Oblast techniky

Technické řešení se týká kruhového nástavce pro rozptýlení světla fotoblesku při fotografování. Dosavadní stav techniky

Použití kruhových fotoblesku, tzn. blesků s výbojkou ve tvaru kruhu, pro dosažení tzv. měkkého osvětlení tj. osvětlení bez výrazných stínů, je již dlouho známé. Nevýhoda těchto speciálních zařízení spočívá v tom, že kruhové výbojky jsou relativně drahé, málo odolné proti nárazu, a také obvykle pracují s vyšším napětím než je běžné síťové napětí a tak je nutné je doplnit samostatnými generátory či adaptéry. To vše činí z klasického kruhového fotoblesku nepraktické, roz10 měrné, křehké a drahé zařízení.

Podle českého autorského osvětlení č. 221 782 o názvu Reflexní kroužek pro převod světelného výboje klasického fotoblesku do kruhového plochy kolem objektivu fotoaparátu (MUDr. Petr Čuban, dat. přihl. 22. 7. 1981, PV 5566-81) je známý kruhový nástavec fotoblesku, který má tvar dvojitého dutého válce tvořeného vnějším pláštěm a vnitřním pláštěm stejné výšky, přičemž zadní stěna dutého válce je tvořena plochým mezikružím. Vnitřek tohoto nástavce je opatřen reflexními vrstvami, navzájem jedna v druhou přecházejícími.

Vnější plášť dvojitého dutého válce je v horní části svého obvodu opatřen otvorem pro výbojku fotoblesku, který je zakrytý čtyřhranným transparentním krytem, a je u něho odnímatelně připevněna objímka s poutky pro nasazení (externího) fotoblesku. Nástavec dále obsahuje závitový prstenec pro jeho upevnění k fotografickému přístroji. Přední mezikruhová část dvojitého dutého válce je tvořena předním transparentním krytem (dífuzorem). Popsaný kruhový nástavec je adaptérem ke klasickému dříve používanému externímu fotoblesku a převádí jeho bodové světlo do kruhové plochy. Fotoblesk je připevněn k obvodu nástavce tangenciálně, a nástavec sám je nasazen na objektivu fotoaparátu koncentricky. Světelným výbojem fotoblesku do otvoru ve vnějším plášti, kolmo na osu nástavce, dojde k rozzáření skleněných zrnek balotiny, která je použita na reflexních vrstvách. Zrnka balotiny se světelnou indukcí ovlivňují navzájem, takže dojde ke stejnoměrnému rozzáření celé reflexní plochy. Toto mnohonásobně odražené a rozptýlené záření je uspořádáním reflexních vrstev usměrněno rovnoběžně s optickou osou objektivu fotoaparátu.

Nevýhody popsaného kruhového nástavce spočívají v tom, že má velmi malou účinnost, neboť mnohonásobný odraz, lom a rozptyl světla na jednotlivých zrnkách balotiny extrémně snižuje výstupní svítivost, takže by bylo nutné používat velmi silné fotoblesky pro běžnou např. studiovou fotografii. Kromě toho, v důsledku mnohočetných lomů dochází ke změně chromatického spektra použitého světelného zdroje, což je nežádoucím jevem. Použití popsaného nástavce je omezené na tzv. makrosnímky při fotografování na malou vzdálenost, a na externí fotoblesky oddělené od fotoaparátu, které lze tangenciálně nasadit na kruhový nástavec.

Zařízení nelze použít pro současné, většinou digitální fotoaparáty, které mají externí fotoblesky uspořádané přímo na fotoaparátu paralelně s objektivem a nelze je tak nasadit tangenciálně na kruhový nástavec. Zařízení také nijak neeliminuje různé rozměry fotoblesků.

Obdobné řešení kruhového nástavce pro makrosnímky je popsáno v německé zveřejněné patentové přihlášce DE 10146158. Kruhový akrylátový nástavec je uspořádán soustředně kolem objektivu, světlo vestavěného blesku fotoaparátu do něho vstupuje axiálně otvorem který překrývá výbojku vestavěného blesku, a odráží se od šikmé boční plochy dovnitř dvojitého dutého válce, kde se opět pomocí reflexních vrstev kruhově vyzařuje kolem objektivu. Popsané řešení sice

Částečně odstraňuje některé nevýhody předchozího nástavce, zejména pokud se týká upevnění na fotoaparáty s vestavěným bleskem, ale jeho vyzařovací účinnost je stále nedostatečná pro běžné studiové použití. Nízká účinnost je dána použitím boční šikmé odrazné plochy, která nedostatečně odráží světlo dovnitř mezikruží.

Úkolem technického řešení je nalezení takového kruhového nástavce, který by umožňoval vytvo50 ření dostatečně intenzivního kruhového měkkého světla fotoblesku nejen pro makrosnímky, ale

-1 CZ 15919 Ul zejména pro amatérské i profesionální fotografování větších objektů v interiéru i v exteriéru, a který by byl přímo použitelný i pro fotografické aparáty opatřené externím fotobleskem upevněným na tělese fotoaparátu, s úpravou umožňující nasazení nástavce na fotoblesky různých rozměrů.

Podstata technického řešení

Uvedené nevýhody zcela odstraňuje kruhový nástavec fotoblesku podle technického řešení. Nástavec sestává známým způsobem z dvojitého dutého válce s předním difuzorem z průsvitného materiálu, a s vnějším pláštěm, vnitřním pláštěm a zadní stěnou z neprůsvitného materiálu, které jsou s výhodou opatřeny vnitřní reflexní vrstvou. Zadní stěna nástavce je opatřena vstupním οίνοι o rem pro přívod světla fotoblesku ve směru středové osy. Podstata technického řešení spočívá v tom, že proti vstupnímu otvoru, který je tvarově upraven pro těsné nasazení hlavice fotoblesku, jsou uvnitř nástavce uspořádány nejméně dvě reflexní plochy svírající spolu ostrý úhel. Vrchol tohoto úhlu leží v průmětu středové osy nástavce u vstupního otvoru, a jeho ramena se rozevírají směrem k přednímu difuzoru tak, že každá reflexní plocha směřuje šikmo proti vnitřku nástavce po obou stranách vstupního otvoru.

Ve výhodném provedení reflexní plochy tvoří reflexní těleso, jehož šířka je stejná nebo menší než šířka vstupního otvoru.

Výhody řešení podle technického řešení spočívají zejména v tom, že kruhový nástavec lze nasadit na fotoaparáty s připevněným externím fotobleskem, jehož hlavice směřuje paralelně s objek20 tivem fotoaparátu, a zejména v tom, že uspořádání reflexních ploch umožňuje optimální rozdělení světla dovnitř nástavce a jeho vyzáření difuzorem s minimálními ztrátami, takže nástavec je i při běžných výkonech fotoblesku použitelný pro fotografování větších objektů v interiérech i v exteriérech.

V dalším výhodném provedení je uvnitř nástavce uspořádán kruh ze světlovodného materiálu přerušený v oblastí reflexních ploch, přičemž konce kruhu v oblasti přerušení jsou orientovány proti reflexním plochám. V tomto výhodném provedení je přenos světla dovnitř nástavce dále podporován vyzařováním světelného kruhu uvnitř nástavce.

V dalším výhodném provedení je kruh tvořen profilem nekruhového průřezu, který obsahuje alespoň jednu vyzařovací plochu orientovanou směrem k difuzoru. V daném provedení se zvýší poměr světla vyzářeného kruhem směrem k difuzoru oproti světlu vyzářeného do ostatních částí nástavce. Je výhodné, když kruh je vyroben z akrylátu, a povrch konců a vyzařovací plochy je upraven broušením a leštěním, aby bylo dosaženo optimálního vstupu a výstupu světelných paprsků bez lomů a ztrát.

Dále je výhodné, když kruhový nástavec fotoblesku podle technického řešení je opatřen v oblasti vstupního otvoru rozměrovým adaptérem, který přesahuje obvod vnější stěny, a umožňuje nasazení fotoblesků s většími rozměry hlavic. Adaptér obsahuje alespoň jednu reflexní plochu, která svírá se středovou osou nástavce ostrý úhel, a je uspořádána nad reflexními plochami nástavce, aby přenášela dovnitř nástavce světlo z horní části hlavice. Pro lepší přenos je výhodné, když styčná hrana reflexních ploch nástavce svírá se středovou osou nástavce rovněž ostrý úhel.

Nakonec je výhodné, když rozměrový adaptér je připojen k nástavci rozebíratelně, a stává se tak v podstatě příslušenstvím každého externího fotoblesku.

Kruhový nástavec fotoblesku podle technického řešení umožňuje rychlé a všestranné použití měkkého bleskového osvětlení při fotografování v interiéru i v exteriéru, a to jednoduchým nasazením na hlavici fotoblesku. Světelné ztráty vzniklé při přenosu a při vyzáření průsvitným difu45 zorem jsou minimální, a lze je korigovat v rámci korekcí nastavitelných ve fotoaparátu, takže s využitím těchto nastavených korekcí je možné při fotografování běžně používat expozimetr vestavěný ve fotoaparátu i při fotografování s kruhovým nástavcem.

Konstrukční řešení kruhového nástavce je jednoduché, zaručující snadnou výrobu, nízkou hmotnost, a finanční dostupnost výrobku většině profesionálních i amatérských fotografů.

-2 CZ 15919 Ul

Přehled obrázků na výkresech

Technické řešení bude blíže osvětleno pomocí výkresů, na nichž znázorňují obr. 1 pohled ve směru středové osy na zadní stranu nástavce s nasazenou hlavicí externího fotobleskuna fotoaparátu, obr. 2 půdorys nástavce podle obr. 1, obr. 3 řez tímtéž nástavcem rovinou A-A bez foto5 blesku a fotoaparátu, obr. 4 pohled na zadní stranu nástavce s kruhem ze světlovodného materiálu, obr. 5 řez nástavcem podle obr. 4 rovinou B-B, obr. 6 řez nástavcem podle obr. 4 rovinou CC, obr. 7 pohled na zadní stranu nástavce rozměrovým adaptérem, obr. 8 bokorys nástavce podle obr. 8.

Příklady provedení technického řešení ío Rozumí se, že dále popsané a zobrazené konkrétní příklady uskutečnění technického řešení jsou představovány pro ilustraci, nikoli jako omezení příkladů provedení technického řešení na uvedené případy. Odborníci znalí stavu techniky najdou nebo budou schopni zjistit za použití rutinního experimentování větší či menší počet ekvivalentů ke specifickým uskutečněním technického řešení, která jsou zde speciálně popsána. I tyto ekvivalenty budou zahrnuty v rozsahu následují15 cích patentových nároků.

V prvém příkladu provedení technického řešení, znázorněním na obr. 1 až obr. 3, je znázorněn kruhový nástavec i nasaditelný na hlavici 6 externího fotoblesku 15 fotoaparátu 16. Nástavec I je vytvořen z plastu, a to ve tvaru dvojitého dutého válce. Přední difuzor 4 je vyroben z průsvitného akrylátu, a může být proveden jako výměnný, tzn. že je k nástavci 1 připojen rozebíratelně.

Vnější plášť 2, vnitřní plášť 2J a zadní stěna 3 jsou vyrobeny z černého neprůsvitného plastu, a na svých vnitřních stěnách tvořících vnitřek nástavce 1 jsou opatřeny reflexní vrstvou 17 z lesklého tenkého plechu. Průřez nástavce 1 může být čtvercový, obdélníkový, lichoběžníkový, elipsovitý či jiného vhodného tvaru. Vstupní otvor 5 nasazení hlavice 6 externího fotoblesku 15 je vytvořen v zadní stěně 3, a je tvarově upraven tak aby odpovídal tvaru hlavic 6 většiny fotoblesků J_5.

Uvnitř nástavce I je proti vstupnímu otvoru 5 uspořádáno reflexní těleso 8, jehož dvě reflexní plochy 9, 10 spolu svírají ostrý úhel α a směřují šikmo proti vnitřku nástavce | po obou stranách vstupního otvoru 5 tak, že vrchol úhlu α leží blíže vstupnímu otvoru 5, a jeho ramena se rozevírají směrem k přednímu difuzoru 4. Kruhový nástavec i se používá tak, že se do vstupního otvoru 5 nasadí hlavice 6 externího fotoblesku 15 s fotoaparátem 16 tak, že fotoaparát 16 je přibližně ve středu kruhového nástavce 1, a je uspořádán koaxiálně s předním difuzorem 4. Ostré světlo fotoblesku 15 je na reflexních plochách 9, 10 odráženo stejnoměrně do každé vnitřní části nástavce 1 po obou stranách vstupního otvoru 5, kde se dále odráží na reflexních vrstvách 17 a je vyzařováno již jako měkké rozptýlené světlo difuzorem 4 do vnějšího prostředí.

Ve druhém příkladu provedení technického řešení, znázorněném na obr. 4 až obr. 5, je nástavec 1 dále doplněn přerušeným kruhem 1_1 ze světlovodného materiálu, v daném případě z akrylátu. Kruh 11 je uložen uvnitř nástavce 1, blíže k difuzoru 4, a jeho zabroušené a vyleštěné konce 12, 13 jsou orientovány proti odrazným plochám 9, 10, ze kterých do kruhu J_1 vstupuje světlo a je kruhem 11 dále vyzařováno uvnitř nástavce 1 a difuzorem 4 do vnějšího prostředí. Pro zvýšení účinnosti vyzařování je kruh 1_1 opatřen zabroušenou a vyleštěnou vyzařovací plochou 14, která je orientována směrem k difuzoru 4, jak je znázorněno na obr. 6. Namísto reflexní vrstvy 17 na stěnách lze také alternativně použít reflexní parabolu 18 uspořádanou za kruhem 11. Upevnění kruhu H uvnitř nástavce 1 může být provedeno různými způsoby, např. na podpěrách j_9 znázorněných na obr. 5 a obr. 6, ale také v různých nezobrazených tvarových vybráních nebo volně s předpětím v podstatě kdekoliv uvnitř nástavce 1.

Na obr. 7 a obr. 8 je znázorněn třetí příklad provedení technického řešení, který může být kombinován s prvými dvěma uvedenými příklady. Vstupní otvor 5 je zvětšen pomocí odnímatelného rozměrového adaptéru 20, který je zhotoven z neprůsvitného plastu, a osazen na vnější stěně 2. Adaptér 20 má reflexní plochu 21, která svírá se středovou osou 7 ostrý úhel β, a je uspořádána nad reflexními plochami 9, jO, aby na ně odrážela světlo z homí části hlavice 6 fotoblesku 15.

Pro lepší rozdělení světla do obou vnitřních částí nástavce 1 je také styčná hrana 22 reflexních ploch 9,10 skloněna vůči středové ose 7 nástavce 1 pod ostrým úhlem γ. Odnímatelný adaptér 20 je možno vyrobit podle konkrétních rozměrů hlavice 6 každého fotoblesku 15 na trhu, přičemž

-3 CZ 15919 Ul základní těleso kruhového nástavce 1 je rozměrově univerzální a je použitelné téměř pro všechny druhy fotoblesků 15 a fotoaparátů 16.

Průmyslová využitelnost

Kruhový nástavec fotoblesků podle technického řešení lze využít především pro rozptýlení světla 5 fotoblesků při fotografování v interiérech i v exteriérech.