Многоцветная линейная визуализирующая диафрагма теневого прибора (ее варианты) Советский патент 1987 года по МПК G02B27/46 

Изобретение относится к приборостроению, в частности к приборам для исследования оптических неоднород- ностей в прозрачных средах, и может быть использовано при исследовании процессов горения, формирования и взаимодействия ударных волн и т.п.

Цель изобретения - обеспечение однозначности дешифровки цветного изображения объекта исследования и расширение цветовой гаммы в- нем.

На фиг. 1-4 представлены примеры выполнения двух вариантов предлагаемой визуализирующей диафрагмы (на всех фигурах одинаковыми цифрами обозначены фильтры одинаковых цветов обозначены фильтры одинаковых цветов

Визуализирующая диафрагма по первому варианту (фиг. 1) выполнена .в виде плотно примыкающих друг к другу прямоугольных одинаковых по размерам цветных фильтров 1-6, имеющих ширину, равную ширине изображени щелевой осветительной диафрагмы.

Фильтры 1-6 расположены в диаграмм таким образом, что цвета каждой пары соседних фильтров принадлежат к двум различным триадам основных цветов. Например, цветные фильтры 1-6 имеют соответственно синий, пурпурньй, краный, желтый, зеленый и голубой цвета Цвет каждого фильтра, заключенного между двумя другими фильтрами, является промежуточным между цветами этих фильтров. Под промежуточным цветом понимается цвет, полученный :при смешении двух цветов.

Так, в рассматриваемом примере цвета фильтров 2, 3, 4 и 5 являются промежуточньми соответственно между цветами фильтров 1 иЗ, 2и4, Зи5 4 и 6. Такой выбор цветов фильтров исключает -возможность появления пар соседних фильтров, цвета которых являются дополнительными.

Второй вариант визуализирующей диафрагмы (фиг. 2) включает тот же набор цветных фильтров, что и первый вариант,

Цвета каждой пары соседних цветных фильтров также различаются между собой и принадлежат к двум различным триадам основных цветов, но таких, .что каждый из цветов одной триады является дополнительным к одному из цветов другой триады. Например, сини красный и зеленый цвета одной триады

являются дополнительными соответствен- задачи изображение осветительной

5

0

но к желтому, голубому и пурпурному цветам другой триады.

В отличие от первого варианта в диафрагме содержится одна пара соседних фильтров с дополнительными цветами, например фильтр красного цвета 3 и фильтр голубого цвета 6.

Другой йример вьтолнения второгб варианта визуализирующей диафрагмы (фиг. 3) отличается от предыдущего (фиг/ 2) тем, что в диафрагме со- дерзкится две пары соседних цветных фильтров с дополнительными цветами, например одна пара включает в себя желтьй 4 и синий 1 фильтры, другая - пурпурный 2 и зеленый 5 фильтры. Кроме того, наряду с цветными фильтрами 1-6 диафрагма включает нейтральный фильтр 7, разделяющий одну из пар фильтров с дополнительными цветами, например фильтры 2 и 5, и имеющий ширину этих фильтров.

Следующий пример выполнения вто5 рого варианта визуализирующей диафрагмы (фиг. 4) отличается от двух предьщутцих (фиг. 2 и 3) тем, что в диафрагме содержится три пары соседних цветных фильтров с дополни0 тельными цветами, например синий 1 и желтьй 4, красньй 3 и голубой 6, зеленьй 5 и пурпурный 2 фильтры, а также два нейтральных фильтра 7 и 8, различающихся между собой по опти ческой плотности не менее чем на 0,2 в интервале оптических плотностей 0,3-3, имеющих ширину цветных фильтров 6 и 8 и разделяюш 1х фильтры с дополнительными цветами в двух паQ pax, например нейтральньй фильтр 8 разделяет цветные фильтры 3 и 6, в нейтральньй фильтр 7 разделяет цветные фильтры 5 и 2.

Таким образом, в трех последних примерах (фиг. 2-4) цвета соседних цветных фильтров в п парах, где п 1, 2, 3, являются дополнительными, причем фильтры с дополнительными цветами в п-1 парах разделены нейт- рал:ьными фильтрами с различными оптическими плотностями и шириной, равной ширине цветных фильтров.

Визуализирующая диафрагма работает следую1дим образом.

Визуализирующую диафрагму устанавливают в фокальной плоскости объектива приемной части теневого прибора в зависимости от конкретно решаемой

45

0

55

диaфpaг ы в отсутствие объекта исследования располагают на одном из фильтров визуализирующей диафрагмы (цветовой тон выбранного фильтра определяет фон, на котором визуализируется объект исследования), например на синем 1 (фиг. 1). При этом плоскость изображения окрапшвается в синий цвет.

Лучи света, проходящие через неоднородную среду, строят смещенные изображения осветительной диафрагмы в плоскости визуализирующей диафрагм

Это вызывает появление в плоскост изображения цветов, отличньгх от фона Например, при смещении изображения осветительной диафрагмы вправо (перпендикулярно боковым кромкам фильтров) относительно выбранного положения -в изображении объекта исследования сначала появляются синевато- пурпурные смешанные цвета (при смешении синего и пурпурного световых потоков), затем пурпурный (при попадании изображения осветительной диафрагмы целиком на пурпурный фильтр 2), затем красновато-пурпурные смешанные (при смешении пурпурного и красного световых потоков), затем красный (при полном смещении на красный фильтр 3), затем красно- оранжевые и оранжевые смешанные (при смещении с фильтра 3 на фильтр 4), затем желтьй (при полном смещении на желтый фильтр,4), затем желто зеленые смешанные (при смещении с фильтра 4 на фильтр 5), затем зеленый (при полном смещении на зеленый фильтр 5), затем зелено-голубые смешанные (при смещении с фильтра 5 на фильтр 6), и, наконец, голубой (при полном смещении на фильтр 6.).

При работе теневого прибора с диафрагмой, представленной на фиг. 2 и установленной, например, таким образом, что изображение осветительной диафрагмы в отсутствие объекта исследования попадает на крайний левый (синий) фильтр, в изображении объекта исследования по мере увеличения углового отклонения (по мере смещения изображения осветительной диафрагмы вправо) появляются на синем фоне смешанные синевато-пурпурные, перпурный, смешанные красновато-пур- |пурные, красньй, различные по чистоте :цвета красные, белый, различные по чистоте цвета голубые, голубой, сме0

шанные голубовато-зеленые, зеленый, смешанные желто-зеленые и желтый цвета.

При работе диафрагмы, изображенной на фиг. 3, и при соблюдении тех же условий установки диафрагмы, что и для диафрагм, изображенных на фиг. 1 .

0 и 2, на красном фоне по мере увеличения углового отклонения света появ-. ляются смешанные оранжевые, желтьш, различные по чистоте цвета желтые, белый, различные по чистоте цвета

5 синие, синий, смешанные синевато- пурпурные, пурпурные, различные по яркости пурпурные, серый, различные по яркости зеленые, зеленый, смешанные зеленовато-голубые и голубой цвета.

При работе диафрагмы, изображенной на фиг. 4 (первоначальное положение изображения осветительной диафрагмы находится, как и в предыдущем случае,

5 на крайнем левом фильтре, по мере увеличения величины углового отклонения света на синем фоне появляются различные по чистоте желтые цвета, смешанные оранжевые, красный, различные по яркости красные, серый, смешанные голубовато-зеленые, зеле- ньш, различные по яркости зеленые,

серый (отличающийся по яркости от серого цвета фильтра 8, различные (- по яркости пурпурные, пурпурный.

Предлагаемый принцип выбора и расположения цветных фильтров в линейной визуализирующей диафрагме теневого прибора может быть распространен и на выбор и расположение фильтров в кольцевой визуализирующей диафрагме того же прибора. Благодаря такому выбору все цвета в изображении объекта исследования различаются между собой достаточно хорошо и каждому угловому отклонению света в объекте, исследования соответствует свой цвет в его цветном изображении, что и обеспечивает однозначность дешифровки этого изображения и широкую цветовую гамму в нем.

0

0

5

0

55

Формулаиз обретения

1. Многоцветная линейная визуализирующая диафрагма теневого прибора, выполненная в виде приыкающих друг к другу прямоугольных одинаковых по

5 13

размерам цветных фильтров, отличающаяся тем, что, с целью обеспечения однозначности дешифровки цветного изображения объекта исслет дования и расширения цветовой гаммы в нем, цвета каждой пары соседних фильтров принадлежат к двум различным триадам основных цветов, причем цвет каждого фильтра, заключенного между двумя другими фильтрами, явля- етс я промежуточным между цветами этих фильтров.

2. Многоцветная линейная визуализирующая диафрагма теневого прибора, выполненная в виде примыкающих друг к другу прямоугольных одинаковых по оазмерам цветных фильтров, о т л и

I I I I I

0

5

8

чающаяся тем, что, с целью обеспечения однозначности дешифровки цветного изображения объекта исследования и расширения цветовой гаммы в нем, цвета каждой пары соседних цветных фильтров принадлежит к двум различным триадам основных цветов, каждый из цветов одной триады является дополнительным к одному из цветов другой триады, а цвета сосед- них цветных.фильтров в п парах, где п 1, 2, 3, являются дополнительны- ми, причем фильтры с дополнительными цветами в (п - 1)-х парах разделены нейтральными фильтрами с различными оптическими плотностями и шириной, равной ширине цветных фильтров.

Фиг,1

J V 7 27 56

/. /. /. /. / /I /1 /1 / Y/m I I /

Фс/г.5

/ AT 3 8 6 57

I I I I I I

Фиг,

Изобретение относится, в частности, к приборам для исследования оптических неоднородностей в прозрачных средах. Цель изобретения - обеспечение однозначности дешифровки цветного изображения объекта исследования и расширение цветовой гаммы в нем. Диафрагма выполнена из. примыкающих друг к другу прямоугольных одинаковых по размерам цветных фильтров 1-6. Цвета каждой пары соседних фильтров относятся к дьум различ- ным триадам основных цветов, а цвет каждого фильтра, заключенного между двумя другими фильтрами, является промежуточным между цветами этих фильтров. Проходящие через неодно родную среду лучи света строят смещенные изображения осветительной : диафрагмы в плоскости визуализирующей диафрагмы, что вызьшает появление в плоскости изображения цветов, отличных от фона. Каждому угловому отклонению света в исследуемом объекте соответствует свой цвет в его цветном изображении. Приведен второй вариант выполнения диафрагмы. 2 з.п. ф-лы, 4 Ил. (Л 2 3 е 5 1 /, /, /, /, / Фиг,2

Составитель В. Кравченко редактор А. Ворович Техред М.Ходанич Корректор С., Черни

Заказ 3828/41 Тираж 521Подписное

ВНШПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4