B超电视屏光电变换与照相机快门运动及曝光时间关系的实验研究

• 作 者: 荆忠
• 出 处: 中国社区医师·医学专业
• 发表日期: 2011年10期
• 关键词: B超显示器 实验研究 照相机 时间关系 电视屏 曝光 运动 光电

　　利用普通135照相机拍摄B超显示器病变图像，是各级医院尤其是基层作为学术交流幻灯、病历存档、新闻报道的一种常见手段。由于目前国内鲜见这种拍摄理论文献的报道，为此，笔者进行了这一方面的实验总结。
　　
　　方 法
　　应用日本MINOLTA-300型照相机，镜头口径1:1.7，镜头焦距50mm。被拍照的是日本岛津SDL-150型B超机，根据胶卷图像质量划分为优、良、不合格（见列表1）；并对各个典型胶片成像结果进行讨论说明（见照片模式图）。
　　
　　讨 论
　　根据电视成像原理，结合笔者试验结果分析认为，照相机拍摄电视图像的曝光时间一般必须＞1/24秒。用短时间拍照时：1/60～1/1000秒的任何时间曝光，均在照片上看到位置不固定的未被感光的透明弧形带区，如用1/30秒拍摄时，胶片上却未能见到预期的十分细窄的透明区。根据分析由于1/30秒曝光的时间是小于电视帧周期的临界周期，其回扫无光暗带十分窄，同时曝光时间又相对较长，以致照相机不能将回扫细带状暗区的瞬间拍摄下来，形成有组织的浅透明带。如用1/24秒，F1.7条件拍摄正像电视图，其成像感光为优质的。结果见表1，图1～6。
　　由于照相机快门运动速度是固定的，其曝光的时间多少是靠帘布宽度多少来决定的，帘布运动大多是由左向右；电视屏电子由上至下高速均匀扫描，且在电子回扫时间内电视屏是黑的，在照相机曝光时，二者的运动合成的结果是胶片上形成由左上斜向右下的未被感光的透明带影，在1/60～1/1000秒，其随曝光时间的递减，弧带宽度也愈大，上述弧形透明带的形成。
　　图1：此为照相机正确曝光的照片。
　　图2：由于照相机曝光时间为1/30秒，是小于电视帧扫描周期的临界值，故其回扫暗区应十分窄，照相机曝光时间又相对较长，故该片暗带是其在短时间内的运动轨迹所以该片暗区较实际浅淡而且较宽。
　　图3：此片为较明显短于电视帧扫描周期1/24秒的曝光时间：1/60秒，从而使电子回扫暗区被显现出来。并随着曝光时间的缩短，该暗区带越来越宽。见图片3～6。
　　图2～5：由于电视电子扫描是由上而下的；拍摄时相机快门运动是由左向右的，二者运动瞬间合成的结果：使回扫暗带由左上斜向右下的弧形。
　　图6：由于此片是将照相机身旋转90°，从而使相机快门帘布运动与电视电子扫描方向呈水平。故该片暗带并无斜行弧带状，而呈举行。反过来也证明了斜行暗带产生的原因。
　　
　　图1 照相曝光时间1/15秒，光圈2.8。
　　
　　制负片底板。
　　图2 照相曝光时间1/30秒，光圈5.6。
　　
　　制正片底板。
　　图3 照相曝光时间1/60秒，光圈5.6。
　　
　　制正片底板。
　　图4 照相曝光时间，1/125秒，光圈2.8。
　　
　　制正片底板。
　　图5 照相曝光时间1/250秒，光圈2.8。
　　
　　制正片地板。
　　图6 照相曝光时间，1/500秒，光圈1.7。
　　
　　制正片底板照相机身水平旋转90°拍摄。
　　
　　表1 用135黑白全色膠卷拍摄B超电视屏正像（制负片底板）结果