4.2. Расчет характеристик шторного затвора. 4.2.1. Вывод формулы для определения реальной выдержки для фотоаппарата.

За время экспозиции шторки 1 и 2 проходят путь:

S — Ьщ + d (4.7)

где: Ьщ - величина переменной щели между открывающим ребром шторки 1 и закрывающим ребром шторки 2.

d - диаметр сечения конуса лучей, проецирующих точку Р, плоскостью фокального затвора (плоскостью шторок).

Определим величину d:

т С

f-D ⁽⁴-⁸⁾

где: с - величина удаления шторок от фокальной плоскости, примерно равна Змм.

D - диаметр основания конуса лучей. За величину D можно принять световой диаметр задней поверхности объектива (плоскость шторок), f - фокусное расстояние объектива.

Величину D можно определить по формуле:

D _ 1 / “ К_г ⁽⁴'^9>

где: относительное отверстие объектива.

Если предположить, что обе шторки двигаются с одинаковой скоростью У_шт равномерно, то за время экспозиции шторки проходят путь:

где: V_Mm - скорость шторок, м/с; t₀- время выдержки с; таким образом определяем формулу для определения выдержки t₀:

_^b_m^+d

I г\

⁰ у ⁽⁴¹¹⁾

шт

Сопоставив формулы (4.13) и (4.14) получим:

^d=T_r <^4Л2>

Следовательно, реальную выдержку затвора фотоаппарата можно определить, подставив значение из формулы (4.12) в формулу (4.11):

/ ^с

щ ⁺ ~v~

t = ^Кг ъ л

О - у (4.13)

шт

1. Вывод формулы для оптического коэффициента полезного действия фотозатвора.

При постоянной скорости V_Mm ОКПД затвора определяется:

Чшш _b^__d (4.14)

где: Л\ - ОКПД затвора в период открывания, принимаем равным 0,5. Следовательно,

Ь_щ 1

K^+d i+A. ^(4Л5)

К

Подставляя данные формулы (4.12) получаем:

^{11 шт} ~ _: с (4.16)

К г-К,

4.2.3. Вывод формулы для эффективной выдержки.

Эффективная выдержка определяется по формуле:

^ эф ^luim 'о (4-17)

Учитывая формулы (4.12) и (4.13) получаем:

* -^Ъщ

**Ф~У~ (4.18)

шт

4.2.4. Расчет показателей по выведенным формулам.

Применим в данном затворе скорость шторок равную 4 м/с. Для стандартного ряда эффективных выдержек t₃₍p можно рассчитать соответствующие значения ширины щели Ъ_щ по формуле следующей из формулы (4.18):

^Ьщ=⁽,ф-^Ушт (4.19)

Затем по формуле (4.16) требуется рассчитать ОКПД затвора. Для проведения этих расчётов необходимо знать величины диафрагменных чисел К_г, чтобы рассчитать величины диаметра d. Ряд диафрагменных чисел стандартизован.

Ниже приведен расчет ширины щели и ОКПД затвора для одного значения диафрагменного числа и выдержки, остальные данные сведены в таблицу 4.1.

Значения К_г-2,8 и Ц -1/30с подставляем в формулу (4.19):

Ь = — 4 = 0,13 м ^щ 30

по формуле (4.16) рассчитаем ОКПД затвора:

З-Ш^-3 1 + 2,8-0,13

Табл. 4.1

Сводная таблица расчета затвора

V г шт	U с				1/30		1/60		1/125		1/250		1/500		1/1000		1/2000
м /с	Ъш м				0,0667		0,0333		0,016		0,008		0,004		0,002		0,001
		К, =2		0.978		0.9569		0.9143		0.8421		0.7273		0.5714		0.4
		ы II к 8*		0,9842		0,9689		0,9372		0,8819		0,7887		0,6512		0,4828
		Кг =4		0,9861		0,9726		0,9447		0,8951		0,8101		0,6809		0,5161
		* II		0,9901		0,9804		0,96		0,9231		0,8571		0,75		0,6
2	П шт	Кг = 5,6		0,992		0,9842		0,9676		0,9372		0,8819		0,7887		0,6512
		>} X bJ		0,9929		0,9859		0,9711		0,9438		0,8936		0,8077		0,6774
		Кг= 8		0,9944		0,9889		0,9771		0,9552		0,9143		0,8421		0,7273
		Кг = 11		0,9959		0,9919		0,9832		0,967		0,9362		0,88		0,7857
		Кг = 16		0,9972		0,9944		0,9884		0,9771		0,9552		0,9143		0,8421
Ъ			'ш м		0,1333		0,0667		0,032		0,016		0,008		0,004		0,002
		К„=7		0.9889		0.978		0.9552		0.9143		0.8421		0.7273		0.5714
		* II ОО		0,992		0,9842		0,9676		0,9372		0,8819		0,7887		0,6512
		кг = зд		0,993		0,9861		0,9715		0,9447		0,8951		0,8101		0,6809
		II к		0,995		0,9901		0,9796		0,96		0,9231		0,8571		0,75
4	П шт	vq, II к		0,996		0,992		0,9835		0,9676		0,9372		0,8819		0,7887
		к г =63		0,9964		0,9929		0,9853		0,9711		0,9438		0,8936		0,8077
		Кг= 8		0,9972		0,9944		0,9884		0,9771		0,9552		0,9143		0,8421
		Кг = 11		0,9980		0,9959		0,9916		0,9832		0,967		0,9361		0,88
		К г =16		0,9986		0,9972		0,9942		0,9884		0,9771		0,9552		0,9143

Из приведенных выше данных делаем вывод, что оптимальная скорость шторок затвора - 4 м/с.