Способ фотографирования быстропротекающих процессов со случайной величиной времени экспозиции Советский патент 1990 года по МПК G03G13/00 

Изобретение относится к способам фотографирования быстропротекающих процессов со случайной величиной времени экспозиции и может быть использовано для фоторегистрации быстро- протекающих процессов в условиях заранее неизвестной малой яркости или освещенности объекта.

Целью изобретения является повышение качества фотографического изображения путем исключения пробоя и элект- роиндуцированного вуалирования фотоматериала.

На Лиг. 1 показана зависимость ко- коэфсЬициента повышения чувствительности о т величины временной задержки между моментом экспонирования и моментом приложения к фотоматериалу

импульса электрического поля; на фиг.2 - зависимость коэЛфициента повышения чувствительности ч от длительности переднего фронта Ј. высоковольтного импульса; на фиг. 3 - блок- схема устройства, реализующего предлагаемый способ; на фиг. 4 - схема включения фотокамеры; на фиг 5 - зависимость коэффициента повышения чувствительности от величины временной задержки между моментом экспонирования и моментом приложения к фотоматериалу импульса электрического поля при различных значениях температуры (-20, -10, +20РГЛ.

На фиг.З приняты следующие обозначения: 1 - фотокамера, 2 - объект съемки, 3 - генератор импульсов насд с&

Јь

сд

00

пряжения (ГИН), 4 - фотоэлектронный умножитель (ФЭУ), 5 -усилитель 6 - анализатор.

На фиг.А приняты следующие обозначения: ГИН - генератор импульсов на- пряжения,-R - нагрузочное сопротивление, Ck - эквиврлентная емкость камеры, УР - управляемый разрядник.

Способ использует две особенности явления электроиндуцированной сенсибилизации фотоматериала импульсом электрического поля: наличие плато на зависимости коэффициента повышения чувствительности от величины вре- менной задержки между моментом экспонирования и моментом приложения к фотоматериалу импульса электрического поля (фиг,1) ; зависимость коэффициента повышения чувствительности от дли- тельности переднего фронта электрического импульса, приложенного к фо- томатериалу, при постоянной амплитуде импульса.

На фиг. 2 представлена градуировоч ная кривая «Ј f (г фр) , т.е. зависимость величины увеличения чувствительности fy от длительности фронта З рвысоковольтного импульса, для фотопленки РМ-1. На фиг.З изображена блок-cxe ма устройства, реализующего предлагаемый способ.

Устройство состоит из фотокамеры 1 позволяющей фотографировать объект съемки 2 с приложением импульсного электрического поля к фотоматериалу, на которую от ГИН 3 подается высоковольтный импульс, фотоэкспонометри- рующего прибора 4 ФЭУ, который связан посредством усилителя 5 с анализато- ром 6, определяющим необходимую величину коэффициента повышения чувствительности для каждого конкретного случая.

Способ осуществляют следующим об- разом.

При протекании процесса, который необходимо зарегистрировать, одновременно с экспонированием фотоматериала производится измерение величины экспозиции.

Данные о величине экспозиции поступают на анализатор 6, в основу работы которого заложен график зависимости Ј(гфр) приведенный, напри- мер, для фотопленки РМ-1 на фиг,2. По -этому графику в зависимости от величины экспозиции определяется необходимая длительность переднего фронта

g

д

5

д

5

5

высоковольтного импульса, такая, что экспозиция, лежащая ниже порога чувствительности, теперь регистрируется и целиком лежит на линейном участке характеристической кривой.

Способ опробован на отечественных фотопленках РМ-1, РФ-3,

Пример. Необходимо произвести фоторегистрацию случайной последовательности двух процессов, имеющих экспозиции tij и Н-, которые меньше порога чувствительности фотоматериала РФ-3 в 3 и 30 раз соответственно. Трехкратному повышению чувствительности соответствует передний фронт высоковольтного импульса напряжения длительностью 170 не (при комнатной температуре) с амплитудой ,9 МВ/см. Тридцатикратному повышению чувствительности соответствует высоковольтный импульс с передним фронтом длительностью 50 не (остальные паргаметры те же).

Когда регистрируемый световой сигнал от объекта съемки 2 попадает на фотокамеру 1 и ФЭУ 4, электрический сигнал с ФЭУ по амплитуде различается для описанных двух разных случаев и анализатор 6 выбирает разные уровни усиления, а с генератора 3 импульсов на фотокамеру 1 подается высоковольтный импульс с передним фронтом либо 50, либо 180 не в зависимости от того, какой случай реализуется, Таким образом, фоторегистрация сигнала производится в обоих случаях в оптимальном режиме несмотря на то, что величина экспозиции лежит ниже порога чувствительности, и какой именно случай реализуется, заранее неизвестно. Варьирование длительности фронта импульса напряжения может происходить следующим образом. Импульс напряжения с ГИНа подается на нагрузочное сопротивление с передним фронтом, длительность которого равна времени релаксации поля в фотоматериале Јьел,Поджигая управляемый разрядник УР (см. фиг.4) в момент времени t ( Ј„еЈ, тем самым подают на фотокамеру, обозначенную на фиг. 4 своей эквивалентной емкостью CK, импульс напряжения той же амплитуды с длительностью переднего фронта

.

В табл. 1 приведены значения увеличения чувствительности при разных дли- тельностях фронта импульса; в,

табл„2 - экспериментальны значения

параметров высоковольтного импульса и фотографических свойств фотоматериала РФ-3 для двух значений температуры в сравнении с известным способом.

Поскольку амплитуда высоковольтного импульса не варьируется, то исключена возможность вуалирования фотоматериала вследствие приложения высо- ковольтного импульса избыточной амплитуды, снижается вероятность электрического проооя фотоматериала, который разрушает прозрачный электрод ячейки для фотографирования.

Таким образом, в результате реализации предлагаемого способа повышается качество фотографического изображения.

Формула изобретения

Способ фотографирования быстро- протекающих процессов со случайной величиной времени экспозиции, заклю-

Q

5

5

0

чающийся в экспонировании фотоматериала при одновременном экспонировании случайной величины времени экспозиции и последующем регулировании сенсибилизации фотоматериала воздействием на него импульсом напряженности электрического поля, отличающийся тем, что, с целью повышения качества фотографического изображения путем исключения пробоя и электроиндуцированного вуалирования фотоматериала, воздействие на фотома териал производят импульсом напряженности электрического поля не позднее, чем через время памяти Фотоматериала, при этом амплитуду импульса напряженности электрического поля поддерживают постоянной, а длительность переднего фронта импульса напряженности электрического поля приводят в соответствие с временем экспозиции я пределах от нуля до времени релаксации напряженности электрического поля в фотоматериале.

Таблица 1

Изобретение относится к способам фотографирования быстропротекающих процессов со случайной величиной времени экспозиции, может быть использовано для фоторегистрации быстропротекающих процессов в условиях заранее неизвестной малой яркости или освещенности объекта повысить качество фотографического изображения путем исключения пробоя и электроиндуцированного вуалирования фотоматериала. При протекании процесса, который необходимо зарегестрировать, одновременно с экспонированием фотоматериала производят измерение величины времени экспозиции. Затем к фотоматериалу прикладывают высоковольтный импульс напряжения (постоянный для данного фотоматериала по амплитуде), повышающий чувствительность фотоматериала. При этом величину повышения чувствительности задают в зависимости от величины экспозиции длительностью переднего фронта высоковольтного импульса. 2 табл., 5 ил.

25 50 100 150 250 300 350 44 30 12 3,5 1,1 Таблица2

оег оя

и|

-Ч -°( fu/ ,J/ -%

fiot.

Off

iц

18SV9SI

-

2ц

WO .

А + 20 С х - Ю С о - 20°С

10

-fSSE5iSs5fe5

11Г 0 to 10 fO

Фиг. 5

Составитель С. Алексанов Редактор Е. Копча Техред М.Ходанич КорректорМ. Максимишинец с

Заказ 1158

Тираж 371

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

ФигЗ

ФиёЛ

Тя,1,С

Подписное