專利名稱：徑向漸變減光片的照相制作法的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于光學(xué)儀器零件的制作方法技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及到徑向漸變減光片的照相制作法。
背景技術(shù)：
由光學(xué)成像原理可知，光學(xué)成像系統(tǒng)像面照度是不均勻的，視場中心光強(qiáng)，邊緣光弱。對于成像要求較高、視場角大的成像系統(tǒng)，則須在鏡頭前加一個中心透過率低、透過率徑向漸變、且漸變率符合此光學(xué)系統(tǒng)要求的中性減光片，實(shí)現(xiàn)光度的均勻化補(bǔ)償。
目前制作這種徑向漸變減光片是采用真空鍍膜工藝，鍍制金屬膜制作中性減光片，需要設(shè)計(jì)專用的擋板，這個擋板是一個角度不大的扇形，放在鍍膜機(jī)中材料蒸發(fā)盒與被鍍減光片之間，扇形角頂點(diǎn)對準(zhǔn)工件的回轉(zhuǎn)軸，通過工件自轉(zhuǎn)和專用擋板的作用，實(shí)現(xiàn)工件中心鍍層厚，邊緣鍍層薄的要求。為了制作出漸變率符合要求的減光片，須調(diào)整擋板扇形角的角度和徑向邊的形狀，例如一個邊可做成阿基米德螺線型。通過反復(fù)試驗(yàn)鍍制、測試，摸索技術(shù)條件，直至得到接近要求指標(biāo)的產(chǎn)品。每鍍一次須經(jīng)歷幾個小時，而且鍍膜機(jī)每小時的工時費(fèi)高達(dá)300元以上。因此采用真空鍍膜工藝制作徑向漸變減光片，工藝復(fù)雜，成本高，所制作的徑向漸變減光片與光學(xué)成像系統(tǒng)像面照度的變化曲線差距較大。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于克服上述徑向漸變減光片制作方法的缺點(diǎn)，提供一種操作簡便、成本低、制作速度快、試驗(yàn)方便的徑向漸變減光片的照相制作法。
解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是它是按照常規(guī)照相法的工藝步驟制作。
本發(fā)明按照常規(guī)照相法的工藝步驟如下1、制作試驗(yàn)片
(1)曝光按所需尺寸裁好感光片，將感光片安放在物鏡后面的像面的位置上，在靠物鏡的一側(cè)安裝一小片光透過率T為0.5的減光片，光路中物鏡使用原來需加漸變減光片的鏡頭，積分球的出口直徑需足夠大，使其充滿物鏡的口徑與視場，感光片所處的像面視場需滿足徑向漸變減光片的口徑，打開白熾燈的電源的開關(guān)，白熾燈的光經(jīng)聚光鏡進(jìn)入積分球，調(diào)整電源的電流，使像面處的光照強(qiáng)度達(dá)到100～500Lux，打開快門對感光片進(jìn)行曝光，曝光時間為1/8秒～1/100秒。
(2)制作試驗(yàn)片配制顯影液和停顯液以及定影液按照常規(guī)方法及其配比配置顯影液、停顯液、定影液。
沖洗感光片將經(jīng)過曝光后的感光片放入顯影液中顯影，用流水沖洗，然后放入停顯液中停顯，再放入定影液中定影，最后在流水中沖洗，取出后自然晾干制成試驗(yàn)片。
2、確定制作徑向漸變減光片的最佳曝光強(qiáng)度和曝光時間按常規(guī)測光密度值D的方法測出試驗(yàn)片加與不加減光片處的光密度值D，按γ＝ΔD/ΔlogH計(jì)算出γ值，試驗(yàn)至γ為1或接近1，式中ΔD為同一底片上兩個不同點(diǎn)上的光密度差，ΔlogH為同一底片上與ΔD相對應(yīng)兩點(diǎn)曝光強(qiáng)度對數(shù)差，找出γ為1時制作試驗(yàn)片的曝光強(qiáng)度和曝光時間，該曝光強(qiáng)度和曝光時間即為制作徑向漸變減光片的最佳曝光強(qiáng)度和曝光時間。
3、制作徑向漸變減光片裁好感光片，按照制作試驗(yàn)片確定的最佳曝光強(qiáng)度和曝光時間、顯影時間、停顯時間、定影時間按照常規(guī)照相法制作徑向漸變減光片，測試已制作的徑向漸變減光片光的透過率T，按D＝log(1/T)計(jì)算光密度D，T過高時，減小光強(qiáng)再做，T過低時增加光強(qiáng)，直至得到邊緣光的透過率T′為0.92～0.95，且滿足T′E′＝T0E0
T0為視場中心的透過率，E0為視場中心的光照強(qiáng)度，T′為視場邊緣的透過率，E′為視場邊緣的光照強(qiáng)度，制作出符合要求的徑向漸變減光片，光密度太大時，可采用漂白的方法降低密度，漂白液采用鐵氰化鉀和溴化鉀按產(chǎn)品說明書配置，稀釋一倍，漂白后流水沖洗分鐘，自然晾干。
本發(fā)明采用常規(guī)的照相制作法制作徑向漸變減光片，在原光學(xué)系統(tǒng)上制作，調(diào)整不同曝光強(qiáng)度可得到不同的光密度，利用原光學(xué)鏡頭的光強(qiáng)變化率制作與其對應(yīng)的減光變化率，使徑向漸變減光片達(dá)到最佳的光強(qiáng)分布均勻化補(bǔ)償，制作一片需十幾分鐘。它具有操作簡便、成本低、制作速度快、試驗(yàn)方便等優(yōu)點(diǎn)，可用于徑向漸變減光片的制作，也可用于一維線性漸變光源直接制作減光片，還可用于制作直線漸變減光片。


圖1是本發(fā)明的照相光路圖。
圖2是徑向漸變減光片沿半徑方向光的透過率曲線。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)一步詳細(xì)說明，但本發(fā)明不限于這些實(shí)施例。
實(shí)施例1本發(fā)明采用常規(guī)照相法制作徑向漸變減光片的工藝步驟如下1、制作試驗(yàn)片(1)曝光把天津生產(chǎn)的I型全息全色干版裁成尺寸為180×180mm2的感光片，將全息全色干版安放在物鏡7后面像面8的位置，在靠物鏡7的一側(cè)安裝一小片光的透過率T為0.5的減光片，物鏡7使用原需加徑向漸變減光片的鏡頭，光路中的積分球5的直徑為500mm，積分球出口6的直徑為200mm，打開白熾燈2的電源1的開關(guān)，白熾燈2的光經(jīng)聚光鏡3進(jìn)入積分球5，調(diào)整電源1的電流，使像面處的光照強(qiáng)度達(dá)到400lux，打開快門4對全息全色干版進(jìn)行曝光，曝光時間為1/30秒。
(2)制作試驗(yàn)片配制顯影液和停顯液以及定影液按照常規(guī)方法及其配比配置D-76顯影液、SB-1停顯液、F-5定影液。
沖洗全息全色干版將經(jīng)過曝光后的全息全色干版放入溫度為25 ℃的D-76稀釋10倍的顯影液中顯影10分鐘，用流水沖洗20～30分鐘，然后放入SB-1停顯液中停顯30秒鐘，再放入溫度為20℃的F-5定影液中定影4分鐘，最后在流水中沖洗15分鐘，取出后自然晾干制成試驗(yàn)片。
2、確定制作徑向漸變減光片的最佳曝光強(qiáng)度和曝光時間按常規(guī)測光密度值D的方法測出試驗(yàn)片加與不加減光片處的光密度值D，按γ＝ΔD/ΔlogH計(jì)算出γ值，試驗(yàn)至γ為1或接近1，式中ΔD為同一底片上兩個不同點(diǎn)上的光密度差，ΔlogH為同一底片上與ΔD相對應(yīng)兩點(diǎn)曝光強(qiáng)度對數(shù)差，找出γ為1的試驗(yàn)片的曝光強(qiáng)度和曝光時間，該曝光強(qiáng)度和曝光時間即為制作徑向漸變減光片的最佳曝光強(qiáng)度和曝光時間。
3、制作徑向漸變減光片裁好干版，按照制作試驗(yàn)片確定的最佳曝光強(qiáng)度和曝光時間、顯影時間、停顯時間、定影時間按照常規(guī)照相法制作徑向漸變減光片，測試已制作的徑向漸變減光片的光透過率T，按D＝log(1/T)計(jì)算光密度D，T過高時，減小光強(qiáng)再做，T過低時增加光強(qiáng)，直至得到邊緣光的透過率T′為0.92～0.95，且滿足T′E′＝T0E0T0為視場中心的透過率，E0為視場中心的光照強(qiáng)度，T′為視場邊緣的透過率，E′為視場邊緣的光照強(qiáng)度，制作出符合要求的徑向漸變減光片，光密度太大時，可采用漂白的方法降低密度，漂白液采用鐵氰化鉀和溴化鉀按產(chǎn)品說明書配置，稀釋一倍，漂白后流水沖洗20分鐘，自然晾干。
實(shí)施例2本實(shí)施例制作試驗(yàn)片的工藝步驟如下(1)曝光把天津生產(chǎn)的I型全息全色干版裁成尺寸為180×180mm2的感光片，將全息全色干版安放在物鏡7后面像面8的位置，在靠物鏡7的一側(cè)安裝一小片光的透過率T為0.5的減光片，物鏡7使用原需加徑向漸變減光片的鏡頭，光路中的積分球5的直徑為500mm，積分球出口6的直徑為200mm，打開白熾燈2的電源1的開關(guān)，白熾燈2的光經(jīng)聚光鏡3進(jìn)入積分球5，調(diào)整電源1的電流，使像面處的光照度達(dá)到100Lux，打開快門4對全息全色干版進(jìn)行曝光，曝光時間為1/8秒。
其它工藝步驟與實(shí)施例1相同。
實(shí)施例3本實(shí)施例制作試驗(yàn)片的工藝步驟如下(1)曝光把天津生產(chǎn)的I型全息全色干版裁成尺寸為180×180mm2的感光片，將全息全色干版安放在物鏡7后面像面8的位置，在靠物鏡7的一側(cè)安裝一小片光的透過率T為0.5的減光片，物鏡7使用原需加徑向漸變減光片的鏡頭，光路中的積分球5的直徑為500mm，積分球出口6的直徑為200mm，打開白熾燈2的電源1的開關(guān)，白熾燈2的光經(jīng)聚光鏡3進(jìn)入積分球5，調(diào)整電源1的電流，使像面處的光照度達(dá)到500Lux，打開快門4對全息全色干版進(jìn)行曝光，曝光時間為1/100秒。
其它工藝步驟與實(shí)施例1相同。
為了驗(yàn)證本發(fā)明的有益效果，發(fā)明人采用本發(fā)明制作的徑向漸變減光片與真空鍍膜法制作的徑向漸變減光片進(jìn)行了對比試驗(yàn)，試驗(yàn)情況如下1、繪制理論曲線按照公式T＝T0/cos4[arctg(R/f)]繪制徑向漸變減光片的理論曲線III，式中T0為徑向漸變減光片中心光的透過率，R為徑向漸變減光片的半徑，f為216mm是物鏡7的焦距。
2、用真空鍍膜方法制作徑向漸變減光片按照常規(guī)的真空鍍膜方法將三種擋板分三次分別放入鍍膜機(jī)中材料蒸發(fā)盒與被鍍減光片之間，扇形角頂點(diǎn)對準(zhǔn)工件的回轉(zhuǎn)軸，通過工件自轉(zhuǎn)和擋板的作用，實(shí)現(xiàn)工件中心鍍層厚，邊緣鍍層薄。第四次采用扇形角為40°、一個邊為阿基米德螺線型的擋板制作徑向漸變減光片。制出的徑向漸變減光片經(jīng)測試，視場邊緣光的透過率T為0.9，視場中心光的透過率T0為0.5，其不同半徑光的透過率如圖1中曲線I所示。
從圖1看出曲線I、曲線III有一定差別，中心光的透過率T0較低，這對光學(xué)系統(tǒng)是不利的。
3、按照照相法制作徑向漸變減光片采用本發(fā)明實(shí)施例1的相法制作徑向漸變減光片，經(jīng)過六次試驗(yàn)，制作出理想的徑向漸變減光片，最大直徑處光的透過率T為0.92，中心光的透過率T0為0.68，其透過率曲線如圖1曲線II所示。
從圖1看出曲線II與理想曲線III非常接近，照相法制作徑向漸變減光片的中心透過率比真空鍍膜法制作的徑向漸變減光片高。
權(quán)利要求
1.一種徑向漸變減光片的照相制作法，其特征在于它是按照常規(guī)照相法的工藝步驟制作。
2.按照權(quán)利要求1所述的徑向漸變減光片的照相制作法，其特征在于所說的按照常規(guī)照相法的工藝步驟如下(1)制作試驗(yàn)片a.曝光按所需尺寸裁好感光片，將感光片安放在物鏡[7]后面的像面[8]的位置上，在靠物鏡[7]的一側(cè)安裝一小片光透過率T為0.5的減光片，光路中物鏡[7]使用原來需加漸變減光片的鏡頭，積分球[5]的出口直徑需足夠大，使其充滿物鏡[7]的口徑與視場，感光片所處的像面視場需滿足徑向漸變減光片的口徑，打開白熾燈[2]的電源[1]的開關(guān)，白熾燈[2]的光經(jīng)聚光鏡[3]進(jìn)入積分球，調(diào)整電源[1]的電流，使像面處的光照強(qiáng)度達(dá)到100～500Lux，打開快門[4]對感光片進(jìn)行曝光，曝光時間為1/8秒～1/100秒；b.制作試驗(yàn)片配制顯影液和停顯液以及定影液按照常規(guī)方法及其配比配置顯影液、停顯液、定影液；沖洗感光片將經(jīng)過曝光后的感光片放入顯影液中顯影，用流水沖洗，然后放入停顯液中停顯，再放入定影液中定影，最后在流水中沖洗，取出后自然晾干制成試驗(yàn)片；(2)確定制作徑向漸變減光片的最佳曝光強(qiáng)度和曝光時間按常規(guī)測光密度值D的方法測出試驗(yàn)片加與不加減光片處的光密度值D，按γ＝ΔD/ΔlogH計(jì)算出γ值，試驗(yàn)至γ為1或接近1，式中ΔD為同一底片上兩個不同點(diǎn)上的光密度差，ΔlogH為同一底片上與ΔD相對應(yīng)兩點(diǎn)曝光強(qiáng)度對數(shù)差，找出γ為1時制作試驗(yàn)片的曝光強(qiáng)度和曝光時間，該曝光強(qiáng)度和曝光時間即為制作徑向漸變減光片的最佳曝光強(qiáng)度和曝光時間；(3)制作徑向漸變減光片裁好感光片，按照制作試驗(yàn)片確定的最佳曝光強(qiáng)度和曝光時間、顯影時間、停顯時間、定影時間按照常規(guī)照相法制作徑向漸變減光片，測試已制作的徑向漸變減光片光的透過率T，按D＝log(1/T)計(jì)算光密度D，T過高時，減小光強(qiáng)再做，T過低時增加光強(qiáng)，直至得到邊緣光的透過率T′為0.92～0.95，且滿足T′E′＝T0E0T0為視場中心的透過率，E0為視場中心的光照強(qiáng)度，T′為視場邊緣的透過率，E′為視場邊緣的光照強(qiáng)度，制作出符合要求的徑向漸變減光片，光密度太大時，可采用漂白的方法降低密度，漂白液采用鐵氰化鉀和溴化鉀按產(chǎn)品說明書配置，稀釋一倍，漂白后流水沖洗分鐘，自然晾干。
全文摘要
一種徑向漸變減光片的照相制作法，它是按照常規(guī)照相法的工藝步驟制作。其工藝步驟為用常規(guī)照相法對感光片進(jìn)行曝光、沖洗感光片制作試驗(yàn)片；試驗(yàn)至γ為1或接近1，找出γ為1時制作試驗(yàn)片的曝光強(qiáng)度和曝光時間即為制作徑向漸變減光片的最佳曝光強(qiáng)度和曝光時間；按照制作試驗(yàn)片確定的最佳曝光強(qiáng)度和曝光時間、顯影時間、停顯時間、定影時間按照常規(guī)照相法制作徑向漸變減光片。本發(fā)明采用常規(guī)的照相制作法制作徑向漸變減光片，在原光學(xué)系統(tǒng)上制作，制作一片需十幾分鐘。它具有操作簡便、成本低、制作速度快、試驗(yàn)方便等優(yōu)點(diǎn)，可用于徑向漸變減光片的制作，也可用于一維線性漸變光源直接制作減光片，還可用于制作直線漸變減光片。
文檔編號G02B5/20GK1547046SQ200310118910
公開日2004年11月17日 申請日期2003年12月10日 優(yōu)先權(quán)日2003年12月10日
發(fā)明者計(jì)忠瑛 申請人:中國科學(xué)院西安光學(xué)精密機(jī)械研究所