книги из ГПНТБ / Мельников А.А. Теория и расчет фотозатворов

Центральные роторные затворы имеют много «слоев» дисков (ламелей), большие габаритные размеры по сравнению с дей­ ствующим отверстием и требуют применения электродвигателя для вращения ламелей. Поэтому они не применимы для наземных любительских и профессиональных.фотоаппаратов.

Регулирование выдержки можно также производить за счет «времени запаздывания». В «двухслойных» центральных затво­ рах (гл. 8, п. 12) можно варьировать моментом начала движе­ ния группы закрывающих ламелей. Например, можно так отре­

гулировать затвор, что закрывающие ламели начнут закрывать отверстие объектива, когда открывающие — только что закончат его открытие (при максимальном относительном отверстии). Назовем это время «максимальным нулевым запаздыванием». При этом получим минимальную выдержку при наибольшем световом отверстии. Время максимального нулевого запаздыва­ ния равно времени то, необходимому для открывающих ламелей

но увеличится оптический к. п. д. затвора (г)" > г)'). Но при задиафрагмированном объективе время запаздывания можно уменьшить до т о • Тогда выдержка уменьшится до t".

Выдержку можно регулировать за счет времени запаздыва­ ния и при постоянной диафрагме. Выдержку можно увеличи-.

мым движением последних выдержку можно изменять за счет выбора момента начала движения задней (закрывающей) штор-

240

км, т. е. тоже за счет времени запаздывания второй шторки. Этот метод регулирования выдержки применяется в любитель­

Ваппарате «Зоркий С»

2. КОМБИНИРОВАНИЕ МЕТОДОВ РЕГУЛИРОВАНИЯ ВЫДЕРЖЕК

Выдержку можно регулировать не только описанными мето­

1 : 3, то прп совместном их применении диапазон получится рав­ ным 1 : 6.

В описанном выше шторном аэрофотозатворе применено не только регулирование ширины щели s0, но и изменение натяже­ ния главных пружин, т. е. применен комбинированный метод. Номинальные выдержки определяются по табл. 27.

Таблица 27

Из табл. 27 следует, что одно только изменение ширины ще­ ли от 5 до 30 мм обеспечивает диапазон выдержек 1:5 (1 : 5, 5). А изменение натяжения пружины дает диапазон 1 : 2 (обычный диапазон для шторных затворов). При совместном применении этих методов диапазон имеет величину 1 : 11, т. е. увеличивается вдвое.

J и 2. Затвор заводится зубчатым колесом 7. Опоры вала 3 нахо­ дятся на качающихся рычагах 5 и вал движется так, как пока­ зано стрелками 6. Затвор имеет одну «жесткую» щель.

На рис. 147 представлена кинематическая схема шторного аэрофотозатвора. Здесь также применен комбинированный ме­

242

легкосъемными. Шторка крепится к валику не клеем, а шомпо­ лом, что облегчает ее замену в условиях эксплуатации.

Таким образом, в аэрофотозатворах, хотя и применяют ком­

тии кнопки затвор открывается, а при отпускании — закрывает­ ся). Кроме того, желательна установка, при которой одним на­ жатием затвор открывается, а вторым — закрывается.

3.РЕГУЛИРОВАНИЕ ВЫДЕРЖКИ (ЭКСПОЗИЦИИ) ПО ПОЛЮ СНИМКА

лю снимка. Неравномерность допускается не более 25-=-15%.

Неравномерность выдержки по полю снимка является основ­ ным недостатком шторных фотозатворов. Так у шторного аэро-

и неравномерность за счет объектива. Неравномерность экспо­ зиции в том числе и вызванную объективом в некоторой степени можно компенсировать за счет расстояния разделенных шторок от фокальной плоскости, сделав в первой половине кадра а\ < а2 (здесь а\ — удаление первой шторки, а а2— второй — от фокаль­ ной плоскости) и во второй половине кадра а\ > а2.

В панорамных камерах с качающимся объективом равномер­ ность движения щели обеспечивает в какой-то степени тормоз­ ной регулятор.

Английская фирма Вильямсон на шторном затворе аэрофото­ аппарата ставила тормозное устройство на сматывающем вали­ ке 1 шторки (рис. 148). Зубчатое колесо с z = 11 сматывающего валика / сцеплено с зубчатым колесом z = 60. На последнем укреплен кулачок 2. Тормозная колодка 3 под действием пружи­ ны 4 прижимается к кулачку. Нажатие регулируется регулиро­ вочным винтом 5. Направление движения шторки при выдержке показано стрелкой. Профиль кулачка подобран таким образом, что по мере увеличения скорости шторки тормозной момент уве­ личивается. Затвор имеет одну выдержку 1/90 с при rj = 0,9.

Тормозное устройство применено английской фирмой Виль­ ямсон также в шторном затворе аэрофотоаппарата F-24'. 'Затвор имеет выдержки: 1/150; 1/200; 1/250 и 1/300 с. Их изменение осу­ ществляется только изменением натяжения главной пружины. Вместо винтовой тормозной пружины в этом затворе применена спиральная пружина в барабане. Последний связан посредством ленточной пружины с тормозным рычагом 3 (см. рис. 148), а по­ средством зубчатого колеса с z = 60 — с трибкой с z = 11, кото-

244

рая связана с главной пружиной. При таком устройстве натяже­ ние тормозной пружины (а следовательно, и тормозной момент) увеличивается при натяжении главной пружины, т. е. при умень­ шении выдержки. Это устройство несколько более совершенно, чем описанное выше, ибо оно обеспечивает регулировку (вы­ держки), но только уже не при одной, а при нескольких выдерж­ ках.

Следует, заметить, что в штор­ ных затворах с независимым дви­

вания фотослоя необходимо к моменту спуска затвора ликвиди­ ровать перекрытие шторок.

4 . АМОРТИЗАЦИЯ ЗАТВОРА (ГАШЕНИЕ УДАРА)

Большая часть энергии упругой деформации главной пружи­ ны фотозатвора затрачивается на приращение кинетической энергии механизма. Вследствие этого остановка затвора проис­ ходит со значительным ударом, что ведет к преждевременному износу механизма.

Как правило, световое отверстие затвора закрывается рань­ ше, чем останавливается механизм, т. е. он движется еще неко­ торое время после экспозиции. Этот промежуток времени сле­ дует использовать для смягчения удара введением амортизации.

Амортизатором может служить пружина, например, пружина 12 рычага 10 затвора, представленного на рис. 63.

На рис. 125 представлена схема затвора жалюзи с пневмати­ ческой амортизацией. Рычаг 1 ударяется в шток 2, на котором насажен поршень 3, помещенный в цилиндр 4. Амортизаторы на­ ходятся с двух сторон, так как рычаг 1 при четных экспозициях вращается в одну сторону, а при нечетных — в другую. Аморти­ зация происходит за счет частичного выхода воздуха в отвер­ стии в поршне, кольцевого зазора и сжатия возвратной пружи­ ны, которая возвращает поршень после амортизации в исходное положение.

На рис. 140 изображена схема затвора с параллельными жа­ люзи, у которого роль амортизаторов выполняют инерционные грузы. Они соединены между собой винтовой пружиной. Рычаг, двигаясь в ту или другую сторону, ударяется в штифт соответ­ ствующего инерционного груза, преодолевает его инерцию и растягивает соединительную пружину.

245

ной светопроницаемостью, как прорезиненная, что особенно важно при современных высокочувствительных эмульсиях; а вовторых, при высокой влажности воздуха она может стать «волг­ лой» (обладая гигроскопичностью) и тогда значительно пони­ зится ее морозостойкость.

нуждается в электрообогреве.

6. СВЕТОНЕПРОНИЦАЕМОСТЬ ЗАТВОРОВ

Фотозатвор в закрытом положении должен быть светонепро­ ницаемым. Недостаточная светонепроницаемость вызывает по­ явление вуали, уменьшающей контрастность и портящей каче­ ство изображения.

Практика показала, что не все фотозатворы удовлетворяют условию светонепроницаемости. Например, затворы с параллель­ ными жалюзи с плоскими ламелями обладают некоторым «щелением», уменьшающим их светонепроницаемость. Увеличение коэффициента перекрытия ламелей не приводит полностью к же­ лаемым результатам и, поэтому, приходится применять допол­ нительные устройства. Этим недостатком обладает, например, аэрофотозатвор с параллельными жалюзи, изображенный на рис. 125. Поэтому в аэрофотоаппаратах, где он применяется, до­ полнительно ставился упрощенный затвор в виде предохрани­ тельных заслонок. Последние открывались перед экспозицией (основного затвора) и закрывались непосредственно за ней. Та­ кой дополнительный затвор 'является очень простым по уст­ ройству. Очень важной является отделка ламелей, которая дол­ жна иметь минимальный коэффициент отражения.

Некоторые фотозатворы жалюзи для улучшения светонепро­ ницаемости ламели имеют светоловушки. Они значительно уменьшают «щеление» затвора даже при коэффициенте пере­ крытия v = 0,2. Кроме того, они увеличивают жесткость ламе­ лей, но зато увеличивается и толщина, что уменьшает световой поток, проходящий через открытый затвор.

Центральные фотозатворы прямого действия любительских и профессиональных фотоаппаратов с накладывающимися друг на друга без зазора ламелями, как правило, обладают достаточ­ ной светонепроницаемостью, несмотря на сравнительно большой коэффициент отражения поверхности с гальванической отдел­ кой. Но вот центральный аэрофотозатвор прямого действия с четырьмя ламелями, расположенными в трех плоскостях и с зазорами (см. рис. 141) 0,2—0,4 мм, тоже недостаточно свето­ проницаем (см. рис. 119 и 120). Этот недостаток был обнаружен при аэрофотосъемке.

Дисковые и роторные затворы обычно обладают хорошей светонепроницаемостью. В дисковых затворах на краю дисков

247

надо ставить светоловушки. В роторных затворах светонепро­ ницаемость обеспечивают дополнительные диски и заслонка.

В шторных затворах с независимым движением шторок све­ тонепроницаемость обеспечивается тем, что щель при взводе затвора закрыта. В шторных затворах с «жесткой» щелью, но не с разделенной шторкой взвод происходит при открытой щели,

Рис. 149. Предохранительные заслонки шторного затвора фир­ мы К. Цейсе

в этом случае обязательно надо применять предохранительные приспособления. Они могут представлять собой:

предохранительные заслонки, расположенные непосредст­ венно у шторки;

предохранительные заслонки, расположенные вблизи объ­ ектива;

предохранительные шторки.

В шторном затворе, применены предохранительные заслонки непосредственно у шторки. В открытом положении они изобра­ жены на рис. 149. Предохранительная шторка, которая выпол­ няет ту же функцию, что и предохранительные заслонки, распо­ лагается вблизи основной шторки, т. е. вблизи фокальной пло­ скости. Такая конструкция наименее удачна.

7. ОСОБЕННОСТИ СЪЕМКИ С ИСКУССТВЕННЫМ ОСВЕЩЕНИЕМ

В любительских и профессиональных фотоаппаратах для съемки при недостаточной освещенности применяются искусст­ венные источники света. Кроме того, источники света позволяют создать на объекте съемки желательные яркостные соотноше-

248