Refletor de radiação esférico suspenso. Tipos de refletores: o que controla a luz

O acessório mais simples e comum na fotografia de estúdio é um refletor. A bela palavra “refletor” é traduzida como refletor. Assim, a essência do seu trabalho é o reflexo da luz.

Um refletor é usado para transformar luz não direcional em luz direcional. Você pode entender a metodologia de operação dos refletores a partir desses diagramas, que ainda não foram encontrados em recursos fotográficos em russo. Bem... É hora de fechar essa lacuna também.

Descreverei resumidamente todas as principais opções de refletores para que você possa entender melhor não apenas os refletores fotográficos, mas também quaisquer outros. Por exemplo, em refletores para faróis de automóveis, lanternas, etc.

O artigo acabou sendo relativamente longo porque... refletores “este é o nosso tudo”. Eu recomendaria dar uma olhada mais de perto nos diagramas de saída de luz do refletor e nos comentários de cada refletor. Porque o padrão de corte depende da distância e do tamanho do refletor, e os diagramas mostram o próprio princípio, com a ajuda do qual você pode entender o que geralmente esperar do refletor ao movê-lo.

Não existem análogos deste artigo sobre recursos fotográficos. Existem apenas pontos de luz, mas o princípio de funcionamento dos refletores não é descrito em nenhum lugar. Todas as informações foram obtidas em fontes especializadas, como o “Campus Carl Zeiss”, sites dos fabricantes: faróis de automóveis; lanternas e holofotes; telescópios, sites de várias universidades, etc.
Eu ficaria feliz se especialistas na área de projeto de refletores e dispositivos de iluminação comentassem construtivamente o artigo e talvez acrescentassem ou corrigissem algo. Eu também ficaria grato pela modelagem 3D de fontes de luz se alguém quiser ajudar a projetar o artigo lindamente (3Dmax, Maya, Pro/ENGINEER também conhecido como PTC Creo Elements/Pro, etc.). Você pode até pagar um pouco e cooperar no futuro se ficar satisfeito com o resultado.

Todos os refletores são gentilmente cedidos pela empresa Olhos de Falcão.

O que você precisa saber sobre refletores

A natureza do fluxo luminoso ao usar um refletor depende de:

— a sua forma geométrica e tamanho;
— propriedades da sua superfície;
— localização da lâmpada;
— distância até o objeto iluminado.

Esquemas de operação do refletor

Programa educacional superbreve sobre geometria

Uma bola é um círculo volumétrico. Uma esfera é a superfície de uma bola. Se girarmos a parábola, obteremos um parabolóide elíptico. Um círculo é um caso especial de elipse. Todas essas figuras são seções cônicas.

Refletor esférico

A lâmpada está no centro do refletor.

refletor esférico, lâmpada no centro

hemisfério

Se você colocar a lâmpada do flash no centro, a luz será refletida de volta para a lâmpada. Isto aumenta a saída do fluxo luminoso em aproximadamente 40%. Mas como os raios divergem bastante, esse refletor não é muito conveniente para trabalhar em fotografia de estúdio.

A lâmpada está no foco do refletor.

refletor esférico, lâmpada em foco

A esfera na qual o ponto focal do refletor está localizado é definida como metade do raio do refletor. Nesse caso, a saída serão raios paralelos, o que é bom para uma iluminação uniforme. Este refletor é frequentemente usado em lanternas em conjunto com lentes Fresnel.

O refletor esférico mais famoso e amplamente utilizado é (prato de beleza).

Não há garantia de que a lâmpada do seu prato de beleza específico esteja focada. Existem tantos formatos, tamanhos e posições de luminárias para pratos de beleza quanto fabricantes. Você mesmo poderá avaliar o que possui conhecendo o princípio.

Outro exemplo de refletor esférico é um guarda-chuva fotográfico. Ele é preso ao flash com sua haste e produz uma luz suave, mas mal controlada.

guarda-chuva fotográfico

O guarda-chuva fotográfico é utilizado devido ao seu tamanho compacto e baixo custo. O guarda-chuva fotográfico também tem a capacidade de se mover em relação ao flash. A superfície interna do guarda-chuva pode ser prateada, dourada ou branca fosca. As superfícies prateadas produzem uma luz mais forte, enquanto as superfícies brancas foscas produzem uma luz mais suave.
Existem também guarda-chuvas “para luz”, mas este não é mais um refletor, que é discutido neste artigo, mas sim um difusor, por isso não vou apresentá-lo aqui.
Acrescentarei mais sobre guarda-chuvas fotográficos mais tarde, depois de tirar fotos de teste.

Refletor parabólico

Este tipo de refletor também pode coletar raios e direcioná-los paralelamente se a fonte de luz estiver no foco do refletor.

refletor parabólico com uma lâmpada em foco

Se a lâmpada for aproximada do foco ao refletor, os raios divergirão e, se forem afastados do ponto focal, convergirão.

parabolóide

Exemplos de uso de refletor parabólico em instrumentos de estúdio.

Vamos passar para o refletor mais impressionante. Não pelas suas características (cada ferramenta tem a sua função), mas pelo seu tamanho! Aqui chamarei os refletores parabólicos de “PARA”, em homenagem ao nome do refletor parabólico mais popular - Broncolor PARA. Alguns fotógrafos usam o PARA principalmente para chocar o cliente e convencê-lo de que este é um estúdio sério.

Áreas de uso: PARA é amplamente utilizado no Ocidente em filmagens em locações, ou seja, em filmagens ao ar livre. Por ser dobrável, apesar do seu grande tamanho, pode ser dobrado de forma bastante compacta para transporte em carro. Sua vantagem é a luz suave e o fato de o fotógrafo poder ficar diretamente entre o PARA e o modelo sem praticamente alterar o padrão de corte (ou seja, na verdade bloqueia parte da luz, mas devido ao tamanho do PARA isso não é significativo). PARAs vêm em uma variedade de marcas, desde as baratas (dentro do razoável) até as muito caras e desejáveis.

Refletor elíptico

Tipos especiais de refletores

Além disso, existem tipos especiais de refletores que são usados ​​para tarefas específicas.

Bocal cônico Falcon Eyes DPSA-CST BW

Area de aplicação O bocal de fundo vem do seu nome e serve para iluminar o fundo. Graças ao seu formato, ilumina o fundo de forma mais suave do que, por exemplo, um refletor elíptico padrão.

Não ficou uma foto perfeitamente bonita (o fundo é um pouco irregular), mas a essência é clara. O bocal de fundo distribui o fluxo luminoso de maneira mais uniforme.

Resultados:

Neste artigo mencionei apenas alguns tipos de refletores. É claro que se tomarmos um conceito tão abrangente como “refletor”, poderemos escrever por muito tempo sobre diferentes tipos de refletores. E nos artigos seguintes continuaremos a conhecer os diferentes tipos de refletores.

Você conheceu os refletores básicos de estúdio, os princípios de seu funcionamento e suas aplicações clássicas. O escopo de aplicação é realmente limitado apenas pela sua imaginação e pelas capacidades de um refletor específico.

atualizar
Ao ir a um estúdio fotográfico, recomendo usar gírias para refletores. Por exemplo, se você precisa de um refletor parabólico grande, ele é chamado PARA (“Par”, guarda-chuva grande).
Se você quiser um aparelho elíptico pequeno, ele é chamado de “refletor padrão” ou “pote”.
Um prato de beleza é um prato de beleza. Em inglês, Beauty Dish (“prato para belezas” :)).
Há também um softbox, stripbox, octobox, etc. que será discutido nos próximos artigos porque Não são mais apenas refletores, mas dispositivos separados.

Ficarei feliz em ouvir seus comentários e ver exemplos de seu trabalho com diversos refletores.

Haverá um novo artigo sobre acessórios de estúdio em breve! Manter contato:)

Vamos deixar a garota ir... deixá-la flutuar...

filmado usando um prato de beleza em tempo nublado

O modelo de utilidade patenteado refere-se à tecnologia espacial, nomeadamente, aos refletores esféricos com superfície de malha implantados em órbita, que são um satélite terrestre artificial de calibração (AES). De acordo com o modelo de utilidade patenteado, a estrutura de potência do refletor é feita em forma de esfera formada por nervuras meridianas, que são constituídas por elementos de haste conectados entre si por dobradiças meridianas. Para conferir a rigidez necessária, a estrutura de força do refletor esférico contém uma cinta equatorial conectando o meio das costelas dos meridianos. O cinturão equatorial é feito de elementos de haste conectados entre si por dobradiças equatoriais, e a superfície radiorrefletiva montada na superfície da estrutura de suporte é feita de tecido de malha metálica. A estrutura de energia contém de 8 a 36 nervuras meridianas, cada nervura meridiana contém de 8 a 36 elementos de haste conectados entre si por dobradiças meridianas, o cinturão equatorial contém de 8 a 36 elementos de haste conectados entre si por dobradiças equatoriais de dois tipos. O resultado técnico é que o modelo de utilidade desenvolvido permite simplificar significativamente a implementação estrutural final de um refletor esférico, eliminar elementos estruturais suficientemente grandes, reduzir radicalmente as dimensões globais do refletor quando dobrado, o que aumenta a comodidade do seu transporte para baixo -Órbita terrestre, e reduzir os requisitos de dimensões do compartimento de transporte para sua entrega em órbita. 7 p.f., 10 il.

O modelo de utilidade patenteado refere-se à tecnologia espacial, nomeadamente, aos refletores esféricos com superfície de malha implantados em órbita, que são um satélite terrestre artificial de calibração (AES).

O refletor esférico desenvolvido pode ser efetivamente usado para resolver uma variedade de problemas aplicados e científicos, em particular, como um alvo de referência com um valor precisamente conhecido da área de dispersão efetiva (RCS) ao testar e monitorar o funcionamento de estações de radar (radares) com os requisitos de características de precisão especificados para ele e de acordo com o potencial energético, para determinar com alta precisão as coordenadas dos satélites espaciais em órbita, para avaliar as características de reflexão dos equipamentos de radar multibanda.

Sabe-se que os melhores objetos para calibração de radar em escala real são superfícies esféricas reflexivas de vários diâmetros. Para resolver eficazmente o problema construtivo da criação de um refletor espacial suspenso, a requerente analisou inúmeras soluções técnicas nesta área, variadas na sua implementação final.

Por exemplo, são conhecidos vários designs de refletores “tipo guarda-chuva” (patentes US 2.945.234; 3.286.259; 4.482.900; 5.446.474;

5864324; 5680125;6028570).

Uma desvantagem característica comum das soluções patenteadas é a sua complexidade estrutural e grandes dimensões gerais quando dobradas, o que limita significativamente o âmbito da sua aplicação efetiva.

É conhecido um refletor espacial implantável de grande porte (patente RF 2266592; H01Q 15/16). A invenção refere-se a refletores implantáveis ​​de grande porte de antenas espaciais. O resultado técnico consiste em minimizar a altura do refletor na posição de transporte, o que é conseguido através da confecção do anel de potência do refletor em forma de pantógrafo com suportes telescópicos. A desvantagem do desenho conhecido é a complexidade do desenho e as dimensões globais aumentadas do dispositivo quando dobrado.

Um refletor implantável de grande porte para espaçonaves também é conhecido (patente RF 2350519; H01Q 15/16).

A invenção refere-se a antenas de espelho espacial com um refletor do tipo guarda-chuva implantável com um diâmetro de cerca de 12 m ou mais. O refletor contém uma unidade central na forma de uma base e flange localizadas coaxialmente, bem como uma estrutura de suporte conectada mecanicamente através de uma estrutura de construção de forma ao tecido de malha. A estrutura de suporte é formada por raios retos articulados à base, feitos em forma de estruturas de hastes de malha com consoles fixados em suas extremidades.

O resultado técnico da invenção é fornecer um perfil de alta precisão da superfície de trabalho do refletor (o desvio padrão do perfil teórico não é superior a 1,3 mm) após todos os tipos de testes que simulam suas condições de operação, bem como para simplificar o design e reduzir o peso do refletor.

A desvantagem característica da solução patenteada é o design tradicionalmente complexo e as dimensões gerais significativas quando dobrada.

Projetos de antenas guarda-chuva para naves espaciais também são conhecidos (patente RF 2370864; H01Q 15/16; patente RF 2370865; H01Q 15/16).

As invenções referem-se à tecnologia espacial, em particular às antenas espelhadas com um refletor tipo guarda-chuva implantável de grande porte.

O resultado técnico da invenção de acordo com a patente RF 2370864 é ampliar as capacidades operacionais do refletor. A antena guarda-chuva é composta por um alimentador e um refletor, que inclui uma unidade central, uma estrutura de força conectada a ela de forma articulada, feita em forma de raios, conectada mecanicamente ao tecido de malha, um cubo fixado à unidade central no lado oposto da abertura do refletor, que fica na região da extremidade livre com o uso de cordas de sustentação, ele é conectado às agulhas de tricô por um único centro. O resultado técnico é alcançado pelo fato de na extremidade livre do cubo estar instalado um dispositivo de ajuste do formato da superfície radiorrefletiva do refletor, cujos elementos de saída são feitos em forma de parafusos e são localizados entre um único centro e cada cabo de sustentação, cujas extremidades são conectadas mecanicamente com possibilidade de movimento rotacional e independentes entre si na distância efetiva do ponto de conexão de cada guia com o raio a um. centro único. Os eixos longitudinais destes elementos de saída coincidem mutuamente com os eixos correspondentes traçados através de um único centro e o ponto de ligação do suporte correspondente com o raio.

O resultado técnico da invenção de acordo com a patente RF 2370865 é aumentar a confiabilidade da abertura do refletor. A antena guarda-chuva é composta por um alimentador e um refletor desdobrável, incluindo uma unidade central, uma estrutura de força a ela conectada, feita em forma de raios, conectada mecanicamente à malha por meio de uma estrutura formadora feita em forma de cordas e amarração fios para baixo e uma malha localizada no lado oposto da abertura do refletor na estrutura de construção de forma. O resultado técnico é alcançado pelo fato de serem colocadas capas nas agulhas de tricô e a malha ser feita em forma de telas localizadas entre duas agulhas de tricô adjacentes e confeccionadas em material elástico fino e de baixa condutividade elétrica. As células livres das telas são menores em tamanho em comparação com os tamanhos transversais mínimos possíveis dos fios de amarração e cordões. Cada tela é colada com uma zona limite radial à superfície da cobertura de um raio específico, e com a outra zona limite radial é conectada através de velcro à superfície externa da zona limite da tela adjacente.

A análise mostra que as desvantagens significativas do projeto desses dispositivos são o volume quando dobrados e a complexidade do projeto do circuito, o que causa baixa confiabilidade operacional do projeto quando implantado em órbita.

É conhecido um refletor de radiação esférico (patente RF 2185695;

H01Q 15/14), que mais se aproxima em essência técnica e implementação de design do modelo de utilidade patenteado, e que é aceito como protótipo.

O refletor de radiação descrito na patente RF 2185695 contém câmaras pneumáticas internas e externas, escoras radiais em forma de tubo flexível com furos, sobre as quais são construídas células pneumáticas esféricas de material elástico, interagindo entre si.

Para formar um refletor retangular, o sistema pneumático é feito em forma de uma matriz de tubos flexíveis perpendiculares entre si, comunicando-se entre si por meio de orifícios, em torno dos quais se constroem células pneumáticas cúbicas, interagindo entre si e com a superfície do espelho.

O refletor de superfície esférica contém tubos pneumáticos seccionais radiais e concêntricos conectados mecanicamente e pneumaticamente entre si. Para criá-los, os tubos flexíveis possuem orifícios em torno dos quais são construídas células pneumáticas no formato de um setor de uma concha esférica. Quando as células pneumáticas são infladas, elas formam um invólucro refletor hemisférico com uma superfície esférica côncava.

Tiras de revestimento metálico eletricamente condutor são aplicadas na base das células pneumáticas no lado convexo, formando anéis eletricamente condutores. Esses anéis são conectados a uma fonte de tensão ajustável em relação ao revestimento metálico da folha do espelho. Sob a influência de forças eletrostáticas, a superfície do espelho assume uma forma esférica.

Além disso, para revelar um refletor de filme plano, o anel externo e os suportes radiais podem ser feitos na forma de guirlandas de bolas ocas (ou anéis) amarradas em cabos, cujas extremidades são passadas através dos orifícios do interior rígido anel e conectado a um mecanismo de tensionamento e fixação da posição dos cabos.

Um refletor com superfície esférica contém anéis concêntricos em forma de guirlanda de células refletoras de radiação em forma de setor de concha esférica, amarrados em dois cabos passados ​​​​pelo meio das faces laterais opostas das células. Neste caso, os anéis concêntricos são conectados entre si por cabos radiais, e as extremidades dos cabos concêntricos e radiais são conectadas a um mecanismo para tensionar e fixar a posição dos cabos.

Uma desvantagem significativa do refletor esférico conhecido de acordo com a patente RF 2185695 é a sua complexidade estrutural e a reduzida confiabilidade do processo de implantação em órbita, que se deve à presença de um grande número de seus elementos estruturais constituintes, à presença de vários tipos de cabos e mecanismos de tensionamento e fixação da posição destes cabos, a presença de diversas câmaras pneumáticas e seus sistemas de inflação, um número significativo de elementos estruturais utilizados dinamicamente.

Este modelo de utilidade resolve um problema técnico:

Simplificando o design de um refletor esférico,

Aumentando a confiabilidade de sua implantação em órbita,

Aumentando a vida útil em órbita.

A solução para o problema técnico declarado é alcançada da seguinte forma.

Um refletor esférico suspenso, semelhante ao refletor descrito na patente RF 2185695, contendo uma estrutura de força de elementos de haste articulada sobre a qual é fixada a superfície reflexiva, de acordo com o modelo de utilidade patenteado, a estrutura de força do refletor é feita em a forma de uma esfera formada por costelas-meridianos, que são feitos de elementos de haste conectados entre si por dobradiças meridianas. É fornecido que as costelas meridianas sejam fixadas em suas extremidades em dobradiças polares localizadas em posições opostas.

De acordo com a solução patenteada, para conferir a rigidez necessária, a estrutura de força do refletor esférico contém uma cinta equatorial conectando o meio das costelas - meridianos. O cinturão equatorial é feito de elementos de haste conectados entre si por dobradiças equatoriais.

A solução patenteada prevê que a superfície radiorrefletiva fixada na superfície da estrutura de suporte seja feita de malha metálica.

De acordo com o modelo de utilidade patenteado:

A estrutura de força contém de 8 a 36 nervuras meridianas, cada nervura meridiana contém de 8 a 36 elementos de haste conectados entre si por dobradiças meridianas;

O cinturão equatorial contém de 8 a 36 elementos de haste conectados entre si por dobradiças equatoriais de dois tipos.

A estrutura de potência é feita com diâmetro de 1 a 12 metros.

Os refletores de canto a laser são fixados na superfície da estrutura de suporte.

O modelo de utilidade patenteado oferece a capacidade de controlar os resultados da implantação autônoma de um refletor esférico em órbita. Neste caso, o refletor esférico é equipado com sensores em forma de chave fim de curso, que são montados em dobradiças equatoriais e meridionais, e também contém equipamentos de canal de informação com fonte de energia própria para comunicação com a espaçonave e garantindo a transmissão do comando e informações telemétricas.

O resultado técnico de um modelo de utilidade patenteado é que o modelo de utilidade desenvolvido permite:

Simplificar significativamente a implementação estrutural final do refletor esférico, eliminar (inerentes ao protótipo) elementos estruturais suficientemente grandes e, consequentemente, reduzir radicalmente as dimensões gerais do refletor no estado dobrado, o que aumenta a conveniência de seu transporte para a órbita baixa da Terra , reduzir os requisitos de tamanho do compartimento de transporte para sua entrega em órbita;

Reduzir (minimizar) o número de elementos funcionais incluídos no projeto final de um refletor esférico aumenta significativamente a confiabilidade de implantação do refletor em órbita e aumenta sua vida operacional;

Ao mesmo tempo, o design patenteado é caracterizado por maior precisão e estabilidade da forma geométrica de um refletor esférico implantado em órbita, cuja superfície radiorrefletiva fornece características de alta reflexão, o que melhora qualitativamente todas as principais características operacionais do esférico refletor.

As dimensões gerais ideais e o peso reduzido do refletor desenvolvido quando dobrado permitem que ele seja transportado para órbitas próximas à Terra por meio de lançamentos associados, o que aumenta radicalmente a eficiência econômica da operação do projeto patenteado.

A essência do modelo de utilidade patenteado é explicada por uma descrição do refletor esférico desenvolvido e materiais gráficos mostrando:

Figura 1. - Diagrama de um refletor esférico em estado expandido.

Figura 2. - Dobradiça Meridiana ((a - vista lateral, b - vista inferior);

Figura 3. - Conexão da haste e da dobradiça meridiana ((a - vista lateral, b - vista inferior);

Figura 4. - Articulação de pólo.

Figura 5. - Dobradiça equatorial.

Figura 6. - Conexão de hastes na costela-meridiano (fragmento em estado aberto).

Figura 7. - Estado dobrado do meridiano da costela.

Figura 8. - Refletor esférico dobrado (vista da junta polar).

Figura 9. - Refletor esférico dobrado (seção no plano equatorial).

A Figura 10 é um diagrama de blocos do equipamento do canal de informação com fonte de alimentação própria para monitoramento dos resultados da implantação autônoma do refletor em órbita.

Quando implantado, o refletor patenteado (Fig. 1) é uma concha esférica formada por uma malha de malha metálica esticada sobre uma estrutura de energia autoexpansível.

A estrutura de força do refletor é feita em forma de esfera e contém (Fig. 1) um par de dobradiças polares 1 localizadas em lados opostos, nervuras meridianas 2, que são feitas de elementos de haste 3 conectados por dobradiças meridionais 4 (Fig. 2 ). Para garantir a dobragem, as dobradiças adjacentes 4 nas costelas meridianas estão localizadas uma em direção à outra (Fig. 6).

Todas as costelas meridianas 2 são fixadas em suas extremidades nas dobradiças polares correspondentes 1, localizadas de forma oposta (uma oposta à outra).

Para proporcionar rigidez adicional, a estrutura de potência do refletor contém uma cinta equatorial 5 conectando os meios das costelas do meridiano 2.

A faixa equatorial 5 é composta por elementos de haste 6 conectados entre si por dobradiças equatoriais de dois tipos. Na intersecção dos meridianos e do equador, são utilizadas dobradiças equatoriais de quatro dedos 7 (Fig. 5). Entre as dobradiças 7, as hastes 6 são conectadas por dobradiças de dois dedos 8, que têm design semelhante às dobradiças meridionais 4 (Fig. 2). Para garantir a dobragem, as dobradiças 8 também são instaladas em direção ao par equatorial de pinos de dobradiça 7 (Fig.9).

A superfície reflectora 9, fixada na superfície da estrutura portante, é funcionalmente uma superfície radio-reflectora, formada por uma malha metálica tricotada, feita, por exemplo, de tungsténio ou microfios de aço revestidos com ouro ou níquel.

Ao desenvolver este refletor, foi levado em consideração que o número de partições ao longo do equador depende da precisão necessária de aproximação da superfície da esfera; o número de partições ao longo do meridiano é igual ao número de partições ao longo do equador;

A pesquisa realizada pelo requerente indica que para garantir a forma esférica do refletor e a rigidez necessária, a estrutura de suporte:

E o cinturão equatorial 5 pode conter de 8 a 36 elementos de haste 6, interligados por dobradiças equatoriais 7 e 8.

O modelo de utilidade patenteado prevê que o quadro de potência possa ser fabricado com diâmetro de 1 a 12 metros. Ao mesmo tempo, para conseguir uma maior precisão de alinhamento dos meios de localização, é possível colocar refletores de canto laser na superfície da estrutura de potência (não mostrado na figura).

Os elementos técnicos individuais de um refletor esférico podem ter a seguinte implementação de projeto possível.

A dobradiça meridiana 4 (Fig. 2) pode ser feita na forma de dobradiças 10, um corpo 11, dois eixos 12 e duas molas 13. As dobradiças 10 são colocadas no eixo 12. As molas 13 também são colocadas no eixo 12 e estão localizados dentro das alças 10. Uma extremidade da mola 13 está embutida no corpo 11, a outra nas dobradiças 10. Quando dobrada, a mola 13 é torcida e armazena energia para implantação. Os elementos da haste 3 são fixados às dobradiças 10 (Fig. 3).

A junta polar 1 (Fig. 4) consiste num alojamento 14 e dobradiças 15 montadas num eixo de anel (dentro do alojamento, não mostrado). As dobradiças 15 fixam os elementos da haste de 3 costelas-meridianos 2.

A dobradiça equatorial 7 (Fig. 5) serve para conectar os elementos de haste 3 das costelas meridianas 2 e os elementos de haste 6 do cinturão equatorial 5. A dobradiça equatorial 7 consiste em dobradiças 16, um corpo 17, eixos 18 e molas 19 . Os eixos 18 são fixados no corpo 17, alças 16 e molas 19 nos eixos 18. Os elementos de haste 3 das costelas-meridianos 2 e os elementos de haste 6 do cinto equatorial 5 são fixados às alças 16. Ao dobrar o elementos refletores, as molas 19 também armazenam energia para a posterior implantação do refletor em órbita.

Um fragmento de um meridiano de borda dobrado é mostrado na Fig.7.

Para monitorar o resultado da implantação autônoma em órbita, o refletor patenteado é equipado com sensores em forma de chave fim de curso, que são montados em dobradiças meridionais e equatoriais, e também contém equipamentos de canal de informação com fonte de energia própria para comunicação com a espaçonave e garantir a transmissão de comando e informações telemétricas.

O equipamento do canal de informação contém (Fig. 10) fonte de alimentação própria 20, controlador 21, amplificador de cabo 22, cabo 23 (comprimento até 100 metros) conectados em série.

Para controlar a implantação autônoma em órbita, o refletor esférico (Fig. 10) contém N sensores 24 do tipo “contato aberto” e um cabo multipolar 25, por meio do qual são transmitidas informações sobre o estado do conjunto de sensores 24 (fechado ou aberto ) é transmitido ao controlador 21.

Os sensores 24 na forma de um interruptor de limite (não mostrado nas Figuras 1-9) são montados nas dobradiças meridionais e equatoriais do refletor esférico (nas dobradiças 4 e 7 e/ou 8).

Para explicar o princípio de funcionamento da pluralidade de sensores 24, deve ser explicado que quando o refletor esférico está no estado dobrado, todos os sensores 24 estão num estado aberto (estado lógico "0"). Quando o refletor esférico é aberto, todos os sensores 24 devem entrar no estado fechado e a corrente começa a fluir através dos fios correspondentes do cabo multicondutor 25 (estado lógico “1”). Cada sensor 24 possui seu próprio par de fios no cabo multicondutor 25. Se, após a abertura do refletor esférico, pelo menos um dos sensores 24 não passar para o estado lógico “1”, isso significa que o correspondente par de dobradiças não abriu totalmente, o que é um sinal de abertura incompleta (incorreta) do o refletor esférico. O sinal sobre isso é transmitido através do controlador 21, que fornece pesquisa sequencial do estado de cada sensor 24. Em seguida, o sinal é transmitido através do amplificador de cabo 22 e do cabo de dois fios 23 para o equipamento de informação 26 do estágio do veículo lançador .

Por exemplo, uma bateria padrão ou recarregável pode ser usada como sua própria fonte de energia. Para implementar o controlador 21, são conhecidos projetos de circuito padrão e microcircuitos correspondentes: interruptores de corrente (K176KT1, K561KTZ), multiplexadores (K561KP2 e KR1561KP2) e decodificadores (KR1561ID6, K561ID1). O amplificador de cabo 22 pode ser implementado em microcircuitos padrão do tipo (K176KT1, K561KTZ, KR1561KTZ).

O equipamento do canal de informação com fonte de alimentação própria pode ser colocado, por exemplo, no interior de uma das juntas polares 1. O número de sensores 24 depende do tamanho do refletor esférico, do número de nervuras meridianas 2 e do número de dobradiças no design do refletor esférico. Por exemplo, para alcançar os resultados de implantação autônoma de um refletor em órbita, o número de sensores 24 pode ser igual à metade do número de dobradiças na estrutura do refletor.

O requerente considera necessário referir que os especialistas que trabalham na área dos equipamentos eletrónicos para naves espaciais possuem conhecimentos adequados sobre a disponibilidade de vários componentes para a implementação final dos equipamentos dos canais de informação, para além daqueles componentes que são apresentados como possíveis opções de implementação.

A implementação do circuito específico do equipamento de canal de informação do modelo de utilidade patenteado e a identificação de todos os possíveis componentes iniciais e componentes para a produção de tais equipamentos não é difícil para os especialistas, pois decorre do estado da arte com base em práticas dados e inclui componentes padrão bem conhecidos e componentes fixados em diversas publicações científicas e técnicas e livros de referência, deve-se notar também que toda a base de elementos é produzida em massa e está disponível para compra gratuita, devido ao qual uma divulgação mais detalhada do componentes iniciais e componentes do equipamento do canal de informação são impraticáveis.

A dobragem do refletor esférico patenteado para seu transporte e colocação no compartimento de transporte é realizada na seguinte sequência.

Quando dobrada, a concha esférica do refletor se transforma em uma esfera de menor diâmetro. Uma vista do refletor dobrado do lado da junta polar é mostrada na Fig. 8, ao longo da seção equatorial na Fig. 9.

O refletor é fixado a um dispositivo especial por meio de juntas polares. Um arnês tecnológico compressivo ajustável é aplicado na faixa equatorial (Fig. 1). Todos os elementos de dobradiça 4 das costelas meridianas e dobradiças 8 da faixa equatorial são dobrados (Fig. 7) por meio de um dispositivo tecnológico, que é uma estrutura de faixa em anel meridiano com comprimento ajustável das hastes da faixa. Neste caso, a moldura do refletor perde estabilidade e fica pronta para dobrar. Então, sequencialmente, de acordo com um determinado algoritmo, os comprimentos das hastes da estrutura da fita e da cinta de compressão são encurtados até que o refletor seja dobrado para o estado mostrado na Fig.8 e Fig.9.

O refletor esférico desenvolvido é usado da seguinte forma.

O refletor dobrado (Fig. 8, Fig. 9) está localizado sob a carenagem da espaçonave (SV). Após a inserção em órbita e liberação da carenagem, o refletor é separado da espaçonave de forma dobrada a uma distância que garante uma implantação segura e é aberto pela energia das molas articuladas sob comando do ponto de controle ou unidade de bordo. O sistema de controle de implantação transmite informações ao centro de controle por meio de um canal de telemetria. A abertura do refletor esférico em órbita ocorre automaticamente devido à energia armazenada nas molas dos elementos articulados da moldura quando dobrada. Após a implantação, o refletor assume a forma de uma esfera com valor EPR calibrado (Fig. 1).

O refletor pode ser usado, por exemplo, para calibrar o potencial energético de uma estação de radar (radar) e assim estimar o alcance máximo do radar para objetos com outros valores de ESR. Para isso, após determinar as coordenadas espaciais do refletor, o radar emite um sinal de rádio de determinada potência em sua direção e, com base no nível do sinal refletido recebido, recebe um valor de calibração do potencial energético do radar, levando em leve em conta o valor EPR conhecido do refletor. Com base no potencial energético do radar obtido como resultado da calibração, utilizando a conhecida fórmula de alcance do radar, estima-se o alcance máximo do radar sobre objetos com outros valores ESR, que é uma das tarefas da calibração do radar . Além disso, comparando os níveis dos sinais refletidos de outros objetos com o nível do sinal do refletor, é possível obter os valores de sua ESR, que em alguns casos é de interesse independente.

Ao medir com precisão as coordenadas espaciais do refletor, por exemplo, usando estações de medição de laser operando nos sinais refletidos de refletores de canto montados em um refletor esférico, ele também pode ser usado para alinhamento de radar.

Os testes de teste do modelo de utilidade patenteado realizados pela Requerente confirmaram:

Características de alto desempenho do refletor esférico obtidas em tempo real;

Compacidade e peso ideal da estrutura quando dobrada para transporte, alta confiabilidade de implantação do dispositivo em órbita.

1. Um refletor esférico suspenso contendo uma estrutura de potência feita de elementos de haste sobre os quais a superfície reflexiva é fixada, caracterizado pelo fato de que a estrutura de potência do refletor é feita em forma de uma esfera formada por nervuras meridianas, que são feitas de elementos de haste interligados por dobradiças meridionais, todas as costelas -meridianos com suas extremidades são fixadas em dobradiças polares localizadas opostamente, enquanto para dar rigidez adicional, a estrutura de suporte contém uma cinta equatorial conectando os meios das costelas meridianas, que é feita de haste elementos conectados entre si por dobradiças equatoriais, e uma superfície reflexiva fixada na superfície da estrutura de suporte, feita de tecido de malha metálica.

2. Refletor esférico suspenso, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a estrutura de potência contém de 8 a 36 nervuras meridianas.

3. Refletor esférico suspenso, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que cada nervura meridiana contém de 8 a 36 elementos de haste conectados entre si por dobradiças meridionais.

4. Refletor esférico suspenso, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a faixa equatorial contém de 8 a 36 elementos de haste conectados entre si por dobradiças equatoriais.

5. Refletor esférico suspenso de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de a estrutura portante ser realizada com diâmetro de 1 a 12 m.

6. Refletor esférico suspenso de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que os refletores de canto a laser são fixados à superfície da estrutura de suporte.

7. Refletor esférico suspenso, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que para controlar a implantação autônoma em órbita, o refletor esférico é equipado com sensores na forma de um interruptor de limite, que são montados em dobradiças meridianas e equatoriais, e contém informações equipamento de canal com fonte de energia própria para comunicação com o dispositivo espacial e garantindo a transmissão de comandos e informações telemétricas.

Usar um refletor é uma forma muito eficaz de controlar a luz. Lembra como Arquimedes, usando os escudos de cobre dos defensores de Siracusa, incendiou a esquadra romana?

Os refletores coletam e redirecionam os raios provenientes de uma fonte de luz. Um refletor moderno é uma superfície curva de metal ou vidro, processada de acordo com sua finalidade. Por exemplo, refletores de espelho lisos permitem a coleta eficiente de raios de luz e são usados ​​em holofotes de lentes. Para dispositivos sem lente, refletores de difusão com superfície rugosa são mais adequados, pois fornecem cobertura difusa uniforme.

A forma do refletor também pode ser diferente. Assim, em instrumentos de lentes eles são geralmente usados esférico refletores, rigidamente fixados a uma certa distância da fonte de luz. Ao focar, todo o bloco se move em relação à lente e a intensidade da luz permanece constante.

Parabólico um refletor é um atributo indispensável das lâmpadas PAR. Tais lâmpadas podem gerar feixes de luz de diferentes larguras, tudo depende da posição relativa da fonte de luz e do foco do refletor parabólico.

Elipsoidal os refletores possuem dois focos, e se a fonte de luz for colocada em um deles, os raios refletidos serão coletados no segundo foco da elipse. Esta propriedade dos refletores elipsoidais é usada ativamente em refletores de perfil. Ao combinar o foco secundário do refletor com o foco de uma lente plano-convexa, um fluxo luminoso paralelo é obtido na saída.

Refletores tipo combinado combine duas superfícies que fazem uma transição suave uma para a outra. Uma das superfícies coleta e intensifica os raios provenientes da fonte de luz, e a outra redireciona o fluxo luminoso, deslocando-o na direção desejada. Esses refletores são frequentemente usados ​​em luminárias ciclorâmicas.

Atualmente, no mercado de equipamentos de estúdio você encontra modificadores de luz para todos os gostos, para qualquer tarefa. Alguns dos modelos apresentados são baratos, outros certamente podem ser bem mais caros. O custo do modificador afeta diretamente a qualidade da filmagem? Provavelmente sim. Em primeiro lugar, o tempo gasto na preparação para a fotografia, se considerarmos a montagem e instalação dos dispositivos. E, neste caso, funcionará a regra de que quanto mais você gasta em um modificador (e modificadores caros, via de regra, são de marcas líderes), mais bem pensado e durável ele será.

Jake Hicks, fotógrafo do Reino Unido, como muitos outros profissionais, defende que a maior parte do trabalho com uma fotografia deve ser feita antes da pós-edição, ou seja, mesmo na própria fase da fotografia e, portanto, ao utilizar acessórios que afetam o fluxo luminoso. Mas o que fazer se o orçamento não permitir gastos com dispositivos tão úteis e necessários? É importante destacar que o fotógrafo não adverte para “apertar os cintos” e aconselha a olhar mais de perto a sua casa... abajures.

Na verdade, por menos de US $ 20 você pode obter uma luz bastante decente com um modificador de iluminação doméstica.

A iluminação é o assunto mais importante do quadro. Uma iluminação bem pensada pode transformar uma sala chata em uma sala cheia de vida, você sempre pode destacar o rosto da modelo de forma complementar e muito mais. A luz é a única ferramenta de que você precisa na fotografia e você precisa ser capaz de controlá-la totalmente para melhorar suas habilidades e crescer como profissional.

Neste artigo veremos a possibilidade de trabalhar com uma alternativa muito barata e funcional aos modificadores de iluminação profissionais em muitas situações.

Lâmpadas para casa

Os modificadores de iluminação aos quais você deve prestar atenção primeiro se tiver um orçamento pequeno são cortinas redondas foscas para lâmpadas, como arandelas. Serão indispensáveis ​​para a fotografia de retratos, pois distribuem a luz ao seu redor de maneira muito uniforme.

Vamos dar uma olhada mais de perto no que Jake Hicks propôs como alternativa.

O fotógrafo comprou dois abajures brancos foscos de tamanhos diferentes na IKEA. Um tem diâmetro pequeno e o outro é muito maior. O menor foi projetado para ser usado como luminária de teto no banheiro. Essa lâmpada montada no teto iluminará toda a sala com uma luz completamente uniforme. O pequeno diâmetro é ideal para corredores e salas pequenas.

A sombra maior foi destinada a um abajur de mesa. O design em cúpula é ideal para produzir uma saída de luz significativa sem a preocupação de. Na hora de comprar é preciso atentar para que a cor do abajur seja perfeitamente branca, sem misturas de outras tonalidades.

Jake Hicks conduziu vários testes para comparar a luz das cortinas e dos modificadores de luz clássicos.

Como um dos modificadores preferidos e frequentemente utilizados pelo fotógrafo é o de 55 cm, foi feita uma comparação com ele.

O refletor suave é um dos acessórios mais populares utilizados pelos fotógrafos para obter excelente luz em fotografia de estúdio. Normalmente os fotógrafos têm uma boa ideia de como será a luz ao usar um prato de beleza. O segundo argumento significativo a favor da comparação foi o preço. Refletores macios não são um prazer barato, por isso será interessante ver a diferença nos resultados do uso.

Obviamente, os abajures não se destinam a sessões fotográficas, por isso inicialmente foi necessário realizar algumas manipulações com eles antes de iniciar o trabalho.

Abajur pequeno

Ele simplesmente removeu toda a fiação interna e o soquete da lâmpada e, em seguida, simplesmente colocou-o em cima de um dos monoblocos padrão. Devido ao seu pequeno tamanho, não havia preocupação de que o abajur caísse ou se movesse.

Abajur grande

A sombra maior exigiu um pouco mais de trabalho. O interior também teve que ser removido, mas para fixá-lo no monobloco foi utilizado um anel adaptador clássico, que normalmente é usado para instalar softboxes, etc. O anel foi firmemente preso com fita adesiva.

Esquemas de iluminação e configuração de equipamentos

Pegamos um circuito universal para iluminação. A maquete estava localizada a cerca de um metro e meio da parede branca. As fontes de luz foram colocadas 50 cm à frente do modelo e na altura dos olhos. Também foi utilizada uma pequena softbox, que foi colocada no chão, aos pés da modelo. Um filtro de gel laranja pode ser aplicado, se desejado. Ele participou dos testes.

resultados

Depois que Jake Hicks tirou algumas fotos com o prato de beleza, ele passou a fotografar com um abajur grande e, depois de algumas fotos, mudou-o para um menor. O resultado fala por si mesmo.

prato de beleza

Abajur pequeno

Abajur grande

Se quiser repetir o experimento, tome cuidado, pois no teste o fotógrafo utilizou lâmpadas LED modeladoras, que produzem bastante calor. Se os monoblocos funcionam com lâmpadas de tungstênio, você deve ter mais cuidado ao trabalhar com cortinas.

Análise de resultados

O refletor suave produz claramente uma luz mais direcional e você pode ver claramente o quão escuro o fundo permanece enquanto a luz dos abajures se espalha por uma grande área, incluindo o fundo. Devido a essa direção da luz, você pode notar que as sombras nos rostos dos modelos também ficam visivelmente mais escuras. A luz dos abajures preenche mais espaço, resultando em menos sombras até mesmo nos rostos dos modelos. Este modificador, podemos concluir, é ideal quando é necessário fotografar com boa luz difusa.

A pequena lâmpada funcionou muito bem. Produziu luz melhor do que se esperaria. A pequena fonte criou um fluxo de luz contrastante que deixa destaques brilhantes e sombras escuras. Pode-se notar que este modificador produziu agradáveis ​​efeitos cintilantes na pele e na maquiagem.

A iluminação dos abajures ficou muito limpa devido à transição suave das sombras para a luz, mas ao mesmo tempo ficou mais escura do que o esperado.

Assim, tiramos conclusões: abajures brancos foscos são adequados para fotografia, principalmente quando o fotógrafo tem sede de experimentação. Em qualquer outro caso, para facilitar a sua vida, simular melhor a iluminação, a liberdade de movimentos e movimentos, você sempre tem a oportunidade.