<Desc/Clms Page number 1>
Spiegel- oder Linsenkondensor zur Verwendung bei Bogenentladungslampen
Die Erfindung bezieht sich auf einen Spiegel- oder Linsenkondensor zur Verwendung bei Bogenent- ladungslampen, insbesondere bei Gasentladungslampen, deren Leuchtfläche exil- wesentlich anderes Seitenverhältnis hat als das mit dem Bild des Lichtbogens auszuleuchtende Bildfenster, und deren Leuchtdich- teaverteilung ungleichmässig ist, wobei zwischen. Spiegel bzw. Linse und Bildfenster ein optisches Zusatzsystem angeordnet ist.
Bei der Projektion von Lauf-oder Stehbildern wird die Lichtquelle auf dem Bildfenster, vor dem die zu projizierende Bilder angeordnet sind, vergrössert abgebildet. Es ist daher erforderlich, dass die von der Lichtquelle auf das Bildfenster entworfene leuchtende Fläche möglichst eine dem zu projizieren t Bild ähnliche Gestalt besitzt.
Dies bereitet aber Schwierigkeiten, wenn die Leuchtfläche der Lichtquelle ein wesentlich anderes Seitenverhältnis hat als das auszuleuchtende Bildfenster ; bei Bogenlampe mit runden
EMI1.1
Da Gasentladungslampen dieser Art aus e1ttladungstecbnischen Gründen stets so angeordnet sein müssen, dass der Lichtbogen senkrecht steht, ist die nutzbare Leuchtfläche hiebei etwa doppelt so hoch wie breit, während das Bildfenster üblicherweise eine sehr viel grössere Breite als Höhe hat. Es ist also erforderlich, die vom Lichtbogen herrührende Leuchtflache stark zu verbreitern, wobei darauf zu achten ist, dass das Bildfenster über seine gesamte Fläche eine möglichst gleichmässige Leuchtdichte erhält.
Es ist bekannt, zur Verbreiterung der vom Lichtbogen herrührenden Leuchtfläche zwischen Spiegel bzw. Linse und Bildfenster ein optisches Zusatzsystem anzuordnen. So hat man z. B. zylindrische Linsen als Zusatzsysteme verwendet ; hiebei bereitet jedoch die gleichmässige Ausleuchtung des Bildfensters Schwie- jigkeiten, da eine direkte Abbildung des Lichtbogens gewöhnlich nicht vorgenommen wird und ausserdem die Verteilung der Leuchtdichte im Lichtbogen ungleichmässig ist.
Es ist ferner bekannt, das Zusatzsystem aus mindestens zwei Zylinderlinsen mit gegenseitigem grossem Abstand herzustellen ; hiemit lässt sich zwar das Bild des Lichtbogens den Abmessungen des Bildfensters an -
EMI1.2
eine verhältnismässigDie Verwendung von mehr oder weniger lichtstreuenden Flächen aus mattiertem oder geriffelte Glas als Zusatzsystem führt stets zu einer statistischen Verteilung des Lichtes und damit zu einer starken Randverdunklung.
Ein anderes bekanntes Zusatzsystem besteht aus einem sogenannten Wabenkondensor mit einer Vielzahl von Einzellinsen. Ein solcher Wabenkondensor lässt sich aber-nur mit einem grossen. Werkzeugaufwand herstellen. Ausserdem sind die einzelnen Linsen der Form des Bildfensters angepasst, so dass ein Wabenkondensor stets nur für ein bestimmtes Bildformat verwendbar ist.
Auch ist es bekannt, in dem Lichtstrom zwischen Kondensor und Bildfenster eine sogenannte Fresnellinse einzuschalten. Abgesehen. von der-Tatsache, dass eine derartige Linse einen erheblichen Kostenauf- wand mit sich bringt, wird bei dieselLösung der Form des Leuchtkôrpers nicht genl1gend Rechnung getragen.
Auch sind nicht alle von den Einzelteilen der Linse erzeugten Bilder in der Ebene des Filmfensters gelegen.
Bei einer ändern. Beleuchtungseinrichtung für Bildwerfer, welche mit Kohlenbogen arbeitet, ist in dem Lichtstrom eine Zerstreuungslinse vorgesehen, welche ausserhalb dem Zentralteil mit mindestens zwei ringförmigen. Zonen mit abweichender Breitaweite ausgeführt ist. Diese Anordnung ist jedoch nicht für mehr
<Desc/Clms Page number 2>
oder weniger streifenförmige Lichtquellen geeignet.
Die Erfindung beseitigt diese Nachteile und geht davon aus, durch ein Zusatzsystem in. Strahlengang einer Bogehentlad'JBgsIampe so viele Einzelbilder des Lichtbogens nebeneinander zu erzeugen, dass das gesamte Bildfenster gleichmässig mit Licht bedeckt wird. Hiezu weist der Kondensor eingangs erwähnter Art das Kennzeichen auf, dass das Zusatzsystem aus Streifen aus lichtbrechendem Material mit keilförmigem Querschnitt besteht, die mit ihrer Längsausdehnung parallel zur Längsachse des Lichtbogens angeordnet sind und die jeder für sich im Zusammenwirken mit dem Spiegel bzw. der Linse je ein Bild des Lichtbogens auf das Bildfenster derart entwerfen, dass die einzelnen von den Streifen erzeugten Bogenbilder und gegebenenfalls ein vom Spiegel bzw.
Linse unmittelbar herrührendes Bogenbild aneinander angrenzen bzw. sich teilweise überdecken und das gesamte Bildfenster mit annähernd gleichersseleuchtungsstärkeausleuch- ten.
Bei dem Kondensor aach der Erfindung können entweder die keilförmigen Streifen so eng zusammen- stehen, dass lediglich die von den Keilstreifen herrührenden Bogenbilder zur Ausleuchtung des Bildfensters dienen, oder zwischen den Keilstreifen verbleibt soviel Zwischenraum, dass noch ein vom Spiegel bzw. der Linse unmittelbar herrührendes Bogenbild auf das Bildfenster entworfen wird, an das sich die von den Keilstreifen erzeugten Bogenbilder anschliessen. Vorzugsweise sind die keilförmigen Streifen senkrecht zur op- tischen Achse des Kondensors verschiebbar angeordnet ; hiemit ist eine Veränderung der Leuchtdichte inner- halb des einzelnen Lichtbogenbildes im Bildfenster infolge der unterschiedlichen Breite des jeweils ausgenutzten Lichtbündels erzielbar.
Der Abstand der einzelnen Bogenbilder voneinander lässt sich zweckmässig dadurch verändern, dass die keilförmigen Streifen in Richtung der optischen Achse verschiebbar angeordnet werden.
Bei starken Helligkeitsunterschieden in der Längsrichtung des Lichtbogens, wie es z. B. bei Xenon- Entladungslampsn der Fall ist, ist gegebenenfalls ein Helligkeitsausgleich im Bildfenster auch in vertikaler Richtung erforderlich. Dies wird gemäss der Erfindung dadurch erreicht, dass ein zweites System von keilförmigen Streifen um 900 um die optische Achse gedreht vor bzw. hinter dem ersten Zusatzsystem angeordnet ist.
Die Erfindung wird an Hand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles nähererläutert.
Die Fig. 1zeigtschematisch die Seitenansicht eine : s Spiegelkondensors'nit inemZusatzsystem nach der Erfindung, Fig. 2 ist das in die Zeichenebene umgeklappte Bildfenster des Kondensors nach Fig. 1, in Fig. 3 ist der Kondensor nach Fig. 1 um 90 um die optische Achse gedreht dargestellt, während Fig. 4 wiederum das in die Zeichenebene umgeklappte Bildfenster der Fig. 3 darstellt.
Auf der optischen Achse X-X eines Hohlspiegels 1 ist eine Gasentladungslampe 2, z. B. eine XenonEntladungslampe, angeordnet, deren Lichtbogen 3 in der Arbeitsstellung der Lampe senkrecht steht. Mit
EMI2.1
Hinter dem Bildfenster 4, das in den Fig. 2 und 4 als in die Zeichenebene umgeklappt dargestellt ist, befindet sich das zu projizierende Bild bzw. der zuprojizierende Film 5. Das Bildfenstt : r4 (Fig. 2) hat eine rechteckige Gestalt, deren Breite sehr viel grösser ist als die Höhe. Das vom Lichtbogen 3 stammende und vom Spiegel 1 reflektierte Bogenbild würde ohne Einfügung eines optischen Zusatzsystems ein längliches Bogenbild 6 auf dem Bildfenster 4 entwerfen, dessen Höhe etwa der Höhe des Bildiensters 4 entspricht, dessen Breite jedoch beträchtlich geringer ist als die des Bildfensters 4. Das Bildfenster 4 würde in diesem Falle also nur zu einem kleinen Teil ausgeleuchtet werden.
Um das gesamte Bildfenster 4 auszuleuchten, sind gemäss der Erfindung zwischen Spiegel 1 und Bildfenster 4 zwei Streifen 7a und 7b aus lichtbrechendem Material, z. B. Glas oder Kunststoff mit keilförmigem Querschnitt angeordnet, die mit ihrer Längsausdehnung sich parallel zur Längsachse des Lichtbogens 3 erstrecken. Die keilförmigen Streifen 7a und 7b erzeugen je ein Bogenbild 8a und 8b des Lichtbogens 3 auf dem Bildfenster 4 ; die Bogenbilder 8a und 8b schliessen beim dargestellten Ausführungsbeispiel unmittelbar an das ursprünglicheBogenbild 6 derart an, dass das gesamte Bildfenster 4 mit annähernd gleicher Beleuch- tungsstärke bedeckt wird.
Selbstverständlich können die Keilstreifen 7 auch so angeordnet werden, dass das ursprüngliche Bogenbild 6 ganz oder teilweise verschwindet und das Bildfenster 4 praktisch nur von den Bogenbildern beleuchtet wird, die von den Keilstreifen 7 herrühren. Auch können sich die einzelnen Bogenbilder auf dem Bildfenster 4 teilweise überdecken.
Zweckmässig sind die einzelnen Keilstreifen 7 sowohl senkrecht zu als auch in Richtung der optischen Achse X-X verschiebbar angeordnet ; hiedurch lassen sich die Breiten und die Leuchtdichten der einzelnen Bogenbilder 8 verändern. Ferner kann zum Helligkeitsausgleich innerhalb der vom Lichtbogen 3 entworfenen Bogenbilder ein weiteres System von keilförmigen Streifen um 900 um die optische Achse X-X ge-
<Desc/Clms Page number 3>
dreht vor bzw. hinter den keilförmigen Streifen 7 angeordnet werden.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Spiegel- oder Linsenkondensor zur Verwendung bei Bogenentladungslampen, insbesondere bei Gasentladungslampen, deren Leuchtfläche ein wesentlich anderes Seitenverhältnis hat, als das mit dem Bild des Lichtbogens auszuleuchtende Bildfenster, und deren Leuchtdichtenverteilullg ungleichmässig ist, wobei zwischen Spiegel bzw.
Linse und Bildfenster ein optisches Zusatzsystem angeordnet ist, dadurch ge- kennzeichnet, dass das Zusatzsystem aus Streifen (7) aus Iichtbrechendem Material mit keilförmigem Querschnitt besteht, die mit ihrer Längsausdehnung parallel zur Längsachse des Lichtbogens (3) angeordnet sind und die jeder für sich im Zusammenwirken mit dem Spiegel (1) bzw. der Linse je ein Bild (8) des Lichtbogens auf das Bildfenster (4) derart entwerfen, dass die einzelnen von den Streifen erzeugten Bogonbilder und gegebenenfalls ein vom Spiegel bzw. Linse unmittelbar herrührendes Bogenbild (6) aneinander angrenzen bzw. sich teilweise überdecken und das gesamte Bildfenster mit annähernd gleicher Beleuchtungsstärke ausleuchten.