Фотоаппарат Советский патент 1991 года по МПК G03B17/00 

2

6 5

Изобретение относится к средствам съемки, позволяющим производить предварительную засветку фотоматериала. Цель изобретения - повышение качества изображения за счет изменения интенсивности засветки в зависимости от яркости отдельных частей объекта съемки. Фотоаппарат содержит затвор 3, на одной из шторок которого имеется линейка люминесцентных излучателей 5, каждый из которых соединен с фотодетектором 6. При срабатывании затвора фотодетекторы 6 сканируют изображение и управляют величиной засветки. Благодаря этому удается скорректировать характеристическую кривую фотопленки. 5 ил.

фиг./

О VJ

О О

о ел

Изобретение относится к оптическому приборостроению, конкретно к фотоаппаратам, содержащим излучатель, создающий предварительную засветку фотопленки. Технической задачей, решаемой изобретением, является создание фотоаппарата, позволяющего получать качественные фотографические изображения контрастно освещенных сюжетов съемки.

Целью изобретения является улучшение качества фотографического изображения за счет избирательного изменения интенсивности предварительной засветки отдельных участков фотопленки в зависимости от яркости отдельных частей объекта съемки.

На фиг.1 изображен фотоаппарат, внешний вид; на фиг.2 - схема электрического соединения электролюминесцентного излучателя, фоточувствительных элементов и источника питания; на фиг.З - конструкция ЭЛ излучателя и фоточувствительных элементов в пленочном исполнении; на фиг.4 - изменения характеристической кривой для отдельных участков фотопленки, подвергнуты х различной по интенсивности предварительной засветке; на фиг.5 - функциональная связь между яркостью свечения электролюминесцентного излучателя и освещенностью фоточувствительного элемента от объекта съемки.

В корпусе 1 фотоаппарата (фиг.1) в зазоре между фотопленкой 2 и щелевым (шторным) затвором 3, в состав которого входит открывающаяся шторка 4, у края этой шторки установлен электролюминесцентный излучатель 5, обращенный к кадровому окну 6 и состоящий из отдельных участков. На противоположной стороне шторки 4, обращенной к объективу 7, находятся фотодетекторы 8. расположенные в ряд напротив соответствующих участков излучателя 5. Участки излучателя 5 и фотодетекторы 8 электрически соединены между собой.

В приведенном на фиг.2 варианте электрического соединения каждый участок 5 излучателя включен последовательно соответствующему фотодетектору 8. Число параллельно включенных цепей, образованных элементами 5 и 8, равно числу участков излучателя. В состав встроенного в фотоаппарат источника 9 питания входит, например, гальваническая батарея 10 и электронный преобразователь 11 постоянного напряжения в переменное. Включение преобразователя 11 происходит только при нажатии спусковой кнопки 12. Это позволяет снизить потребляемую мощность и увеличить срок службы излучателя

В фотоаппарате предлагаемой конструкции могут быть использованы любые люминесцентные излучатели (например, элементы постоянного и переменного тока

на основе пленок или порошковых электролюминесцентных люминофоров, диоды), а также любые полупроводниковые фоточувствительные элементы (например, порошковые и пленочные фоторезисторы,

0 фотодиоды и фототранзисторы, интегральные микросхемы).

В варианте конструктивного исполнения электрических функциональных элементов (фиг.З) на одной стороне диэлектрической

5 подложки 13 расположен электролюминесцентный слой со сплошным полупрозрачным электродом 15. Конфигурация и размеры светящихся участков излучателя заданы электродами 16. Взаимное располо0 жение электродов 16 выбрано таким, что они полностью без зазоров перекрывают высоту кадрового окна. На другой стороне подложки 13 напротив каждого электрода 16 размещен такой же электрод 17. Элект5 роды 17 покрыты слоем фдторезисторов 18, снабженным полупрозрачным электродом 19. Электроды 16 и 17 соединены между собой проводником 20. На полупрозрачные электроды 15 и 19 подано переменное на0 пряжение от преобразователя источника 20 питания - проекция кадрового окна.

В приведенной на фиг.З конструкции слой 14 может быть изготовлен на основе порошковых люминофоров переменного

5 тока, например, методом накатки, который позволяет получать низковольтные излучатели. Применяя цветовые смеси на основе промышленных люминофоров, можно получить излучатель с определенной спект0 ральной характеристикой, позволяющей воздействовать на различные типы фотопленок.

Фоторезистивный слой 18 может быть получен, например, на основе сульфида или

5 селенида кадмия методом осаждения, накатки или трафаретной печати с последующим спеканием или без него. Вместо фоторезистора 18 могут быть использованы дискретные фотодиодные, фототранзистор0 ные или другие фоточувствительные элементы.

Указанная конструкция может быть выполнена на любой диэлектрической подложке. Технологически удобно использовать

5 полимерные пленки и слои (в том числе и фольгированные) или стеклянные подложки с системами электродов 16 и 17 на основе двуокиси олова. Электроды 10 и 17 могут быть также изготовлены из металлических пленок, полученных вакуумными способами

или химическим травлением фольгирован- ного диэлектрика.

Полупрозрачные электроды 15 и 19 могут быть получены вакуумными способами или изготовлены из металлической полупрозрачной сетки (толщина 10-20 мкм, количество отверстий - 20-30 на 1 мм, коэффициент пропускания 0,6-0,7), которая приклеивается к слоям 14 и 18.

При нажатии на спусковую кнопку затвора 3 (фиг.1) открывающая шторка 4 с закрепленными на ней излучателем 5 и фотодетектором 8 начинает движение вдоль кадрового окна 6. Световой поток от различных частей объекта съемки воздействует на фотодетекторы 8, в результате чего меняется их сопротивление и соответственно изменяется величина напряжения, приложенного к участкам ЭЛ излучателя 5. При этом отдельные участки излучателя будут иметь различную яркость в зависимости от яркости той части объекта, которая будет спроецирована (при основном экспонировании), на участок фотопленки, находящийся в оптическом контакте с соответствующим участком излучателя. Таким образом, при перемещении шторки вдоль кадра будет просканирована светлота всех частей объекта, а каждый участок фотопленки получит свою экспозицию предварительной засветки.

В результате воздействия предварительной засветки будут наблюдаться изменения характеристической кривой (фиг.4) для отдельных участков фотопленки. Для более точного воспроизведения шкалы токов объекта съемки, улучшающего качество фотографического изображения, должна быть реализована определенная функциональная связь между яркостью свечения излучателя (Вэл) на каком-либо участке и освещенностью соответствующего фоточувствительного элемента (Е) от объекта съемки (фиг.5).

На исходной характеристической кривой В0АН (фиг.4) отмечены точки, соответствующие белой детали (Б0), теневому лицу ), солнечному лицу (СЛ0), а также точка А, лежащая на расстоянии и,8 по шкале Ig D (при контрастности у 0,65) от вуали Во (пунктирная горизонтальная линия). Известно, что наилучшее фотографическое изображение будет получено в том случае, если в результате основной экспозиции все возможные полутона (от теневого лица до белой детали) попадут в интервал ДО, нижняя граница которого соответствует точке А, а верхняя точке Б0. Таким образом, основной задачей предварительной засветки является повышение точки ТЛо до линии, соответствующей точке А, при сохранении положения точек Б0 и В0 (вуаль незэсвечен- ной пленки).

Если имеется постоянная по интенсивности подсветка (пунктирная линия 21 на фиг.5), то она повышает вуаль и мало меняет верхнюю часть характеристической кривой (пунктирная кривая 1 на фиг.4). Линейный

закон 22 (фиг.4 и 5) осуществляет параллельный сдвиг характеристической кривой влево, практически не меняя ее форму. Закон изменения 23, увеличивая вуаль, меняет положение интервала ДО. Закон изменения

24, правильно меняя положение точки ТЛ, одновременно меняет положение точки Б, увеличивая интервал ДО.

Наиболее оптимальным будет закон изменения 25, обеспечивающий малую засветку при низких Е и не меняющий (из-за насыщения при больших Е), положение точки Б0. Тем самым сохраняется полезный интервал экспозиций Д Н (фиг.4), который теперь соответствует ДО, Именно такой

функциональный закон реализуется в предлагаемой конструкции за счет применения полупроводниковой оптоэлектронной пары. Качество позитивного фотографического изображения будет зависить от количества

дискретных пэр излучатель-фоточувствительный элемент, расположенных по высоте кадрового окна фотоаппарата. В технике нерезкого тонового электронного или лазерного маскирования позитивного изображения при получении отпечатка визуально приемлем диаметр пятна 2-10 мм. Учитывая, что в любительской 35 мм - фотографии печать производится не в контактном режиме, а с увеличением в 3-4 раза, размер

элемента должен быть соответственно уменьшен.

Отдельно участки излучателя в предлагаемой конструкции расположены на шторке затвора, отстоящей от поверхности

фотопленки на расстоянии 0,8 - 1 мм, поэтому надо выбрать размер светящихся участков таким, чтобы происходило частичное взаимное наложение световых пятен на пленке. Неравномерность засветки, вызванная дискретностью структуры, будет визуально неощутима, если контраст освещения пленки выбрать не более 0,01.

Таким образом, при срабатывании открывающей шторки затвора фотоаппарата

предлагаемой конструкции происходит автоматическое изменение интенсивности засветки различных участков фотопленки и создаются условия для более точного воспроизведения шкалы тонов объекта съемки,

улучшающие качество фотографического изображения.

Формула изобретения Фотоаппарат, содержащий щелевой затвор, источник питаний, соединенный с установленным на шторке затвора люминесцентным излучателем, обращенным к пленке, отличающийся тем, что, с целью повышения качества изображения за

/4

фиг.З

счет изменения интенсивности засветки в зависимости от яркости отдельных частей объекта съемки, в него введена линейка из N фотодетекторов, причем электролюминесцентный излучатель выполнен в виде линейки из N источников излучения, каждый из которых соединен с соответствующим фотодетектором, установленным на той же шторке затвора и обращенным к объективу.

фие.1

фигЛ

N