RU1837252C - Способ записи и воспроизведени полутоновых фотографических изображений в инфракрасной области спектра - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к способам записи оптической информации, конкретнее к г етодам регистрации полутоновых фотограических ИК-изображений, и может быть

спользовано в преобразовател х полуто- нЬвых статических изображений из види- мрй области спектра в ИК-область спектра.

Целью изобретени   вл етс  повышение качества записи и воспроизведени  пу- том увеличени  числа передаваемых градаций  ркости.

i Дл  этого в качестве фоточувствительного материала используют фототермопластический (ФТП) материал, чувствительный в УФ и видимой области спектра и имеющим высокий коэффициент пропускани  в ИК-об- ласти спектра. Использование такого ФТП- м териала, позвол ющего регистрировать полутоновые изображени  (передавать 64 градации  ркости) за счет широкого динамического диапазона (1 ,9 лог.ед.) при достаточно высокой чувствительности в видимой и УФ-области спектра .)1, представл етс  перспективным в качестве регистрирующей среды, на которую в видимой или УФ-области спектра регистрируют изображение , воспроизводимое затем в ИК-об- ласти спектра.

Использование ФТП-материала в качестве фоточувствительного сло  обусловливает существенные отличи  за вл емого способа от известного.

ФТП-материал экспонируют одномерным синусоидальным распределением интенсивности , промодулированным наход щимс  в контакте с ФТП-материалом фотографическим негативом (позитивом) с пространственной частотой записи из области максимума передаточной характеристи- ки ФТП-материала. .

Про вление фотбчувствительного материала осуществл ют термически, посредстСГ

С

00

со VI

ND

сл

го

вом нагрева ФТП-материала до температуры разм гчени ;

Воспроизведение изображени  производ т в ИК-области с помощью теневой или фазоконтрастной системы.

Толщину ФТП-сло  дл  качественной записи и воспроизведени  выбирают из соотношени  d 2 Ав, где А в - длина волны воспроизвод щего (ПК) излучени .

Следует отметить, что первое из перечисленных существенных отличий, которое возможно реализовать дл  ФТП-материала, позвол ет также повысить качество зарегистрированного и воспроизводимого ИК-изо- бражени  за счет увеличени  глубины модул ции, а именно, в 2 раза повысить динамический диапазон, что подтверждено примерами-1 и 3.

Согласно за вл емому способу процесс записи изображени  состоит из получени  с полутонового статического видимого изображени  фотографического негатива или позитива и регистрации его на ФТП-матери- ал. Регистраци  изображени  на ФТП-мате- риал включает электростатическое очувствление ФТП-материала путем электризации его поверхности; экспонирование ФТП-материэла в видимой или УФ-области спектра одномерным синусоидальным распределением интенсивности, промодилуро- ванным наход щимс  в контакте с ФТП-материалом фотографическим негативом с пространственной частотой записи из области максимума частотной передаточной характеристики ФТП-материала с целью формировани  скрытого изображени  в виде потенциального рельефа на поверхности материала, соответствующего подействовавшей экспозиции, термическое про вление скрытого изображени  повышением температуры материала до температуры разм гчени  путем воздействи  на материал теплового импульса, в результате которого материал деформируетс , и потенциальный рельеф превращаетс  в фазовый. Воспроизведение фазового изображени  в ПК-области спектра ,8-3,5 мкм производ т с помощью теневой или фазоконтрастной системы. Изображение, полученное после воспроизведени  фазового изображени ,  вл етс  ИК-изображением объекта. Необходимо отметить среди преимуществ данного способа и то, что в предлагаемом способе в фокальной плоскости отсутствует тепловое изображение, усложн ющее процесс регистрации и аппаратуру дл  ИК-за- писи и воспроизведени .

Описанна  совокупность операций позвол ет воспроизводить в ИК-области спек0

5

0

5

0

5

0

5

0

5

тра полутоновые фотографические изображени , зарегистрированные в видимой или УФ-области спектра, с передачей 64 градаций  ркости и динамическим диапазоном 1,9 лог.ед., т.е. записывать и воспроизводить полутоновые фотографические ИК-изо- бражени  с высоким качеством, Полученное на ФТП-материале изображение может быть стерто подачей дополнительного теплового импульса и регистрирующий материал может быть использован неоднократно.

Пример. ФТП-материал, чувствительный к видимой области спектра ( ДАз 400-700 нм) и прозрачный в ИК-области спектра (,8-3,5 мкм) с толщиной ФТП сло  d -к 2de зЮ мкм, выбранной из соотношени  d Л2 Ав, подвергали электростатическому очувствлению, заключающемус  в нанесении на поверхность сло  коронирующим электродом элек- трического зар да до получени  поверхностного потенциала В, создающего электрическое поле Е V/d - 100 В/мкм. Далее на ФТП-материал проецировали фотографический негатив (позитив) через растр или с одновременной подсветкой растра излучением видимой области спектра , например, He-Ne-лазером с длиной волны нм. Про вление осуществл ли подачей теплового импульса мощностью 20 Вт за 0,3 с. Воспроизведение в ИК-области спектра полутонового фотографического изображени , зарегистрированного в видимой области спектра, производили теневой или фазоконтрастной системой.

П р и м е р 2. ФТП-материал, чувствительный к видимой области спектра, подвергали последовательности операций аналогично примеру 1, только проецирование негатива через растр или с одновремен- ной подсветкой растром замен ли экспонированием ФТП-материала, одномерным синусоидальным распределением интенсивности, промодулированным наход щимс  в контакте с ФТП-материалом негативом , с нм, пространственной частотой записи из области максимума передаточной частотной характеристики ФТП-материала найденной из соотношени 

vopt- V2d, где d -толщина ФТП-материала.

ПримерЗ. ФТП-материал , чувствительный в УФ-области спектра, толщиной 10 мкм подвергали последовательности операций, описанных в примере 1. Проецирование в отличие от примера 1, производили аргоновым лазером с А нм.

П р и м е р 4. ФТП-материал, чувствительный к УФ области спектра, подвергали последовательности операций по примеру

2, только экспонирование производили на длине волны Яз 337нм. П р и м е р 5. ФТП-материал и последо- зательность операций та же, что в примере 1, только про вление производили нагревом ФТП-материала ниже температуры разм гчени  (подачей импульса 10 Вт за 0,2 с).

П р и м е р 6. ФТП-материал и последо- ательность операций та же, что в примере утолько толщина ФТП-материала выбрана з соотношени  d . | Качество воспроизведенного в ИК-об- ,1асти изображени , зарегистрированного в шдимой или УФ-области спектра характеризовали динамическим диапазоном и чис- юм передаваемых градаций  ркости. Способность ФТП-мэтериала передавать (радацию  ркости оценена по градационной характеристике, св зывающей оптическую плотность D с логарифмом экспозиции н при этом , гдет-светопропускание, определ емое величиной так называемой модул ционной эффективности МЭ. МЭ авна отношению интенсивности света, дифрагированного во зсе пор дки дифрак- ции (кроме нулевого) к интенсивности пада- ощего света.

Динамический диапазон L передаваемых ФТП-материалом плотностей D определ етс  минимальной ОМин и максимальной Омакс и равен 1 0Макс-0Мин )Мин соответствует максимальной МЭ, а Омакс - минимальному уровню рассе нного с вета в теневой системе.

Claims (1)

1. Дифракционна  эффективность изме- рена как отношение энергии, дифрагированной в первый пор док, к падающей на среду. Полученные результаты приведены в таблице, Достигнутые значени  L обеспечивают возможность воспроизведени  не менее 64 градаций  ркости изображени . Формула изобретени  Способ записи и воспроизведени  полутоновых фотографических изображений в инфракрасной области спектра, включающий преобразование инфракрасного излучени  в видимое, регистрацию его на фотографический материал и получение фотографического изображени , экспонирование фоточувствительного материала путем проецировани  полученного изображени  через растр или с одновременной подсветкой растром, про вление фоточувствительного материала и последующее воспроизведение полученного изображени , отличаю щи и с   тем, что, с целью повышени  качества записи и воспроизведени  путем увеличени  числа передаваемых градаций  ркости, в качестве фоточувствительного материала используют фототермопластический материал, чувствительный в видимой или УФ-област х спектра и прозрачный в ИК-области, экспонирование осуществл ют лазерным излучением с одновременным синусоидальным распределением интенсивности, пространственно промодулированным наход щимс  в контакте с фототермопластическим материалом фотографическим изображением с пространственной частотой записи из области максимума частотной передаточной характеристики фототермопластического материала, про вление осуществл ют термически посредством нагрева фототермопластического материала до температуры разм гчени , а воспроизведение изображений производ т с помощью теневой или фа- зоконтрастной системы.