PT86208B

PT86208B - Dispositivo para a filmagem rapida de um objecto

Info

Publication number: PT86208B
Application number: PT8620887A
Authority: PT
Inventors: Mario Montagnani; Carlo Albertini
Original assignee: Euratom
Priority date: 1986-11-25
Filing date: 1987-11-24
Publication date: 1993-08-31
Also published as: DK586987D0; EP0269014B1; DK586987A; EP0269014A1; DE3778495D1; PT86208A; LU86686A1

Description

COMMUNAUTÉ EUROPEÉNNE DE L* ENERGIE ATOMIQUE (EURATOM)

DISPOSITIVO PARA A FILMAGEM RAPIDA DE UM OBJECTO

A presente invenção diz respeito a um dispositivo para filmagem rápida de um objecto de acordo com o preâmbulo da reivindj_ cação 1.

Um dispositivo conhecido deste tipo utiliza como defle£ tor um espelho rotativo ou um prisma rotativo que envia as imagens sucessivas do objecto para zonas distintas da película. Um sistema de fendas encontra-se a jusante do prisma para dissociar as imagens umas das outras e para diminuir o efeito do movimento de oscilação na nitidez das imagens gravadas.

Embora se consiga gravar uma sequência de 10 imagens por segundo, no máximo, com uma máquina de filmar clássica na qual a película avança entre duas fotografias sucessivas, o limite de v£ locidade para uma máquina de filmar de prisma rotativo encontra-se, em contrapartida, próximo de 10⁷ imagens por segundo. Obtém-se este número quando se põem em movimento simultaneamente o prisma e a película fotossensível. No entanto, uma máquina de filmar como essa ocupa muito espaço devido aos seus componentes mecânicos em movimein

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to rápido, e a nitidez das imagens é insuficiente, mesmo quando se utiliza um sistema de fendas a jusante do prisma.

Além disso, existem máquinas de filmar electrónicas pa_ ra registar fenómenos rápidos. Estas máquinas têm um fotocátodo que transforma os fotões da imagem em electrões, e placas e1ectroestátj^ cas que deflectem o feixe electrónico assim criado pelo fotocátodo. Finalmente, estes electrões caem sobre uma tela de fósfero que retransforma os electrões incidentes em fotões que podem ser finalmen_ te gravados numa película fotossensíve1.

Um objecto da presente invenção é propôr um dispositivo de filmagem rápida de um objecto de acordo com o preâmbulo da re_i vindicação 1, dispositivo esse que trabalha sem componentes mecânicos em movimento e que tem a vantagem, em comparação com uma máquina de filmar electrónica, de ser mais robusto e mais fiável, porque não necessita de altas tensões para a deflexão de um feixe de electrões. Além disso, deve proporcionar imagens com uma nitidez muito grande.

Este objecto é atingido de acordo com a invenção pelo facto de uma célula de Pockels estar colocada no caminho óptico entre o objecto e o referido deflector rápido, célula esta que pode ser comandada por uma sequência de impulsos eléctricos durante cada ciclo de oscilação do referido deflector rápido, de maneira a tran_s mitir uma sucessão de imagens distintas para o referido deflector.

No que diz respeito às características de uma forma de realização preferida da invenção, faz-se referência às sub-reivindj_ cações.

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A invenção será descrita adiante de maneira mais porme norizada por meio de um exemplo preferido de uma forma de realização e da figura única anexa, que representa este exemplo muito esquematj_ c amente.

dispositivo de acordo com a invenção deve registar acontecimentos rápidos sofridos por um objecto 1. Para este fim, o dispositivo tem uma fonte laser 2 que ilumina o objecto 1, e uma pe licula fotossensíve1 3 que recebe uma parte da luz laser reflectida pelo objecto. Entre o objecto 1 e a película 3, a luz percorre um caminho óptico que compreende, em alinhamento e sucessivamente, uma célula de Pockels 4 e um deflector piezo-óptico 5. A montante da célula de Pockels, pode haver uma lente de concentração 6, que diminui o diâmetro da secção do feixe à entrada desta célula.

A célula de Pockels 4 é comandada por impulsos eléctricos, de maneira a interromper o caminho óptico com uma cadência reg_u lar. Os impulsos provêm de um gerador de impulsos 7, que é comandado por um relógio de sincronização 8.

deflector piezo-óptico compreende um cristal particular que modifica as suas características ópticas segundo uma variação de pressão que pode ser gerada por outro cristal piezo-óptico e um sinal eléctrico que lhe é aplicado. Este sinal é fornecido por O£ tro gerador de impulsos 9, o qual, tal como o gerador 7, é comandado pelo relógio de sincronização 8, de maneira que a deflexão da luz proveniente da célula de Pockels 4 seja aproximadamente 1 inear dura£ te um ciclo previamente determinado. Durante este ciclo, o gerador 7

interrompe várias vezes o feixe que lhe é aplicado, o que permite gravar durante cada ciclo na película 3, uma sucessão de várias ima_ gens do objecto. 0 gerador 9 fornece, por consequinte, impulsos cuja frequência é um submúltiplo da frequência dos impulsos fornecidos pelo gerador 7.

Se a sensibilidade da película 3 não for suficiente p£ ra a energia luminosa de cada imagem, pode colocar-se uma tela 10 do tipo intensificador passivo de fósforo ou análogo diante da peM cuia. Além disso, pode prever-se uma lente convergente 11 diante de cada zona da tela 10 ou da película correspondente a uma imagem individual. Essa pluralidade de lentes pode tornar mais nítidas as imagens gravadas na película.

A invenção não fica limitada ao exemplo de realização descrito acima. Sem se sair do âmbito da invenção, pode substituir-se o deflector piezo-óptico por um deflector de espelho rotativo ou oscilatório. Pode também associar-se ao deflector um segundo deflector, por exemplo do tipo piezo-óptico, que varre o feixe numa direcção perpendicu 1 ar à direcção de oscilação do primeiro def1ector.Obtém-se assim uma sequência de imagens sobre a película em várias linhas adjacentes. Pode obter-se o mesmo resultado pondo a película em movimento perpendicular no plano de oscilação do deflector 5,

Uma vantagem particular do dispositivo de acordo com a invenção consiste na possibilidade de modular a intensidade da luz que percorre a célula de Pockels por meio de uma adaptação adequada da amplitude dos impulsos que saem do gerador 7. Devido a isto, pode

compensar-se o facto de a energia luminosa transferida pelo deflector 5 não ser constante em todas as direcções, e pode fornecer-se assim aproximadamente a mesma energia luminosa a todas as zonas da película, e, portanto, a todas as imagens.

Claims

REIVINDICAÇOES

1. - Dispositivo para filmagem rápida de um objecto que compreende uma fonte de luz laser que ilumina o objecto, uma película fotossensível e um deflector rápido colocado entre o objecto e a película e concebido para fazer oscilar a imagem do objecto ao longo de uma linha sobre a referida película, caracterizado pelo facto de se colocar uma célula de Pockels (4) no caminho óptico entre o objecto (1) e o referido deflector rápido (5), podendo esta célula ser comandada por uma sequência de impulsos eléctricos durante cada ciclo de oscilação do referido deflector rápido, de maneira a transmitir uma sucessão de imagens distintas do objecto para o referido deflector.
2. - Dispositivo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo facto de o deflector rápido (5) ser do tipo piezo-óptico e poder ser comandado por um gerador (9) de impulsos elec tricôs cuja frequência é um sub-multiplo da frequência dos impulsos de comando da célula de Pockels (4) .
3. - Dispositivo de acordo com uma qualquer das reivindicações anteriores, caracterizado pelo facto de se colocar uma tela intensificadora de imagem (10) entre o deflector (5) e a película (3).
4. - Dispositivo de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelo facto de a tela intensificadora de imagem (10) ser do tipo de fósforo.
5.- Dispositivo de acordo com uma qualquer das reivin- dicações anteriores, caracterizado pelo facto de se colocar uma lente convergente (H)diante de cada zona correspondente a uma imagem ⁰ Agente Oficial da Propriedade Indt distinta.

Lisboa, 24 de Novembro de 1987

-7RESUMO

Dispositivo para a filmagem rápida de um objecto

A invenção diz respeito a um dispositivo de filmagem rápida de um objecto (1) que compreende uma fonte (2) de luz laser que ilumina o objecto, uma película fotossensível (3) e um deflector rápido (5) colocado entre o objecto e a película e concebido para fazer oscilar a imagem do objecto ao longo de uma linha sobre a referida película. De acordo com a invenção, uma célula de Pockels (4) está colocada no caminho õptico entre o objecto (1) e o referido deflector rápido (5), podendo esta célula ser comandada por uma sequência de impulsos eléctricos durante cada ciclo de oscilação do referido deflector rápido, de maneira a ser transmitida uma sucessão de imagens distintas do objecto para o referido deflector. A invenção é aplicável sobretudo na análise óptica de fenômenos rápidos.

Lisboa, 24 de Novonbro de 1987