Устройство для компенсации скоростидвижения изображения

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Х АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (i > i 853599 (61) Дополнительное к авт. свил-ву (22) Заявлено 30.05.79 (21) 2773367/18 — 10 (51) М. Кл. с присоединением заявки М

G 03 В 41/04

G 03 В 37/00

1ооударстааннмй комитет

СССР (28) Приоритет па делам изобретений и открытий

Опубликовано 07,08.81. Бюллетень М 29

Дата опубликования описания 07.08.81 (53) Л К 778.32 (088.8) (72) Авторы изобретения

Д. Н. Еськов, Д. К. Саттаров, H. В. Николаев, В. А. Иванов, С. Г. Мсхалая и А. С. Горелик (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОМПЕНСАЦИИ СКОРОСТИ

ДВИЖЕНИЯ ИЗОБРАЖЕНИЯ

1 т

В

Изобретение относится к приборостроению, а точнее к кинофототехнике, и предназначено для использования в панорамных аэрофотоаппа. ратах для перспективного фотографирования вдоль направления полета носителя при коническом панорамировании.

Известно устройство для компенсации скорости движения изображения, содержащее установленную перед объективом пару оптических клиньев с одинаковыми угламк, вращающихся в противоположные стороны с угловой скоростью, равной скорости панорамирования (ll.

Однако прн перспективном панорамном фотографировании, в том числе и при коническом панорамировании, когда оптическая ocb панорамного аэрофотоаппарата отклонена от вертикали и перемещается в процессе сканирования по конической поверхности.

Известно устройство для компенсации скорости движения иэображения перспективного панорамного аэрофотоаппарата для конического панорамирования, содержащее объектив и два установленных на его оси оптических элемента, снабженных приводом для вращения их в противоположные стороны, в котором оптические элементы выполнены в виде пары установлен. ных перед объективом оптических клиньев, вращающихся в противоположные стороны, причем преломляюшие углы этих клиньев различны и связаны между собой определенным соотношением (2) .

Это устройство обеспечивает компенсацию переменной по величине и направлению скорости движения изображения при коническом панорамировании и создает благоприятные условия работы механизмов панорамного аэрофотоаппарата, т. к. оптические клинья вращаются непрерывно и равномерно. При этом каждый клин перемещает изображение по окружности соответствующего радиуса, а суммарная компенсационная скорость изменяется по величине и направлению но требуемой зависимости, т. е. по эллипсу.. Недостатком этого устройства является вносимый оптическими клиньями хроматизм, который при отсутствии коррекции требует исполь зования при фотографировании только узкой зоны видимого спектра. Ахроматизация кли853599 4 что его продольная и поперечная составляющие относительно экспозиционной щели 4

Ч„= — C с О Б О с 06 сб

Ч = f C0S85ina. чие двух клиньев из разнь х сортов стекла, 1 устанавливаемых вершинами в противоположные стороны, Белью настоящего нзо ретения является повышение качества фотог афического изображения путем усгранени хрома-.изма устройства компенсации скор сти движения иэображения панорамного эрофотоаппарата для конического панорами ования.

Указанная цель достига тся тем, что в известном устройстве для к мпенсации скорости движения иэображения пер пективного панорамного аэрофотоаппарата для конического панора15 мирования, содержащем о ъектив и два установленных на его оси опт ческих элемента, снабженных приводом ддя вращения их в «ротивоположные стороны со скоростью, равной угловой скорости пакора рования, оптические

20 элементы выполнены в в е установленных в фокальной плоскости объектива сопряженных волоконно-оптических планшайб с наклонной по отношению к торцам ладкой волокон, причем отношение разност толщин этих планшайб к их сумме равно к синусу угла между оптической осью фотоаппарата и вертикалью, На фиг. 1 изображена схема панорамного аэрофотоаппарата с предложенным устройством компенсации; на фиг. 2 приказаны волоконные

30 лланшаибы в разрезе;. на фиг. 3 проиллюстрирован принцип работы о очной вращающейся планшайбы с наклонной у падкой волокон.

Устройство для компен ации скорости движения изображения содер т две сопряженные волоконные планшайбы 1 2, установленные

35 в фокальной плоскости объектива 3 за экспозиционной щелью 4, Привод 5 обеспечивает вращение планшайб 1 и 2 в противоположные стороны в процессе панорамирования. Фотопленка 6 расположена на выходной поверхности (не показано) планшайбы 2. Оптическая ось 7 объектива 3 отклонена от линии вертикали 8 на угол 8.

Устройство работает следующим образом.

Аэрофотоаппарат вращается вокруг вертикальной оси 8 со скоростью ии обеспечиgQg> вая панорамирование фотографируемой местности. При этом оптическая ось 7 объектива 3 перемещается в пространстве по конической поверхности. Фотопленка 6 транспортируется

50 равномерно в направлении, перпендикулярном экспозиционной щели 4. Волоконные ппаншайбы

1 и 2 вращаются приводом 5 в противоположные стороны со скоростью Югпзи. Вектор скорости движения изображения, обусловленной

55 перемещением носителя, в процессе панорамирования поворачивается относительно. экснози циоииой щели 4 и изменяет свою величину так, 10

Ч =сэ1"

Ч„ц- РУ-жал >д1

Чл,а= Ф >Р S ln CX л с1

Ч =- — cosa

%в л.з ф Од

"Ы СР 4 (6) (8) ньев резко увеличивает вес и габариты устрой ства компенсации, так как предполагает налигде W — путевая скорость носителя;

Н вЂ” высота полета; а — угол панорамирования

> — фокусное расстояние объектива, т. е.

Ч,1 = à cos а1 — параметрические уравнения

Ч = b яп а! эллипса (2)

Одиночная волоконная планшайба 2 с наклоненными под углом Р к торцу 9 волокнами 10 при вращении перемещает изображение на выходной поверхности (не показано) по окружности радиусом r = -- — где d— ед Р толщина планшайбы (3), т. е. действует аналогично одному вращающемуся клину, установленному перед объективом. При этом скорость движения изображения, сообщаемая одиночной вращающейся планшайбой 2. и)с( (g) где со — скорость вращения планшайбы.

Вектор скорости Чд. при этом поворачивается с угловой скоростью ш, и его составляющие по взаимно перпендикулярным осям

Ч„= Ч cosa

Ч> =Vsinа (5) Если имеются две волоконные планшайбы 1 и 2, разных толщин d, и d<, вращающиеся в противоположные стороны, то каждая из них сообщает изображению следующие скорости, направленные вдоль и.перпендикулярно экспозиционной щели 4:

При этом суммарные скорости изображений составят, как это следует из правила сложения

° векторов: (d,-cl ) cosa

С> )

1/ = с1+с1 ) Qinot (7) т. е. соответствуют зависимости (2).

Разделив в выражениях (1) и (7) правые части и приравняв результаты, получим:

С1(л ""4

4" Ф4 =OOSe

853599 6 тики, что позволит успешно применить его в панорамной фотоаппаратуре, особенно при цветном и спектрозональном фотографировайии. т. е. для Неполной компенсации скорости движения изображения при коническом панорамировании отношение разности толшин волоконных планшайб к их сумме должно быть равно косинусу угла между оптической осью 7 панорамного аэрофотоаппарата и вертикалью 8.

Таким образом, предложенное устройство обеспечивает полную компенсацию скорости

l движения изображения в панорамном аэрофото- 1п аппарате для конического панорамирования, изменяющейся не только по величине, но и по направлению относительно экспозиционной щели 4, аналогично устройству с вращающимися оптическими клиньями с разными утлами. >s

Предложенный волоконный компенсатор не вносит аберраций, в том числе и хроматических, в изображение, построенное объективом на его входной поверхности, так как каждый элементарный световод передает лишь один щп элемент изображения.

Благодаря взаимному перемещению планшайб относительно друг друга и фотопленки в момент экспонирования устраняется присущая волоконной оптике мозаичность изображения, что существенно повышает разрешающую способность устройства, так как современные волоконные элементы даже в статике обладают разрешающей способностЬю 90 — 100 лин/мм.

Описанное устройство для компенсации имеет лучшие весовые и габаритные характерисФормула изобретения

Устройство для компенсации скорости движения изображения перспективного панорамного аэрофотоаппарата для конического нанорамирования, содержащее объектив и два установленных на его оси оптических элемейта, снабженных приводом для вращения их в противоположные стороны со скоростью, равной угловой скорости панорамирования, о т л и ч а юш е е с я тем, что, с целью повышения ка- чества оптического изображения, оптические элементы выполнены в виде установленных в фокальной плоскости объектива сопряженных волоконно †оптическ планшайб с накло йой по отношению к торцам укладкой волокон,: причем отношение разности топшин этих планшайб к их сумме равно косинусу угла между оптической осью аэрофотоаппарата и вертикалью

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР и 132951, кл. G 03 В 37/02, 1974.

2. Авторское свидетельство СССР N 673964, кл. G 03 В 41/04, 01.06.77 (прототип).

853599 фмГ

Составитель В. Панфилова

Техред Ж. Кастелевич Корректор Н. Бабннец Редактор Г. Федотов

Фщпиш ППП "Патент, г. Ужгород, ун. Проектнал, 4

Заказ 5670/23 Тираж 506

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретегяй и открытий

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