Устройство для контактной кинорегистрации с торца световода Советский патент 1983 года по МПК G02B5/14 G03B41/16 

Изобретение относится к скоростным кинокамерам для съемки изображения с торца световода контактным спо собом и может быть использовано при регистрации быстропротекающих низкояркостных процессов, например, в рен геноскопии. Известно устройство для передачи изображения с выходного торца световода в высокоскоростной фотокамере с волоконным диссектором, содержащее оптическую систему, состоящую из объектива и двух зеркал, для перенос изображения на фотопленку, установленную на вращающемся барабане 13. Недостатком данного устройства в высокоскоростной камере является невысокая фотометрическая эффективность съема информации с выходного торца световода за счет потерь светового потока в виду ограниченной апертуры оптической системы. Наиболее близким к изобретению техническим решением является устройство для кинорегистрации, обеспечивающее скоростную покадровую .контактную регистрацию с торца световода в регистраторе радиационного изображения. Устройство кинорегистра . ции включает приводимый во вращение вокруг собственной оси волоконнооптический элемент в виде цилиндра., волокна которого параллельны между собой и перпендикулярны к оси цилинд ра, сопряженного с выходным торцом волоконно-оптического блока боковой поверхностью, контактирующей через фотопленку с транспортирующим барабаном 2 . Недостатком известного устройства является невысокая светосила, обусловленная тем, что развертка изображения в нем осуществляется аналогично щелевой развертке. Повышение светосилы регистратора радиационного изображения может быть осуществлено покадровым.экспонированием фотопленки. Однако при подобном методе экспонирования непрерывно дви жущейся фотопленки во избежание смаз изображения за время экспонирования необходимо решить проблему оптической компенсации движения фотопленки. Целью изобретения является повыше ние светосилы устройства для контакт ной кинорегистрации с торца световода за счет оптической компенсации дв жения фотопленки. Поставленная цель достигается тем что устройство для контактной кинорегистрации с торца световода, содер жащее установленный с йозможностью вращения вокруг собственной оси воло конно-оптический цилиндр, волокна которого параллельны между собой и перпендикулярны к оси цилиндра/ сопр женного с выходным торцом световода б ковой повёрхностью, контактиру ощей через фотопленку с транспортирующим барабаном, снабжено дополнительным неподвижным волокно-оптическим цилиндром, коаксиально установленным внутри выполненного полым основного цилиндра, и с идентичной ему укладкой волокон, направленных перпендикулярно поперечному сечению световода у его выходного торца, при этом ус.тройство снабжено дополнительным транспортирующим барабаном, установленным симметрично основному относительно плоскости, проходящей через ось цилиндров параллельно волокнам дополнительного волоконно-оптического цилиндра, и контактирующим с основным, цилиндром через фотопленку. На фиг. 1 представлена оптико-механическая схема устройства; на фиг. 2-4 - работа устройства; на фиг. 5 - схема устройства для иллюстрации вывода оптимального соотношения внешних радиусов цилиндров; на .фиг. 6 и 7 - схемы устройства для ;иллюстрации р 1счета величины нерезкости при регистрации. Устройство включает световод 1, выходной торец 2 которого выполнен с углублением в виде полуцилиндра, приводимый во вращение вокруг собственной оси полый волоконно-оптический цилиндр 3, неподвижный волоконно-оптический цилиндр 4, установленный коаксиально цилиндру 3, барабаны. .5 и б, прижимакидие фотопленку 7 к ЦИЛИНДРУ 3, бобины 8 и 9 для перемотки фотопленки 7. Между цилиндром3 и дополнительным цилиндром 4 существует зазор, достаточный для свободного вращения волоконно-оптического цилиндра 3 и для передачи света иэ одного цилиндра в другой без существенных искажений регистрируемого изображения. Устройство работает cлeдyющи 4 образом. В исходном положении изображение А точки А, сформированное на вьаход-г ном торце 2 световода 1, про.ецируется последовательно по волокнам АА неподвижного циЛиндра 4, снова по волокнам А цилиндра 3 в точку на фотоплёнке 7. При повороте волоконно-оптического цилиндра 3 на угол относительно исходного положения изображение точки А попадает в точку А на фотопленке 7 по пути А-АА: -А -А при повороте цилиндра относительно исходного положения на угол 2лЧ сдвиг фотопленки 7 относительно выходного торца 2 световода 1 компенсируется за счет изменения пути по которому свет попадает в точку А из точки А . А-А-А {-А -А Таким образом, наличие в устройстве дополнительного неподвижного в,олоконно-оптического цилиндра, а также еще одного барабана для прижатия фотопленки обеспечивает экспонирование фотопленки в течение всего времени, пока она касается цилиндра, а также оптическую компенсацию сдвига фотопленки относительно изображения на торце световода и, как следствие, существенное повышение, по сравнению с известным, светосилы устройства для кинорегистрации.

При внешнем радиусе полого цилиндра 2 см, дополнительного - 1 см и

выбранной величине зазора между ци.линдрами и между поверхностью пологу цилиндра и торцом световода 0,05 мм при скорости движения фотопленки 30 м/с обеспечивается частота кинорегистрации кадр/с. Высота кадра 10мм...

Разрешение устройства -7 мм При этом смещение изображения не превышает 0,07 мм. Светосила данного устройства увеличилась по сравнению с известным в 20 раз за счет увеличения времени экспонирования кинокадра.

УСТРОЙСТВО-ДЛЯ КОНТАКТНОЙ КИНОРБГИСТРАЦИИ С ТОРЦА СВЕТОВОДА, содержащее установленный с возможностью вращения вокруг-собственной оси волоконно-оптический цилиндр,, ърлокна которого параллельны между собой 1Й перпендикулярны к оси цилиндра, сопряженного с выходным торцом световода боковой поверхностью, контактирующей через фотопленку с транспортирующим барабаном, о т л и ч а ю - , щ е е с я тем, что, с целью повЕлшения светосилы путем оптической компенсации движения .фотопленки, устройство снабжено дополнительным неподвижным волоконно-оптическим цилиндром, коаксиально установленным внутри выполненного полым основного цилиндра и с идентичной ему укладкой волокон, направленных перпендикулярно поперечному сечению световода у его.выходного торца, при этом устройство снабжено дополнительным транспортирующим барабаном, установленным.симметрично основному относительно плоскости, проходящей через ось цилиндров параллельно волокнам дополнительного с локонно-оптического цилиндра, и контактирующим с основным цилиндром, через фотопленку. со 00 СО