Способ фотографирования на галлоидносеребрянном носителе

 

СПОСОБ ФОТОГРАФИРОВАНИЯ НА ГАЛЛОИДНОСЕРЕБРЯНОМ НОСИТЕЛЕ,включающий его экспонирование и усиление скрытого изображения воздействием на него импульсного электрического поля длительностью не более 3., отличающийся тем, что, с целью повышения качества съемки быстропротекающих процессов с случайной величиной .-экспозиции путем приведения в соответствие с последней уровня усиления скрытого изображения, измеряют величину экспозиции, приобретенную носителем от объекта фотографирования в процессе экспонирования, после чего воздействуют импульсным электрическим полем с амплитудой, величина которой обратно пропорциональна величине экспозиции и равна

сооз советских социАлистических

РЕСПУВЛИН,.SU„„13ОД

С ОЗ С 1З/ОО

Р ъ °

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОсудАРстВенный кОмитет сссР по делАм изоБ етений и ОтнРытий (21) 3557280/28-12 (22) 18 ° 02.83 (46) 30.07.84. Бюл. Р 28 (72) А.Я.Диденко, Б.Д.Лемешко, М.В.Тужиков и В.А.Островский (71) Московский инженерно-физический институт (53) 772.93(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

N 168128, кл. С 03 С 5/42, 1963, (54)(57) СПОСОБ ФОТОГРАФИРОВАНИЯ HA

ГАЛЛОИДНОСЕРЕБРЯНОМ НОСИТЕЛЕ, включающий его экспонирование и усиление скрытого изображения воздействием на него импульсного электрического поля длительностью не более 3 ° 10 с, о т— ли чающий с я тем, что, с целью повышения качества съемки быстропротекающих процессов с случайной величиной экспозиции путем приведения в соответствие с последней уровня усиления скрытого иэображения, измеряют величину экспозиции, приобретенную носителем от объекта фотографирования в процессе экспонирования, после чего воздействуют импульсным электрическим полем с амплитудой, величина которой обратно пропорциональна величине экспозиции и равна (1-6) " х10 В/см. о поля (фиг. 1) .

I -Е=2,5 10" В/см t0 I-Е=2,2 10 В/см, ((-Е=1,9.10 В/см, 1Ч -Е=1,5 10 В/см, время задержки между световым и электрическим импульсом, 50 (5 — отношение чувствительности в поле и без него,"

2) способность фотоматериала "запоминать" действие света на некоторое время, в течение которого производит-55 ся управление усилением изображения.

На фиг.1 представлен фотоэкспонометри it (:кий график для фотопленки

1 11058

Изобретение относится к области фотографии и может быть использовано для регистрации оптической информации при фотографировании, в том числе для фоторегистрации быстропротекающих процессов, в условиях заранее неизвестной очень малой яркости или освещенности объекта.

Известен способ фотографирования на галлоидносеребряном носителе, 10 включающий его экспонирование и усиление скрытого иэображения воздействием на него импульсного электрического поля длительностью не более

3 10 "с (13, 15

Недостатком известного способа. является низкое качество съемки.

Целью изобретения является повышение качества съемки быстропротекающих процессов со случайной величиной экс- ур позиции путем приведения в соответствие с последней уровня усиления скрытого изображения.

Для достижения поставленной цели согласно способу фотографирования на галлоидносеребряном носителе, включающему его экспонирование и усиление скрытого изображения воздействием на него импульсного электрического

-1 поля длительностью не более 3-10 с, измеряют величину экспозиции, приобретенную носителем от объекта фотографирования в процессе экспонирования, пбсле чего воздействуют импульсным электрическим полем с амплитудой, 35 величина которой обратно пропорциональна величине экспозиции и равна (1-6) ° 10 В/см.

Изобретение использует две особенности явления усиления изображения

40 электрическим полем:

1) зависимость коэффициента усиления от величины напряженности приложенного к фотоматериалу электрическог

54 э

РМ-1, на фиг.2 — структурная схема системы для регистрации быстропротекающих процессов при заранее неизвестной экспозиции; на фиг.3 — характеристические кривые (D- плотность почернения, Я вЂ” экспозиция), где Ч— без действия поля, Vl — при Е=1,5 х

«10 В/см, Чн — при Е=2,2 10 В/см.

Наибольшей информативностью обладают участки негатива, для которых экспозиция соответствует максимальному значению контраста g= dD/ (RgHj

На фиг.4 изображенй для укаэанных трех характеристических кривых зависимость контраста у от экспозиции Н, которая показывает, что при условии плавной регулировки напряженности электрического поля возможно получение оптимально экспонировакчого негатива при экспозициях в 300 раз меньших порога чувствительности фотоматериала типа РФ.

На фиг.5 — представлена стандартная схема преобразования амплитуды импульса в длительность; где Т триггер ПУ вЂ” пороговое устройство, ГЛИН вЂ” генератор линейных импульсов напряжения.

На фиг.б представлена функциональная схема угла управления формирующими устройствами; где С вЂ” емкость камеры; С, — эквивалентная емкость генератора Лркадьева-Маркса (ГЛМ).

Предлагаемый способ осуществляется следующим образом.

Во время ожидания интересующего события поля отключено.При протекании процесса, который необходимо зарегистрировать на фотоматериале, производят фотоэкспонометрирование светового потока, падающего на фотоматериал, одновременно происходит экспонирование фотоматериала. Затем данные о величине экспозиции поступают на управляющий блок, в основу которого заложен график, приведенный, например, для фотопленки PM- 1 (фиг. 1) . !

По этому графику в зависимости от величины светового потока определяют выходное напряжение генератора импульсного напряжения (ГИН) . Эти данные поступают на генератор импульсного напряжения, который вырабатывает импульс соответствующей амплитуды. Импульсы напряжения прикладывают к фотоматериалу, что приводит к получению негативов с заданной оптимальной плотностью почернения. При кспо1105854

АЗУ вЂ” аналоговое запоминающее устройство;

УЛЗ вЂ” управляемая линия задержки;

ФУ вЂ” формирующее устройство, Р— разрядное устройство;

ГАМ вЂ” генератор Аркадьева-Маркса;

ИП вЂ” источник питания, БУ вЂ” блок управления, 55 нировании в результате фотоэффекта свободный электрон, образовавшийся в микрокристалле (МК) галогенида серебра, за время 10 с захватывается мелкой (глубина потенциальной ямы) ловушкой, так как концентрация глубоких ловушек меньше концентрации мелких на несколько порядков. Если в это время к MK приложить электричесt0 кое поле (ЭП), то появляется возможность тунелирования электрона из ловушки в зону проводимости, а затем число свободных электронов растет за счет лавинного размножения. При

15 больших временах растет вероятность захвата свободного электрона в глубокую ловушку, откуда поле напряженностью (1-6) 10 В/см не может его вырвать и электрон теряет спо»

20 собность к лавинному размножению в

ЭП. Увеличение напряженности поля выше 6 -106 В/см не дает положительного эффекта, так как увеличивается вероятность пробоя (лавина может развить25 ся не в NK а в матричном веществе), а тунелирование в зону проводимости электронов с примесных уровней, расположенных в запрещенной зоне

AgHal, увеличивает вуаль. При уменьшении напряженности поля ниже некоторого порогового значения порядка !»

»1О В/см (зависящего от типа эмуль. 6 сии) даже свободные электроны теряют способность к лавинному размножению.

По этой же причине бессмысленно при- Ç5 кладывать к эмульсии импульс ЭП, длительность которого превышает 300 нс.

За такое время МК успевает частично поляризоваться, и внутреннее поле в

МК падает ниже порога лавинного раз- 40 множения при любой величине внешнего поля.

Данный способ регистр""..öèè опробован в лабораторных условиях на отечественных пленках РМ-1, Т-22, И-З, 45

РФ.

На фиг.2 приняты следующие обозначения:

ФЭУ вЂ” фотоэлектронный умножитель, П вЂ” повторитель; 50

liEl — шаговый привод

К вЂ” камера с фотопленкой.

Пример. Световой импульс or регистрируемого объекта попадает на полузрачное зеркало 1 и разделяется йа два пучка, один из которых после отражателя 2 воспринимает фотоприеиник (ФЭУ-97, диапазон рабочих напряжений

Омакс 5 В, Омин =0 05B) Второй вой пучок после прохождения через зеркало 1 и объектив фотокамеры попадает на фотопленку 3. Фотопленка расположена между электродами 5 и 4, причем электрод 5 выполнен прозрачным: стекло, покрытое слоем БпО толщиной

20 мкм, коэффициент пропускания 907., или лавсановая пленка с напыленным слоем Cu+Al, коэффициент пропускания

70Х, электрическое сопротивление в обоих случаях менее 1 Ом см. Фотопленка расположена в жидком диэлектрике 6, обычно используют этиловый спирт или глицерин.

Фотоматериал — фотопленка типа РФ, обычно используемая для фоторегистра" ции коротких, менее 10 с, сигналов с экрана осциллографа. Для повышения чувствительности используют импульс напряжения амплитудой до 50 кВ, обеспечивающей в фотоэмульсии напряженность электрического поля до 6-10 В/см.

Принцип работы схемы (по фиг.5 таков.

Импульс с ФЗУ, амплитуда которого пропорциональна экспозиции, повторяется повторителем (операционный усилитель серии К544УД2) и поступает на формирующее устройство (ФУ).

Узел управления формирующими устройствами представляет линию задержки (УЛЗ), построенную по принципу преобразования амплитуды импульса в длительность.

Принцип работы этой схемы основан на сравнении неизвестного напряжения с напряжением, изменяющимся по линейному закону. В момент, когда напряжение с ГЛИН превьш ает U> на величину порога, пороговое устройство (ПУ) вырабатывает импульс, длительность которого пропорциональна U

В,схеме запоминающее устройство необходимо, так как длительность светового импульса составляет 10 -1О бс, а время задержки;.олжно плавно меняться от 0 до 10 З с.

Принцип работы схемы заключается в следующем.

1105854

По сигналу с ФУ в момент прихода светового импульса на ФЗУ срабатывает разрядное устройство (РУ). В начальный момент С „ заряжена источником питания (ИП) до максимального напряжения (0 50 кВ) . При приходе импульса с ФУ срабатывает ключ К„, и емкость С ° начинает разряжаться через экв сопротивление R . .Через время .пропорциональное амплитуде напряжения

iu с ФЗУ УЛЗ вырабатывает импульс, который поступает на ФУ2 и замыкает ключ

К в Результате чего на фотокамеру.поступает импульс напряжения с

ГАМ. Амплитуда этого импульса оказывается тем меньшей, чем больше время задержки С, т.е. чем больше экспозиция.

В качестве ключей в РУ можно использовать разрядники ВИР-7, ИРТ-3, PT-39, имеющие время срабатывания (1-3) ° 10 Вс, и рабочее напряжение 10100 кВ.

1105854

Рис Ф

ВНИИПИ Заказ 5599/37 Тираж .464 Подписное

Филиал ППП "Патент", г.ухгород, ул.Проектная, 4