6.1.3 Основные конструктивные элементы репродукционных фотоаппаратов

Основание является в фотоаппарате несущей конструкцией. Оно должно обеспечивать жесткость конструкции; деформацию на изгиб под действием массы перемещающихся по нему частей аппарата, не превышающую допустимую; прямолинейность оптической оси; быть достаточно компактным.

Прямолинейность направляющих основания оказывает большое влияние на качество получаемого при съемке изображения. В горизонтальных аппаратах отклонение от прямолинейности направляющих на основании длиной 1000 мм не должно превышать 0,3 мм, а в вертикальных – 0,2 мм. Жесткость основания должна быть такой, чтобы ее изгиб под действием массы перемещающихся по ней частей аппарата не превышал 0,15 мм на длине 1000 мм. Для удовлетворения таких требований основания изготовляют монолитными (отлитыми из чугуна) – в вертикальных фотоаппаратах; сборными (из труб и швеллеров, соединенных поперечными связями) или сварными – в горизонтальных аппаратах. Для устранения вибраций и сотрясений, которые могут передаваться горизонтальным аппаратам через полы репродукционных цехов, их основания устанавливают на вибропоглощающие пружинные или резиновые опоры – амортизаторы.

Оригиналодержатель в репродукционном фотоаппарате служит для закрепления в нем фотографического оригинала. Оригиналодержатели подразделяются на две основные группы: с механическим и пневматическим прижимом оригинала.

Оригиналодержатель репродукционных фотоаппаратов оборудован зеркальным стеклом и устройством для закрепления оригиналов. Как правило, он имеет диапозитивную приставку для фотографирования прозрачных оригиналов.

Плоскостность оригинала достигается созданием вакуума между стеклом и резиновым ковриком, имеющим уплотнительные бортики. Для оригиналодержателей используют высококачественные стекла без оптических дефектов, максимально прозрачные и прочные, что обеспечивает хорошее разравнивание оригиналов и не искажает их оптических характеристик.

Оригиналодержатели размещаются на специальных каретках, которые перемещаются по направляющим станины от соответствующего привода. Как правило, это перемещение обеспечивается ходовым винтом, который через систему промежуточных передач получает вращение от электродвигателя.

Профиль резьбы ходового винта принимается трапецеидальным, а для обеспечения самоторможения винт однозаходный.

Осветители. Для освещения оригиналов служат специальные осветительные устройства, состоящие из светильников и приспособлений для их закрепления и регулировки положения. В качестве источников света в осветителях фотоаппаратов используют лампы накаливания с ионным циклом, трубчатые ксеноновые или металлогалогенные лампы и др. Осветители должны создавать достаточное и равномерное освещение по всей поверхности оригинала. Поэтому в зависимости от формата фотоаппарата в них может быть от двух до шести светильников.

Светильники укрепляют на специальных кронштейнах с двух сторон оригиналодержателя. Положение кронштейнов по отношению к оригиналодержателю регулируется, а светильники можно перемещать вдоль кронштейнов. Это позволяет равномерно освещать оригинал и исключить зеркальное отражение света от стекла и его попадание в объектив.

В конструкцию светильников входят отражатели, увеличивающие долю светового потока, направляемого в сторону оригиналодержателя, и вентиляторы для отвода большого количества тепла, выделяемого мощными источниками света.

В фотоаппаратах с неподвижным оригиналодержателем осветители чаще всего закреплены на собственных станинах и установлены на полу рядом с фотоаппаратом.

В фотоаппаратах с подвижным оригиналодержателм осветители прикрепляют к каретке оригиналодержателя и перемещают вместе с ним, что обеспечивает постоянную освещенность оригинала.

При съемке прозрачных оригиналов (например, диапозитивов) используют диапозитивную приставку, в которой прозрачный оригинал помещают между двумя стеклами. Приставку устанавливают в оригиналодержатель вместо резинового коврика и его опорного щита. Свет источников направляют на оригинал через молочное или матовое стекло для равномерного освещения оригинала. Для освещения прозрачного оригинала используют либо светильники репродукционного аппарата, которые отводят за оригиналодержатель и устанавливают симметрично по отношению к центру диапозитивной приставки, либо специальный светильник из люминесцентных, расположенных близко друг к другу ламп, образующих равномерно светящееся панно.

Стойка объективов – передняя часть камеры репродукционного фотоаппарата, на которой размещены объективы, зеркала и призмы оборачивающей системы, устройства управления объективом, механизм диафрагм и светофильтров, электромеханический затвор, компенсатор растра, экспозиционная лампа. При наводке на резкость стойку объективов перемещают вдоль оптической оси фотоаппарата при помощи ходового винта. В некоторых фотоаппаратах стойка объективов снабжена устройством регулировки положения объектива. Это устройство перемещает его в плоскости, перпендикулярной оптической оси, позволяя проводить центрирование объектива по отношению к матовому стеклу.

В современных фотоаппаратах на стойке установлено несколько объективов с разными фокусными расстояниями. Они размещены на поворотных устройствах. Объектив меняют либо вручную путем перемещения доски, либо при помощи электромеханических устройств, включаемых с пульта управления.

При фотосъемке входное отверстие объектива необходимо открыть на строго определенное время – время экспонирования. Этого достигают при помощи электромеханического затвора, который обычно размещается за объективом. Кроме затвора объектив снабжен ирисовой диафрагмой.

Стойка объективов имеет также поворотный диск с гнездами для цветоделительных светофильтров и компенсатора светофильтра.

Коробка матового стекла. В задней части камеры фотоаппарата размещена коробка матового стекла. Конструкция коробки зависит от типа аппарата. В однокомнатных горизонтальных аппаратах коробка снабжена рамкой с матовым стеклом, устройством для закрепления растра и его установки, устройством для закрепления кассеты, механизмом перемещения и закрепления коробки матового стекла в рабочем положении (если аппарат с подвижной коробкой).

В современных двухкомнатных горизонтальных аппаратах коробка матового стекла, как правило, неподвижна. Кроме рамки с матовым стеклом и растрового механизма она снабжена вакуумным пленкодержателем, рамкой для установки фотопластин, механизмом смены растров и специальным контейнером для хранения растров с различной линиатурой.

На матовое стекло проецируется изображение оригинала, и по нему контролируют резкость и размеры оптического изображения, равномерность его освещения, расположение относительно центра, а при растрировании через проекционный растр – проекции растровых ячеек. Растровое устройство представляет собой подвижные рейки с зажимными планками и роликами с желобками, предназначенными для закрепления прямоугольных и круглых проекционных растров. Растровое устройство позволяет перемещать проекционный растр вдоль оптической оси аппарата и устанавливать его на требуемом расстоянии от фотослоя.

Кассеты, предназначенные для крепления светочувствительного материала – фотопластин или фотопленок, механические и пневматические. В механических кассетах стеклянные пластины или пленки, закрепленные липкой лентой на стекле, устанавливают между двумя зажимными планками, перемещаемыми по направляющим или винтам (аналогично растру). Шторка, преграждающая путь свету, на время экспонирования перемещается вручную за светочувствительный материал.

Более совершенны пневматические кассеты для крепления фотоматериалов вместе с контактными растрами либо обычные пневматические кассеты для закрепления фотопленок.

Вакуумный пленкодержатель представляет собой плиту, отлитую из алюминиевого сплава, с изолированными камерами для присоса пленок различного формата. Камеры сверху закрыты передней перфорированной стенкой и при помощи распределительного крана соединяются с вакуум-насосом. Таким образом, вакуум создается только в зоне площади, занимаемой пленкой.

При применении контактного растра размер его должен быть больше размеров пленки не менее чем на 15-20 мм с каждой стороны, чтобы под ним также создался вакуум.

Плита пленкодержателя шарнирно закреплена на раме, которая, в свою очередь, может поворачиваться относительно коробки матового стекла. Для удобства зарядки плита устанавливается в горизонтальное положение и удерживается в нем растяжками. В рабочем положении плита фиксируется подпружиненными штифтами.

Конструкция вакуумной плиты должна предусматривать возможность установки устройств для центрирования и приводки фотопленок и контактных растров с использованием штифтовой системы. Отклонение вакуумной плиты от плоскости по всей поверхности не должно превышать 0,2 мм. Давление создаваемого вакуума: 0,5·10⁵ Н/м². При этом особое значение имеет быстрота его обеспечения.

Экспозиметр – фотоэлектрический прибор, который отсчитывает экспозицию, т.е. количество световой энергии, получаемой фотослоем. Действие экспозиметров основано на использовании фотоэлементов и конденсаторов для преобразования световой энергии в электрическую, которая подсчитывается затем электронными устройствами. Экспозиметр состоит из фотоприемного блока и электронного счетного прибора. Фотоприемный блок (или измерительную фотоголовку) устанавливают в месте измерения освещенности, а электронный счетный прибор обычно вмонтирован в пульт управления или прикреплен к станине При накоплении конденсатором заряда q включается электронная схема, вырабатывающая электрический импульс, подсчитываемый счетчиком импульсов. После того как импульс зафиксирован счетчиком, конденсатор мгновенно разряжается и начинается новый цикл отсчета очередной порции экспозиции. Когда на счетчике накопится требуемое число импульсов, совпадающее с числом, установленным предварительно фотографом, экспозиметр подает команду на электромеханический затвор фотоаппарата, выключая его. Число импульсов, которое устанавливает на счетчике фотограф, эквивалентно экспозиции Е t (лк • с), предварительно определяемой фотографом.

Устройства для установки масштаба съемки и наводки изображения на резкость. Наводку на оптическую резкость и установку масштаба съемки проводят одновременно, так как эти операции физически неотделимы друг от друга. Резкость изображения в значительной степени определяет качество негативов, воспроизведение на них мелких деталей оригинала, тонких линий и контура. Резкое изображение в фотоаппарате получают при условии, если три элемента оптической схемы – оригинал, объектив и светочувствительный слой – расположены по отношению друг к другу в соответствии с формулой линзы (формулой Ньютона).

Существуют три способа наводки оптического изображения на резкость: визуальный, по шкалам и автоматический.

Наиболее совершенна автоматическая наводка на резкостъ. Резкость устанавливается при помощи инверсоров – устройств, обеспечивающих неизменную высокую резкость изображения при изменениях масштаба съемки. Различают механические и электрические инверсоры.

Современные фотоаппараты оснащены электрическими инверсорами. Работа электроинверсора основана либо на применении электрической мостовой схемы с уравновешиваемой диагональю (мост Уитстона), либо на использовании непосредственно в плоскости светочувствительного слоя фотоэлементов, реагирующих на расфокусировку изображения. Используемые для этой цели фотоэлементы характеризуются тем, что сила их фототока зависит не только от освещенности, но и от контрастности проецируемого на них изображения. Приуменьшении резкости и разности плотностей между белыми и черными штрихами изображения (а именно это и происходит при расфокусировке) их фототок изменяется, что и используется для управления электродвигателем, перемещающим вторую подвижную часть до тех пор, пока не восстановится первоначальная разность оптических плотностей.