Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - H. 22. 31 maj 1955 - Beräkning av en films upplösningsförmåga, av Per Lindberg - Ljusförstärkare, av F Ö
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.
540
TEKNISK TIDSKRIFT
Fig. 1. Beräknade kurvor för filmens upplösningsförmåga,
dels för provlinjer med konstant längd, dels för provlinjer,
vars längd är 2,5 gånger linjeavståndet.
Beräkning av en films upplösningsförmåga. Med
kom-munikationsteoretiskt betraktelsesätt och förenklade
antaganden kan filmens upplösningsförmågekurva (Tekn. T.
1955 s. 517) ungefärligen beräknas ur kända
emulsionskonstanter. Filmens upplösningsförmåga begränsas dels av
ljusspridningen i skiktet och dels av kornigheten. Om den
förra följer en enkel exponentiallag, varierar
exponeringen E i filmskiktet enligt
= £o[
1 +
eos 2 TT Nx
1 +(2 nND)2
där c är testkontrasten, N linjefrekvensen, x avståndet
vinkelrätt mot linjerna och D är det för diffusionen
karakteristiska avstånd, där intensiteten från en kant fallit
till 1/e. I närheten av upplösningsgränsen är cosinustermen
avsevärt mindre än 1 varför motsvarande svärtning, 5 vid
lutningen y varierar som
y-c
eos 2 n Nx
S = y log E — y log E0 + 0,4343 j ^^ ND)2
Kornigheten medför, att en svärtning inte kan mätas med
godtycklig noggrannhet, om mätytans storlek, A, är
begränsad. Svärtningsfluktuationen är omvänt proportionell
mot roten ur ytan dvs. AS = Gl\ A där G är en
propor-tionalitetskonstant. ’
Om en sinusformad ljusfördelning mäts med en spalt av
bredden b, kan man finna en optimal spaltbredd, som ger
ett maximalt signal-brusförhållande till fotocellen. Om
spalten görs mycket smal, ökar bruset på grund av
kornigheten, och om den görs bred, återges å andra sidan
sinus-variationen endast med bråkdelen sin JiNb/nNb.
Signal-brusförhållandet blir proportionellt mot
sin ii Nb / 1
"Nb /y%
vilket uttryck har maximum, då b0 = 0,37l/N.
Med denna spaltbredd återger fotometern 79 °/o av
sinus-variationen. Enligt informationsteorin, tillämpad på film-
kornigheten, kan dock ett något bättre
signal-brusförhål-lande erhållas, om spalten ges en sinusformad
transmissionsfördelning. Om provlinjernas längd är konstant
lika med L, blir svärtningsfluktuationen
A S =
G
= 1,64 • G J/^
Upplösningsgränsen är nådd, då svärtningens
sinusvaria-tion är en viss multipel, m, av fluktuationen på grund av
kornigheten, dvs.
m.l,64.G|/f = 0,79-0,4343
varav
, mG 1
c = ~y~ V "
N_
L
[1 + (2 n ND)2]
Om provlinjernas längd liksom vid trestreckgrupper är 2,5
gånger linjeavståndet, blir
c = 3,0^2V[l +(2 JtND)2]
Dessa båda implicita uttryck för upplösningsförmågan som
funktion av kontrasten har beräknats, fig. 1, för det fall,
att diffusionsavståndet D = 4 |j,, och att kornigheten är
bestämd av mG/y = 2 jx. Kurvorna har ingen horisontell
asymptot för små N-värden, emedan de är härledda för en
objektiv mikrofotometrering och ej för visuell utvärdering
av upplösningsförmågan. En av informationsteorins
grundidéer är emellertid att man skall införa objektiva
prestandaangivelser, som är ideala och ej tar hänsyn till
observatören och hans mottagningshjälpmedel. Denne kan
på sin höjd få ut samma information som den beräknade,
men i regel är den lägre [H Frieser i Zeitschrift für
wissenschaftliche Photographie 37 (1938) s. 261 och P
Fellgett i Journal of the Optical Society of America 43
(1953) s. 271]. Per Lindberg
Ljusförstärkare. En direktverkande ljusförstärkare, som
förstärker infallande ljus omkring tio gånger, har
utvecklats i USA. Den består av ett skikt av en fosfor
(zinksul-fid) mellan två elektroder, varav den ena måste vara
transparent. Ansluts en likspänning till elektroderna
förstärks infallande ljus proportionellt mot spänningen
mellan elektroderna. Förstärkaren reagerar bäst för
infallande ljus i det ultravioletta området och den påtryckta
spänningen kan få uppgå till ca 100 V.
Vid försöken med förstärkaren kastas en bild från en
projektor på fosforen. En jämförelse av två bilder tagna
av fosforen med och utan pålagd spänning visar den
effekt som kan nås, fig. 1.
Fosforskiktet ger ett svagt ljus även då det är obelyst
och står under spänning, men förstärkningen är lika stor
för olika ljusstyrkor, varför kontrasterna hos en bild ej
förändras vid förstärkning.
Förstärkaren är ännu i första utvecklingsstadiet, men
väntas få användning inom television och röntgenologi
samt för att möjliggöra syn i mörker (Electrical
Engi-neering 1955 h. 2 s. 170—171). F Ö
Fig. 1. Fotografier, tagna med samma
bländar öppning, exponeringstid och
film, av den på ljusförstärkaren
projicerade bilden, t.v. med, t.h. utan
spänning över fosfor skiktet.
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
