Просмотр (чтение) микрофильмов
Если для чтения микроточек требуется микроскоп, то для просмотра (чтения) микрофильмов можно использовать самые разные оптические системы и проекторы. Ниже представим некоторые из них.
Проекторы позволяют воспроизводить изображение негатива микропленки на экране. Различают диаскопические, эпископические и эпидиаскопические проекторы. Диаско-пические проекторы (проекционные аппараты, кинопроекторы – (рис. 219) дают изображения в проходящем свете, эпископические проекторы – изображения в отраженном свете. Эпидиаскопические проекторы представляют собой их комбинацию (эпидиаскоп). На рис. 220 представлен прибор, оптическая схема которого сочетает схемы эпископа и диапроектора. При диаскопической проекции диапозитив освещается проходящим направленным пучком света, поэтому изображение на экране имеет достаточную яркость даже при использовании источника света небольшой мощности и проекционных объективов не очень высокой светосилы. При эпископической проекции необходимо применять более мощные источники света и светосильные объективы.
Диаскоп – оптико-механический прибор для проецирования изображений оригиналов на экран, встроенный в прибор, позволяющий чтение микрофильмов (микрофот) и т. д. (рис. 221).
Простейшим оптическим увеличительным приспособлением является обычная лупа (рис. 222). Бинокулярная лупа позволяет рассматривание одновременно обоими глазами стереоизображений. Она состоит из двух линз, вмонтированных в оправу (рис. 226).
К аппаратам, позволяющим осуществлять чтение микропленок, относятся читающие устройства и читальные аппараты. Некоторые модели таких аппаратов позволяют делать копии микропленки.
Читальный аппарат представляет собой проекционный аппарат, в котором изображение кадра микрофильма через объектив и систему зеркал проецируется на встроенный в аппарат или вынесенный экран. По принципу действия читальные аппараты подразделяются на аппараты для просмотра микрокопий в проходящем или отраженном свете. Настольные читальные аппараты позволяют просматривать как микрофильмы, так и микрокопии (микрокарры, микрофиши).
Конструктивно читальные аппараты подразделяются на аппараты с диффузно отражающим и просветным экраном. Основные узлы читального аппарата с диффузно отражающим экраном показаны на рис. 12. В комплект аппарата может входить также зеркальная приставка для проецирования изображения на внешний экран. В читальных аппаратах этого типа свет от электрической лампы через теплофильтр и систему линз попадает на кадр микрофильма. Полученное таким образом оптическое изображение микрокадра проецируется с помощью объектива и зеркала на экран, установленный в глубине светозащитного кожуха, что позволяет пользоваться читальным аппаратом в незатемненных помещениях.
Рис. 219. Устройство для просмотра кинопленки 1 – кинопроекционный аппарат; 2 —усилитель электрических сигналов; з – громкоговорящее устройство; 4 – автотрансформатор
Рис. 220. Эпидиаскоп
Схема эпископической (1–5) и диаскопической (6–9)
проекций эпидиаскопа: 1 – плоское зеркало; 2 и 9 —объективы; 3 – зеркальный отражатель света; 4 и 6 – специальные лампы накаливания; 5 – непрозрачный рассматриваемый оригинал; 7 – конденсор; 8 —прозрачный рассматриваемый оригинал; 10 – экран
Оптическая схема простейшего эпидпаскопа в двух режимах его работы (для простоты показан Лиан) один источник света – лампа накаливания 2): а) эпископическая проекция; б) диаскопическая проекция. При эпископической проекции в светозащитном кожухе 1 лучи от 2 c помощью сферических зеркал 3 и 5 освещают непрозрачный объект 6. диффузно рассеянные к – рым лучи частично попадают в светосильны й проекционный объектив 7, отражаясь от зеркала 4. 11 – вентилятор, изображение к – рого символизирует наличие системы охлаждения. При диаскопической проекции зеркало 5 отклоняется, открывая доступ лучам от источника 2 в конденсор 8. Последний, равномерно освещая диапозитив, вставленный в рамку 9, направляет лучи в объектив 10, проецирующий изображение на экран.
Рис. 221. Диаскоп: 1–фонарь; 2–проекционный объектив Бобина с плёнкой
Рис. 222. Лупы
Рис. 223. Ход лучей в линзе: a – собирающей; 6–рассеивающей
О – оптический центр, F – передний фокус, F’ – задний фокус, f – фокусное расстояние.
Рис. 224. Лупы
Рис. 225. Оптическая схема лупы
Рис. 226. Налобные бинокулярные лупы
Простейший оптический увеличительный прибор – лупа представляет собой обычную собирательную линзу. Основными характеристиками линзы являются: главный фокус и главное фокусное расстояние. Главный фокус есть место схождения лучей, параллельных главной оптической оси линзы. Расстояние от линзы до главного фокуса есть главное фокусное расстояние. Для того, чтобы узнать главное фокусное расстояние лупы, нужно получить изображение предмета, находящегося на удалении, например, изображение солнца и измерить расстояние изображения от лупы. Просматриваемый кадр АВ (рис. 225) помещается на расстоянии d, меньшем главного фокусного расстояния F. Получается мнимое прямое увеличенное изображение кадра А ‘В’ на расстоянии f от оптического центра С лупы. Наилучшие условия для просмотра создаются в том случае, когда кадр находится в фокальнои плоскости лупы*, a глаз непосредственно приближен к лупе. Степень увеличения лупы – N определяется по формуле Н = 250/F, где F– главное фокусное расстояние лупы, a 250 – расстояние наилучшего зрения в мм. Так, при F = 50 мм лупа имеет пятикратное увеличение. Чем меньше фокусное расстояние лупы, тем больше её увеличение. Обычно пользуются лупами с увеличением от 2 до 10X. Лупы с большим увеличением дают существенные искажения.
*Фокальной плоскостью называется плоскость, проходящая через главный фокус перпендикулярно главной оптической оси.
В читальном аппарате с просветным экраном лучи света через теплофильтр попадают на кадр микрофильма, изображение которого с помощью объектива и системы зеркал проецируется на просветный экран.
Рис. 227. Читальный аппарат с диффузно отражающим экраном: а – внешний;, б – оптическая схема, 1 – светозащитный кожух, 2 – экран, 3 – объектив. 4 – фильмовый канал, 5 – зеркало, 6 – кадр микрофильма, 7 – коллективная линза, 8 – конденсор. 9 – теплофильтр, 10 – электрическая лампочка, 11 – рефлектор
Рис. 228. Схема читающего устройства
Схема проекционного аппарата с конденсором, S – источник света, oabb – конденсор, AB – проецируемый предмет, pq – проекционный объектив, MN – экран, Угол aSa раствора лучей, собираемых конденсором, значительно больше угла ASB раствора лучей, попадающих на предмет в отсутствие конденсора.
Иногда у агента возникает необходимость получить увеличенный дубликат какого-либо кадра. Для этого служит читально-копировальный аппарат, в котором конструктивно объединены читальный аппарат и репрографическое устройство. Первые читально-копировальные аппараты фирмы «Kodak» (США, 30-е гг. XX в.) осуществляли копирование на фотобумаге. В современных читально-копировальных аппаратах увеличенные копии получают на электрофотополупроводниковой бумаге или на обычной бумаге способом электрофотографического копирования. Работа с читально-копировальными аппаратами осуществляется в два этапа: поиск (чтение) нужного кадра микрофильма на экране и получение с него увеличенной копии.
Читающее устройство служит для автоматического распознавания рукописных букв, цифр или других знаков на микропленке с последующим кодированием считанных данных для ввода в компьютер непосредственно «с листа», без предварительной перезаписи ее на другие носители информации.
Читающее устройство (рис. 228) состоит из блоков развертки изображения и опознавания. Оно характеризуется скоростью чтения и опознавания, видом распознаваемого алфавита, методами опознавания.
Распознавание знаков в читающем устройстве основано на измерении «черноты»(т. е. коэффициента поглощения света) отдельных очень маленьких (например, размером 0,1 х 0,1 мм2) элементарных участков, площадок, на которые при чтении разделяется поле с изображением читаемого знака, и последующем сравнении полученных результатов с аналогичными данными по идеализированным, обобщенным изображениям, знаков-эталонам. Как правило, точного совпадения изображения с эталоном не требуется: сравнение обычно продолжается до тех пор, пока не будет достигнуто наименьшее допустимое значение величины, характеризующей сходство изображения с эталоном. В результате сравнения вырабатывается код, соответствующий номеру эталона, наименованию знака или его положению в алфавите. Вырабатываемые коды на выходе читающего устройства обычно реализуются в виде электрических сигналов.
Для измерения черноты применяют либо системы сканирующего типа, подобные тем, что используются в телевизионных передающих камерах, либо системы параллельной дискретизации, в которых с помощью миниатюрных светочувствительных элементов (например, фотодиодов) одновременно измеряется чернота многих элементарных участков изображения (такая система по своему устройству напоминает сетчатку глаза).
В отличие от телевизионной передающей камеры и аппаратов факсимильной связи (фототелеграфа), читающее устройство не только преобразует видимое изображение в электрический сигнал, но и отбраковывает сигналы, соответствующие посторонним изображениям, отделяет незначащие детали и извлекает наиболее существенную информацию о принадлежности читаемого изображения к определенному классу знаков. Наиболее простые читающие устройства предназначены для чтения стилизованных знаков, которым придана специальная форма. Более сложные читающие устройства служат для распознавания шрифта обычной пишущей машинки.