自動定時曝光測控器的製作方法
2023-10-11 00:12:09 2
專利名稱：自動定時曝光測控器的製作方法
技術領域：
本實用新型可以與普通的印曬箱、放大機和儀器攝影系統配套，屬於洗印、放大和攝影實現自動定時曝光的測控裝置。
現有技術分析使用市場上的曝光定時器印放黑白或彩色相片時，使用某些觀測儀器上的定時快門攝影時，均依賴於人的經驗或試驗，須扳動其定時分檔選擇曝光時間，其作用僅僅是代替人進行計時停曝。實驗室攝影時多採用B門長時間曝光，即使計時停曝的作用也失去了。因此存在人為因素造成曝光的過量或不足，特別是手工彩擴校色時會引起原曝光時間的變化，即使有相當經驗的人也難以張張曝光準確，由此引起的費工費料是不可避免的。
國外彩色放大機上帶有一種「自動印相框架」，由光能計量器、時間繼電器及電子線路組成，可以從放大相紙背後的玻璃窗下測控曝光量而達到自動曝光的目的，其測控作用原理詳見本說明書所附複印件1，不再贅述。但是要實現這種自動測控放大至少要更換國內用戶目前普遍使用的老式放相板才能辦到；特別是用這種自動印相框架曝光時投影光依次透過放大相紙、磨砂玻璃，在下面的光室裡進行多次反射及混和，並非全部都被光電元件接收，其中必有一部份向上逆穿過玻璃而雜亂地投射到相紙背面，致使相紙遭受二次曝光而發灰，影響照片的成相質量。
根據甘肅省專利服務中心的查新檢索，國內也有與我們相關的專利88204581.4「一步法測光曝光自動控制器」和92211284.3「小型彩擴機曝光自動控制裝置」共兩則(見說明書所附複印件2)。這兩則實用新型均與手工擴印機配套，實現對黑白、彩色放大自動測光、曝光的目的，但在小型擴印機皮腔內底片架與鏡頭之間安裝光敏電阻感受光照度，有一定的缺點當整個底片架、皮腔、放大鏡頭升降時(即粗調放大倍數時)，其光敏電阻感受的光照度雖沒有改變，而擴印機下面放大紙感受的光照度卻隨放大倍數發生了變化，必導致倍數變大時相紙曝光不足，倍數變小時相紙曝光過量。
不論是以上國內外哪一種，只能與擴印機配套用於放大相片，而與普通印曬箱、觀測儀器匹配用於洗印、攝影的自動定時曝光裝置，特別是通用於印、放、攝的自動定時測控儀器，至今未見有新型上市。
研製新型的目的為了克服現有技術欠缺，我們研製了一種自動定時曝光測控器(以下簡稱本機)，目的是可同普通任何一種印曬箱、放大機和儀器攝影系統匹配使用，分別對洗印、放大和攝影的曝光過程實現自動測控，使各類感光材料在不同照度下均能獲得最佳時間的曝光。
本機測控作用原理本機由一個電子控制箱和幾個光敏電阻測光探頭構成。
說明書附
圖1，2分別表示本機對印曬箱、放大機和儀器攝影系統特有的測控方式。
在圖1中，由電子控制箱8伸出透射式採光探頭1，被固定在印曬箱上海棉壓相板2的洞眼中，接觸印相紙3背面，採集從曝光燈7發出、經過毛玻璃6、光玻璃5、底片4及相紙3的投影的部分透射光(中心重點測光法)，控制曝光燈7按時熄滅。
在圖2中，由電子控制箱8插換反射式採光探頭13，被固定在放大相框15上，採收放大紙14表面投影的部分漫反射光(底邊重點測光法)，對放大燈泡9的亮燈時間進行控制。射向放大紙的投影光是放大燈9發出的光經過放大機的混光器10、底片11和放大鏡頭12而來的。
實驗室儀器攝影的自動測控原理也可以藉助圖2加以說明。如果把12看作儀器中的攝影鏡頭，把14看作待感光的膠片；把反射式採光探頭13固定在儀器暗箱內膠片盒的邊角位置，採收從14而來的物象投影光在膠片表面的部分漫反射光；那麼，就能通過本機電子控制箱8對攝影曝光時間自動測控。
在上述兩圖的電子控制箱8中，接通A即為自動定時系統［1］，接通M即為手動定時系統［2］(即保留了目前市場上曝光定時器的功能)；這兩種系統共用有安全燈及接電、曝光指示發光管［3］、秒閃爍計時系統［4］和輸出控制(220V)系統［5］。
構件組成與功能構成本機的電子控制箱和採光探頭具有獨特的設計形式。
(1)電子控制箱說明書附圖3、4、5，是電子控制箱的主要電路圖。其自動定時測控線路由時基集成塊NE555與相互串聯的可變電阻R5、光敏電阻R4組成的採光電路、由時基集成塊NE555與繼電器J組成的時間控制開關電路以及220V穩壓電源電路所構成。其測控原理如下在圖3中按下曝光按鈕AN1後，信號脈衝經過電阻R2、電容C1組成的微分電路，觸發NE555時基集成塊(圖3左面的距形)的觸發端2腳，此時輸出端3腳即可轉化為高電平，驅動繼電器下吸後曝光燈亮；同時7腳向通過置於光照之下的光敏電阻R4向電容C3充電。當6腳電平升至2／3電源電壓以下時，輸出3腳反轉為低電平，繼電器張開，曝光結束。光敏電阻R4所受照度不同，導致了電容C3的充放電時間不同，因而實現了曝光時間隨感光材料所受照度不同而自動變化的測控過程。
圖4是電源電路，圖5是圖3中定時器電阻R3的時間設置電阻。
說明書附圖6，7是電子控制箱樣機外殼正反面的軸側圖。在這兩圖中(與上述電路圖對照)16－220V交流電源連接線；17－電源開關；18－電源接通顯示(發光二級管D7)；19－秒閃顯示(發光二級管D4，與圖3中右邊的一塊NE555構成秒閃爍計時器)；20－對焦／控時轉換開關(SW2)；21－自動／手動轉換開關(SW1)；22－手控定時分檔旋鈕(可變電阻R3)；23－曝光按鈕(AN1)；24－曝光過程顯示(發光二級管D1)；25－控制輸出插座(接印曬箱、放大機或攝影裝置的曝光燈)；26－應急停曝按鈕(AN2)；27－安全燈開關；28－蛇形管式安全燈(對焦時亮，曝光時滅；也可以關掉不用)；29－採光探頭插孔(光敏電阻R4接口，可以插換多種型式的採光探頭)；30－分檔調結旋鈕(可變電阻R5，根據不同類型、號數的感光材料所要求的定額曝光量而分檔)；31－散熱窗；32－保險管。
圖3的光敏電阻R4另裝在透射式採光探頭和反射式採光探頭之中。
(2)透射式採光探頭說明書附圖8是專用於印曬箱的透射式採光探頭裝配圖，其中採光筒37的一端裝有集光透鏡39，穿通海棉壓相板2的海棉層40和木板38(可以直接裝在印曬箱本身的壓相蓋上，也可以另外製作成不同大小規格的壓相板)，被螺帽35旋緊固定。螺帽35的中心螺孔配合有空心螺杆34可以作升降調節，調節光敏電阻36與集光透鏡39的距離，接近則曝光時間縮短，遠離則延長。(用以那些密度過薄、過厚的底片，其曝光時間超出機內總曝光量的可調範圍者)。導線33穿過螺杆34的空心柱孔，其一端焊接光敏電阻36，另一端是插頭可插入控制箱上的輸入插孔29。採光筒37和螺帽35上頂的內壁(或設計成球形)表面要求粗糙並塗黑處理，儘可能減少餘散透射光返回印相紙。
(3)反射式採光探頭主視圖圖9、俯視圖圖10是匹配放大機的反射式探頭的設計形式之一。在此兩圖中由梯形橫截面的滑板41與42用螺釘45結合成底座，固定在放大相框15的角上，從三個方向向下傾斜鑲鉗有光敏電阻44(用導線47穿過後蓋46與控制箱插孔29相連)的活動支架43，可以在相框15上作近角或遠角距離的移動，改變光敏電阻44接受投影在放大紙14上的漫反射光照強弱。圖11～14是匹配放大機的設計形式之二。圖11是主視視圖，圖12是俯視圖，圖13是主視圖C向的局部視圖，圖14是採光匣部分的放大圖。其中點焊結合的支架48被螺把49與滑塊50固緊在放大相框燕尾槽的某一位置(相邊的中點)。在支架上可以升降調節的採光匣51內，裝鑲有三個光敏電阻54的鑲鉗板52，其正面蓋有透明窗53，匣後開孔引出導線55的插頭可與控制箱插孔29接通。其升降調節作用同上，可以使曝光時間的範圍擴大。如果把圖9中鑲有光敏電阻的支架43或圖14中採光匣51結合在儀器攝影暗箱內壁上，即靠近感光膠片暗盒的邊角處，把連接導線從周邊封閉的孔中引出暗箱外，插通本機控制箱上的輸入插孔29，就方便地實現了對攝影曝光的自動測控。
綜上所述，本機的主要特徵是在電路中有可變電阻R5設置在電子控制箱上作為各類感光材料額定曝光量的分檔調節旋鈕30；光敏電阻R4另裝在電子控制箱輸入插孔29插換的透射式採光探頭1或反射式採光探頭13之中，隨透射式採光探頭1安置在印曬箱壓相板2中，隨反射式採光探頭13安置在放大機相框15或儀器攝影暗箱內壁上。因此可以同任何一種普通印曬箱、放大機和儀器攝影系統匹配使用，使各類感光材料在照度較大幅度變化的條件下均能獲得最佳時間的曝光。
樣機試用效果我們試用本機分別與普通放大機，印曬箱和金相顯微鏡的攝影系統匹配，進行了自動測控曝光定時效果的觀測。
按不同的黑白相紙所要求的總曝光量進行試曝或照度測定，首先定檔調節後，不論該相紙表面獲得的照度如何變化，即改換不同密度的照片、曝光燈的總瓦數、放大時的光圈、放大倍數等，在印曬箱或放大機上印放的黑白照片張張質量極佳，其曝光時間與有經驗的操作者的估計吻合。
在顯微鏡上用黑白膠片攝製各種金相顯微組織，採用不同的孔徑光欄，濾色片，自動測控曝光的時間同人的經驗吻合，並得到了極好的負片密度層次及相片質量，用本機控制儀器的光源進行自動曝光獲得成功。
用本機配放大機進行手工彩擴的自動定時曝光，也獲得了極佳的彩相。特別是用加、減法校色時，不需要再考慮因照度變化而必須的時間修正，本機會自動調節時間使照片獲得最佳密度。而且爆光燈不再需要穩壓器來避免電壓波動引起照度、色溫的變化。
本機不僅具有高質量、高效率攝製相片的實用價值，而且構造簡單，裝置容易，操作方便，價格低廉，可以廣範地應用於普通照相室、實驗室自動化照相技術的改造，以及製造廠家新儀器的曝光自動化設計。因此本機具有較廣闊的應用和市場前景。
權利要求1.在不同照度條件下對照相感光材料進行控時曝光，特別是一種能使各種各色印相紙、放大紙和感光膠片在較大變化幅度的照度下均可獲得最佳曝光的自動定時曝光測控器，其自動定時測控線路由時基集成塊NE555與相互串聯的可變電阻R5、光敏電阻R4組成的採光電路、由時基集成塊NE555與繼電器J組成的時間控制開關電路以及220V穩壓電源電路所構成，其特徵是在電路中有可變電阻R5設置在電子控制箱上作為各類感光材料額定曝光量的分檔調節旋鈕(30)；光敏電阻R4另裝在可以在電子控制箱輸入插孔(29)插換的透射式採光探頭(1)或反射式採光探頭(13)之中，隨透射式採光探頭(1)安置在印曬箱上海棉壓相板(2)中，隨反射式採光探頭(13)安置在放大機相框(15)或儀器攝影暗箱內壁上。
2.根據權利要求1所述的自動定時曝光測控器，其特徵是透射式採光探頭(1)固定在印曬箱上海棉壓相板(2)的通孔之中，從印相紙(3)的背面進行中心重點測光。
3.根據權利要求1、2所述的自動定時曝光測控器，其特徵是透射式採光探頭中有一個光敏電阻(36)裝於空心螺杆(34)的小端，通過固緊螺帽(35)可以在採光筒(37)內升降。
4.根據權利要求1所述的自動定時曝光測控器，其特徵是反射式採光探頭(13)安置在放大機相框(15)邊、角處或儀器攝影暗箱靠近底片盒邊、角的內壁處，從放大紙(14)或膠片的藥膜表面進行底邊重點測光。
5.根據權利要求1所述的自動定時曝光測控器，其特徵是設計形式之一的反射式採光探頭有3個並聯的光敏電阻(44)，從三個方向向下傾斜鑲嵌在活動支架(43)上，可以在兩塊滑板(41，42)組成的底座上對放大相框內角作近角或遠角距離的移動。
6.根據權利要求1所述的自動定時曝光測控器，其特徵是設計形式之二的反射式採光探頭有3個並聯的光敏電阻(54)，裝嵌在採光匣(51)內，可以在支架(48)豎槽內升降，也可以隨支架(48)在放大相框的燕尾槽內平移。
7.根據權利要求1、4、5、6所述的自動定時曝光測控器，其特徵是反射式採光探頭的活動支架(43)或採光匣(51)及其鑲嵌的光敏電阻，可以另外固定在儀器攝影暗箱靠近感光膠片盒邊、角的內壁上。
專利摘要本實用新型由一個電子控制箱與多種形式的採光探頭構成。它可以同普通任何一種印曬箱、放大機和觀測儀器的攝影系統匹配使用，對照片洗印、放大和攝影的測光、曝光過程一次性自動完成，使各類相紙、膠片在較大變化幅度的照度下均能獲得最佳時間的曝光；而且構造簡單、裝置容易、操作方便、價格低廉。可以廣泛地應用於普通照相室、實驗室自動化照相技術的改造，以及製造廠家新儀器照相系統的自動化設計。
文檔編號G01J1/00GK2184198SQ93243890
公開日1994年11月30日 申請日期1993年11月4日 優先權日1993年11月4日
發明者厲樹忠, 梁西銀 申請人:厲樹忠