Способ изготовления эффектных фотографических фильтров Советский патент 1992 года по МПК G02B5/20 G02B5/32 

Изобретение относится к голографии и предназначено для использования при производстве эффектных фильтров для фото- кино-и видеоработ.

Известен способ изготовления эффектных фильтров, заключающийся в том, что на поверхности стеклянной пластины формируют рельеф путем механическрй обработки поверхности. .

Недостатками данного способа являются его низкая производительность и крайне ограниченные функциональные возможности формирования фильтров с заданными эффектными функциями.

Наиболее близким по технической сущ кости к предлагаемому является способ изготовления эффектных фотографических фильтров, заключающийся в том, что формируют предметный и опорный когерентные пучки и регистрируют получаемую интерференционную картину на фотоматериал.

Основным недостатком известного способа является его органичен ность в плане функциональных возможностей, поскольку с его помощью могут быть сформированы фильтры только в виде простых дифракционных решеток. Вторым недостатком явля ется сложность тиражирования фильтра, обусловленная необходимостью стабилизации и автоматизации дорогостоящего процесса записи голограмм.

Целью изобретения является получение фильтров с заданной функцией эффекта по интенсивности при упрощении тиражирования фильтров.

С/)

С

ч

N3 00 00

со

Поставленная цель достигается тем, что в способе изготовления эффектных фотографических фильтров, заключающемся в том, что формируют предметный и опорный когерентные пучки и регистрируют получаемую интерференционную картину на фотоматериал, объектный пучок перед регистрацией пространственно модулируют, а затем полученную голограммы копируют напросвет с зазором, связанным с функцией модуляции f (rj) заданной функцией эффекта Н (Ј) соотношением

Н(Г)| /с{|7в(А2+/т()/2 +

AT- оо I- оо

+ f (Г) А + f (f) A)Ti 3 С exp (--y+d4.V(.,I)2+d2

d 2T2|exp i|i|-r)

где A-I- центральная длина волны света при копировании;

B(l,t) и G(l.t) - амплитудные передаточные функции фотоматериалов,используемых для регистрации голограммы и копирования соответственно;

Ti и Та - время регистрации голограммы и. копирования соответственно;

If- координаты в плоскости записи голограмм;

f (rj) - функция пространственной модуляции объектного пучка;

А - средняя амплитуда опорного пучка;

координаты в плоскости копирования;

с - средняя амплитуда копирующего пучка

Ј- координаты в плоскости эффекта;

f0 - заданное фокусное расстояние фотообъектива;

Я2 - длина волны света, на которой используется фильтр.

На чертеже приведен график, поясняющий предлагаемый способ.

Сущность предлагаемого технического решения заключается в следующем. Формирование фильтра выполняется в два этапа, один из которых (запись голограмм) требует дорогостоящего оборудования и материалов, а второй (копирование с зазором) позволяет тиражировать фильтры с низкой себестоимостью, при этом может быть реализована любая наперед заданная функция эффекта. Условия записи голограмм и копирования определяются с учетом измеренных или стандартных характеристик материалов В и G с помощью

0

численного решения обратной задачи, которая определена приведенным в формуле соотношением.

При регистрации на фотоматериал картины интерференции объектного f(/} и опорного А (/) А пучков после фотообработки амплитудное пропускание голограммы описывается соотношением у ()BJ(A2+/f)2+f $ A+ffo) 4 T1, где Ti - время регистрации голограммы.

Распределение амплитуды света, регистрируемой при копировании голограммы в плоскостиЗГс зазором d, описывается как

J() C-exp

AT- оо

vopff + d

1

(- х) + tf

0

5

0

5

0

5

0

гдеА1 - центральная длина волны света при копировании;

С - амплитуда копирующего пучка.

После регистрации и фотообработки фильтр имеет пропускание

F(x))7)|2,T2,

где Т2 - время регистрации фильтра. Соответственно, в плоскости эффекта (плоскости фотокинопленки или на входном окне видикона) при освещении фильтра плоской волной формируется распределение интенсивности (функция эффекта)

Н Ф ( 6ХР ( d /2 где Ki - длина волны освещающего пучка, что при подстановке определенных функций приводит к указанному интегральному соотношению.

Пример. Заданная функция эффекта под названием гало определяется заказчиком в виде центрально-симметричной функции вида

Г 1,П Г Г2,

H((r,o)

0, , для любого 0

Численное решение интегрального соотношения - обратной задачи показало, что приближение заданной Н (|)) срочностью не хуже 15% во всем диапазоне Ј) достигается при формировании функции модуляции объектного пучка в виде апертурно ограниченного диффузионного рассеивания.

Графики получаемого для различных величин зазора d эффекта при копировании голограммы светом ртутной лампы в предложении использования фильтра ,5 мкм приведены на чертеже. Ня этом графике 0 arctg -, кривые 1,2 и 3 соответстГо

вуют величинам зазора 5, 10 и 15 мкм соответственно, функция эффекта приведена в относительных единицах. С учетом конкретных значений f0, п и Г2, определенных заказчиком, величина d установлена окончательно в 10 мкм, при этом режимы химикофотографической обработки и экспозиции соответствуют стандартным для используемых материалом ( для записи голограмм и обработке в ГП-2, хромирования желатина для копирования).

Таким образом, предлагаемое техническое решение обеспечивает получение фильтров с заданной функцией эффекта по интенсивности при упрощении тиражирования фильтров.

Формула изобретения Способ изготовления эффектных фотографических фильтров, заключающийся в том, что формируют предметный и опорный когерентные пучки и регистрируют получаемую в результате их сложения интерференционную картину на фотоматериале, отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей путем получения фильтров с заданной функцией эффекта по интенсивности, предметный пучок перед регистрацией пространственно модулируют, а затем полученную голограмму копируют напрос- вет с зазором d, связанным с функцией пространственной модуляции переменного

пучка Н (Ј) и заданной функцией эффекта соотношением

н (1) +/f ()|2 +

00

+ А Ј()+А f()/, -exp & л /г « 1

тг У+Л- -у di j2T2}exp(i-|)dt|V

гдеЯт - центральная длина волны света при копировании;

(l,t); (l,t) - амплитудные передаточные функции фотоматериалов, использу- емых для регистрации голограммы и копирования соответственно;

Ti; T2 - время регистрации голограммы и копирования соответственно;

7/ - координаты в плоскости записи голограмм;

Д- средняя амплитуда опорного пучка; X - координаты в плоскости копирования;

С - средняя амплитуда копирующего пучка L,

| - координаты в плоскости эффекта; fo - заданное фокусное расстояние фотообъектива;

Д.2 - длина волны света, на котором ис- пользуется фильтр.

Изобретение относится к голографии и предназначено для использования при производстве эффектных фильтров для фотокино-и видеоработ. Изобретение позволяет расширить функциональные возможности путем получения фильтров с заданной фун кцией эффект э по интенсивности. Способ заключается в том, что формируют предметный и опорный когерентные пучки и регистрируют получаемую интерфефенционную картину на фотоматериале, при этом пред метный пучок перед регистрацией пространственно модулируют, а затем полученную голограмму копируют напрос- вет с зазором d, связанным с функцией пространственной модуляции предметного пуч$а f (if) с заданной функцией эффекта Н (D соотношением. 1 ил.

А

/ . s

I .

Iх/ v

1 v/ /

I . I / 1

1 V /

I

/з

/ // v

Н

: //

i //

/ /

/

ЧN

ч. N

Н

&