Technika, 1959 (3. évfolyam, 1-12. szám)
1959-11-01 / 11. szám
III. ÉVFOLYAM, 11. SZÁM. A fényképező a tudomány szolgálatában A 35 mm-es film diadala a „másik " oldal fényképezésében A fényképezés ma már nemcsak a szórakozást és a művészi igények kielégítését szolgálja, hanem fontos segédeszköze mind a műszaki, mind pedig a tudományos munkának. A korszerű minőségellenőrzésnek éppúgy elengedhetetlen és nélkülözhetetlen segítő társa a fényképezés, mint a természettudományos megismerésnek. Természetesen ahány feladat, annyiféle technikai megoldásra van szükség, bár ez nem jelenti azt, hogy minden egyes esetben más-más fényképezőgépre van szükség. A korszerű fényképezőgépeket ui. ma már úgy hozzák forgalomba, hogy különböző segédeszközökkel, adapterekkelkiegészítve a legszélsőségesebb, egymással szinte ellentétes ,fényképészeti feladatok megoldására is alkalmassá tehetők. Anélkül, hogy teljességre tartanánk igényt, inkább csak mozaikszerben szeretnénk röviden bemutatni azokat a legfontosabb területeket (és a használatos műszaki megoldásokat), ahol ma már a fényképezés nélkülözhetetlen. Épp most tartja a világ tuódósait izgalomban az a fényképsorozat, amelyet a harmadik Lunyik a Hold túlsó, ember által soha nem látott feléről készített. Ezek a fényképek nemcsak a csillagászat, hanem a fényképészet kedvelőinek is sok újat hoztak és ismét bebizonyították, hogy a tudományos fényképezés terén a 35 mm-es filmeké a jövő. De nézzük csak röviden, milyen fényképészeti problémák megoldására volt szükség, hogy ezeket a csodálatos képeket elkészíthessék. A fényképező berendezés tulajdonképpen két felvevőből állt, az egyik 200, a másik 500 mm gyújtótávolságú objektívvel rendelkezett, így egyszerre tudták a teljes holdtányért és a Hold egy megadott darabjának részletesebb, felvételeit elkészíteni, mivel az első, mint széleslátószögű, a második pedig, mint teleobjektív működött. A fényképezés, mint említettük, 35 mm-es filmre történt, amelyet külön erre a célra készítettek. A filmnek ui. egyrészt igen finomszemcsésnek, másrészt olyannak kellett lennie, hogy ne legyen nagyon érzékeny a hőmérsékletingadozásra, különösen pedig magasabb hőmérsékleten is jól kidolgozható legyen. A mindenkori megvilágítási időt és szükséges rekeszállást a Hold felületére irányított fényelem automatikusan állította be. Ugyanakkor ez a fényelem tagja volt annak a rendszernek, amely biztosította, hogy a III. Lunyik a megkívánt irányba álljon be. Az iránybeállító berendezés másik tagja ezzel ellentétes irányban elhelyezett, s a Nap felé irányuló fényelem volt. A leexponált filmet önműködő tankelőhívóban a szokásos módon kezelték, majd miután megszáradt, megfelelő kazettában tárolták. A Földről kapott utasítás után a film a kazettából egy kis méretű, de nagy felbontóképességű katódsugárcsőből és nagy stabilitású fotoelektron-sokszorozóból álló egység előtt haladt el, amely a negatívot pontról pontra letapogatva, az elektromos jeleket a televíziós képvetítéshez hasonló módon továbbította a Földre. Az elmondottakon túlmenően legnagyobb nehézséget az egész fényképezés kivitelezésénél talán az jelentette, hogy a berendezésnek a súlytalanság állapotában is kifogástalanul kellett működnie, másrészt pedig a kozmikus sugárzás ellen is olyan mértékben kellett védekezni, hogy a kozmikus sugarak a filmemulzióban ne hagyhassanak nyomot, akkor a helyzet távolról sem ilyen egyszerű. Először is a mikroszkóp optikai kivitelezése sokkal döntőbb tényező a fényképezésnél, mint amikor csak szemmel vizsgáljuk a lencse alatt levő tárgyat. Eltekintve, a PLANACHROMAT objektívektől, amelyek mindig teljesen sík képet adnak, a szokásos mikroszkóp lencserendszerek többé-kevésbé domború képet rajzolnak s így nem lehet a látótér közepére és a szélére is egyidejűleg élesre beállítani a felvételt. Közvetlen szemmel történő vizsgálatnál ez nem zavar, mert az egész képet úgysem tekinthetjük át egyszerre, s így megfelelő utánállítással a szemlélt területet mindig élesen láthatjuk. De a mikrofényképezésnél természetszerűleg ez nem oldható meg egyszer utánállítgatással. Az így felmerült nehézséget segítenek áthidalni a Leitz-cég PERIPLANOKULAR-ja, a Reichert-cég PLANOKULAR-ja, illetve a Zeiss— Winkel FOTO-OKULAR. Ennek az utóbbinak még az az előnye is megvan, hogy közvetlenül felszerelhető az úgynevezett többfeladatos feltétre, amelyet az 1. ábrán mutatunk be. Ha különösen fontos, hogy a kép leképezése egy síkban történjék, akkor a jénai Zeissgyár HOMALEN típusú objiktívét célszerű használni. Ez a lencserendszer negatív fókuszú és így csak a fényképezőgéppel egyetemben használható, mivel anélkül látható kép készítése és így az élesre állítás nem történhet meg. Csakis APOCHROMAT — és kivételesen, rendkívül jó minőségű és megfelelő színszűrővel ellátott . ACHROMAT — — objektívekkel használható. Mivel azonban e lencserendszer átmérője nagyobb, mint a normál szemlencséké, csak a már említett többfeladatos feltéttel használható. A mikrofelvételek beállítása még akkor is külön problémát jelent, ha tükörreflexes gép — pl. EX AKTA-VAREX — áll rendelkezésünkre. A preparátum nagyfokú felnagyításának esetében ui. a homályos üveg szemcsézettsége már nagy mértékben zavarólag hathat, és mivel a fény intenzitása is lényegesen kisebb, a kép élesteállítása nehézzé, sőt némely esetben lehetetlenné válik. Éppen ezért mind az előbb említett, mind a többi hasonló típusú modern gépnél a szokásos matt lemezt speciális mikrofotonézőre lehet kicserélni, amelynél a matt látókör közepén a vizsgálandó tárgy képe fonálkereszttel ellátott világos folton át eredeti fényességében látható. A fonálkeresztre azért van szükség, mert ez megakadályozza a szem önkéntelen alkalmazkodása, a megváltozott fényviszonyokhoz. Jó felvételt csak akkor várhatunk, ha a tárgy képét és a fonálkeresztet egyforma élesre állítottuk be. Bár szorosan véve nem tartozik a mikrofényképezéshez, de azért itt említjük meg a közel-, illetve a nagyító-fényképezést. Az előbbiről akkor beszélünk, ha a kép és a tárgy léptéke 1:1, míg az utóbbiról, ha 25:1. Elvileg az ilyen fényképek készítése nem jelent különösebb műszaki problémát, mert akár előtétlencsékkel, akár pedig a közérét gyűrűk alkalmazásával el lehet érni, hogy a tárgy képe pontosan a fényérzékeny film síkjára essék. Ma már inkább az utóbbi módszert használják, mivel az előtétlencsék alkalmazása nagy fényerő-csökkenéssel jár. Műszaki probléma azonban itt is adódik. A közéletgyűrűk számának növelésével ui. a mélységélesség fog rohamosan csökkenni, s végül néhány milliméterre, sőt tizedmilliméterre terjed csupán. Éppen ezért tükörreflexes gép nélkül ezeknek a felvételeknek az elkészítése nemigen lehetséges. Sőt még a tükörreflexes gépeknél is kis rekesznyílással kell dolgoznunk, ami viszont szintén fénymennyiség-csökkenéssel jár. Szerencsére ma már rendelkezünk olyan objektívekkel, amelyeknél a beállítás teljesen kinyitott rekesszel történik és az exponálás előtt automatikusan szűkül le a kívánt rekeszre. Közéretgyűrűk alkalmazásakor az ilyen objektívek csak akkor használhatók, ha segédberendezésük is van. Ha már a közelfényképezésnél tartunk, meg kell emlékeznünk az orvosi gyakorlatban oly fontos testüreg fényképezésről. Elvileg minden tükörreflexes gép összeszerelhető bármilyen endoszkóppal, a testüregek fényképezéséhez, mégis speciális toldalékok szükségesek. Ezeknek az a lényegük, hogy az endoszkóp fényforrása és lencserendszere által leképezett képet a tükörreflexes gép homályos ernyőjére vetítsék. Pontos beállítás azonban még így is csak akkor lehetséges, ha a mikrofényképezésnél használatos mikrofotonézőt is használunk. Példaképpen a..2. ábrán egy citoszkóppal összeszerelt fényképezőgépet mutatunk be, amelylyel a hólyagban lehet felvételeket készíteni. A rákellenes küzdelemnek ma már nélkülözhetetlen eszköze a korszerű kolposzkópos fényképezőgép, amellyel a könnyen elrákosodó méhszájfekélyeket még idejében lehet felismerni és ezután gyógyítani. A 4. ábrán nagy teljesítményű kolposzkópos fényképezőgépet láthatunk, amellyel akár 80-szoros nagyítással fényképezhetünk. A legutóbbi időkig a térhatású, sztereó-fényképezés inkább csak valamilyen kuriózumnak számított s gyakorlati jelentősége nemigen volt, főleg nehézkes technikája miatt. Ennek az eljárásnak egyébként a különben oly sok boszszúságot okozó képeltérés, parallaxis az alapja. Az emberi szempár ui. a tárgyakról két képet különböző szög alatt vesz fel és ezáltal alakul ki bennünk a térbeli látás. Kezdetben a felvételeknél is ezt a módszert követték: egymástól bizonyos távolságban levő két lencsével vették fel a képiét. Újabban azonban a közönséges tükörreflex-rendszerű fényképezőgépekkel is lehet sztereó-felvételeket készíteni, ha megfelelő prizmás előtétet használunk. pikus, megvilágítás által kívánt kapcsolás nehézségeit) nemigen lehet olyan erős sugárzást gerjeszteni, amelylyel— különösen, ha figyelembe vesszük, hogy vastag fémburkolóköpenyen kell áthaladnia — pillanatfelvételeket készíthetnénk. A magfizika fejlődése azonban ezen a téren is új lehetőségeket teremtett. A különböző gyorsító berendezésekkel ma már aránylag könnyű olyan elemi részecske sugárzást megteremteni, amellyel 200 kVros röntgensugárzásnál tízszer hatékonyabban lehet anyagvizsgálatot végezni. A General Electric Co. mérnökei egy 15 MeV-os, aránylag kis méretű betatront építettek, amely sztroboszkópos kapcsolásra is alkalmas és ezzel éles röntgenszerű felvételeket sikerül működő robbanómotorok belsejéről felvenni. Az 5. ábrán a működő motor sztroboradiofényképét láthatjuk. A bejelölések jól mutatják, hogy milyen sok alkatrészt lehet felismerni és hogy a szakemberek részére milyen sok érdekes adatot szolgáltathat ez az új fényképezési eljárás. Az eredeti film még finomabb részleteket is kimutat, ha mint diafilmet kivetítik. Az infravörös sugarak számos anyagról másképp verődnek vissza, ill. az anyagok másképp nyelik őket el, mint a látható fénysugarakat. Éppen ezért a tudományban, a technikában, sőt a bűnüldözésben is egyre nagyobb jelentőségre tesznek szert. A velük való fényképezés nem is anynyira készülék-, jobban mondva gépszerkesztési, mint inkább vegyészeti probléma, mivel olyan filmanyagot kell készíteni, amely ezekre a hullámhosszakra érzékeny. Van azonban egy — szerencsére könnyen áthidalható — műszaki nehézség is. Az infravörös sugarak által alkotott kép ugyanis a nagy hullámhosszúságú sugarak kisebb törőképiessége miatt a szokásos képsík mögött fog képződni. Éppen ezért a homályos üvegen beállított éles képet utólag helyesbíteni kell. A legtöbb korszerű gépen ma már ez elvégezhető, mivel egy (rendszerint vörös) háromszöggel jelölve van az a pont, amelyet a megadott táblázatok szerint a Zeiss objektíveknél jobbra, a Meyer-optikáknál pedig balra kell elforgatni. A 6. ábrán közönséges fényben készített reprodukciót láthatunk, amely egy félig elszenesedett okmányról készült, míg balra a róla infravörös megvilágításban felvett reprodukció látható. Jól kivehető, hogy az utóbbinál a részleges elszenesedés ellenére is olvasható még az írás. Befejezésül a fényképezés olyan műszaki alkalmazásáról szólunk, amelynél nem anynyira a gép műszaki kivitelezése, illetve felépítése az érdekes, hanem az a mód, ahogyan a kapott képet kiértékelik." Az építészetben sokszor fontos, hogy a meglevő épületről utólag vegyék fel az alaprajzokat, illetve a helyiségek térbeli elrendeződését utólag tanulmányozzák. Első percben arra gondolhatnánk, hogy elég az egyes részleteket egyszerűen lefényképezni valamilyen jó fényképezőgéppel. Pedig az igazi munka csak a fényképezés után következik, különösen, ha pl. nagy épülettömbről van szó, vagy a műtárgyat nehéz megközelíteni. E technika részletes leírása meghaladja e kaleidoszkóp- szerű ismertetésünk kereteit. A módszer lényege, hogy, a a fényképezés központos pers,pektívából vetített képet ad, s, a perspektivikus szerkesztés elveit fordított sorrendben alkalmazva a műtárgy mindegyik vetülete megrajzolható. Ifj. dr. Greguss Pál 1. ábra: Exakta Varex fényképezőgép többfeladatos feltéttel. Jól látható a pontos beállítást biztosító mikrocsavaros, minden irányban rögzíthető tolósín. 3. ábra: Egy távoli csillaghalmaz képének is tarthatnak első pillanatra, pedig az Eastman Kodak Company kísérleti laboratóriumának közlése szerint — a képen egy elektron útja látható, amint az atommag körül másodpercenként 600 millió fordulattal kering. Igaz, a felvétel nem fényképezőgéppel történt, hanem úgy, hogy egy külön e célra készült emulziós réteget nagyon rövid ideig többször egymás után tettek ki az elektron hatásának, mégis rendkívül érdekes teljesítmény. 1. ábra: Citoszkóppal összeszerelt fényképezőgép, a hólyag belső felületének fényképezésére. A szovjet űrállomás által készített felvétel a Hold eddig nem látott oldaláról. Az űrállomás által ke*«» tett felvételek a tudományos fényképezés mai csúcspontját jelentik. I. ábra: Egy robbanómotor sztrobo-rabioképe. I. ábra: Részben elszenesedett okmány fényképe látható rendes (jobbra) és infravörös (balra) fényben Mikrofényképezés Első pillanatra hajlandók lennénk azt gondolni, hogy a szokásos fotoproblémákon túlmenően a mikrofényképezésnél tulajdonképpen műszaki fényképészeti probléma fel sem merül, hiszen csak egy jó fényképezőgépre, meg egy jó mikroszkópra van szükség , és az utóbbi által alkotott mikroképet kell a fényképezőlencsével megörökíteni. Valóban, ha csak kisebb fokú nagyításra van szükség, akkor a mikroszkópra közvetlenül csatlakoztathatjuk a felvevő gépet. Természetesen célszerű egyaknás, tükörreflexes gépet használni, mert így a homályos látótérben a fényképezendő kisméretű tárgy képe élesre beállítható. Ha azonban tényleg mikrófelvételről és nemcsak néhányszor tízszeres nagyításról van szó, ÁLTALÁNOS MŰSZAKI SZEMLE _ 1959. NOVEMBER Segédeszközök Az éles beállításon kívül a jó kép készítésének feltétele — különösen ha színes felvételekről van szó — a pontos megvilágítás. A különböző, forgalomban levő elektromos fénymérők a rájuk eső fénymennyiséget pontosan határozzák meg ugyan, de ez rendszerint nem azonos azzal a fénymennyiséggel, amely a filmre esik. Márpedig kényes felvételeknél ennek a fénymennyiségnek az ismerete a fontos. Éppen ezért szerkesztettek egy olyan új fénymérő berendezést, amely egy kis csúszda segítségével a fényképezés előtt, közvetlenül a film síkja elé húzható és így vele a lencserendszeren valóban átjutó, tehát a filmre eső fénymennyiséget lehet mérni, s így a helyes megvilágítási időt meghatározni. A sztroboszkópos megvilágítási technikának ma már számos ipari alkalmazása ismeretes. Lényege, hogy a szaporán egymás után következő megvilágítási időtartamok ritmusát a vizsgálandó munkafolyamat ritmusával hozzák összhangba s így a gép mozgó alkatrésze még nagy sebesség mellett is állónak látszik. Ezzel az eljárássalfigyelik meg pl. a varrógépek, az írógépek kényes alkatrészeinek működését. Sajnos a legutóbbi időkig ezt az elvet csak látható fény esetében tudták megvalósítani. Történtek ugyan kísérletek arra nézve, hogy röntgensugarakkal nem lehetne-e ugyanilyen sztroboszkópos módszert kidolgozni, mert így akár a robbanómotorok belsejében lejátszódó folyamatokat is figyelemmellehetne kísérni. A röntgencsövekkel azonban (nem számítva a sztroboszkó p. ábra: Kolposzkópos fényképezőgép ÍJ — Új fémek a technikában: Z a berillium és a kadmium g (2. o.) g — A mechanikai cipőgyártás új irányai — Dr. Bartoss István (3. o.) g — Farnborough — 1959. (3. o.) Z — Figyelő (4—5. o.) a — Horizont: Nagy vákuum ÍJ technika — Kőrössy Lászlló és Lipovetz István.......... g (6—7. o.) g — A technika úttörői: — A grainhill-i verseny (8. o.) — Vértelen sebészet — M. Z Vasziljev és Sz. Guscsev 7 (8—9. o.) ^ Hírek (10. o.) A — Technikai újdonságok, ér®dekességek (12. o.) — HoBbie MeTaajibi b TexHH-ze: cepajuiaa a xaaMHft (CtP. 2.) — HoBbie HanpaBJieHHH Me: xaaaapchoro ooyBHoro .npq.H3BoacTBa — np. H. Baptoui' (Crp. 3.) — Htapacopo — 1959. (Grp. 3.) — Oekope BaTejib (Crp. 4—5.) — 1 0pH30HT: TeXHHKa BblCOKoro BazyyMa — JI. Kaparna a H. ; JianoBeu (Grp. 6—7.) — KHOHepbl TeXHHKH: CopeBHaBaHae b r. PeaHrajui (Crp. 8.) — BecKpoBHaz xapypraa — M. Bacajibeß a C. Tyiae B (Crp. 8—10.) — TexHaaecKae 3aMeaarejib- HÖCTB H HOBaHKa (CTp. 12.) — Neue Metalle der Technik; Beryllium und Kadmium . . . (S. 2.) — Neue Richtungen der mechanischen Schuhfabrikation — Dr. I. Bartos (S. 3.) v- Farnborough — 1959. (S. 3.) — Beobachter (S. 4—5.). — Horizont: Hochvakuumtechndk — I,. Körössy und I. Lipovetz (S. 61—7.) — Bahnbrecher der Technik: Der Wettbewerb zu Rainhill (S. 8.) — Blutlose Chirurgie — M* Wassiljew und S. Guschtschew (S. 8—9). — Nachrichten (S. 10.) — Interessante technische Neuigkeiten (S. 12.)