Установка для съемки быстропротекающих процессов

УДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛ(71) Дальневосточный технический институт рыбной промьппленности и хозяйства "Дальрыбвтуз"(56) Гребенникоя аппаратура. - И1971, с. 267-320.Авторское свидетельство СССР В 250667, кл. С 03 В 39/02, 1967,54) УСТАНОВКА ДЛЯ СЪЕИКИ БЫСТРОПРОЕКАК)ЩИХ ПРОЦЕССОВ(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 24фотопластинку 25 с помощью скарующего устройства 26. Экспониро1282058 нацие первого кадра первой строкипроисходит в момент, когда один изсекторных вырезов обтюратора 5 открывает щель 4 диафрагмы 3, а секторный вырез обтюратора 7 занимаетвертикальное положение. При подходе Изобретение относится к оптическому приборостроению а именно к аппаратуре для фоторегистрации процессов вд 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 А-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 Ы . Обтюратор 5 жестко закреплен на оси 9, на которую наса- жены 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 11 через подпружиненный сердечник и рычаг обеспечиваетповорот зеркала на угол сканирования,Скорость съемки ограничена временем срабатывания электромагнитов.6 ил. ния которого регулируется автотраисФорматором 22. Киносъемка Фаэ движущегося объекта 23 в рабочей области 5осуществляется однообъективной камерой-фотоаппаратом 24 в одну фотопластинку 25 с использованием сканирующего устройства 26. На фиг. 1сканирующее устройство 26 условноо1 О, повернуто на 90 в реальной установке ось вращения сканирующего устройства 26 должна быть параллельнатраектории объекта 23, а оптическаяось фотоаппарата 24 перпендикулярнаей, Кулачок 11 взаимодействует сконтактами 27, а кулачок 12 - сконтактами 28 (фиг, 5) . Сканирующее устройство 26 имеетоснование 29 с осью 30 и пружиной 20 31. На основании 29 закреплено храповое колесо 32, взаимодействующеес коромыслом 33 и собачкой 34. Рабочий ход коромысла 33 осуществляется с помощью шарнирно закрепленного электромагнита 35, а возврат -с помощью пружины 36. Собачка 37удерживает храповое колесо 32 от поворота при обратном ходе коромысла33. На основании 29 имеется переставляемый штифт 38, который взаимодействует с контактами 39. На основании 29 закреплена также П-образнаярамка 40, в которой двумя пружинами41 и 42 удерживается плоское зеркало 35 43 с наружным отражающим слоем.Пружи. нами 41 и 42 зеркало 43 постоянно от,клонено до упора в регулировочныйвинт 44 (фиг. 4), При подаче электрического тока в электромагнит 45его подпружиненный сердечник 46действует на рычаг 47 и поворачивает зеркало 43 на угол сканированияЦ до упора в регулировочный винт48. Включение сканирующего устройст ва 26 осуществляется контактами 491282 058 3датчика пуска (не показан) или вручную кнопкой 50 (фиг. 6).Установка работает следующим образом,При съемке объекта - падающейвертикально 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 ш 10от траектории капли 23 устанавливается сканирующее устройство 26, приэтом его ось 30 должна быть вертикальна. На расстоянии и от оси 30устанавливается однообъективная камера - фотоаИпарат 24 типа "Фотокор"или павильонная штативная фотокамерас матовым стеклом для наводки нарезкость. Расстояния ш и и зависят от масштаба съемки, от угла поворотазеркала 43, от числа кадров в одной строке и от размеровфотопластинки 25. Фотоаппарат 24 фокусируется по нити отвеса, совпадающей с траекторией капли 23, приэтом изображение щели 4 должно располагаться в начале строки, т.е.в углу фотопластинки 25. На этомподготовка установки к съемке заканчивается, Съемка последовательных 30фаз полета капли 23 осуществляетсяв темном помещении или при неактивном освещении, В фотоаппарат 24 сзакрытым затвором объектива устанавливается открытая кассета с фотопластинкой 25. Включается электродвигатель 21 и автотрансформатором22 устанавливается необходимая частота вращения (по тахометру, не показан) кадрового обтюратора 5. При 40этом цепь питания электромагнитов35 и 45 контактами 49 датчика пускаи кнопкой 50 разорвана. Сканирующееустройство 26 находится при этомв ждущем режиме, электромагниты 35 45и 45 обесточены, зеркало 43 находится в соответствующем положении(фиг. 4) .Как только капля 23 входит в зонудействия датчика пуска, его контакты 5049 замыкаются и подготавливают цепьпитания для прохождения сигналов отконтактов 27 и 28. Одновременно сзамыканием контактов 49 (или с некоторым опережением) открывается затвор (не показано) фотоаппарата 24Экспонирование первого кадра первойстроки происходит, когда правый сектор6 (фиг. 5) кадрового обтюратора 5 . занимает вертикальное положение иоткрывает щель 4 диафрагмы 3 и сектор 8 обтюратора 7 также занимаетвертикальное положение, Время экспозиции определяется частотой вращения,углом раскрытия Ы обтюратора 7 ишириной щели 4. При экспонированиипервого 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 контакты27, 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 и8 со щелью происходит экспонированиепервого кадра второй строки, Кактолько экспонирование этого кадразаканчивается 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 43на угол 7; после чего контакты 27и .28 размыкаются. При этом электромагниты 35 и 45 обесточиваются, Коромысло 33 пружиной 36 возвращается в исходное положение, а собачка34 заскакивает за очередной зубхрапового колеса 32. Сердечник 46под действием пружины выходит изэлектромагнита 45 и зеркало 43 поддействием пружин 41 и 42 занимаетпервоначальное положение, упираясьв винт 44. Экспонирование последующих кадров осуществляется аналогичным образом. Как только храповоеколесо 32 поворачивается на заданное число пар кадров, штифт 38приближается к неподвижным кон гактам 39 и разьпдкает их, при этомцепь питания электромагнитов 35 и45 разрывается, одновременно с этимзакрывается затвор объектива фотоаппарата 24. После обработки фотопластинки 25 производят визуальнуюоценку результатов съемки и, еслитребуется, 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 упорал не показан), после чего установкав готова к очередной съемке. Количество кадров в одной строке изя меняют перестановкой штифта 38.Ско- . 5 к рость съемки ограничена временем и срабатывания электромагнитов 35 и н 45 и не превышает 100 кадров в 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 20 зеркало, установленное с возможностью поворота относительно оси, перпендикулярной плоскости, образованной оптическими осями осветительной системы и расположенной за плоским зеркаом 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,кинематически 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 уста" новленных на осн первого дискового обтюратора кулачков, взаимодействующих с контактами цепи питания подпружиненных электромагнитов.1282058 Фиг 5 Составитель С.Шилагови Техред И.Попович Редактор М.Блана ирохман ект Тираж 421 ВНИИПИ Государственного по делам изобретений и 113035, Москва, Ж, Ра