Устройство приема изображения и регулировки резкости фотоизображения на основе переменной кривизны матрицы и внутренней трансфокации
Патент 2545483
Авторы
Правообладатели
Классы МПК
Устройство приема изображения и регулировки резкости фотоизображения на основе переменной кривизны матрицы и внутренней трансфокации
Иллюстрации
Изобретение относится к области прикладной оптики и касается устройства для приема изображений с переменной кривизной матрицы и внутренней трансфокацией. Устройство состоит из корпуса, подвижного тубуса, мембраны-подушки, на которой размещены подвижные двухслойные пиксели матрицы, и компрессора. Мембрана-подушка с двухслойными пикселями матрицы закреплена в корпусе с помощью возвратных пружин внутри цилиндра подвижного тубуса, что позволяет ей двигаться в продольном направлении для изменения фокуса. Изменение кривизны матрицы осуществляется за счет изменения давления внутри мембраны-подушки. Технический результат заключается в улучшении качества изображения по всей поверхности матрицы. 5 ил.
Реферат
Изобретение может быть применено в фотоаппаратах, электронных наблюдательных устройствах, робототехнике, искусственном зрении, видеокамерах.
Известно устройство плоской фотоматрицы (из Википедии), первое изготовление в 1974 г., которое содержит пиксели для приема точечного фотоизображения в двух слоях.
Недостатком плоской матрицы является затруднение наведения на резкость по всей площади поверхности матрицы в условиях применения широкоугольных объективов, поскольку при наведении на резкость в центре матрицы страдает качество резкости изображения по краям матрицы, и, наоборот, при наведении резкости в краях матрицы - страдает качество изображения в центральной части матрицы.
Задачей заявляемого технического решения, является устранение недостатка, который касается неоднородной резкости изображения по всему полю матрицы в условиях внутренней трансфокации изображения. Поставленная задача решается путем применения в конструктивном решении матрицы пластичных материалов, которые позволяют на мембрану-подушку с изменяемой геометрией поверхности мембраны-подушки нанести двухслойные подвижные пиксели с целью получения сферической матрицы с закономерно обусловленной поверхностью, радиально адекватной мнимому центру (фокусу) для получения предельной резкости по всей поверхности матрицы.
Графические изображения, которые объясняют конструкцию устройства, которое заявляется, и последствия применения этого конструктивного решения, объясняются:
Фиг.1 - схематическое изображение конструкции заявляемого технического решения.
Фиг.2 - схематическое изображение характера поверхности подвижных двухслойных пикселов матрицы 3, выпуклой формы с изменением давления.
Фиг.3 - схематическое изображение характера поверхности подвижных двухслойных пикселов матрицы 3, вогнутой формы с изменением давления.
Фиг.4 - схема объяснения графического изображения при применении плоской матрицы.
Фиг.5 - схема объяснения графического изображения при применении сферической матрицы с изменением давления.
Устройство приема изображения и регулировки резкости фотоизображения на основе переменной кривизны матрицы в условиях трансфокации изображения, показанное схематически на фиг.1, состоит из мембраны-подушки 1 с расположенным вокруг нее кольцом с возвратными пружинами 2, на передней поверхности мембраны-подушки 1 находятся подвижные двухслойные пиксели матрицы 3, все перечисленное находится внутри цилиндра 4 тубуса, который имеет возможность двигаться в продольном направлении относительно внешнего неподвижного цилиндра 5 тубуса.
Внешний неподвижный цилиндр 5 тубуса крепится к корпусу фотоаппарата 6. С тыльной стороны внешнего неподвижного цилиндра 5 тубуса подключается компрессор 7 с рабочей средой для создания высокого или низкого давления с целью регулировки характера поверхности подвижных двухслойных пикселов матрицы 3, выпуклой (фиг.2) и/или вогнутой (фиг.3).
Преимущество матрицы с переменной кривизной обусловливает отсутствие в фотоизображениях сферических обераций относительно взаимоперпендикулярных линий (фиг.5). Графически объяснены применение плоской и сферической матрицы и расположение геометрии пикселов с изменением давления (фиг.5) и плоской матрицы (фиг.4) на основе фотоизображений.
Предлагаемое устройство позволяет использовать объективы известных брендов, любой конструкции, а также объективы простой и надежной конструкции, которые состоят из одной линзы и диафрагмы для изменения относительного отверстия.
Таким образом фотоаппарат может быть абсолютно герметичным и с неизменным объемом. Трансфокация может осуществляться с помощью тубуса и матрицы переменной кривизны.
Устройство приема изображения и регулировки резкости фотоизображения на основе переменной кривизны матрицы и внутренней трансфокации, которое состоит из корпуса, в котором расположена мембрана-подушка, на которой размещены подвижные двухслойные пиксели матрицы, отличающееся тем, что мембрана-подушка с двухслойными пикселями матрицы закреплена через возвратные пружины внутри циллиндра тубуса, что позволяет ей двигаться в продольном направлении для изменения фокуса и иметь возможность изменять кривизну поверхности с помощью компрессора с рабочей средой.