlichkeit (ihre Tiefen
dimensionen) mit gleich großer Sicherheit wie ihre Höhe und Breite erkennen läßt.
Diese Art der Tiefenwahrnehmung werden wir als die direkte bezeichnen,
im Gegensatz zu allen anderen Erscheinungen, die unser Urteil über die
Tiefenverhältnisse unterstützen und die wir unter der Bezeichnung indirekte
Tiefenwahrnehmung zusammenfassen.
Die direkte Tiefenempfindung verschwindet ganz, sobald ein Auge ge
schlossen wird oder kein wahrnehmbarer Unterschied zwischen den Netzhaut
bildern in beiden Augen besteht, weil sie ausschließlich auf den Unterschieden in
den perspektivischen Zeichnungen der beiden Netzhautbilder infolge der räum
lich getrennten Lage ihrer Perspektivitätszentren beruht.
Zweck der Stereophotographie ist, die direkte Tiefenempfindung dadurch
künstlich hervorzurufen, daß in beiden Augen durch zwei perspektivisch ver
schiedene photographische Bilder geeignete Netzhautbilder erzeugt werden.
Bevor wir die systematische Herstellung solcher Bilder näher behandeln, ist
es zum richtigen Verständnis der Vorgänge bei Anwendung der einschlägigen
Apparate notwendig, den Bau und die optische Funktion des Auges sowie die
Grundlagen des monokularen und binokularen Sehens kurz zu besprechen.
2. Das menschliche Auge. Abb. 1 stellt einen Horizontalschnitt durch
ein rechtes Normalauge dar. Der Augapfel ist von einer festen hornartigen
Haut Lh umgeben, die nur auf der Vorderseite Hh durchsichtig und dort stärker
gewölbt ist (Krümmungsradius etwa 8 mm). Hinter der Hornhaut sieht man die
farbige Regenbogenhaut oder Iris Rh mit einer ganz schwarz erscheinenden kreis
förmigen Öffnung, Pupille genannt.
Unmittelbar hinter dieser Öffnung befindet sich die Kristallinse Kl, deren
Rand zwischen zwei ringförmigen durchsichtigen elastischen Membranen, die im
Normalspannungszustand die Linse bis zu einem gewissen Grad (Ruhezustand)
verflachen, aufgehängt ist. Die gleichfalls elastische Kristallinse ist stärker
brechend als die Flüssigkeit, mit der die ganze Augenkammer gefüllt ist. Sie wölbt
sich stärker, ihre Brechkraft wird also vermehrt, wenn die Spannung der sie
umgebenden elastischen Befestigungsbänder durch den ebenfalls ringförmigen
Ziliarmuskel Gm mehr oder weniger aufgehoben wird (Akkommodation).
Hay, Handbuch der Photographie VIll 1