179874. lajstromszámú szabadalom • Precíziós időzítésű zárszerkezet fényképező berendezésekhez
5 179874 6 gaskerékkel kapcsolódnak. A 21 belső fogazású fogaskerék hajtását 23 léptető motor végzi 22 közbenső fogaskerék közbeiktatásával. A 2. ábrán nyilakkal bejelöltük a megfelelő forgási irányokat. A 15, 16 és 17 forgólapok mindegyikén két-két 28, 29 és 30 nyílás van kiképezve, és ezek szélessége a 8 optika 24 belső nyílásának átmérőjével megegyezik vagy annál nagyobb. A 28,29 és 30 nyílások bármely kiválasztott pontját ha összekötjük az 1 optikai tengellyel, akkor az így kiadódó és a középpontba összefutó három sugárirányú egyenes egymáshoz képest mindig 120°-os szöget zár be. Könynyen beláthatjuk, hogy a 23 léptető motor forgatásakor a 28, 29 és 30 nyílások ciklikusan közelednek az 1 optikai tengelyhez, illetve attól távolodnak. A tengelyhez való közeledésük során a 24 belső nyílást szabaddá teszik, majd annak keresztmetszetét lezárják. Mivel a példakénti esetben minden 15, 16 és 17 forgólapon két-két nyílás van kiképezve, a forgólapok egy teljes körülfordulása során a 24 belső nyílás kétszer teljesen kinyílik és kétszer le is záródik. A 28, 29 és 30 nyílásokat a példakénti esetben olyan körívek zárják le, amelyek középpontja a 15, 16 és 17 forgólapok azon képzeletbeli körpályájára esik, amely éppen áthalad az 1 optikai tengelyen. A későbbiekben beláthatjuk, hogy ettől eltérő alakzat is alkalmazható a 28, 29 és 30 nyílások lezárására, feltételt csak az szab, hogy minden nyílás kezdete és vége azonos formájú legyen, hogy a 24 belső nyílás kinyitási folyamata a lezárási folyamattal teljesen azonos módon történjék. A 28, 29 és 30 nyílások két vége között értelmezett ívhossz lényegében a 14 zárszerkezet nyitási idejét határozza meg, amely idő függ ezenkívül a 23 léptető motor fordulatszámától (amely közvetlenül meghatározza a 15, 16 és 17 forgólapok elfordulási sebességét). Az 1. ábrán ezenkívül feltüntettük a felvételi síkban elhelyezett 10 film továbbításának módját is. A 10 filmet 37 adagoló helyről 32, 33 és 34 görgőpárok továbbítják egy 36 gyűjtőhely felé. A szükséges irányváltoztatáskor a filmet 35 terelő ív vezeti. A 3. ábrán a 14 zárszerkezet működését szemléltető kinematikai vázlatot tüntettünk fel. A három 15, 16 és 17 forgólapnak csak a 28, 29 és 30 nyílásait, valamint az őket meghajtó 18, 19 és 20 fogaskereket tüntettük fel. Az egyszerűség kedvéért minden forgólapon csak egyetlen nyílást képeztünk ki. A zárszerkezet működése a következő. A felvétel kezdetekor mindhárom nyílás például a 3. ábrán vázolt kiindulási helyzetben van, amikor a 24 belső nyílást a forgólapok lezárják. Az indításkor a 21 belső fogazású fogaskerék egyenletes szögelfordulása következtében a 28, 29 és 30 nyílások körpályán a nyilak irányában a 24 belső nyílás felé közelednek. Amikor a 28, 29 és 30 nyílások három irányból a 24 belső nyíláshoz érnek, a fény útját gyorsan megnyitják. A 24 belső nyíláson keresztül a fény mindaddig áthaladhat, ameddig a 28, 29 és 30 nyílások ezt lehetővé teszik. A 15, 16 és 17 forgólapok egyenletes szögsebességgel továbbfordulnak, és 28, 29 és 30 nyílásaik ugyanolyan sebességgel és elmozdulási pályán hagyják el a 24 belső nyílást, mint ahogy oda beléptek. A 15, 16 és 17 forgólapok forgása egészen a 3. ábrán vázolt kiindulási helyzet ismételt eléréséig tart. A 4. ábrán a 24 belső nyíláson keresztülhaladó relatív fényáram időfüggvényét tüntettük fel nagyított időléptékben. A rajzon a r0 időpont azt a pillanatot jelöli, amikor a 28, 29 és 30 nyílások széle a 24 belső nyílás felé közeledve annak szélét érinti. Ezt követően a 24 belső nyíláson keresztülhatoló fényáram mennyisége a 28, 29 és 30 nyílások alakjától függő karakterisztika szerint rohamosan növekszik, majd a tj időpontban a 24 belső nyílás teljes keresztmetszete kinyílik, a relatív fényáram értéke egységnyi lesz. A nyitott állapot a t2 időpontig tart, amikor a 28, 29 és 30 nyílások hátsó széle érinti a 24 belső nyílás határát. Ettől kezdve a nyílások eltávolodnak a 24 belső nyílástól és a relatív fényáram fokozatosan csökken. A t3 időpontban a 24 belső nyílást a forgólapok teljesen eltakarják. A választott megoldásnál a fényáram alakulása az A nyitási szakaszban és a B zárási szakaszban azonos karakterisztika mentén történik. A 4. ábra kapcsán vizsgáljuk meg, hogy egy teljes televíziós kép torzítatlan megvilágítású fényképezéséhez milyen feltételeket kell teljesíteni. Ehhez feltételezzük, hogy a képfrekvencia 25 Hz és az egyes képek kisugárzási T időtartama 40 msec. A 4. ábrán legyen a t0 és a t2 időtartamok között az időbeli távolság éppen T=40 msec. Ez azt jelenti, hogy a képet rajzoló elektronsugár a t0 és t2 időpontokban a 3 képernyő ugyanazon pontjára esik. Látható, hogy az A nyitási szakaszban, amely mindössze 0,8 msec ideig tart, a megvilágítás értéke kisebb, mint a teljes nyitáshoz tartozó tj és t2 időpontok között. Ez azt jelenti, hogy a képnek a kezdeti t0 időpontban felvett kiindulási helyzetétől lefelé tartó meghatározott szélességű sávja folyamatosan növekvő megvilágítást kapott. Ahhoz, hogy a kép megvilágítása egyenletes legyen, a B zárási szakaszban a szükséges megvilágítást biztosítani kell. A P, pontban, amely az A nyitási szakasz közepére esik, a relatív fényáram F] értékű. A Pj pont tx időpontjától számított egy periódussal később, az elektronsugár a tx=ty+T időpontban a képernyőnek ugyanarra a pontjára esik. A 4. ábra megvilágítási diagramján a ty időpontban a görbe a P2 helyen van. A P, és P2 helyek a televíziós kép ugyanazon pontjához tartoznak. A 4. ábrán látható, hogy a ty időponthoz F2 relatív fényáram tartozik. Mivel az A nyitási szakasz és a B zárási szakasz karakterisztikája azonos, csak irányítottsága fordított, belátható, hogy az azonos két pontot kijelölő P, és P2 helyekhez tartozó F, és F2 relatív fényáramok összege egységnyi lesz, azaz Fi + F2=1. Mivel az A nyitási szakasz és a B zárási szakasz időtartama azonos, hasonló gondolatmenettel kitűnik, hogy a képernyő minden olyan pontja, amely az A nyitási szakaszban az egységnél kisebb megvilágítást kapott, a B zárási szakaszban éppen az egységnyi megvilágításból hiányzó kiegészítő megvilágítást kap, ezért a teljes kép megvilágítása a fenti feltételek mellett egyenletes lesz. A B zárási szakaszban már a következő kép képi információját használjuk fel, ez az információ azonban az igen rövid időkülönbségre való tekintettel lényegében az előző kép információjával azonosnak tekinthető. A T periódusidő pontos beállítását a 15, 16 és 17 forgólapok forgási sebességével lehet elvégezni. A 2. és 3. ábrákon a zárszerkezet három forgólapot tartalmazott. Beláthatjuk, hogy hasonló elven a forgólapok számát növelve még kedvezőbb nyitási és zárási görbét érhetünk el. A forgólapok számának növelése egyúttal a szerkezet bonyolultságát is növeli, és tapasztalataink szerint a háromnál több forgólap alkalmazása 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3
