Оптическая схема киноаппарата с непрерывным движением кинопленки

 

Изобретение относится к кинофототехчике и позволяет повысить временное разрешение киноаппаратов с непрерывным движением кинопленки. В оптической схеме киноаппарата в качестве оптического компенсатора используется размещенная на оптической осп между объективом 1 и оборачивающей системой 3 четырехгранная призма 2, выполненная в виде расположенных друг за другом рядов m оптических волокон, причем оптические волокна предыдущего ряда уложены перпендикулярно оптическим волокнам последующего рпда. При этом грани а и б и перпендикулярные им грани в и г образованы попнрованными торцами взаимно перпендикулярных рядов из оптических волокон. При вращении волоконно-оптической призмы 2 изображение объекта, проецируемое объективом 1 на входную грань я призмы 2, перемещается с удвоенной скоростью в плоскости выходной грани б приз-, мы 2. Оборачивающая система 3 переносит подвижное в фплъмопом кгнлпе 4 изображение объекта на транспортируемую пленку 5. 2 ил. и читаю ВЯ&, Фиг.1

СОЮЗ СОНЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (51)5 G 03 В 41 0

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЬП ИЯМ

ПРИ ГННТ СССР (21) 4630210/10 (22) 02,01.89 (11.6) 15. О1. 91. Б11л. Ф. 2 (71) Ленинградский институт точной механики и оптики (72) .И.. В. Венатовский, Л.Н.Мальцев, И.В.Меськин и A.À.Булавин (53) ?78.5325(088.8) (56) Дубовик А.С; фотографическая регистрация быстропротекак1щих процессов.

М.: Наука, 1984, с.320.

Авторское свидетельство СССР

К 496528, кл. С 03 В 41/04, 1973. . (54} ОПТИЧЕСКАЯ СХЕМА KHHOAIIIIAPATA C

НЕЛРЕРИВНИМ ДВИЖЕНИЕМ КИНОПЛЕНКИ (57) Изобретение относится к кинофототехнике и позволяет повысить временное разрешение киноаппаратов с непрерывным движением кинопленки. В оптической схеме .киноаппарата в качестве оптического компенсатора использу-.

„„SU„„ cross> А 1

2 ется разме11 енная на Опт11ческо11 ос« между Объективом 1 и оборачпваощей системой 3 четырехгран11ая призма 2, выполнеш1ая в виде расположенных друг за другом рядов иa Оптических волокон причем оптические волокна предыдущего ряда уложены пер11епд11кулярно Опт11 1ес ким волокнам послсдущщега ряда. При этОм грани;1 и б 11 перпендл1кулярп1!е им грани в и г образованы полированными торцами взаимно перпендикулярнь1х рядов из оптических волокон. Пр11 вращении волоконно-Оптической пр11зл1ь1 2 изображение объекта, проецпруемое объективом 1 на входную грань а приз2, перел1ещается с удвое1111ой eKopo— сть10 B плоскости выходной грани б приз-, мь1 2. Оборачивакш1ая система 3 гсреносит подвижное в фитп,л1ог1ол1 ка1лале 4 изображение объекта 11Q трапспортпt уамул1 пленку 5. 2 ил.

1б20981

Изобретение относится к кинофототехнике, конкретно к съемочным каме- рам с призменным компенсатором.

Целью изобретения является повыше5 ние временного,разрешения, На фиг.1 представлена оптическая схема киноаппарата; на фиг.2 — ком.пенсационная призма, сечение;

Оптическая схема содержит входной 10 . объектив 1, призменный компенсатор 2, оборачивающую систему 3, фильмовый канал 4 с кинопленкой 5. Призменный компенсатор 2 выполнен в виде четырехгранной призмы, которая содержит рас- 15 положенные друг за другом ряды из оптических волокон„ причем оптические волокна .предыдущего ряда уложены перпендикулярно оптическим волокнам последующего ряда, а полированные торцы рядов оптических .волокон образуют входные а и расположенные противоположно им выходные б грани призмы, при этом плоскости граней в, г образованы торцами рядов, оптические волокна ко- 25 торых расположены. перпендикулярно оп-. тическим волокнам рядов, торцы которых образуют грани а, б призмы, В установленной на оптической оси киноаппарата призме. 2 входные грани а 30 располагаются в фокальной плоскости (плоскости изображения) объектива а выходные грани б. располагаются в фокальной плоскости оборачивающей системы 3.

Оптическая схема киноаппарата работает следующим образом.

Входной объектив 1 строит изображение объекта на входной грани волоконно-. оптической призмы 2. С выходиой „

:грани .призмы. промежуточное изображение объекта с помощью оборачивающей системы 3 переносится через фильмовый канал 4 нагкинопленку 5, При вращении волоконно-оптической 45 призмы 2 промежуточное изображение, проецируемое объективом 1 на входную грань а призмы 2, перемещается с удвоенной скор стью в плоскости выходной грани б призмы.2. Оборачивающая

50 система 3 переносит подвижно в фильмовом канале 4 изображение объекта на транспортируемую кинопленку 5. Ось вращения призмы 2 кинематически соединена е механизмом транспортироваi5 ния кинопленки, например, с помощью редуктора (не.показано) таким образом, чтобы обеспечить равенство линей,ных скоростей изображения и кинопленI где — радиус-вектор, т. е. расстояние от оси вращения призмы до входной грани;

М вЂ” угол поворота призмы;

@<1,- угловая скорость вращения призмы.

С учетом (2) соотношение (1) принимает вид

V =(Лп (3) Изображение объекта строится в плоскости А,А, входной грани призмы.

При повороте призмы элементы изображения смещаются по горизонтальным ли" ниям, т.е. элемент А, перемещается в !

В1.

Величина радиуса вектора 1= ОВ определяется из Q OB1D » =ОВ = (4)

Обозначая OD = — П»- = R (d рр — тол 1 п

2 щина призмы) и AA> = aR (0» а 1), 1 определим величину В1D из QOBD; АВС;

»»А В С, используя .результаты промежуточных расчетов

К совЫ ки. Поэтому в процессе экспонирова" ния изображение объекта неподвижно относительно кинопленки, Ряды волоконно-оптической призмы выполнены из ленточного волоконно"оп" тического жгута, Диаметр волокна в жгуте равен

20 мкм. Скорость перемещения изображения на выходной грани увеличивается в 2 и 2,2 раза для центральной и периферийной точек граней. Экспонирование кадра происходит в пределах f4@.

При последовательном повороте призмы 2 на 90 работают грани, образованные слоями волоконно-оптических элементов, размещенных взаимно перпендикулярно.

При повороте призмы 2 на угол С линейная скорость перемещения элементов входной грани А, А (фи.2) определяют из соотношения

1620981 а

F. Р = (asin(h — sin 2- созЧ+

R ! созК эмап Ы) (6) 5 !

Смещение А1В элемента изображения на входной грани призмы определяется из /ABC и. 11А,В1С т.e..

I ) А С АВ R

A B АС = — (аз "с(+

cosî

+ cask-I). (2) Линейная скорость перемещения элементов .изображения в плоскости A A выходной грани призмы определяется аналогично (3) А .=© (+ !).р, . (8) 20

d $ = а = тГ (9) Я" 1

Qu = = — — = -"- ° 6) (10) 25

dg И йК Я

dt d0(dt dg п ) где g, 63ц — угол поворота и угловая скорость элемента иэоб ражения в плоскости выходной грани призмы.

Соотношение (8) с учетом (10) примет вид

Ч = M.np — (- ) + f (dg d1 2

М dá

Угол поворота определяется по формулам:

= arctg а — (P — 2ц) = actg а +

+ М вЂ” (!5-4); (12) 40

«8ф-Ж) = =; (1З)

R cos o(р= а — sin M

= actg а + (- агс«Ь

cos OC (14)

Производная — определяется из (14) в виде

dP 1 — asin0f — 1 +

50 (15) Смещение Е F элемента иэображения на выходной грани призмы определяется: из $GKL ЬЕРС 5 E F G c использова 55 нием результатов промежуточных расчетов:

+ созЯ). (1б)

При переменном угле поворота призменного компенатора g= 1, 2; 3; 4;

5" и переменном параметре а = 0; 0,2;

0,4; 0,6; 0,8; 1 расчетные числовые значения изменения линейной скорости перемещения изображения Ч показывают, что значение скорости в плоскости выходной грани призмы изменяется в пределах

2Ч1 Ч <2,2V, а ддя осевого луча (а = О)

Ч 2 = Чщ = 2C3npR = Q>+d qp (17)

Таким образом, при вращении волоконно-оптической призмы изображение в плоскости выходной грани перемещается относительно волоконной структуры призмы (V ) V(), что приводит к умень шению времени экспонирования и повышению динамического пространственного разрешения.

Формула изобретения

1. Оптическая схема киноаппарата с непрерывным движением кинопленки, содержащая размещенные на оптической оси входной объектив, световой затвор в виде установленной с возможностью вращения вокруг оси, перпендикулярной оптической оси, компенсационной призмы, входные и .противоположные им выходные грани которой параллельны оси ее вращения, оборачивающую систему, установленную с возможностью перемещения вдоль оптической оси, и фильмовый канал, отличающаяся тем, что, с целью повышения временного разрешения, компенсационная призма выполнена четырехгранной в виде расположенных друг за другом рядов. из оптических волокон, причем опти— ческие волокна предыдущего ряда уложены перпендикулярно оптическим волокнам последующего ряда, а полированные торцы рядов оптических волокон расположены в плоскостях с входными и выходными гранями призмы, расположенными в фокальных плоскостях соответственно входного объектива и оборачивающей системы.

1620981

Составитель С. Шагалович

Редактор Т.Парфенова Техред М,дидык Корректор М,Максимишинец

Заказ 4245 Тираж Подписное

ВШ4ЯПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ. СССР

113035, Москва, )К,35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно.-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.. Гагарина, 101