Реферат: Компьютерное моделирование сенситометрических характеристик формирователей сигналов изображения

Разнообразные фотографические методы, используемые для регистрации многих видов информации, характеризуются типичным физико-химическим единством. Все фотографические процессы основаны на применении веществ или приборов, прежде всего, обладающих светочувствительностью.

Сенситометрия - это раздел фотографической науки, связанный с измерением фотографических свойств фотоматериалов, обладающих чувствительностью к излучениям видимой и прилегающих к ней областей спектра, а также свойств получаемых на них фотографических изображений [11].

Для количественного определения характеристик фотоматериалов широко используется метод построения характеристических кривых, предложенный более ста лет назад Хертером и Дриффилдом.

Фотографическое почернение сильно реагирует на изменение условий освещения, и в первую очередь на количество освещения:

Н=E·t

(16)

где Е - освещенность в плоскости эмульсионного слоя.

Если облучить слой светом любого спектрального состава серией возрастающих экспозиций и по данным измерения проявленных почернений построить зависимость оптической плотности D от логарифма количества освещения lgH , то полученная кривая, называемая характеристической, будет иметь S - образную форму, где различают следующие области (Рис. 9):

I- область недодержек;

II- область пропорциональной передачи или область нормальных экспозиций;

III- область передержек;

IV- область соляризации или область обращения.

Рис.9. Характеристическая кривая.

В случаях исследования разных слоев при различных условиях экспонирования и проявления характеристические кривые, как правило, имеют подобную форму.

Если в области пропорциональной передачи взять две точки D₁ и D₂ , то будет существовать зависимость:

(17)

где γ - коэффициент контрастности.

Отсюда следует:

(18)

где g - градиент плотности и g_max =γ .

На характеристической кривой выделяют следующие точки и параметры, которые могут быть использованы в роли критериев фотоматериалов (см. рис.9):

т.1 - порог почернения;

т.2 - точек инерции;

D₀ - плотность вуали;

L - фотографическая широта (интервал экспозиций в пределах области пропорциональной передачи).

Величина фоточувствительности зависит от сенситометрической системы, в которой она определяется. Существует несколько систем ГОСТ, немецкая система ДИН, американская ASA.

В системе ГОСТ фотографическая чувствительность обратно пропорциональна величине экспозиции соответствующей уровню оптической плотности, превышающему плотность вуали в 10^0.2 раза:

(19)

§ 7. Описание экспериментальной установки.

В настоящей работе рассматривается попытка охарактеризовать ФСИ на основе ГП CdS-Cu₂ S обладающего, как и фотоматериалы, способностью накопления, с помощью классических сенситометрических характеристик, разработанных для фотографических слоев и рассмотренных в предыдущей главе.

Процессы стирания изображения при облучении ИК-светом изучались на экспериментальной установке, схема которой представлена на рис.10.

Образец устанавливался в камере, позволяющей изолировать его от попадания постороннего света. Освещение производилось двумя монохроматорами ИКС-12 и УМ-2. Монохроматор ИКС-12 использовался для возбуждения ФСИ в ИК - области спектра, а также для стирания информации. Свет через зеркало З поступал на образец.

Рис.10. Блок-схема измерительной установки.

Монохроматор УМ-2 использовался, в основном, для измерения спектральных зависимостей тока короткого замыкания и сенситометрических характеристик образцов. Свет от лампы S, яркость которой регулировалась через линзу Л₁ , направлялся на входную щель монохроматора. С входной щели свет фокусировался линзой Л₂ и направлялся на исследуемый образец. Зеркало З установлено таким образом, чтобы свет от ИК - монохроматора попадал на ту же часть образца, что и свет от монохроматора УМ-2.

Для формирования коротких импульсов ИК-света использовался светодиод АЛ-107 с длиной волны излучаемого света 930 нм. Светодиод через транзисторный ключ (ТК) подключен к генератору Г5-60. Питание ключа осуществлялось от регулируем