Polaroid

La Polaroid è una multinazionale statunitense che ha le sue origini nell'industria fotografica. Essa nasce nel 1929 con la pubblicazione di un brevetto(N° US1918848 A) riguardante un particolare foglio di plastica utilizzato per polarizzare la luce. Col passare degli anni, però, essa ha ampliato i propri orizzonti accaparrandosi una buona reputazione anche in ambito ottico, con la produzione di occhiali da sole, a cui si sussegue, inoltre, la produzione di tablet.

Fabbrica Fairchild Camera and Instrument Corporation

La fabbrica Fairchild Camera and Instrument Corporation, come affermato anche nel brevetto intitolato Photo-glyph recording N°:US2775758A, produsse e mise sul mercato dei registratori oscilloscopici della Polaroid. Essa fu fondata dall'imprenditore americano Sherman Fairchild nel 1920 e il suo compito consisteva nella ricerca di sistemi innovativi in ambito fotografico. Nel 1927 l'azienda fu annessa a una industria aeronautica fondando così la Fairchild Aviation. Nel 1944 quest'ultima cambiò nuovamente il proprio nome in Fairchild Camera and Instrument Company e assunse un ruolo rilevante nel periodo della Seconda Guerra Mondiale grazie ai suoi ottimi ed evoluti prodotti in ambito aeronautico. Col passare degli anni l'industria incominciò anche a occupare un ruolo importante nel campo dei semiconduttori. Attualmente questa multinazionale è conosciuta con il nome di Fairchild Imaging con sede a San Jose in California.

Brevetti inerenti il registratore oscilloscopico

I seguenti brevetti sono stati trovati su Google patent search.

• Titolo: Photo-glyph recording
  N° brevetto: US2775758 A
  Data di pubblicazione: 25 Dicembre 1956
  In questo brevetto si parla della fabbricha Fairchild Camera e Instrument, la quale progettò e mise sul mercato i registratori oscilloscopici della Polaroid, i quali impiegavano circa 1 minuto per completare di imprimere le immagini sullo schermo dell'oscilloscopio a raggi catodici.

• Titolo: Oscilloscope recorder
  N° brevetto: US 2936333 A
  Data di pubblicazione: 10 Maggio 1960
  "Our invention relates to improved means for recording the intelligence displayed on a transient-display device, such as a cathode-ray oscilloscope."
• Titolo: Cathode ray oscilloscope camera
  N° brevetto: US2984537 A
  Data di pubblicazione: 16 Maggio 1961
  "The invention relates to a cathode ray tube oscilloscope camera, and more particularly relates to an improved method and apparatus for obtaining multiple pictures of the face of the oscilloscope by means of controlled motion of the lens of a camera to achieve successive exposures on the same film."
• Titolo: Exposure interlock for oscilloscope cameras
  N° brevetto: US3757659 A
  Data di pubblicazione: 11 Settembre 1973
  L'assegnatario originale di questo brevetto fu la Nasa.
  "An exposure interlock for oscilloscope cameras which cuts off ambient light from the oscilloscope screen before the shutter of the camera is tripped. A flap is provided which may be selectively positioned to an open position which enables viewing of the oscilloscope screen and a closed position which cuts off the oscilloscope screen from view and simultaneously cuts off ambient light from the oscilloscope screen. A mechanical interlock is provided between the flap and shutter trip structure which causes the flap to be activated to its closed position before the camera shutter is tripped, thereby preventing overexposure of the film."
• Titolo: Oscilloscope camera 35 mm recorder adapter
  N° brevetto: US3834812 A
  Data di pubblicazione: 10 Settembre 1974
  "A camera adapter for mounting a 25mm camera on an oscilloscope camera hood. An arm member secures the 35mm camera thereon with a sleeve-like member securing the adapter to the oscilloscope camera viewing hood. A ball detent retainer permits the camera mounted on the arm to be swung aside for viewing, or locked into picture-taking position. The 35mm camera is actuated by a cable release and a rotary solenoid which is synchronized with the electronic shutter of the scope camera."
• Titolo: Oscilloscope camera
  N° brevetto: US4001847 A
  Data di pubblicazione: 04 Gennaio 1977
  "Camera for photographing an oscilloscope screen or a cathode-ray tube including a housing having lens mounted therein with a first opening on one side of the lens for aligning with the oscilloscope screen and a second opening at the other side of the lens for receiving a film cassette.Magnetic means is provided for mounting the film cassette on the camera housing at the second opening including a strip of flexible or resilient magnet material about the opening and a strip of magnetic material on the film cassette."
• Titolo: Multiple-image oscilloscope camera
  N° brevetto: US4103310
  Data di pubblicazione: 25 Luglio 1978
  "An optical device for placing automatically a plurality of images at selected locations on one film comprises a stepping motor coupled to a rotating mirror and lens. A mechanical connection from the mirror controls an electronic logical system to allow rotation of the mirror to place a focused image at the desired preselected location. The device is of especial utility when used to place four images on a single film to record oscilloscope views obtained in gamma radiography"

Funzionamento oscilloscopio

L’oscilloscopio è uno strumento che visualizza su uno schermo l’andamento di una tensione in funzione del tempo. Con questo strumento si possono eseguire misure di tempo e di ampiezza della forma d’onda presentata all’ingresso.

L’oscilloscopio è costituito dal tubo a raggi catodici, composto da un involucro di vetro in cui è stato fatto il vuoto. In esso si trova un filamento che riscaldato per effetto termoionico emette elettroni i quali sono accelerati da un elettrodo. Quest'ultimo è costituito da una placchetta metallica con un foro ed è tenuto a un potenziale  elettrico costante rispetto al filamento. In pratica questo sistema serve per formare un fascio di elettroni ben collimato. Gli elettroni che fuoriescono dal foro possiedono  una determinata velocità. Lungo la traiettoria è inserita una coppia di placchette deflettrici disposte a 90° a cui è applicata una certa differenza di potenziale. La tensione applicata permette di deviare il flusso di particelle. Un tubo a “raggi catodici” di un oscilloscopio tradizionale è composto, quindi, da un cannone elettronico che emette un fascio di elettroni ben collimato, coppie di placchette deflettrici e da uno schermo su cui nelle parte interna è depositato del materiale fosforescente che si illumina se colpito da un fascio di elettroni. Guardando lo schermo, il punto luminoso si muove lungo l’asse delle x con velocità uniforme e, variando alcuni valori, si può aumentare o diminuire la sua velocità di spostamento. Se contemporaneamente viene applicata alle placchette deflettrici verticali un determinato tipo di segnale, il punto luminoso disegna sullo schermo un'onda. . Tale sistema però genererebbe un'immagine fissa che svanisce con la fine del passaggio degli elettroni. Per evitare questo, quindi, si dispone di un segnale ripetitivo nel tempo al fine di fissare l'immagine sullo schermo. Gli oscilloscopi possiedono almeno due canali di ingresso, e sullo schermo si possono analizzare contemporaneamente due segnali. per ottenere questo sono possibili due soluzioni: l'utilizzo dell'oscilloscopio dotato di un tubo a raggi catodici formato da 2 cannoni elettronici, due coppie di placchette deflettrici verticali ed una sola coppia di orizzontale oppure dell'oscilloscopio dotato di un tubo a raggi catodici normale, ma dotato di un commutatore elettronico che applica alle placchette deflettrici verticali prima un segnale e poi l’altro. Il registratore oscilloscopico, quindi, è destinato alla registrazione delle onde prodotte da un oscilloscopio che, nella maggior parte dei casi, sarebbero impercettibili alla vista umana.

Schema funzionamento oscilloscopio

Fabbrica Wray (optical works) Ltd.

La fabbrica produttrice delle lenti utilizzate dall'azienda Shackman & Sons era la Wray (optical works) Ltd.. Le origini delle lenti risalgono al VII secolo. Nel XVII secolo il matematico, astronomo e fisico olandese Huygens assieme al suo connazionale Leeuwenhoek, famoso ottico e naturalista, molavano a mano le lenti al fine di poterle montare sui loro strumenti. Nel 1637, però, il filosofo e matematico francese Cartesio intuì che la forma parabolica delle lenti era in grado di correggere alcuni difetti grazie alla sfericità della loro superficie, ma non si possedeva ancora alcuno strumento per poterle lavorare. Solo nel 1644 l'ottico, astronomo e meccanico italiano  Campani sviluppa e perfeziona una smerigliatrice e lucidatrice per lenti. Nel 1666 il matematico, fisico, filosofo naturale, astronomo, teologo e alchimista inglese Newton progetta una macchina in grado di lavorare le lenti con una precisione mai raggiunta prima provocando, così, un netto miglioramento della visibilità.

Fabbrica D.Shackman & Sons

Tra i maggiori produttori di registratori oscilloscopici troviamo l'azienda britannica D. Shackman & Sons. Questa ditta era una delle più conosciute grazie alla versatilità di adattamento delle telecamere alle svariate forme dei diversi tipi di oscilloscopi. La fabbrica citata, oltre a produrre fotocamere, fabbricava gioielli e, durante il periodo della II Guerra Mondiale, sviluppò anche apparecchiature ottiche aeronautiche militari. Col passare degli anni l'azienda ha cambiato il suo nome in Shackman Instruments Ltd., con sede a Gerrard's Cross, Buckinghamshire, azienda che, però, si è dissolta negli anni successivi.

OSCILLOSCOPE CAMERA D.SHACKMAN & SONS

 CATHODE RAY oscilloscope 

Termini tecnici presenti nell'articolo

1. Oscilloscopio, strumento che visualizza su uno schermo l’andamento di una tensione in funzione del tempo. Con questo strumento si possono eseguire misure di tempo e di ampiezza della forma d’onda presentata all’ingresso;
2. mm. rappresenta un'entità di misura della lunghezza denominata Millimetro.
   1 mm = 0.001 m;
3. ft. rappresenta un'entità di misura della lunghezza denominata Piede.
   1 ft = 0.3048 m;
4. in. rappresenta un'entità di misura della lunghezza denominata Pollice.
   1 in = 0.0254 m;
5. bobina fotografica, pellicola fotografica avvolta su un cilindro di materiale vario;
6. gruppo motore a rapporto variabile, motore dotato al suo interno di ingranaggi che, una volta innestati, sono in grado di variare le velocità angolare della bobina fotografica;
7. obiettivo anastigmatico, obiettivo in grado di correggere alcune imperfezioni  dell'immagine;
8. raggi catodici, fascio di elettroni emesso da un polo negativo (catodo) che si dirige verso uno positivo (anodo);
9. tubi a raggi catodici, tubi di vetro riempiti di gas rarefatti all'interno dei quali viene fatta avvenire una scarica elettrica tra due elettrodi metallici generando, così, raggi catodici;
10. transitori, ogni fenomeno di passaggio da un regime a un altro;
11. lunghezza focale, indica la distanza fra il centro ottico dell’obiettivo e il piano di messa a fuoco, cioè il sensore;
12. rapporto d'aspetto, è il rapporto tra la lunghezza e l’altezza di un’immagine, sia essa una foto o un video.

Traduzione articolo del 1953 della rivista Nature

REGISTRATORE OSCILLOSCOPICO

D. Shackman & Sons hanno la soddisfazione di presentare due camere per registratori oscilloscopici da 35 mm:

il tipo A/C 1/20, contenente 20 ft. di pellicola, è per una registrazione passo a passo con formato 1 in. quadrato. Questa telecamera contiene tutte le caratteristiche della Autocamera Mark 3, e i suoi accessori come illustrato nella nostra brochure  in pagina 16 possono essere incorporati.

Il tipo C/F 1/100 contiene 100 ft. di pellicola sulle bobine standard ed è progettata solamente per pellicole cinematografiche in continuo movimento.

Il gruppo motore a rapporto variabile fornisce una velocità della pellicola che può essere selezionata con un ampio range.

Entrambe le macchine da presa possono essere montate e adattate al fine di soddisfare le specifiche richieste dell’acquirente.

Entrambe le telecamere sono attrezzate con le WRAY 4:1 ƒ/1ּּ  0 COPYING LENS
Obiettivo anastigmatico completamente corretto, progettato appositamente per la fotografia di transitori di tubi a raggi catodici. La lente ha una lunghezza focale di 2 in. ed è progettata per essere usata con un oggetto con rapporto d'aspetto di 4:1; a questo ingrandimento essa fornisce alte risoluzioni ricoprendo un campo piano di 1 in. di diametro sul lato dell’immagine. La lente è completamente bilanciata coi colori con un minimo di blu/verde associato al tubo a raggi catodici.