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Elektrische Projektionslampe mit gerichtetem Licht Die Erfindung betrifft
eine elektrische Projektionslampe mit gerichtetem Licht, deren Kolbenwand mit einem
spiegelnden, ein Lichtaustrittsfenster frei lassenden Belag versehen und deren Glühkörper
wendelförmig ist und welche ein optisches System bildet, aus welchem das Licht in
Form eines in bezug auf die optische Achse symmetrischen Lichtbündels austritt.
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Bei in Projektionsapparaten, z. B. für Schmalfilmprojektion, verwendeten
Glühlampen ist es bekannt, den Glühkörper der Lampe in einer auf die optische Achse
des Systems senkrechten Ebene anzuordnen. Der Glühkörper liegt daher in einer mit
dem Bildfenster bzw. Filmtor parallelen Ebene und ist zumeist derart ausgebildet,
daß sich seine Abmessungsverhältnisse denen des Bildfensters annähern. Diese Anordnung
entstand infolge des Gedankengangs, daß, wenn der Glühkörper der Gestalt des Bildfensters
entsprechend bemessen und in einer mit demselben parallelen Ebene angeordnet wird,
man mehr Licht in das Bildfenster konzentrieren kann.
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Bekanntlich wird ferner der Glühkörper auf das Bildfenster mittels
eines Kondensators, der aus einem Linsen- und/oder Spiegelsystem besteht, zwecks
guter Lichtausnützung abgebildet. Dies kann aber nicht mit der gewünschten Vollkommenheit
erfolgen, und daher wird das Bildfenster durch das abgebildete Glühkörperlicht überdeckt
und ungleichmäßig beleuchtet. Zwecks Erreichung einer gleichmäßigeren Beleuchtung
des Bildfensters ist es daher üblich, die Überdeckung des Bildfensters zu erhöhen,
wodurch aber naturgemäß die Lichtausnützung des Lichtes der Projektionslampe verringert
wird.
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Auf Grund von Versuchen wurde nun festgestellt, daß man das Bildfenster
gleichmäßiger beleuchten und gleichzeitig eine bedeutend bessere Lichtausnützung
erreichen kann, falls man die bisher allgemein übliche oben beschriebene Anordnung
des Glühkörpers in der Projektionslampe verändert.
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Die erfindungsgemäße Glühlampe ist demnach dadurch gekennzeichnet,
daß die Achse des wendelförmigen Glühkörpers der Lampe mit der Achse des optischen
Systems zusammenfällt.
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Damit der Glühkörper eine ausgeprägte Achse besitzt, wird er in bekannter
Weise derart ausgeführt, daß seine Länge seinen Durchmesser bedeutend übersteigt,
wodurch er nicht in sehr gedrängter Bauart ausgeführt werden muß. Bei entsprechender
Anpassung der optischen Elemente, d. h. der spiegelnden Kolbenflächen, der Lichtaustrittsöffnung
usw. ist daher die Ausführung der Lampe infolge obiger Ausbildung des Glühkörpers
zumeist einfacher als bisher. Der Glühkörper kann auf das Bildfenster ohne namhafte
Cberdeckung abgebildet werden, wodurch die Lichtausnützung ohne Beeinträchtigung
der Gleichmäßigkeit der Beleuchtung des Bildfensters erhöht werden kann. Es ist
nämlich ein großer Vorteil der erfindungsgemäßen Lampe, daß durch Verschiebung der
Abbildung des Glühkörpers in der Richtung der optischen Achse die Ungleichmäßigkeit
der Belichtung des Bildfensters geändert werden kann.
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Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Lampe ist, daß man den
ihrerseits gelieferten kreisförmigen Lichtfleck mittels einfacher lichtbrechender
Elemente deformieren und dadurch das ansonsten in Verlust geratende Licht in das
Bildfenster senden kann. Zu diesem Zweck geeignete, mit Lichtbrechungsprismen arbeitende
Anordnungen sind bekannt und z. B. in der ungarischen Patentschrift 146 453 beschrieben.
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Die Erfindung wird nachstehend in einem Beispiel im Zusammenhang mit
der Zeichnung näher beschrieben. In der Zeichnung veranschaulicht Fig. 1 die erfindungsgemäße
Lampe, Fig. 2 eine bisher bekannte Lampe derselben Kolbenausführung, Fig.3 das Lichtverteilungsdiagramm
des Glühkörpers der Lampe nach Fig. 1 und Fig.4 dasselbe Diagramm des Glühkörpers
der Lampe nach Fig. 2.
Wie aus der Zeichnung ersichtlich, besitzen
die Lampen nach Fig. 1 und 2 dieselbe bekannte Kolbenform und Verspiegelung des
Kolbens. die an denselben eine kreisförmige Lichtaustrittsöffnung 3 frei läßt. Die
Achse 1 des Glühkörpers der bekannten Lampe kreuzt die optische Achse 2 des Systems
im rechten Winkel. während diese beiden Achsen bei der erfindungsgemäßen Lampe nach
Fig. 1 zusammenfallen. Bei der dargestellten bekannten Kolbenform besteht der hinter
dem Glühkörper befindliche Umrißlinienteil des größten Kolbenquerschnitts aus einem
Ellipsenteil, dessen Brennpunkt im Grühkörpermittelpunkt liegt, und der vor dem
Glühkörper liegende Umrißlinienteii aus einem Halbkreis, dessen Mittelpunkt ebenfalls
im Glühkörpermittelpunkt liegt, wodurch bekanntlich die Lichtausnützung der Lampe
erhöht wird. Aus F:a. ist es aber ersichtlich, daß bei der erfindungsaem:ißen
Giühkörperano_diiung beide mit den Bezugszeichen 6 ui-.,d i bezeichneten Maxima
des dem Glühkörper entsandten Lichtes auf verspieaeIte Kolbenflächen fallen. Demzufolge
tritt aus dem Fenster .'#. annähernd der ganze Lichtstrom des Glühkörpers als konzentriertes,
gerichtetes Licht aus. Im Gegensatz hierzu fällt bei der bekannten Lampe nur das
mit dem Bezugszeichen 5 bezeichnete Maximum auf verspiegelte Kolbenflächen, während
der überwiegende Teil des mit dem Bezugszeichen 4 der Fig. 4 bezeichneten Maximums
durch das Fenster 3 den Lampenkolben in Form eines angerichteten, divergenten Lichtbündels
verläßt.
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Dementsprechend haben die Versuche erwiesen, daß die durchschnittliche
r'lüchenhelIigkeit am Projektionsschirm, ebenso wie im Bildfenster, bei Verwendung
der Lampe um 10 bis ?0@@%0 größer war als bei Verwendung der bekannten Lampe, deren
Kolben und Glühkörper mit denen der neuen Lampe identisch waren, aber der Glühkörper
im Kolben gemäß Fig.2 üngeorditet war. Die Gleichmäßigkeit des durch die neue Lampe
gelieferten Lichtstroms übertraf diejenige des durch die obengenannte bekannte Lampe
gelieferten Lichtstroms hierbei um 5 bis 3.0e;'0.