Трехцветная визуализирующая диафрагма

Трехцветная визуализирующая диафрагма

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

О П И С A Н И Е «»iooaoao

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советск на

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6l ) Дополнительное к авт. свил-ву(22) Заявлено 05. 10.8 > (2l ) 3360222/18-25 (5l)м. Кл. с присоединением заявки №G01 и 21/4з

Гееударетаелль>й кемлтет (23) Приоритет—

СССР (53) УДК 535.322..4(088,8) Опубликовано 07.03. 83. Бюллетень № 9 ле делам лзваретелкй к втарытнй

Дата опубликования описания 07.03.83 (72) Автор изобретения

Г. Д.Саламандра (54) ТРЕХЦВЕТНАЯ ВИЗУАЛИЗИРУЮЩАЯ. ДИАФРАГМА

Изобретение относится к приборостроению, в частности к приборам для исследования оптических неоднородностей в прозрачных средах теневым методом, и может быть использовано

5 при исследовании процессов, требующих для своего изучения большого диапазона измерения теневого прибора при высокой чувствительности в области малых угловых отклонений. К числу таких процессов принадлежат,например, процессы горения, сопровождающиеся образованием волн сжатия.

Известна трехцветная визуализирующая диафрагма теневого прибора, содержащая примыкающие друг к другу прямоугольные фигуры, ширина одной из которых равна ширине иэображения осветительной диафрагмы, -а к упомянутой одноцветной фигуре присое- 20 динены три различные двухцветные . фигуры, составленные из примыкающих друг к другу по диагонали фильтров, причем цвета смежных фильтров двух соседних фигур одинаковы. Эта визуализирующая диафрагма кодирует величину углового отклонения света в объекте исследования цвето" вым тоном (1).

Недостатком этой диафрагмы является то, что она предназначена для исследования процессов> отклоняющих свет в одном направлении.

Затруднения при расшифровке изображения объекта исследования, отклоняющего свет в различных направлениях, ограничивают область ее применения.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является трехцветная визуализирующая диафрагма, содержащая прямоугольные фильтры трех основных цветов, включающие боковые. фильтры и центральный, ширина которого равна ширине осветительной диафрагмы, Составляющая углового

1002920 ф отклонения света в объекте исследования в заданном направлении кодируе тся при испол ьзовании этой ди афрагiI,ветовым тоном (2).

0 1ía <о изменение углового отклонения света в объекте исследования сопровождается изменением цветового тон-. -.-, го изображении только до тех пор, пока изображение целевой осветительной диафрагмы полностью не вый" l0 дет за пределы центрального фильтра, что сильно ограничивает диапазон измерения теневого прибора.

Кроме того, чувствительность теневого прибора при использовании этой визуализирующей диафрагмы обратно пропооциональна диапазону его. измерения, -и-о не позволяет увеличить диа- лазо .- измерения при сохранении чувст

-: ..:: е г - ... о с т и . 20 ! рнчем цветовая гамма, получающаяся B изображении объекта исследовани г-;, Г:;-ианичена О

Целью изобретения является увеличени=. диапазона измерения и расши- д

".": †. .е !ветовой гаммы в изображении

;я ь .; . .: и сследования, Поставленная цель достигается тем,, что B трехцветной визуализирующей диафрагме тене вого прибора, содержащей прямоугольные фильтры тре;. о,;-новных цветов, включающие боковые фильтры и центральный, ширина которого равна ширине осветительной диафр=..-:чьi ., бо(oBLlp. Фильтрь выполнены

"авного размера с центральным фильт" ч,, с двух cTQpoH От них попарно о,-.1на над другой вплотную расположе::-fbi одинаковые прямоугольные фигуры

Hûñoòoé, равной половине высоты ,.каза .".ых фильтров, состоящие из гipимыкающих друг к другу прямоугольных трапеций, одна из которых из материала одинакового цвета с примыкающим прямоугольным боковым фильтром, es а вторая, по-одну сторону от централь.ного фильтра,- из бесцветного и непрозрачного,материала, а по другую сторону от него - из материала тогс же цвета, что и второй боковой

50 фильтр, бесцветного и непрозрачного материала, Визуализирующая диафрагма работает следующим образом.

В отсутствии объекта исследования ее устанавливают в фокальной плоскости теневого прибора так, чтобы изображение щелевой осветительной диафрагмы, высота которого равна половине высоты визуализирующей диафрагмы, попала на центральный прямоугольный фильт 2 визуализирующей диафрагмы. Цветовой тон центрального фильтра 2 определяет фон, на котором визуализируется объект исследования.

В данном примере визуализация осуществляется на зеленом фоне.

Лучи света, прошедшие через объект исследования, строят смещенное

" изображение осветительной диафрагмы.

При смещении изображения осветительной диафрагмы влево с фильтра 2 ,на фильтр 1 изображение объекта исследования последовательно окрашено з желто-зеленый, желтый, оранжевый, красный цветовые тона. Красный цветовой тон соответствует полному смеще" нию изображения осветительной диафрагмы на красный фильтр 1.

Изображение объекта исследования окрашено в красный цвет меньшей чистоты до тех пор, пока иэображение осветительной диафрагмы смещается в пределах фигур 6-,7. Чистота цвета уменьшается по мере увеличения углового отклонения света в объекте исН а че рт еже изображен а предлагаемая визуализирующая диафрагма.

Диафрагма содержит прямоугольные фильтры красного 1, зеленого 2 и си него 3 цветов.

Слева и справа от них . расположены прямоугольные фигуры 4-13. Высота каждой иэ них равна половине высоты прямоугольных фильтров 1-3, Все фигуры 4-13 составлены из пря— моугольных трапеций 14-33.

Рассмотрим пример выполнения визуализирующей диафрагмы. Фильтры основных цветов соответственно красного 1, зеленого 2 и синего 3 цветов.

Прямоугольные трапеции 14,16,18,20, входящие в фигуры 4-7,и трапеции 2325, входящие в фигуры 9,9, выполнены иэ красного фильтра.

Прямоугольные трапеции 22, 24, 26, 28, 30,32, входящие в фигуры 8-13, выполнены из синего .фильтра.

Трапеции 15 и 17, входящие в фигуры 4 и 5 и трапеции 31 и 33, входя— щие в фигуры 12 и 13, изготовлены из непрозрачного материала,а трапеции

19,21, 27,29 — иэ бесцветного материала. тительной диафрагмы не выходит за пределы элементо визуалиэирующей диафрагмы.

При использовании известной виэутон в изображении объекта исследования изменяется до тех пор, пока величина смещения не превзойдет удвоенную ширину центрального фильтра.

При большем смещении изображения осветительной диафрагмы изменение углового отклонения света в объекте исследования перестают сопровождаться изменением цветового тона в его изображении. (Визуализирующая диафрагма не может использоваться для количественных измерений). Увеличение диапазона измерения прибора при использовании предложенной визуализирующей диафрагмы обеспечивается наличием с двух сторон от боковых фильтров прямоугольных фигур 4-1 состояющих из трапеций 14-33. При небольших угловых отклонениях света, пока изображение осветительной диафрагмы не выходит за пределы боковых прямоугольных фильтров, предлагаемая визуализирующая диафрагма работает так же, как и известная диафрагма, обеспечивая ту же чувствительность теневого прибора.

При больших угловых отклонениях света, когда изображение осветительной диафрагмы смещается за пределы боковых фильтров (при таких отклонениях известная диафрагма не может использоваться для измерительных целей), предлагаемая визуализирующая диафраг» ма кодирует отклонение света в объекте исследования чистотой цвета и яркостью красного цвета (при смещеп нии изображения осветительной диафрагмы влево) и пурпурными цветами и чистотой синего цвета и его яркос-ью (при смещении вправо). Например, при ширине центрального фильтра 1 мм и ширине каждой иэ фигур 4-13 мм диапазон измерения прибора при использовании предлагаемой визуализирующей диафрагмы на порядок больше,чем с известной диафрагмой.

Цветовая гамма в изображении объекта исследования расширяется за счет появления новых цветовых тонов (в рассмотренном нами примере пурпурных) и зон с изменяющейся чистотой цвета и яркостью (в нашем примере чистотой и яркостью синего и красных цветов).

5 1002920 6 следования за счет разбавления крас ного светового потока белым, прошед шим через трапеции 19 и 21, выполненные из бесцветного материала.

При смещении изображения освети- s. ализирующей диафрагмы цветовой тельной диафрагмы в пределах фигур

4 и 5 цвет изображения объекта исследования красный, но яркость его меньше, чем при смещении изображения осветительной диафрагмы на io фильтр 1. Яркость цвета уменьшается по мере увеличения угла отклонения света в объекте исследования за счет диафрагмирования части изображения осветительной диафрагмы непроз- is рачными трапециями 15 и 17.

При смещении изображения осветительной диафрагмы вправо с центрального фильтра 2 на фильтр 3 изображение объекта исследования окраше. щ но соответственно в зелено-синий и синий цвета.

Смещение в пределах фигур 8 и 9 соответствует пурпурным цветам °

Смещение в пределах фигур 10 и 11 25 соответствует синему цвету, чистота которого уменьшается с увеличением углового отклонения в объекте исследования.

Смещение в прицелах фигур 12 и 13 соответствует изменению яркости синего цвета.

При смещении изображения осветительной диафрагмы в вертикальном направлении цветовой тон, чистота

35 и яркость в изображении объекта исследования не изменяются, так как каждая пара фигур 4. 5; 6 7

8, 9; 10, 11; 12, 13, расположенных одна над другой, выполнена одинаково, а высота изображения осветительной диафрагмы равняется высоте одной из фигур 4-13, Это позволяет определить составляющую углового отклонения света в объекте исследования, отклоняющего свет в любом направлении.

Предлагаемая виэуализирующая .диафрагма обеспечивает увеличение диапазона измерения теневого прибо50 ра при сохранении высокой чувствительности в области небольших угловых отклонений и .расширение цветовой гаммы в изображении объекта исследования, Диапазон измерения теневого при55 бора определяется значениями углов отклонения света в объекте исследования, при которых изображение освеЯ й7 N тр

Составитель И, Стукова

Техред A.À÷ Корректор Н. Король

Редактор Н. Лазаренко

Заказ 1537/24 Тираж 871

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий, 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Подписное филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

7 10029 формула изобретения

Трехцветная визуалиэирующая диафрагма теневого прибора, содержащая прямоугольные фильтры трек основных цветов, включающие боковые фильтры и центральный, ширина которого равна щирине осветительной диафрагмы, о тл и ч а ю щ а я с. я тем, что, с це" лью увеличения диапазона иэмере- 10 ния и расширения цветовой гаммы s изображении объекта исследования, боковые .фильтры выполнены равного размера с центральным фильтром, с двух сторон от них попарно одна над дру- 15 гой вплотную расположены одинаковые прямоугольные фигуры.:,высотой, равной половине высоты указанных фильтров, состоящие иэ примыкающих друг к дру20 8

1у прямоугольных трапеций, одна из которых иэ материала одинакового цвета с примыкающим прямоугольным боковым фильтром,а вторая, по одну сторону от центрального фильтра,— иэ бесцветного и непрозрачного материала, а по другую сторону от него,- из материала того же цвета, что и второй боковой фильтр, бесцветного и непрозрачного материала.

Источники информации, принятые Во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР по заявке У 2884877/18-25, кл. G 01 N 21/45, 1980.

2. Саламандра Г. Д. Фотографические методы исследования быстропротекающих процессов. "Наука", 1974, с. 28 (прототип).