Устройство для аддитивного светосмешения

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ АДЦИТИВНОГО СВЕТОСМЕШЕНИЯ, содержащее три световых канала с диафрагмами и аддитивными светофильтрами, о. т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повышения качества цветопередачи, диафрагмы расположены в одной плоскости , а световые отверстия их выполнены в виде пapaллeлoгpa мoв, при этом стороны световых отверстий диафрагм, обращенные друг к другу, образуют треугольник, стороны которого параллельны краям введенной заслонки, установленной с возможностью поступательного перемещения в плоскости, параллельной плоскости диафрагм.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

А ()9) (! !) 4(5!) G 03 В 27/72

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

К ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3670220/24-10 (22) 05. 12. 83 (46) 15.05.85. Бюл. В 18 (72) А.Ф, Домрин, Л.К. Соколовский и Б.О. Липецкий (53) 778.64(088.8} (56) 1. Авторское свидетельство СССР

В 147095, кл. G 03 В 27/72, 1960.

2. Патент Швейцарии 1! 566016, кл. G 02 F 1/01, онублик. 19?5 .(прототип). (54}(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АДДИТИВНОГО

СВЕТОСИЕЩВНКя, содержащее три световых канала с диафрагмами и аддитивными светофильтрами, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повышения качества цветопередачи, диафрагмы расположены в одной плоскос; ти, а световые отверстия их выполнены в виде параллелограммов, при этом стороны световык отверстий диафрагм, обращенные друг к другу, образуют треугольник, стороны которого параллельны краям введенной заслонки, установленной с возможностью поступательного перемещения в плоскости, параллельной плоскости диафрагм.

1155985

Изобретение относится к фототехнике, конкретнее к технике колориметрии, и может быть использовано в цветных фотопечатающих устройствах, цветоголовках и колориметрах . 5

Известно устройство алдитивного светосмешения н котором за источником света и перед диафрагмой с постоянным прямоугольным световым отверстием расположен.: трехкомпонентный мозаичный светофильтр с участками, соединяющимися в виде буквы

"Т" (1)

Элементы мозаики — светофильтры основных цветов с равными копиров альными плотностями. Мозаичный светофильтр имеет возможность перемещения по двум направлениям, задаваемым сторонами светового отверстия диафрагмы. Мозаичный светофильтр 20 связан с отсчетной маркой цветового треугольника, указывающей на цветность света.

Недостатком данного устройства является невозможность независимого регулирования каждой зональной составляющей результирующего излучения. При перемещении мозаичного светофильтра в одном из возможных направлений одновременно изменяют- ЗО ся все три зональные составляющие излучения, в то время как целесообразной является после установления требуемой величины первой зональной составляющей возможность изменения соотношения двух других зо35 нальных составляющих при неизменности первой. Кроме того, устройство имеет ограниченные возможные формы светового отверстия диафрагмы и соотношения размеров его сторон. !

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство для аддитивного светосме"

45 шения, содержащее три световых канала с диафрагмами и аддитивными светофильтрами, и устройство смешения зональных составляющих излучения j2$ .

Световой поток, излучаемый источником света, разделяется светоделительной системой на три потока.

Лддитивные светофильтры выделяют из них зональные составляю|цие излуче- 55 ния, которые попадают в цветокорректоры. Затем скорректированные составляющие светового потока смешиваются дихроическими зеркалами, образующими светосмесительное устройство.

Недостатком этого устройства является невозможность сохранения яркости результирующего излучения при изменении его цветности, а также невозможность управления цветом

1 полученного светового пучка по таблице цветности, что снижает качество цветопередачи в процессе колориметрических измерений, а также в фотопечатающих устройствах.

Цель изобретения — повышение качества цветопередачи за счет управления цветом светового пучка по треугольной таблице цветности без изменения его яркости.

Указанная цель достигается тем, что в устройстве для аддитивного ,.светосмешения, содержащем три световых канала с диафрагмами и аддитивными светофильтрами, диафрагмы расположены в одной плоскости, а световые отверстия их выполнены в виде параллелограммов, при этом стороны световых отверстий диафрагм, обращенные друг к другу, образуют треугольник, стороны которого параллельны краям введенной заслонки, установленной с возможностью поступательного перемещения в плоскости, параллельной плоскости диафрагм.

На фиг. 1 схематически изображено устройство для аддитивного светосмешения, на фиг. 2 — вариант выполнения устройства.

Устройство для аддитивного светосмешения содержит три пространственно разнесенных световых канала, оси симметрии которых некомпланарны (не принадлежат одной плоскости).

В сечениях световых каналов последовательно расположены аддитивные светофильтры 1-3, диафрагмы 4-6 с . неизменными световыми отверстиями (фиг. 1) и общая световая заслонка 7. За диафрагмами 4-6 и заслонкой

7 по ходу лучей света расположено устройство смешения зональных составляющих излучения (не показано), выполненное по любой известной схеме;

Световые отверстия диафрагм 4-6 выполнены в форме параллелограммов (в частности, в форме прямоугольников) и расположены в просТранстве таким образом, что стороны световых отверстий, обращенные друг к другу, образуют треугольник 8. Края 9 свето3 1559 вой заслонки 7 параллельны сторонам треугольника 8 . Заслонка 7 установ— лена с возможностью поступательного перемещения в своей плоскости, при котором ее края 9 остаются параллельными сторонами треугольника 8.

Высоты (не показано) параллелограммов 4-6, опущенные на стороны, параллельные сторонам заслонки 7, соответственно равны параллельным f0 им высотам треугольника 8. Длины вь1сот треугольной заслонки 7 в три раза больше длин соответствующих высот треугольника 8. С заслонкой 7 связан подвижный указатель 10 ячеек f5 (не показано) треугольной таблицы цветности 11. Таблица 11 может быть равна треугольнику 8. В этом случае связь указателя 10 с заслонкой 7 является жесткой, как показано на 2р фиг. 1. Треугольная таблица цветности 11 может быть также подобна треугольнику 8. В этом случае связь ука-, зателя 10 также с заслонкой 7 ие жесткая, реализуется, например, с по-д мощью пантографического устройства.

Последний вариант предпочтительнее, ибо вне зависимости от размеров световых отверстий диафрагм можно задать любые удобные в работе размеры таблицы цветности 11.

Во втором варианте выполнения устройства, рассчитанном на относительно большое удаление трех световых каналов друг от друга, общая световая заслонка выполнена в форме трех ..непрозрачных полос 12 (фиг. 2), свя-. занных друг с другом с помощью жестких связей !3. Края полос 12 так же, как и в первом варианте., параллельны сторонам световых отверстий диа40 фрагм 4-6. Функцию подвижного указателя 10 выполняет в этом варианте точка пересечения осей симметрии трех жестких связей 15. Треугольная таблица цветности 11, служащая для управления устройством для аддитивного светосмешения, расположена между световыми каналами устройства. Длины высот треугольной таблицы цветности

11 соответственно равны длинам высот световых отверстий диафрагм 4-6. Таблица цветности 11 может иметь форму остроугольного, либо прямоугольного или тупоугольного треугольников.

Для того, чтобы белому излучению соответствовала центральная точка таблицы цветности 11, необходимо равенство смешиваемых зональных потоков

85 излучения, прошелшнх через полностью открытые световые отверстия диафрагм

4-6, что обеспечивается за счет сооТ ветствующего (обратно пропорционального) изменения длин оснований светоф = Ф; 6; = (е „.) 1 ; где ф; — поток излучения, прошедшего

I. через i е световое отвер стие; — поток излучения, прошедшего через единицу площади

i -го светового отверстия; — площадь части i-го светового отверстия, не перекрытая заслонкой; — длина стороны i --го светового отверстия, параллельной краю заслонки; — вь.сота части 1-го светового отверстия, не перекрытой заслонкой.,1

01 ных окон, Устройство аддитивного светосмешения работает следующим образом.

Аддитивные светофильтры 1-3, расположенные в сечениях трех световых каналов, выделяют из падающего на них света излучения соответствующих им основных спектральных зон (синей, зеленой и красной) . Зональные световые потоки равномерно заполняют площади световых отверстий диафрагм

4-6 (фиг.1), частично перекрываемых световой заслонкой 7. Зональные световые потоки, прошедшие через световые отверстия диафрагм 4-6, смешиваются затем с помощью любого известного устройства.

Для получения на выходе устройства для аддитивного светосмешения излучения заданной цветности, характеризующейся определенной точкой на треугольной таблице цветности 11, подвижный указатель 1 устанавливают в эту точку таблицы 11. При этом общая световая заслонка 7 перекрывает световые отверстия диафрагм 4-6 таким образом, что ширина неперекрытой части каждого светового отверстия оказывается прямо пропорциональной длине высоты, опущенной из выбранной точки треугольной таблицы цветиости на соответствующую сторону треугольника. Поток излучения, прошедшего через световое отверстие одной из диафрагм, равен:

1155985

Аналогично, суммарный поток излучения, прошедшего через световые отверстия трех диафрагм: .»

Я = - » 4 1» (2)

1=»

Если длины Ц выбрать такими, чтобы величины всех зональных произведений „ Ь; были равны между собой, то равенство (2) можно представить в виде:

3 где С вЂ” постоянная величина.

Величины 9; высот световых отвер- стий прямо пропорциональны длинам высот H„, опущенным из точки треугольника цветности на его стороны (4) где k — постоянный для трех зон спектра коэффициент пропорциональности, определяемый параметрами пантографического устройства.

С учетом (4) равенство (3) принимает вид

В равенстве (5) произведение Лс. двух постоянных величин есть величина постоянная, как постоянна и сумма высот Н; треугольника цветности, опущенных из точки треугольника на его стороны. Поэтому правая часть равенства (5) есть константа, что служит доказательством постоянства суммарного потока излучения на выходе предлагаемого устройства аддитивного светосмешения.

При необходимости изменения цвет-

5 ности излучения на выходе данного устройства подвижный указатель 10 перемещают в другую выбранную точку таблицы 11. Это приводит к соответственному изменению высот Й; частей

10 световых отверстий диафрагм 4-6, не перекрытых заслонкой 7. Перемещение указателя 10 можно осуществлять в любом направлении и по любой

I траектории.

15 В данном устройстве реализуется возможность сохранения простыми средствами яркости результирующего излучения при .изменении его цветности, при этом дозирование зональных рр световых составляющих осуществляется

Hp независимо, а в соответствии с колориметрическим уравнением, связывающим координаты цветности, в результате чего значительно упрощается процесс целенаправленного управления цветностью светового пучка постоянной яркости.

Применение изобретения позволяет управлять цветом светового пучка по щ таблице цветности без изменения его яркости, что повышает качество цветопередачи и делает возможным использование его не только в осветителях фотопечатающих устройств, но и в калориметрических устройствах.

Предлагаемое устройство также реализует аддитивное светосмешение простыми техническими средствами, с помощью заслонки и указателя таблицы цветности, связанных между собой при помощи кантографического устройства.

1155985

: 1155985

Тираж 448 . Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ 3140/442

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Составитель С.Шигалович

Редактор К.Волощук Техред, Л.Хикеш Корректор А.Тяско "