Высокоскоростной щелевой фоторегистратор Советский патент 1986 года по МПК G03B39/02 

1

Изобретение относится к кинотехнике, конкретно к научной кинематографии, и может быть использовано при исследовании быстропро- текающих процессов.

Целью изобретения является повышение надежности фоторегистратора.

На фиг. 1 изображена принципиальная схема фоторегистратора; на фиг. 2 - принципиальная электрическая схема ячейки индикации.

Фоторегистратор содержит входной объектив 1, диафрагму 2, выполненную в -виде узкой щели, расположенной параллельно оси вращения развертьюающего зеркала 3, проектирующий объектив 4, фильмовый канал

5с расположенной в нем кинопленкой световой отметчик в виде источника

6света и ряда фотоприемников 7, соединенньк через усилитель 8

с ячейками 9 индикации, светоде- лительную пластину 10 и фотоприемник 1I, соединенный через дополнительный усилитель 12 со всеми ячейками 9 индикации, причем источник 6 света расположен в плоскости диафрагмы 2 и смещен вдоль оси щели так,что его изображение с помощью проектирующего объектива А и развертьшающего зеркала 3 оптически сопряжено с фотоприемниками 7, расположенными в плоскости фильмового канала 5 рядом с кинопленкой.

Принципиальная электрическая схема ячейки содержит двухвходовый логический элемент И-НЕ 13, триггер, состоящий из двух логических элементов И-НЕ 14 и 15, ограничительный резистор 16 и светодиод 17, соединенный согласно принципиальной схеме, причем вывод Вход 1 подключен к выходу усилителя 12, а вьшод Вход 2 - к выходу усилителя 8.

Фоторегистратор работает следующим образом.

Входной объектив 1 образует промежуточное изображение объекта съемки в плоскости щелевой диафрагмы 2. Проекционньй объектив 4 с помощью вращающегося зеркала 3 переносит узкую полосу изображения объекта, выделенную щелевой диафрагмой 2, на фотопленку, при этом изображение источника 6 света совпадает с одним из фотоприемников 7. Во вре- .мя регистрации за один оборбт зерка16763

ла 3 полоса изображения перемещается по всей длине фильмового канала 5, образуя регистрограмму исследуемого процесса, а изображение ис5 точника 6 света, двигаясь параллельно с изображением объекта, последовательно перемещается по всем фотоприемникам 7, расположенным вдоль кинопленки в плоскости фильмо10 вого канала 5.

С выходов фотоприемников 7 электрические сигналы через усилители В поступают к ячейкам 9 индикации. В момент поступления световых им- tS пульсов от исследуемого процесса появляются электрические сигналы на выходе фотоприемника 1, расположенного за входным объективом 1, которые- через усилитель 12 поступа20 гот ко всем ячейкам 9 индикации.

Ячейка индикации (фиг. 2} работает следующим образом.

При одновременном поступлении сигналов от усилителей 12 и 8 фото25 приемников 11 и 7 на выводы Вход Г и Вход 2 на выходе логического элемента И-НЕ 13 вырабатывается нулевой сигнал, который переводит триггер, представляющий элеJQ ментарное запоминающее устройство, состоящее из двух двухвходовых логических элементов И-НЕ 14 и 15, из нулевого состояния в единичное, и подключенный к его прямому выходу через ограничительный резистор 16 светодиод 17 начинает светиться, т.е. ячейка срабатывает. Поступление нулевого сигнала на вьюод Сброс переводит триггер в исходное нулевое состояние, и излучение диода прекращается. Поступление сигналов лишь на один из входов Вход 1 или Вход 2 элемента 13 не приводит к изменению его состояния и соответственно состояния триггера, т.е. ячейка не сраба- i тьгеает.

35

40

45

Таким образом, в момент прохождения светового импульса от объекта появившийся на выходе фотоприемника 11 сигнал приводит к сра- батьгоанию лишь тех ячеек 9 индикации, фотоприемники 7 которых располагаются рядом с изображением щелевой диафрагмы 2 в фильмовом канале 5 и освещены источником 6 света.

Свечение диодов ячеек индикации несет информацию о положении

изображения щелевой диафрагмы в фильм(звом канале в момент поступления светового импульса регистрируемого процесса.

Однако излучение регистрируемого процесса может быть столь кратковременным, что за это время изображение источника 6 света находится между двумя соседними светочувствительными площадками фотоприемников 7 и его попадание в фильмовый канал 5 не отражено ячейками 9 индикации. Чтобы этого не произошло, расстояние между фотоприемниками 7 не превьшает размеров изображения источника 6 света. Увеличение размеров изображения источника 6 света ведет к снижению достоверности т.е точности) индикации, поэтому для по вьш1ения надежности индикации кратко временных процессов необходимо, чтобы расстояние между фотоприемниками, расположенными в плоскости фильмового канала, было равно размерам изображения источника света.

Таким образом, расположенные в плоскости фильмового канала фотоприемники, в сущности являясь датчиками положения развертывающего зеркала, повышают точность измерения скорости развертки и синхронизации развития исследуемого процесса с началом фоторегистрации. Введение дополнительного фотоприемника, расположенного за входным объективом, позволяет с помощью устройства, работающего по схеме совпадения, производить автоматическую индикацию положений изображения щелевой диафрагмы в фильмовом ка

216763

нале (т.е. положения развертывающего зеркала) в момент прихода светового импульса от объекта.

5 Формула изобретения

1. Высокоскоростной щелевой фоторегистратор, содержащий последовательно расположенные входной объ10 ектив, щелевую диафрагму со световым отметчиком, проектирующий объектив, развертьшающее зеркален фильмовьп1 канал, отличаю- щ и и с я тем, что, с целью повы15 шения его надежности, световой отметчик выполнен в вгаде оптически сопряженных через развертывающее зеркало источника света, расположенного в плоскости щелевой диафраг- 20 мы, и размещенного в плоскости

фильмового канала ряда фотоприемников, каждый из которых связан через соответствующий усилитель с первым входом соответствующей ячейки инди25 кации, второй вход которой подключен через дополнительный усилитель к выходу введенного фотоприемника, установленного в плоскости, сопряженной с плоскостью щелевой диафраг3Q мы через введенную светоделитель- ную пластину, расположенную за вход- Hbw объективом под углом к оптической оси.

2. Фоторегистратор по п. I, отличающийся тем, что расстояния между фотоприемниками, размещенными в плоскости фильмового канала, равны размеру изображения источника света.

Изобретение относится к научной кинематографии, может использоваться при исследовании быстро- протекающих процессов и позволяет повысить надежность фоторегистраJZ тора. Для этого необходимо, чтобы расстояние между фотоприемниками 7, М, расположенными в плоскости фильмового канала 5, бьшо равно размерам изображения источника света. Расположенные в плоскости фильмового канала фотоприемники, являясь датчиками положения развертывающего зеркала, повьппают точность измерения скорости развертки и синхронизации развития исследуемого процесса с началом фоторегистрации. Введение дополнительного фотоприемника, расположенного за входным объективом, позволяет с помощью устройства, работающего по схеме совпадения, производить автоматическую индикацию положений изображения щелевой диафрагмы в фильмовом канале в момент прихода светового импульса от объекта. 1 3.п. ф-лы, 2 ил. (Л

Фиг. 2.

ВНИИПИ Заказ 999/57 Тираж 437 Подписное Филиал ППП Патент, г.Ужгород, ул.Проектная, 4