Цифровой датчик оптической плотности

ФГгбсоюьнай. нкктбнт О-тсх ничгес яМ буна с У,АОП ЬО 1652 Сооа Советских Социалистических Республи(22) Заявлено 20.12,76 (21) 2430128,18-10 03 С 5102 соединением заявк Государственнын комитеСовета Министров СССРпо делам изобретенийн открытий 3) Приоритет э) х 1 х 8 33 у1) Заявитель Всесоюзный научно-исследовательский кинофотоинститут РОВОЙ ДАТЧИК ОПТИЧЕСКОЙ ПЛОТНОСТИ(54 ие относится к фотографическх процессам, а именно к сенсито 1 р ход :злодит Изобретеспособам имстрии.По основному авт. св. М 536461 известны цифровые датчики оптической плотности, содержащие компенсатор, выполненный в зиле пакета поглотителей света, установленных ца якорях электромагцитоз, подключенных к разрядам двоичного счетчика, вход коорого соединен с генератором импульсов через электронный вентиль, и установленный хеж 1 у источником света и фотоприемником, подключенным к нуль-органу, вход и выход когорого соединены соответственно с источником эталонного напряжения и электронным лентлен.Недостатком их является трехкратное увеличение длительности отдельного изхереця при цветном сенситометрическом спытаци фотографического образца за счет последовательных измерений последнего за синим, зеленым и красным светофильтрами, а также то, что измерения проводятся в значениях эффективных оптических плотностей.Для расширения функциональных возможностей в предлагаемый датчик дополнительно введены два пакета поглотителсй слета, выполненные из красителей субтрактивного синтеза, логический элемент НЕ и цветодслительные светофильтры с электронной схемой управлеця, делитель частоты и колыевой сдвцгозый регистр которой подключены соответстзепцо и выходу генератора цхыпульсов ико входам электронных ве;тлей двоичныхсетчпкол, у которых электро.цыс всци,и5 инверсных входов соединены с выходом нульоргана чсрсз логцчсск:й элемецт 11 Е,На чертеже прсгстагсц ирс;,т,гаемытдатчик.Датчик состоиг пз потоппка 1 света, комО:сцсатора в виде пакета 2 поглотцтслсй 3света, укрепленных ця якорях 1 элсктромяг:;тов 3, двоичных счетчиков 6, генератора 7хпутьсоз, электронных всцт;лей 8, нуль-органа 9, источника 10 этало:ого цацряжсцця,5 фотоприемника 11, установленного в световом потоке оптического образца 12 с диафрагмой И, двух дополтельо установленных:акстоз 14 и 15 поглот;ислсй светя, логического элсмсцтя 16 НЕ, цветослцтс,п ых све 2 О тофигьтрол 17 с электронной схохо управления цз дс теля 18 частоты, кольцевогосдлцголого рсгстра 19 и электронных вентилей 20 цзерсцых зходоз дзошкцых счет - коз 6.25 Датчик работает следующим образом.Постукяопцие л делитель частоты И импм,ьсы от гепсаяоп я / цсзялпспхо от ряоэтыо:нов:ойзмср:исл цой схемынщпируютряооту рс:истра 19, которыйиэ мсрсО каждо;ом х,ься ця его лхол цро40 45 50 55 сдвиг хранящейся в нем двоичной единицы .на один разряд регистра. Поскольку последний разряд регистра 19 закольцован с первым, то в течение всего в 1 ремени работы генератора 7 импульсов производится последова. тельный ввод светофильтров 17 в световой поток. При этом вентилями 8 и 20 активируются вхо 1 ы соответствующего счетчика б, тогда как вентили 8 и 20 двух других счетчиков 6 будут закрыты.При отсутствии образца 12 в световом потоке фотоприемник 11 вырабатывает сигнал, который сравнивается с опорным от источника 10 эталонного напряжения при помощи нуль-органа 9. При равенстве входных сигналов на выходе нуль-органа 9 попеременно возникают сигналы, которые также попеременно открывают прямые и инверсные входь 1 всех трех счетчиков 6, Однако прохождение импульсов от генератора 7 на входы счетчиков 6 происходит только при наличии сигнала от соответствующего разряда кольцевого сдвигового регистра 19. В остальное время счетчики б закрыты и изменение состояния поглотителей света пакетов 2, 14, 15 не происходит, Так как в состоянии, близком к равновесному, при измс 11 ени,и положения поглотителя, связаяяого с младшим разрядом счетчика 6, 1 нуль-орган 9 изменит свое состояние, произойдет реверснрование счетчика 6, и следующий импульс от генератора 7 восстановит прежнее состояние лакста поглотителей 8.Таким образом, при отсутствии образца и при последовательном вводе в световой поток светофильтров 17 происходят колебания нуль-органа 9 и выходных двоичных кодов с амплигудой, соответствующей младшему разряду счетчика 6, или величиной поверхностной концентрации красителя поглотителя младшего разряда. В любой момент времени ошибка измерения не превышает величину шага квантования, т. е, обычную погрешность аналого-цифрового преооразования. Начальная настройка устройства осуществляется подбором величины напряжения эталонного источника, при которой в световой поток введены все поглотители света,П 1 ри введении в световой поток измеряемого образца 12 сигнал на выходе фотоприемника 11 оудет ослаблен. Это приведет к появлению на выходе нуль-органа 9 устойчивого сигнала, откры 1 вающего все прямые входы счетчиков б, на которые по мере вхождения в световой поток соответствующего светофильтра 17 будут поступать импульсы с генератора 7. Это уменьшает оптическую 5 1 О 15 20 25 30 35 плотность собственно данного пакета поглотителей и уменьшает разбаланс на входах нуль-органа 9. Пэскольку при выходе светофильтра 17 прекращается прохождение импульсов на вход соответствующего счетчика 6, полная балансировка нуль-органа 9 не обязательно окончится за один цикл смены светофильпра 17. Однако при следующем вхождении соответствующего светофильтра 17 в световой поток балансирование будет продолжено из того положения, которое было достигнуто в предыдущем цикле. Конечное состояние датчика такое же, как и при отсутствии образца, т. е. колебательный режим относительного измеряемого значения с амплитудой, соответствующей младшему разряду.Время отработки показаний о 1 пределяется величиной перепада цветных эптических плотностей в предыдущем и текущем измерении и достигает своего минимального значения при времени нахэждения одного светофильтра в световом пучке несколько меньшем, чем время переполнения одного счетчика. Цифровые отсчеты цветоделенных плотностей и поверхностных концентраций после отработки показаний снимаются непосредственно с разрядных выходов счетчиков б,Возможно применение устройства в качестве цифрового датчика визуально эквивалентных серых плотностей (ВЭСП) и фотографически эквивалентных серых плотностей (ФЭСП), а также в качестве цифрового субтрактивного колориметра.Датчик также может применяться для измерения и регулирования интенсивности и спектрального состава освещения при цветной фотографической печати.Формула изобретенияЦифровой датчик оптической плотности по авт. св.536461, отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, в него дополнительно введены два пакета поглотителей света, выполненные из красителей субтрактивного синтеза, логический элемент НЕ и цветоделительные светофильтры с электронной схемой управления, делитель частоты и кольцевой сдвиговый регистр которой подключены соответственно к выходу генератора импульсов и ко входам электронных вентилей двоичных счетчиков, у которых электронные вентили инверсных входов соединены с выходом нуль-органа через логический элемент НЕ,601652 Составптель Л. ТепловаФилиппова Техред И Рыбкина корректор В. Гутман Ред Подппсно аказ 118/217НПО Тип. Харьк, фил. пред. сПа 11 зд. Лв 119 сударственного комитета по делам изобретени Москва, Ж, Раушск