Optischer Apparat zum Projizieren von Bildern und Zeichen in den Raum. Die vorliegende Erfindung betrifft einen optischen Apparat zum Projizieren von Bil dern und Zeichen in den Raum, der für An- kündigungs- und andere Zwecke geeignet ist. Das Ziel ist, zu ermöglichen, Bilder, Worte oder dergleichen in den Raum zu proji zieren, in solcher Weise, dass sie Beobachtern sichtbar sind, ohne dass es notwendig ist, einen sichtbaren oder greifbaren Hintergrund zu verwenden, auf welchen die Bilder oder Zeichen projiziert würden.
Gemäss der vorliegenden Erfindung weist der Apparat Mittel zur Erzeugung min- desiens zweier Lichtbündel und 'Mittel zur Beeinflussung dieser Lichtbündel auf. Fer ner besitzt er 'Mittel, um mindestens eines der Lichtbündel abwechselnd mit verschie denen Farben auszustatten. Ein Lichtbündel dient für die Projektion von Bildern und '/.eichen. Die Beeinflussung der Lichtbündel mittelst obiger Mittel ist eine derartige, da.ss die Lichtbündel zusammen ein sichtbares, ,gefärbtes Abbild der Bilder und Zeichen er zeugen an einer Stelle des Raumes, wo es von Beobachtern gesehen werden kann.
Bei der praktischen Ausführung der Er findung kann eine Anzahl Lichtbündel ver mittelst einzelner, getrennter Projektoren er zeugt werden, und diese Lichtbündel können vermittelst geeigneter Reflektoren so in den Raum abgelenkt werden, .dass sie ein ge färbtes, sichtbares Abbild und Zeichen er zeugen an einer Stelle des Raumes, wo es von Beobachtern gesehen werden kann. Eines der Lichtbündel wird dazu verwendet, das Bild oder Zeichen, .das gesehen werden soll, zu projizieren, indem man das Lichtbündel beispielsweise durch ein geeignetes Trans parent. eine Schablone oder dergleichen hin durchschiebt, während alle andern Licht bündel mit Mitteln versehen sein können, um die Farbe des projizierten Bildes oder Zeichens abwechselnd zu verändern.
Die Lichtbündel, werden vorzugsweise so ge lenkt, dass sie sich ein- oder mehrere Male an einer gemeinsamen Stelle kreuzen, wozu eine Anzahl von Reflektoren in geeigneten Stellungen angeordnet und mit den nötigen Einstellmitteln versehen sein können.
Die-verschiedenen Lichtbündel, die mit einander zu vereinigen sind; um das gefärbte, sichtbare Abbild zu ergeben, können vor einer Ablenkung in den Raum miteinander vereinigt werden, oder es kann jedes Bündel getrennt in den Raum abgelenkt werden, so dass sich die Bündel an der Stelle des Raumes treffen, an welcher das Abbild sichtbar wer den soll.
Auf der Zeichnung ist ein Ausführungs beispiel des Erfindungsgegenstandes darge stellt.
Fig. 1 ist eine perspektivische Ansicht eines einzelnen Apparates und zeigt sche matisch, wie ein Bild oder Zeichen in den Raum projiziert wird; Fig. 2 ist ein mittlerer Längsschnitt des Apparates und zeigt die Anordnung eines Lichtprojektors und seiner Zubehörteile; Fig. 3 ist eine ähnliche Ansicht längs der Achse eines der äussern Projektoren; Fig. 4 und 5 sind ein teilweiser Vertikal schnitt und eine Rückansicht der Spiegel reflektoren, die auf Universal-Gelenkträgern sitzen, und Fig. 6 ist eine schematische, perspek tivische Ansicht, die zeigt, wie die verschie denen Lichtbündel durch eine Mehrzahl von Reflektoren so zurückgeworfen werden kön nen, dass sie sich gegenseitig wiederholt an einer Anzahl von Stellen kreuzen vor der endgültigen Ablenkung an eine Stelle, an welcher das Bild oder Zeichen sichtbar sein soll.
In Fig. 1 bezeichnet 1 eine Grundplatte, auf welcher optische Projektionslaternen 2 angeordnet sind. Es sollten deren nicht we niger als zwei vorhanden sein, die Zeichnung zeigt aber drei. Jede Projektionslaterne 2 ist einstellbar auf einer Plattform 3, welche in der Längsrichtung auf Führungen 4 be weglich ist. Diese letzteren sind unter ge eigneten Winkeln zueinander angeordnet, die zweckmässigerweise so von einem Punkt ausgehen, dass die Lichtstrahlen aller Pro jektionslampen sich an einer gegebenen Stelle schneiden. Die Führungen 4 können so auf der Grundplatte 1 angeordnet sein, dass sich ihre gegenseitige Winkellage einstellen lässt. Eine der Projektionslampen 2 ist so ange- ordnet, dass sie ein zur Schau zu bringendes Bild projiziert, und in Fig. 1 ist dies die mitt lere Projektionslampe.
Aus Fig. 2 ist ersicht lich, dass vor der Projektionslampe ein Schie ber 5 angebracht ist in der Form eines Trans parentes, einer Schablone oder dergleichen des darzustellenden Bildes. Auf einem Wagen 8, der auf den Führungen 4 läuft und vor dem Schieber 5 angeordnet ist, ist eine Ob jektivlinse 7 einstellbar angebracht. Diese Objektivlinse 7 sitzt in einem Gehäuse, das zu Einstellzwecken mit Einstellorganen 7a versehen ist. Innerhalb des Linsengehäuses ist auch ein Diaphragma 9 angeordnet, das einstellbar oder auswechselbar sein kann, und vorzugsweise nach Arteines Irisverschlusses ausgebildet ist, um durch einen auf der Aussenseite des Linsengehäuses angebrachten drehbaren Ring 10 betätig werden zu können.
Unmittelbar der mittleren Projektions lampe gegenüber und am andern Ende der Grundplatte 1 ist ein Hohlspiegel oder Re flektor 11 vorgesehen. Dieser Spiegel 11 ist auf einem Träger 12 so abgestützt, dass er nach allen Richtungen eingestellt werden kann. Zu diesem Zwecke ist eine Schnecken- und Segment-Einstellvorrichtung 13 vorge sehen, um die Winkelstellung des Spiegels 11 vorwärts und rückwärts verändern zu können, während eine zweite Einstellvorrichtung 1.4 dazu dient, die Winkelstellung des Spiegels in seitlicher Richtung' zu verändern, Der Träger 12 kann um seine vertikale Achse gedreht werden,
und eine Scbneclzen- und Zahnrad-Einstellvorrichtung 15 dient dazu. den Träger mit dem Schirm um seine Achse zu drehen.
Beidseitig der mittleren Projektionslampe 2 ist eine zusätzliche Lampe 2 der in Fing. i dargestellten Bauart angeordnet. Vor der Projeldionslampe ist eine durehbrocbenr@ Maske 20 angebracht, deren Durchbrechung zweckmässigerweise der Gestalt oder dem Umfan--e des durch die mittlere Projektions lampe 2 projizierten Bildes entspricht. Vor der Maske 20 befindet sich ein sich dre hender Farbenfilter 21, der sich um eine Spindel 22 dreht, die in einem auf der Grund platte 1 stehenden Ständer 23 abgestützt ist. Zum Drehen des Farbenfilters kann bei spielsweise der Elektromotor 24 benutzt werden.
Wo mehr als eine zusätzliche Pro jektionslampe 2 verwendet wird, wie dies in Fig. 1 angenommen ist, werden die Organe zum Antreiben der Farbenfilter 21 so mit- einancler verbunden, dass diese letzteren syn chron miteinander laufen. Jeder Farben filter 21 ist in zwei oder mehr Segmente von verschiedener Farbe eingeteilt, so dass, wenn die Filter sich drehen, die Farbe der durch die Projektionslampe geworfenen Lichtstrahlen sich fortwährend ändert. Diese Farbenfilter sind so angeordnet und auf einander eingestellt, dass die Farben der von jeder zusätzlichen Lampe kommenden Licht bündel abwechseln. Den in Fig. 1 darge stellten Fall angenommen und die Farben rot und grün vorausgesetzt, werden die zwei Farbenfilter 21 in rote und grüne Sektoren von geeigneten Abmessungen eingeteilt.
Das die Farbenfilter drehende Getriebe ist so angeordnet, dass wenn der Filter der rechtseitigen Projektionslampe in einer Stellung ist, in der er seinen Strahl rot färbt, der Filter der linksseitigen Projektionslampe sa steht, dass er seinen Strahl grün färbt und umgekehrt.
Vor jedem der Farbenfilter 21 ist in einem mit einer Einstellvorrichtung verse benen Gehäuse 27 eine Objektivlinse 25 an gebracht. Das Linsengehäuse sitzt auf einem auf den Führungen 4 ruhenden, einstellbaren Wagen 28. Gegenüber jeder zusätzlichen Projektionslampe 2 ist am andern Ende der Grundplatte 1 ein Hohlspiegel 11 vorgesehen, ähnlich dem Hohlspiegel 11, der sich der mittleren Projektionslampe 2 gegenüber be findet. Dieser Spiegel ist mit ähnlichen Ein- stellvorriehtungen versehen wie der schon beschriebene, und seine Lagerung und Ein stellungsart ist im Einzelnen in Fig. 4 und 5 dargestellt. Jeder der Spiegel 11 kann also um eine vertikale Achse schwingen und in irgend welchem Winkel zur Achse des auf ihn geworfenen Lichtbündels eingestellt werden.
Das von der mittleren Projektionslampe 2 erzeugte Lichtbündel wird auf den Spiegel 11 gerichtet und durch diesen aufwärts in die Atmosphäre abgelenkt. Die von jeder der zusätzlichen Projektionslampen kom menden Lichtbündel 32 schneiden die Bahn des Lichtbündels 31 an einer gemeinsamen Stelle 33. Die Lichtbündel 32 fallen dann auf ihre Reflektoren 11, welche sie aufwärts ablenken. Die Reflektoren sind so aufein ander eingestellt, dass sich die Lichtbündel 31 und 32 an einer gemeinsamen Stelle 34 treffen, an der Beobachtern ein Bild des Schiebers 5 sichtbar wird.
Wenn gewünscht, so können die Licht bündel 31 und 32 so geführt werden, dass sie sich mehrere Male schneiden, indem man sie auf zusätzliche Reflektoren treffen lässt, bevor man sie aufwärts gegen den Punkt 34 richtet, an welchem das Bild gesehen werden soll. Fig. 6 veranschaulicht schematisch die Anordnung solcher zusätzlicher Reflektoren. Die Grundplatte 1 mit den Projektionslampen 2 und deren Zubehörteilen sind in derselben Weise angeordnet, wie in Fig. 1 gezeigt. Die Reflektoren 11 sind jedoch unter einem sol chen Winkel angeordnet, dass sie die Bündel 31 und 32 auf andere Reflektoren 40 zurück werfen. Die zurückgeworfenen Lichtbündel 41 und 42 schneiden sich bei 43.
Die Re flektoren 40 können wiederum die Bündel auf weitere Reflektoren 50 ablenken, so dass die abgelenkten Bündel 5,1 und 52 sich im Schnittpunkt 53 treffen. Dies kann durch geeignete Anordnung von zusätzlichen Re flektoren in der in Fig. 6 angegebenen Art so oft wiederholt werden, als gewünscht wird. Die Bündel 61 und 62 werden vom letzten Satz von Reflektoren 50 so abgelenkt, da,ss sie sich an der Stelle 64 treffen, an welcher das Bild einem Beobachter sichtbar wird.
Die Stellung der umlaufenden Farben filter 21 kann nach 'NNrunsch verändert wer den. Sie können hinter den durchbrochenen Masken 20 oder vor den Objektivlinsen 25 oder an irgendeiner geeigneten Stelle angebracht werden, an welcher sie das Lichtbündel wirksam färben. Die Iris- oder anderen Dia phragmen können entweder innerhalb des Linsengehäuses oder vor oder hinter diesem angebracht sein und lassen sich so anordnen, dass die Stärke der einzelnen Lichtbündel so geregelt werden kann, dass die besten Ergeb nisse gezeitigt werden.
In Verbindung mit den Farbenfiltern können Irisdiaphragmen angewendet werden, um die Bündel so abzu blenden, dass sie die gewünschte Farben kombination erzeugen, durch die das Bild am wirksamsten sichtbar wird.
Optical apparatus for projecting images and characters into space. The present invention relates to an optical apparatus for projecting images and characters into space, which is suitable for announcement and other purposes. The aim is to enable images, words or the like to be projected into the room in such a way that they are visible to observers without the need to use a visible or tangible background on which the images or characters are projected would.
According to the present invention, the apparatus has means for generating a minimum of two light bundles and means for influencing these light bundles. He also has the means to equip at least one of the light bundles with different colors alternately. A bundle of light is used to project images and oaks. The influence of the light bundles by means of the above means is such that the light bundles together produce a visible, colored image of the images and signs at a point in space where it can be seen by observers.
In the practical implementation of the invention, a number of bundles of light can be generated by means of individual, separate projectors, and these bundles of light can be deflected into the room by means of suitable reflectors so that they create a colored, visible image and mark on one Place the room where it can be seen by observers. One of the light bundles is used to project the image or character that is to be seen, for example by passing the light bundle through a suitable transparent. a stencil or the like pushes through, while all other light bundles can be provided with means to alternately change the color of the projected image or character.
The light bundles are preferably directed so that they cross one or more times at a common point, for which purpose a number of reflectors can be arranged in suitable positions and provided with the necessary adjustment means.
The-different bundles of light to be united with one another; In order to produce the colored, visible image, they can be combined with one another before being deflected into space, or each bundle can be deflected separately into space so that the bundles meet at the point in the room where the image is visible the should.
In the drawing, an execution example of the subject invention is Darge provides.
Fig. 1 is a perspective view of a single apparatus showing cal matic how an image or character is projected into space; Fig. 2 is a central longitudinal section of the apparatus showing the arrangement of a light projector and its accessories; Figure 3 is a similar view along the axis of one of the external projectors; Fig. 4 and 5 are a partial vertical section and a rear view of the mirror reflectors, which sit on universal articulated supports, and Fig. 6 is a schematic, perspective view showing how the various light beams through a plurality of reflectors so can be thrown back that they repeatedly cross each other at a number of places before the final distraction to a place where the image or sign is to be visible.
In Fig. 1, 1 denotes a base plate on which optical projection lanterns 2 are arranged. There should be no fewer than two, but the drawing shows three. Each projection lantern 2 is adjustable on a platform 3 which is movable in the longitudinal direction on guides 4. These latter are arranged at suitable angles to each other, which expediently start from a point that the light rays of all projection lamps intersect at a given point. The guides 4 can be arranged on the base plate 1 in such a way that their mutual angular position can be adjusted. One of the projection lamps 2 is arranged such that it projects an image to be displayed, and in FIG. 1 this is the middle projection lamp.
From Fig. 2 it is ersicht Lich that in front of the projection lamp a slide is attached via 5 in the form of a trans parentes, a template or the like of the image to be displayed. On a carriage 8, which runs on the guides 4 and is arranged in front of the slide 5, a lens 7 is adjustable attached. This objective lens 7 sits in a housing which is provided with adjusting members 7a for adjustment purposes. A diaphragm 9 is also arranged inside the lens housing, which can be adjustable or exchangeable and is preferably designed in the manner of an iris shutter so that it can be actuated by a rotatable ring 10 attached to the outside of the lens housing.
Immediately opposite the middle projection lamp and at the other end of the base plate 1, a concave mirror or reflector 11 Re is provided. This mirror 11 is supported on a carrier 12 so that it can be adjusted in all directions. For this purpose, a worm and segment adjustment device 13 is provided in order to be able to change the angular position of the mirror 11 forwards and backwards, while a second adjustment device 1.4 serves to change the angular position of the mirror in a lateral direction, the carrier 12 can be rotated around its vertical axis,
and a bolt and gear adjusting device 15 is used. to rotate the carrier with the screen around its axis.
On both sides of the middle projection lamp 2 there is an additional lamp 2 in Fing. i type shown arranged. In front of the projection lamp there is a full-length mask 20, the opening of which expediently corresponds to the shape or the circumference of the image projected by the middle projection lamp 2. In front of the mask 20 there is a dre existing color filter 21 which rotates around a spindle 22 which is supported in a stand 23 standing on the base plate 1. To rotate the color filter, the electric motor 24 can be used for example.
Where more than one additional projection lamp 2 is used, as is assumed in FIG. 1, the organs for driving the color filters 21 are connected to one another in such a way that the latter run synchronously with one another. Each color filter 21 is divided into two or more segments of different colors so that as the filters rotate, the color of the light rays cast by the projection lamp change continuously. These color filters are arranged and adjusted to one another in such a way that the colors of the light bundles coming from each additional lamp alternate. Assuming the case shown in Fig. 1 and assuming the colors red and green, the two color filters 21 are divided into red and green sectors of suitable dimensions.
The gearbox rotating the color filter is arranged so that when the filter of the right-hand projection lamp is in a position in which it colors its beam red, the filter of the left-hand projection lamp sa is in such a way that it colors its beam green and vice versa.
In front of each of the color filters 21 an objective lens 25 is placed in a housing 27 with an adjustment device. The lens housing sits on a resting on the guides 4, adjustable carriage 28. Opposite each additional projection lamp 2, a concave mirror 11 is provided at the other end of the base plate 1, similar to the concave mirror 11, which is the middle projection lamp 2 opposite be. This mirror is provided with adjustment devices similar to the one already described, and its mounting and type of adjustment is shown in detail in FIGS. 4 and 5. Each of the mirrors 11 can therefore oscillate about a vertical axis and be set at any angle to the axis of the light beam thrown on it.
The light bundle generated by the central projection lamp 2 is directed onto the mirror 11 and deflected by this upwards into the atmosphere. The light bundles 32 coming from each of the additional projection lamps intersect the path of the light bundle 31 at a common point 33. The light bundles 32 then fall on their reflectors 11, which deflect them upwards. The reflectors are set on one another so that the light bundles 31 and 32 meet at a common point 34 at which an image of the slide 5 is visible to observers.
If desired, the light beams 31 and 32 can be guided so that they intersect several times by letting them strike additional reflectors before pointing them up towards the point 34 at which the image is to be seen. 6 schematically illustrates the arrangement of such additional reflectors. The base plate 1 with the projection lamps 2 and their accessories are arranged in the same way as shown in FIG. The reflectors 11 are, however, arranged at such an angle that they throw the bundles 31 and 32 back onto other reflectors 40. The reflected light bundles 41 and 42 intersect at 43.
The reflectors 40 can in turn deflect the bundle onto further reflectors 50, so that the deflected bundles 5, 1 and 52 meet at the point of intersection 53. This can be repeated as often as desired by a suitable arrangement of additional Re reflectors in the manner indicated in FIG. 6. The bundles 61 and 62 are deflected by the last set of reflectors 50 so that they meet at the point 64 at which the image is visible to an observer.
The position of the rotating color filter 21 can be changed according to your wishes. They can be placed behind the perforated masks 20 or in front of the objective lenses 25 or in any suitable location at which they effectively color the light beam. The iris or other diaphragms can be attached either inside the lens housing or in front of or behind it and can be arranged in such a way that the strength of the individual light bundles can be regulated in such a way that the best results are achieved.
In conjunction with the color filters, iris diaphragms can be used to mask the bundles in such a way that they produce the desired combination of colors that most effectively make the image visible.