Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги из ГПНТБ / Геодаков, А. И. Изготовление форм офсетной печати

.pdf
Скачиваний:
33
Добавлен:
23.10.2023
Размер:
67.25 Mб
Скачать

ющуюся вокруг своей оси и одновременно имеющую качательное движение плоскопараллельную стеклянную пластину, то окажется, что оптическое изображение точки не находится, как обычно, в со­ стоянии покоя. Оно постоянно и непрерывно движется по заданной кривой.

Съемка с применением такого оптического устройства дает изо­ бражение точки с нерезкими очертаниями и несколько увеличен­ ное по площади. Величина его зависит от величины смещения точ­ ки, а последняя — от толщины стекла оптического устройства и от амплитуды его качания, которое достигается при помощи специ­ ального кулачкового механизма.

Антимуарное устройство может быть использовано в картогра­ фическом производстве для уменьшения или увеличения толщины линий штрихов без изменения заданного формата съемки.

Если нужно получить более тонкие линии штрихового оригина­ ла при репродуцировании, то этого добиваются при съемке негати­ вов, а если толщину линий нужно увеличить, то при съемке диапо­ зитивов.

Антимуарное устройство крепят в аппарате на объективной стойке. Когда надобности в нем нет, его снимают с аппарата и хра­ нят в специальном ящике.

Уход за оптическими устройствами

Соптическими приспособлениями нужно обращаться осторожно

ибережно. Они не должны подвергаться резким температурным изменениям. Их следует оберегать от механических воздействий (толчков, сотрясений, ударов) и химических влияний (паров кислот из отделения, где имеются растворы кислот).

Температура воздуха в помещении не должна превышать 18— 20° С при нормальной вентиляции. Пыль, грязь, сырость в помеще­ нии, где хранятся оптические приборы, недопустимы.

Объективы, призмы и зеркала, не находящиеся в употреблении, хранят в специальных шкафах (сейфах). Ни в коем случае нельзя держать оптические приборы вместе с химическими реактивами.

Перед работой оптические приборы следует проверить и, если нужно, почистить. Чистить объектив нужно на чистом столе, еще лучше на стол постелить лист мягкой бумаги. В начале тщательно протирают оправу объектива, затем поверхности линз. Если внутри объектива накопилась пыль, то следует разобрать его. Отдельные части объектива должны вывинчиваться и ввинчиваться свободно, без особых усилий. Пыль и соринки с винтовой нарезки смахивают или удаляют при помощи резиновой груши. К поверхностям линз нельзя прикасаться пальцами. Внутренние поверхности линз про­ тирают чистой замшей без нажима. Зеркала, покрытые алюминие­ вым слоем, чистить нельзя. Пыль с них смахивают чистой барсучьей или беличьей плоской кистью (флейцем) или сдувают, используя резиновую грушу.

113

§ 29. АВТОМАТИЧЕСКИЙ ЭКСПОЗИМЕТР

Для получения негатива (диапозитива) хорошего качества прежде всего необходимо, чтобы на светочувствительный слой при фотосъемке подействовало строго определенное количество свега. Недодержка, так же, как и передержка, особенно при съемке цвет­ ных оригиналов, недопустима.

В практике репродукционной фотографии колебания силы света осветителей происходят при изменении напряжения в сети и неточ­ ности работы дугового регулятора. Поэтому при равных выдерж­ ках экспозиции различны. Следовательно, пользуясь часами, фото-

Рис. 50. Принципиальная схема установки А. Г. Сто­ летова:

/ — д у г а П е т р о в а , 2, 3—цинковые

п л а с т и н к и , 4 — г а л ь в а н о ­

м е т р , 5 — и с т о ч н и к т о к а

граф только приблизительно ведет

экспонирование светочувстви­

тельного слоя. Ошибки при этом неминуемы. Особенно они ощутимы при цветоделительной съемке многокрасочных оригина­ лов, требующих более продолжительных выдержек.

Современные автоматизированные репродукционные фотоаппа­ раты снабжены фотоэлектрическими приборами для автоматическо­ го дозирования света, идущего к светочувствительному слою. Эти приборы называются фотоэлектрическими экспозиметрами. Глав­ ную роль в них играет фотоэлектрический преобразователь (фото­ элемент), при помощи которого под действием световой энергии в цепи прибора возникает электрический ток.

Существование фотоэлектрического эффекта открыл в 1887 г.

немецкий

физик

Г. Герц; профессор

Московского университета

А.. Г. Столетов в

1888—1890 гг. на основании этого открытия

сконст­

руировал

фотоэлемент.

 

 

Фотоэлемент широко применяют во

многих отраслях

науки и

техники (различного рода автоматические устройства, измеритель­ ные и счетные приборы, фототелеграф, звуковое кино, телевидение, сигнальные устройства и т. д.).

114

Если к одному из участков электрической цепи

подсоединить

две цинковые пластинки (рис. 50): одну 3 сплошную,

а другую 2 в

виде сетки, то гальванометр 4 не покажет наличия тока в цепи, хо­ тя в цепь и подключен источник тока 5. Но стоит цинковые пластин­ ки осветить ярким светом, например от дуги Петрова /, как стрел­ ка гальванометра начинает отклоняться, в цепи появляется элек­

трический

ток

(фототок).

Это

явление

носит

название

ф о т о э л е к т р и ч е с к о г о э ф ф е к т а

или

просто ф о т о э ф ф е к -

т а. Причем наличие фототока

гальванометр

обнаруживает и в том

случае, когда из цепи удален источник электрического тока.

Явление фотоэффекта объясняется тем, что под влиянием энер­

гии света

электроны нейтральных атомов вырываются из

металла

и, преодолев пространство, переходят с одной пластинки на другую,

замыкая своим потоком электрическую цепь.

Такое

перемещение

электронов называется ф о т о э л е к т р о н н о й

э м и с с и е й .

 

При освещении поверхности металла не всегда удается придать

электрону такое количество энергии, чтобы он

смог

вырваться

из

металла. Это зависит не только от мощности потока света, но и

от

запаса энергии, имеющегося у каждого фотона 1 этого света. Осве­ щая поверхность кадмиевой пластинки потоком красного света, не удается вырвать электроны, а при освещении ультрафиолетовыми лучами это легко сделать. Скорость выбрасываемых электронов из металла тем больше, чем меньше длина волны излучения или чем больше ее частота. Чтобы вырвать электрон из металла, поверх­ ность его следует осветить лучами света определенной частоты из­ лучения.

Различают явления внутреннего и внешнего фотоэффекта. Яв­ ление внешнего фотоэффекта заключается в свободном выходе электронов из металла под влиянием энергии света. Они выбрасы­ ваются наружу и, преодолевая пространство, переходят от одного электрода на другой (от катода к аноду).

Электроны могут быть вырваны из атомов металла и двигаться внутри металла. Это явление внутреннего фотоэффекта имеет место при освещении селена.

Подключенные к электрической цепи пластинки из таких ве­ ществ, как селен или сернисто-таллиевые соединения (полупровод­ ники), обладающие внутренним фотоэффектом, приводят к сниже­ нию омического сопротивления, в результате чего к току, имеюще­ муся в цепи и без освещения (темновой ток), прибавляется еще фототок.

Разновидность фотоэлементов с внутренним фотоэффектом — вентильный фотоэлемент или фотоэлемент с запирающим слоем (рис. 51). Он состоит из толстой металлической пластины 3, на по­ верхности которой лежит слой полупроводника 2. Полупроводник

сверху накрыт тонкой прозрачной пленкой металла /

(или сеткой).

1 Ф о т о н — мельчайшая световая частичка (корпускул),

называемая еще

квантом света.

 

115

Металлическая пластина и сетка соединены проводником и пред­ ставляют собой два электрода фотоэлемента.

До тех пор, пока свет не действует на фотоэлемент, гальвано­ метр не обнаруживает наличие электрического тока в его цепи. Как только поверхность полупроводника освещается светом, на границе между полупроводником и металлической пластиной появляется фототок, который сразу же отклоняет стрелку гальванометра.

Для фотоэлемента с внутренним фотоэф­ фектом достаточно действия света, он не нуж­ дается в вспомогательных источниках питания

ив добавочной электродвижущей силе.

С6 е т

Рис. 51. Схема фотоэлемента с запи­

 

Рис. 52.

Схема

фотоэле­

рающим слоем:

 

 

мента,

основанного на

/ — п р о з р а ч н а я п л е н к а

м е т а л л а ( и л и

сет­

 

внешнем

фотоэффекте:

к а ) , 2—полупроводник,

3—металлическая

 

I — с т е к л я н н ы й б а л л о н , 2 —

п л а с т и н а

 

 

 

 

ф о т о к а т о д , 3 — к о л ь ц о

В фотоэлектрических

экспозиметрах

применяют

фотоэлементы

(рис. 52), действие которых основано

на

внешнем

фотоэффекте.

Из стеклянного баллона

1 выкачан

воздух

(вакуумный

фотоэле­

мент); он может быть также заполнен инертным газом: неоном или аргоном (газонаполенный фотоэлемент).

Часть внутренней поверхности баллона покрыта амальгамой щелочного металла (цезия, сурьмы, рубидия, натрия) и играет роль фотокатода 2. Обычно эти металлы наносят на предваритель­ но покрытый серебряный подслой. Чтобы луч света мог попасть на катод фотоэлемента, часть баллона должна быть прозрачной, т. е. свободной от покрытий.

В качестве анода служит сетка, стерженек или кольцо 3 из пла­ тины или никеля, помещенное внутри баллона и присоединенное к положительному полюсу внешней цепи источника света. Катод при­ соединен к отрицательному полюсу внешней цепи. При освещении катода фотоэлемента поток свободных электронов устремляется от него к аноду.

Газонаполненные фотоэлементы создают усиленные фототоки. Это объясняется тем, что электроны, двигаясь к аноду с большой скоростью, на своем пути, встречая атомы газа, выбивают из них электроны, которые также устремляются к аноду, а атомы газа, потерявшие электроны, становятся положительно заряженными и притягиваются к катоду. Образуется так называемый ионный ток, который по своей силе значительно больше, чем ток фотоэлектрон­ ной эмиссии.

116

В цепи фотоэлемента возникают очень слабые фототоки, непри­ годные для практических целей; их усиливают при помощи элек­ тронных усилителей и используют в автоматических установках и приборах, в частности в фотоэлектрических экспозиметрах.

Несмотря на то что существуют различные виды фотоэлектри­ ческих экспозиметров, отличающихся друг от друга как по внешне­ му виду, так и по конструкции, принцип действия их примерно оди­ наков.

Реле

Рис. 53. Принципиальная схема автоматического

фото­

 

 

 

электрического

экспозиметра:

 

 

 

 

/ — к а т у ш к а ,

2— с т е р ж е н е к ,

3 — к о н т а к т ы , •/ — ш а р н и р , 5 —

 

 

 

я к о р ь , 6 — п р у ж и н а

 

 

 

 

 

Упрощенная схема устройства

(рис. 53)

состоит

из

фотоэлемен­

та ф, конденсатора С, электронной лампы

(триод)

Л,

счетчика

им­

пульсов СИ, реле Pi

и Р2, источников электрического

тока

Иф,

осуществляющих питание фотоэлемента, анода лампы Иа,

нити

на­

кала # н .

 

 

 

 

 

 

 

Работа прибора основана на попеременном заряде или разряде фототоком конденсатора с помощью фотоэлемента.

Электрический ток от источника Ия накаляет нить лампы, в ре­ зультате катод к испускает электроны, которые беспрепятственно перелетают на анод я. Возникающий анодный ток проходит через счетчик импульсов СИ и обмотку реле Pi.

Реле (на рисунке ограничено пунктиром)—это прибор, снаб­ женный контактами; их размыкание и замыкание дают возможность включать или отключать электрические цепи. Он служит для управ­ ления исполнительными механизмами.

Наиболее широко применяют электромагнитные реле. Они пред­ ставляют собой намагничивающую катушку /, включенную в цепь электрического тока, имеющую внутри стальной стерженек 2.

117

Стальной якорь 5 поворачивается вокруг шарнира 4, оттягиваемый пружиной 6 и контактами 3. Под действием электрического тока в катушке реле сердечник намагничивается и притягивает к себе якорь, в результате контакты замыкают цепь. При отсутствии в ка­ тушке тока сердечник не имеет магнитного свойства и якорь пру­ жиной оттягивается вверх — происходит размыкание электрической цепи.

Сочетание электромагнитного реле с фотоэлементом называют фотореле. Фотореле в зависимости от назначения может срабаты­ вать и при освещении фотоэлемента, и при прекращении действия света.

При появлении анодного тока в обмотке реле Р\ сердечник, на­ магничиваясь, притягивает якорь, замыкает электрическую цепь и конденсатор С, имеющий определенную емкость, начинает заря­ жаться от источника тока Иф. Сетка оказывается под отрицатель­ ным напряжением. Когда силы отталкивания отрицательно заря­ женной сетки становятся больше, чем силы притяжения положи­ тельно заряженного анода, электроны перестают перелетать к аноду сквозь сетку и лампа запирается. Обесточенный анод лампы размы­ кает цепь, так как сердечник реле теряет магнитные свойства.

Как только освещение включают, из катода фотоэлемента начи­ нают вылетать электроны и цепь фотоэлемента замыкается. Кон­ денсатор сразу же начинает разряжаться, стремясь к нулевому напряжению. Уходит заряд также и из сетки. Лампа отпирается, электроны устремляются к аноду, и сердечник реле Р\ замыкает цепь.

Подобные замыкания и размыкания цепи от разрядов и зарядов конденсатора повторяются. Эти импульсы регистрируются счетчи­ ком. Причем, чем сильнее освещается фотоэлемент, тем быстрее разряжается и заряжается конденсатор и тем меньше времени за­ трачивается на интервал между импульсами.

После того как счетчик отсчитает заданное количество импуль­ сов и его стрелка дойдет до 0, включится второе реле Р% и приведет в действие электромагнитное устройство затвора.

Следовательно, с помощью автоматического экспозиметра объ­ ективно регулируется (дозируется) количество света, необходимое для экспонирования при фотопроцессе.

Для нормализации процесса экспонирования фотослоев исполь­ зуют автоматический экспозиметр РАЭ-4 (рис. 54). Фотодатчик (фотоэлемент) экспозиметра (на рисунке не показан) устанавлива­ ют в камере фотоаппарата, а электронный блок — на пульте управ­ ления. На передней панели блока размещены переключатели /, при помощи которых экспозиция задается определенным количеством импульсов. При нажатии на кнопку 2 с надписью «пуск» электро­ магнитный затвор, расположенный на объективе фотоаппарата, открывается и включается освещение. По окончании заданной экс­ позиции, отсчитанной электронным счетным устройством в импуль­ сах, исполнительное звено прибора автоматически закрывает за­ твор и одновременно выключает освещение.

118