Установка для съемки быстропротекающих процессов

 

Изобретение относится к оптическому приборостроению и позволяет упростить конструкцию устройства и повысить качество изображения. Прерыватель света в установке выполнен в виде размещенньк за щелевой диафрагмой 3 дисковых обтюраторов 5 и 7. Обтюратор 5 выполнен с двумя секторными вырезами, а обтюратор 7 - с одним. Прерьшатель связан с приводом зеркала, выполненным в виде подпружиненных электромагнитов.Ки-. носъемка фаз движущегося объекта ; 23 осуществляется фотоаппаратом 24 на фотопластинку 25 с помощью сканирующего устройства 26. Экспониро (Л ISD 00 ГС о ел 00

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (so 4 С 03 В 39/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ (57) Изобретение относится к оптическому приборостроению и позволяет упростить конструкцию устройства и повысить качество иэображения. Прерыватель света в установке выполнен в виде размещенных за щелевой диафрагмой 3 дисковых обтюраторов 5 и

7. Обтюратор 5 выполнен с двумя секторными вырезами, а обтюратор 7— с одним. Прерыватель связан с приводом зеркала, выполненным в виде подпружиненных электромагнитов.Ки-. носъемка фаз движущегося объекта

23 осуществляется фотоаппаратом 24 .на фотопластинку 25 с помощью сканирующего устройства 26. ЭкспонироГОСУДАРСТВЕННЫЙ HOMHTET СССР

IlO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3854236/24-10 (22) 25. 12. 84 (46) 07.01.87. Бюл. У 1 (71) Дальневосточный технический институт рыбной промышленности и хозяйства "Дальрыбвтуз" (72) В.П.Рогов (53) 778.534.83(088.8) (56) Гребенников О.Ф. Киносъемочная аппаратура. — М.: Машиностроение, 1971, с. 267-320.

Авторское свидетельство СССР

В 250667, кл. G 03 В 39/02, 1967. (54) УСТАНОВКА ДЛЯ СЪЕМКИ БЫСТРОПРОТЕКАЮЩИХ ПРОЦЕССОВ

„.SU„„1282058 А 1

1282058 вание первого кадра первой строки происходит в момент, когда один из секторных вырезов обтюратора 5 открывает щель 4 диафрагмы 3, а секторный вырез обтюратора 7 занимает вертикальное положение. При подходе

Изобретение относится к оптическому приборостроению,, а именно к аппаратуре для фоторегистрации процессов во времени. в научных исследованиях.

Цель изобретения — упрощение конструкции.и повышение качества изображения.

На фиг. 1 показана общая схема установки; на фиг. 2 — сканирующее устройство, вид со стороны источника света; на фиг. 3 — то же, вид сверху; на фиг.. 4 — разрез

A-А на фиг. 2; на фиг. 5 — дисковые .обтюраторы прерывателя света с контактными кулачками; на фиг. 6— .схема управления электромагнитами.

Установка для съемки быстропротекающих процессов содержит осветительную систему, состоящую из источника 1 света, конденсора 2, диафрагмы 3 с плоской щелью 4 и прерывателя света в виде первого дискового обтюратора

5 — кадрового обтюратора с двумя диаметрально расположенными вырезами

6 с углом раскрытия р и второго обтюратора — обтюратора 7 экспозиции с одним секторным вырезом 8 с углом раскрытия d . Обтюратор 5 жестко закреплен на оси 9, на которую насажены шестерня 10 и регулируемые контактные кулачки 11 и 12. Обтюратор

7 жестко закреплен на конце полой оси 13, на другом конце которой имеется шестерня 14, кинематически связанная через шестерни 15 — 17 с шестерней 10. Эта система шестерен обеспечивает увеличение угловой скорости вращения обтюратора 7 в целое четное число раз по сравнению с обтюратором 5. На конце оси 9 имеется шкив 18, который ремнем 19 связан со шкивом 20 на оси коллекторного электродвигателя 21, скорость вращевторого секторного выреза обтюратора 5 кулачок ii через подпружиненный сердечник и рычаг обеспечивает поворот зеркала на угол сканирования.Скорость съемки огр ничена временем срабатывания электромагнитов. 6 ил. ния которого регулируется автотраисформатором 22. Киносъемка фаэ движущегося объекта 23 в рабочей области

5 осуществляется однообъективной камерой-фотоаппаратом 24 в одну фотопластинку 25 с использованием сканирующего устройства 26. На фиг. 1 сканирующее устройство 26 условно о

1О, повернуто на 90 в реальной установке ось вращения сканирующего устройства 26 должна быть параллельна траектории объекта 23, а оптическая ось фотоаппарата 24 перпендикулярна ей. Кулачок 11 взаимодействует с контактами 27, а кулачок 12 — с контактами 28 (фиг. 5).

Сканирующее устройство 26 имеет основание 29 с осью 30 и пружиной

31. На основании 29 закреплено храповое колесо 32, взаимодействующее с коромыслом 33 и собачкой 34. Рабочий ход коромысла 33 осуществляется с помощью шарнирно закрепленно25 го электромагнита 35, а возврат— с помощью пружины 36. Собачка 37 удерживает храповое колесо 32 от поворота при обратном ходе коромысла

33. На основании 29 имеется переставляемый штифт 38, который взаимодействует с контактами 39. На основании 29 закреплена также П-образная рамка 40, в которой двумя пружинами

41 и 42 удерживается плоское зеркало

35 43 с наружным отражающим слоем.Пружи. нами 41 и 42 зеркало 43 постоянно от,клонено до упора в регулировочный винт 44 (фиг. 4). При подаче электрического тока в электромагнит 45 его подпружиненный сердечник 46 действует на рычаг 47 и поворачивает зеркало 43 на угол сканирования до упора в регулировочный винт

48. Включение сканирующего устройст45 ва 26 осуществляется контактами 49

1282

058

3 датчика пуска (не показан) или вручную кнопкой 50 (фиг. 6).

Установка работает следующим образом.

При съемке объекта — падающей вертикально вниз капли 23 воды, диафрагма 3 должна быть установлена так, что ось щели 4 вертикальна, а плоский луч света перпендикулярен траектории капли 23. На расстоянии m f0 от траектории капли 23 устанавливается сканирующее устройство 26, при этом его ось 30 должна быть вертикальна. На расстоянии и от оси 30 устанавливается однообъективная каме- 15 ра — фотоаИпарат 24 типа "Фотокор" или павильонная штативная фотокамера с матовым стеклом для наводки на резкость. Расстояния ш и и зависят от масштаба съемки, от угла пово- 20 рота зеркала 43, от числа кадров в одной строке и от размеров фотопластинки 25. Фотоаппарат 24 фокусируется по нити отвеса, совпадающей с траекторией капли 23, при этом изображение щели 4 должно располагаться в начале строки, т.е. в углу фотопластинки 25. На этом подготовка установки к съемке заканчивается. Съемка последовательных 30 фаз полета капли 23 осуществляется в темном помещении или при неактив. ном освещении. В фотоаппарат 24 с закрытым затвором объектива устанавливается открытая кассета с фото- 35 пластинкой 25. Включается электродвигатель 21 и автотрансформатором

22 устанавливается необходимая частота вращения (по тахометру, не показан) кадрового обтюратора 5. При 40 этом цепь питания электромагнитов

35 и 45 контактами 49 датчика пуска и кнопкой 50 разорвана. Сканирующее устройство 26 находится при этом в ждущем режиме, электромагниты 35 45 и 45 обесточены, зеркало 43 находится в соответствующем положении (фиг. 4) .

Как только капля 23 входит в зону действия датчика пуска, его контакты 50

49 замыкаются и подготавливают цепь питания для прохождения сигналов от контактов 27 и 28. Одновременно с замыканием контактов 49 (или с некоторым опережением) открывается затвор (не показано) фотоаппарата 24 °

Экспонирование первого кадра первой строки происходит, когда правый сектор

6 (фиг. 5) кадрового обтюратора 5 . занимает вертикальное положение и открывает щель 4 диафрагмы 3 и сектор 8 обтюратора 7 также занимает вертикальное положение. Время экспозиции определяется частотой вращения, углом раскрытия с обтюратора 7 и шириной щели 4. При экспонировании первого кадра контакты 27 и 28 разомкнуты, электромагниты 35 и 45 обесточены. При подходе следующего сектора 6 обтюратора 5 к щели 4 диафрагмы 3 кулачок 11 замыкает контакты

27, при этом срабатывает электромагнит 45, сердечник 46 которого втягивается внутрь и рычагом 47 поворачивает зеркало 43 на угол сканирования Ч до упора в винт 44 и удерживает его в этом положении. При одновременном совмещении секторов 6 и

8 со щелью происходит экспонирование первого кадра второй строки. Как только экспонирование этого кадра заканчивается и сектор 6 перекрывает щель 6, кулачок 12 замыкает контакты 28 при еще замкнутых контактах 27, при этом срабатывает электромагнит 35 и поворачивает коромыслом 33 с собачкой 34 храповое колесо 32, а вместе с ним и зеркало 43 на угол, после чего контакты 27 и .28 размыкаются. При этом электромагниты 35 и 45 обесточиваются. Коромысло 33 пружиной 36 возвращается в исходное положение, а собачка

34 заскакивает за очередной зуб храпового колеса 32. Сердечник 46 под действием пружины выходит из электромагнита 45 и зеркало 43 под действием пружин 41 и 42 занимает первоначальное положение, упираясь в винт 44. Экспонирование последующих кадров осуществляется аналогичным образом. Как только храповое колесо 32 поворачивается на заданное число пар кадров, штифт 38 приближается к неподвижным контактам 39 и разьпакает их, при этом цепь питания электромагнитов 35 и

45 разрывается, одновременно с этим закрывается затвор объектива фотоаппарата 24. После обработки фотопластинки 25 производят визуальную оценку результатов съемки и, если требуется, вносят необходимые коррективы.После этого. собачки 34 и 37 выводятся из зацепления с храповым коле" сом 32,которое под действием пружины 31 возвращается в исходное положение, поворачиваясь по часовой стрел5 1282058 ке (фиг. 3) до регулируемого упора л (не показан), после чего установка в готова к очередной съемке. Количество кадров в одной строке изя меняют перестановкой штифта 38.Ско- . рость съемки ограничена временем и срабатывания электромагнитов 35 и н

45 и не превышает 100 кадров s секун- л ду. Оптическая емкость установки мо- д жет регулироваться по желанию в 10 р пределах 2 - 30 кадров. с

Формула изобретения

Установка для съемки быстропротекающих процессов, содержащая осветительную систему в виде последовательно расположенных источника света, конденсора и щелевой диафрагмы, рабочую зону, за которой расположено плоское зеркало, установленное с возможностью поворота относительно оси, перпендикулярной плоскости, образованной оптическими осями осветительной системы и расположенной за плоским зерка-. ом съемочной камеры, а также прерыатель света, связанный с приводом плоского зеркала, о т л и ч а ю щ ас я тем, что, с целью упрощения онструкции и повышения качества зображения, прерыватель света выполен в виде последовательно установенных за щелевой диафрагмой двух исковых обтюраторов с коаксиально асположенными осями,кинематнчески вязанными между собой, при этом первый дисковый обтюратор выполнен с двумя секторными вырезами, а второй — с одним секторным вырезом, причем плоское зеркало установлено с возможностью наклона относитель но его оси поворота, а привод зеркала выполнен в виде подпружиненных электромагнитов, при этом связь между приводом зеркала и прерывателем света выполнена в виде установленных на осн первого дискового обтюратора кулачков, взаимодействующих с контактами цепи питания подпружиненных электромагнитов.

1282058

1282058

Составитель С.Шилагович

Редактор М.Бланар Техред И.Попович Корректор E. Сирохман

Тираж 421 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР . по делам изобретений и открытий

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

Заказ 7264/44

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4