Способ получения интерференционного растра Советский патент 1992 года по МПК G02B27/42 

Изобретение относится к способам получения интерференционного растра на фотографических материалах, в частности фототермопластических, и может быть использовано при определении их сенситометрических характеристик.

Известно техническое решение, в котором, с целью получения интерференционной растровой структуры в виде полос абсолютного контраста по всему полю интерференции, использовано деление когерентного коллимированного светового потока по фронту волны зеркалом Ллойда, образующим двугранный угол с плоскостью фотоматериала, установленный с возможностью вращения вокруг его ребра.

Формируемый таким образом интерференционный растр образован сходящимися в плоскости фотоматериала прямым и отраженным от зеркала световыми потоками, угол между которыми и,соответственно, пространственная частота полос растра задаются ориентацией двугранного угла относительно направления распространения светового потока.

Такое решение использовано в способе получения сенситограмм на фототермопластических материалах, состоящем в последовательном формировании на очувствленном образце материала по его длине набора полей с размером 22 мм по ширине материала и 5 мл по его длине, экспонируемых интерференционным растром

Ч|

ю

о о

при модулируемых значениях экспозиции и проявляемых путем нагрева при создании градиента температуры 40-50°С по рабочей ширине рабочего слоя образца 35-мм пленки с полезной шириной 20-22 мм.

Недостатком такого способа является использование последовательного формирования полей, что требует относительно высокой длительности процесса экспонирования и сужает функциональные возможности способа, в частности не позволяет проводить испытания материалов с малой длительностью сохранения скрытого электростатического изображения. Использование одновременного экспонирования всех полей при указанном способе проявления требует обеспечения размера поля интерференции не менее 20 мм по ширине рабочего слоя. Это приводит либо к сужению интервала регистрируемых пространственных частот, либо к увеличению длины зеркала Ллойда, что сопряжено с технологическими трудностями его изготовления и усложнением конструкции поворотного узла.

Цель изобретения - расширение функциональных возможностей способа путем расширения интервала регистрируемых пространственных частот и/или размера поля интерференции.

Поставленная цель достигается тем, что в способе получения интерференционного растра, включающем регистрацию на материале интерференционной линейчатой растровой структуры, сформированной в результате деления коллимированного когерентного светового потока на две части, граница которых проходит через ребро образованного плоскостью фотоматериала и зеркалом Ллойда прямого двугранного угла с изменяемой величиной, в створ которого направляют указанный поток, деление осуществляют путем отклонения части потока, которую направляют на зеркало Ллойда, от первоначального направления.

На фиг. 1 изображена оптическая схема получения ийтерференционного растра согласно прототипу, где 1 - испытуемый фотоматериал, 2 - зеркало Ллойда, р - угол поворота системы зеркало Ллойда - фотоматериал относительно направления распространения светового потока.

В этом случае связь между значением пространственной частоты растрирования v, углом поворота системы зеркало-материал относительно распространения светового потока р и длиной волны экспонирующего излучения А выражается как

2sin

Г

v

(3)

(1)

Для малых р , соответствующих минимальным значениям регистрируемых про- странственных частот, выражение (1) приобретает вид

-g -(2)

где а- размер регистрируемого поля интер- 0 ференции;

L - длина зеркала Ллойда. На фиг. 2 изображена оптическая схема получения интерференционного растра согласно предлагаемому способу, где 3 - приз- 5 ма с преломляющим углом Ј,рс угол между направлениями распространения частей прямого и отклоненного световых потоков, падающих на зеркало и фотоматериал. 0

При этом величина v в плоскости фотоматериала выражается как

2sin (p + ffo/2)-cos po/2

5 Пример (по прототипу).

Образец фототермопластической пленки типа ФТПГ длиной 150 мм и шириной 35 мм (полезная ширина 20-22 мм) помещают в кассету и заряжают до потенциала рабоче0 го слоя 300 В путем перемещения кассеты относительно зарядного устройства (скоро- трона). Затем образец перемещают в позицию экспонирования за зеркалом Ллойда длиной L 320 мм, обеспечивающим деле5 ние когерентного коллимированного светового потока по фронту волны, образующего прямой двугранный угол с плоскостью материала и установленный с возможностью вращения вокруг его ребра в пределах 0-90°

0 относительно направления распространения светового потока (фиг. 1). В качестве источника излучения используют лазер ЛГ- 38 с длиной волны экспонирования А 0,63 мкм при соотношении энергии в сходящих5 ся пучках в плоскости экспонирования сенситограммы 1:1. Для модуляции величины экспозиции используют ступенчатый нейтрально-серый клин с 20 полями и константой Кс 0,15. Устанавливают угол поворота

0 системы зеркало-материал относительно направления светового потока р - 1,7°. Производят последовательно экспонирование полей сенситограммы, ориентированных по ширине образца, при ступенчатом

5 перемещении последнего по его длине в направлении, перпендикулярном плоскости зеркала. Длительность экспонирования каждого поля 1 с при освещенности первого поля 0,5 Вт/м2 и общей длительности экспонирования 20-30 с : учетом времени перемещения образца.(

Проэкспонированный образец подвергают тепловому проявлению в условиях плавного перепада температуры 40-50°С по рабочей ширине образца в области температуры вязкого течения материала рабочего слоя (85-90°С). Время нагрева образца 1 с.

После проявления производят измерение размера а визуализированной области с растровой структурой и ее пространственную частоту V. Определением осуществляют посредством измерения угловой координаты в первого дифракционного максимума растровой структуры на гонио- фотометре, а значение v находят из формулы

v sin 0/Я .

Условия осуществления способа (L, ip, Я) и параметры зарегестрированной растровой структуры (a, v) приведены в таблице.

П р и м е р 2 (по прототипу).

В устройство по примеру 1 помещают аналогичный материал, устанавливают угол поворота системы зеркало-материал р 2,8° относительно направления светового потока.

Остальные условия экспонирования (L, Я) и проявления те же, что в примере 1.

Полученные результаты приведены в таблице.

ПримерЗ (по прототипу).

В устройство по примеру 1 помещают образец аналогичного материала, который размещают параллельно ребру угла для экспонирования одновременно всех полей сенситограммы при ,5°.

Остальные условия экспозиции и проявления те же, что в примере 1.

Полученные результаты приведены в таблице. v 200 мм-1, а 20 мм. Из выражения (1) следует, что для получения величины а 20 при v 100 необходимо применять зеркало с длиной L 640 мм.

П р и м е р 4.

В устройство по примеру 1 помещают аналогичный материал, который располагают в соответствии с примером 3 при р 0°. Для отклонения части светового потока, падающей на зеркало, используют стеклянную прямоугольную призму с преломляющим углом е 5,2°, размещенную на половине площади светового потока на расстоянии 640 мм от ребра угла, что обеспечивает совмещение с ним границы пересечения отклоненной и прямой частей светового потока (фиг. 2). При этом отклоненная часть светового потока падает на зеркало под углом р0 3,5° к направлению прямой части потока, падающей на материал.

Экспонирование проводят согласно

примеру 3, а проявление - в соответствии с примером 1.

Условия осуществления способа и полученные результаты приведены в таблице. Примеры 5-9.

Для записи применяют фототермопла-. стический материал типа ФТП-2-80 шириной 80 мм (рабочая ширина 70 мм). Экспонирование образцов 5-9 осуществля- ют согласно примеру 4 при варьируемых в соответствии с данными таблицы значениях р и р0 . Вариацию осуществляют посредством наклона призмы и изменения расстояния между призмой и ребром угла системы зеркало-материал.

Тепловое проявление осуществляют при постоянной температуре 95°С на рабочей ширине 70 мм при длительности нагрева 1 с.

Условия осуществления способа и полученные результаты приведены в таблице.

П р и м е р 10 (по прототипу).

Экспонирование и проявление материала ФТПГ проводят по примеру 2, но в каче- стве источника излучения используют лазер ЛГ-31 с Я 0,44 мкм.

Условия осуществления способа и полученные результаты приведены в таблице.

ПримерП (по прототипу). Экспонирование и проявление материала ФТПГ проводят согласно примеру 3 при Я 0,44 мкм.

Условия осуществления способа и полученные результаты приведены в таблице. П.ример12.

Экспонирование и проявление материала ФТПГ проводят по примеру 4 при Я 0,44 мкм.

Условия осуществления способа и пол- ученные результаты приведены в таблице.

Примеры 13-14.

Экспонирование и проявление материала ФТП-2-80 проводят по примеру 5 при Я 0,44 мкм и варьируемых в соответствии с данными таблицы значениях р и ро .

Условия осуществления способа и полученные результаты приведены в таблице.

Из приведенных примеров следует, что предлагаемый способ позволяет увеличить размер поля интерференции (пример 4) в сравнении с известным способом без увеличения минимальной регистрируемой пространственной частоты (пример 3) или длины зеркала (пример 3, расчет). 1.кой

способ также позволяет уменьшить минимальную регистрируемую пространственную частоту и/или увеличить размер поля в сравнении с известным способом (пример 2), что позволяет проводить испытания ма- териалов, например, шириной 80 мм (примеры 5-9).

Аналогичный результат достигается и при использовании другой длины волны из- лучения (примеры 10-14).

Во всех случаях отношение между получаемым размером поля интерференции и регистрируемой минимальной пространст- венной частотой, характеризующее функци- ональные возможности процесса интерференционного растрирования в устройстве с зеркалом Ллойда, улучшено по сравнению с прототипом в 1,2-2 раза.

Формула изобретения Способ получения интерференционного растра, включающий регистрацию на фотоматериале интерференционной линейчатой растровой структуры, сформированной в результате деления коллимиро- ванного когерентного светового потока на две части, граница которых проходит через ребро образованного плоскостью фотоматериала и зеркалом Ллойда прямого двугранного угла с изменяемой величиной, в створ которого направляют указанный поток, отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей путем увеличения размера поля интерференции и/или интервала регистрируемых пространственных частот, деление осуществляют путем отклонения части потока, которую направляют на зеркало Ллойда, от первоначального направления.

Изобретение относится к способам получения интерференционного растра на фотоматериалах и может быть использовано при определении их фотографических характеристик. Изобретение позволяет расширить функциональные возможности способа интерференционного растрирования за счет расширения интервала регистрируемых пространственных частот и/или размера поля интерференции. Сущность предлагаемого способа заключается в регистрации на фотоматериале линейчатой растровой структуры, сформированной в результате деления коллимированного когерентного светового потока на две части, граница которых проходит через ребро образованного плоскостью фотоматериала и зеркалом Ллойда прямого двугранного угла с изменяемой величиной, в створ которого направляют указанный поток. При этом деление осуществляют путем отклонения части потока, которую направляют на зеркало Ллойда, от первоначального направления. 2 ил, 1 табл.