DE1180163B - Vorrichtung zum Projizieren eines Bildinhaltes auf einen Projektionsschirm mit gleichzeitiger Aufnahme dieses Bildinhaltes durch eine Fernsehkamera - Google Patents

Vorrichtung zum Projizieren eines Bildinhaltes auf einen Projektionsschirm mit gleichzeitiger Aufnahme dieses Bildinhaltes durch eine Fernsehkamera

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DE1180163B
DE1180163B DEN20132A DEN0020132A DE1180163B DE 1180163 B DE1180163 B DE 1180163B DE N20132 A DEN20132 A DE N20132A DE N0020132 A DEN0020132 A DE N0020132A DE 1180163 B DE1180163 B DE 1180163B
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Germany
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mirror
plate
lens
concave mirror
projection
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DEN20132A
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English (en)
Inventor
Hendrik De Lang
Josue Jean Philippe Valeton
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Koninklijke Philips NV
Original Assignee
Philips Gloeilampenfabrieken NV
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Publication date
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    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03BAPPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
    • G03B21/00Projectors or projection-type viewers; Accessories therefor
    • G03B21/001Slide projectors

Description

  • Vorrichtung zum Projizieren eines Bildinhaltes auf einen Projektionsschirm mit gleichzeitiger Aufnahme dieses Bildinhaltes durch eine Fernsehkamera Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Projizieren eines Bildinhaltes auf einen Projektionsschirm mit gleichzeitiger Aufnahme dieses Bildinhaltes durch eine Fernsehkamera unter Verwendung eines gemeinschaftlichen Projektionsobjektivs, bei welcher in dem Strahlengang zwischen dem Projektionsobjektiv und dem Schirm ein Auslenkelement angeordnet ist, mit dessen Hilfe ein Teil der zur Projektion kommenden Strahlen ausgelenkt und in das Objektiv der Fernsehkamera geworfen wird.
  • Bei einer derartigen Vorrichtung, welche z. B. als Kinoprojektor ausgeführt ist, ist es üblich, die Lichtquelle (z. B. den Krater einer Bogenlampe) mittels eines Kondensors, wie z. B. eines elliptischen Hohlspiegels, abzubilden.
  • Es wäre denkbar, eine völlig homogene Lichtquelle zu verwenden und diese mit Hilfe des erwähnten elliptischen Spiegels nahezu aberrationsfrei in der Ebene des Filmfensters der Vorrichtung zu fokussieren. In diesem Fall gibt es ein die erwähnte Spiegeloberfläche enthaltendes Raumgebiet, dessen Punkte jeder für sich das ganze Filmfenster homogen ausleuchtet. Bei einer solchen Vorrichtung kann man innerhalb des Raumes, wo das erwähnte Raumgebiet von dem Projektionsobjektiv abgebildet wird, einen kleinen Auslenkspiegel anordnen, durch den der Bildinhalt dem Aufnahmeobjektiv der Fernsehkamera vignettierungsfrei zugeleitet wird.
  • Wegen der fast unvermeidlichen Inhomogenität der Lichtquelle ist jedoch meistens eine exakte Abbildung der Lichtquelle in der Ebene des Filmfensters nicht erwünscht. Dann würde sich nämlich die Helligkeitsverteilung der Lichtquelle in dem projizierten Bild störend bemerkbar machen. Um trotzdem eine homogene Ausleuchtung des Filmfensters zu erreichen, wird bei üblichen Bauarten von Kinoprojektoren erstens die Lichtquelle von dem mit dieser Lichtquelle zusammenarbeitenden Kondensor nicht genau in der Ebene des Filmfensters fokussiert und wird zweitens dieser Kondensor absichtlich mit etwas Aberration belassen. Bei einem solchen der Praxis entsprechenden Beleuchtungssystem wird aber das obenerwähnte, zur Aufnahme des Ablenkelements dienende Raumgebiet jedenfalls viel kleiner sein oder sogar überhaupt nicht mehr existieren. Somit ist eine vignettierungsfreie Auslenkung mit einem kleinen Spiegelchen kaum mehr bzw. überhaupt nicht möglich. Diese Tatsache wurde an handelsüblichen Kinoprojektoren durch Versuche festgestellt.
  • Zu den oben erörterten praktisch-optischen Erwägungen kommt nun noch der Umstand, daß die von den obengenannten Bedingungen vorgeschriebene Anordnungsstelle des Auslenkelementes aus konstruktiven Gründen manchmal nur schwer oder überhaupt nicht zugänglich ist.
  • Die vorliegende Erfindung beruht auf der Erkenntnis, daß man unter Beibehaltung zulässiger, normaler Ausmaße und bei Verwendung relativ einfacher optischer Mittel unter Ausschaltung der bei Verwendung des optisch-mechanischen Aufbaues des Projektors auftretenden Schwierigkeiten, durch passende Konstruktion des Auslenkelementes und durch eine geeignete Anordnung desselben zu einer vignettierungsfreien Abbildung des zu projizierenden Bildinhaltes auf die Bildaufnahmeröhre der Fernsehkamera kommen kann. Zu diesem Zweck weist die erfindungsgemäße Vorrichtung der eingangs erwähnten Gattung das Merkmal auf, daß das Auslenkelement entweder aus einem sphärischen Hohlspiegel allein oder aus einer diesem Hohlspiegel vorgeschalteten, als Spiegel wirksamen Planplatte, die entweder teilweise verspiegelt ist, oder als Klarglasplatte ausgebildet ist, besteht, und daß das Projektionsobjektiv und das Kameraobjektiv sich in gegenüber dem sphärischen Hohlspiegel konjugierten Lagen befinden, wobei die Abstände zwischen jedem dieser Objektive und dem sphärischen Hohlspiegel, längs der etwa als gebrochene Linie geformten optischen Achse gemessen, nahezu dem Krümmungsradius des sphärischen Hohlspiegels entsprechen.
  • Der in dieser Vorrichtung vorhandene sphärische Hohlspiegel bewirkt sowohl die Objektivabbildung als auch die Pupillenabbildung. Die Pupillenabbildung ist praktisch aberrationsfrei, und die Objektabbildung ist von besonders guter Qualität, da der Spiegel unter günstigen Verhältnissen verwendet wird. Infolge des Umstandes, daß sowohl das Projektionsobjektiv als auch das Kameraobjektiv in einem Abstand praktisch gleich dem Krümmungsradius des Spiegels von diesem entfernt sind, befindet sich die Blende praktisch im Krümmungsmittelpunkt des Spiegels, der somit bezüglich der Objektivbildung nahezu als konzentrisches System arbeitet.
  • Wenn in diesem Zusammenhang von einem Bildinhalt die Rede ist, so muß darunter nicht nur ein abzubildendes Filmbild oder Diapositiv verstanden werden, sondern z. B. auch eine sich auf einem undurchsichtigen Träger befindende Konfiguration, welche epidiaskopisch abgebildet werden muß.
  • Weiterhin eignet sich die erfidungsgemäße Vorrichtung nicht nur zum Projizieren auf einem in größerem Abstand von der Projektionsvorrichtung befindlichen Projektionsschirm, wie es z. B. in einem Kinosaal der Fall ist. Sie ist auch anwendbar, wenn der Abstand zwischen dem Projektor und dem Schirm bedeutend kleiner ist, wie es z. B. der Fall ist, wenn der Projektor in einem Raum beschränkter Abmessungen, wie z. B. in einem Wohnzimmer benutzt wird. Im ersten Falle wird das zu projizierende Bild in einem Abstand etwa gleich der Brennweite des Projektionsobjektivs angeordnet, im zweiten Falle dagegen im allgemeinen in einem Abstand der etwas größer als die Brennweite ist.
  • Von der Erfindung ausgehend, kann man zu verschiedenen Ausführungsformen gelangen.
  • So weist eine Ausführungsform der Vorrichtung nach der Erfindung das Kennzeichen auf, daß die optischen Achsen des Projektionsobjektivs und des Kameraobjektivs wenigstens in der Nähe des Hohlspiegels einen Winkel von höchstens 10° miteinander einschließen und der Krümmungsmittelpunkt des Spiegels auf der Winkelhalbierenden dieses Winkels liegt, und weiterhin der Spiegel aus klarem Material, wie z. B. Glas, besteht und die auf den Projektionsschirm gerichteten Abbildungsbündel durch diesen Spiegel hindurchtreten. Bei dieser Ausführungsform kann zwischen dem Hohlspiegel und dem Kameraobjektiv ein flacher, als Auslenkelement wirksamer Spiegel schräg im Strahlengang angeordnet werden. Hierdurch ergibt sich eine größere Freiheit in der Wahl der Stelle des Kameraobjektivs gegenüber dem Projektionsobjektiv. Die beiden Ausführungsformen haben den Vorteil, daß die Lage des Projektionsobjektivs gegenüber dem Schirm der gegenseitigen Lage dieser beiden Teile in den üblichen Anordnungen von Filmprojektoren entsprechen kann.
  • Eine weitere Ausführungsform der Vorrichtung nach der Erfindung weist das Kennzeichen auf, daß im Strahlengang zwischen dem Projektionsobjektiv und dem sphärischen Hohlspiegel eine teilweise reflektierende und teilweise durchlässige, als Auslenkelement wirksame Platte schräg angeordnet ist und das vom Projektionsobjektiv herrührende Licht, nach erfolgter Reflexion an der Platte, auf den Projektionsschirm gerichtet wird, während das durch diese Platte hindurchtretende Licht auf den Hohlspiegel, und nach erfolgter Reflexion am Hohlspiegel, auf das Kameraobjektiv geworfen wird. Dabei ist es wegen der einfachen Ausführungsform der Vorrichtung vorteilhaft, daß das vom Hohlspiegel reflektierte Licht auf der vom Projektionsobjektiv abgekehrten, mit einer reflektierenden Schicht versehenen Seite der hinter dem Projektionsobjektiv angeordneten, teilweise reflektierenden und teilweise durchlässigen Platte auftrifft und von dieser Platte auf das Kameraobjektiv gerichtet wird. Bei diesen Ausführungen sind die optischen Achsen der vom Projektionsobjektiv herrührenden und auf den Schirm gerichteten Abbildungsbündel gebrochen.
  • Nach einer weiteren Ausführungsform der Vorrichtung nach der Erfindung ist im Strahlengang zwischen dem Projektionsobjektiv und dem sphärischen Hohlspiegel eine teilweise reflektierende und teilweise durchlässige Platte schräg angeordnet, und das vom Projektionsobjektiv herrührende Licht wird nach dem Hindurchtreten durch diese Platte auf den Projektionsschirm gerichtet, während das von der Platte reflektierte Licht auf dem sphärischen Hohlspiegel auftrifft und von diesem auf das Kameraobjektiv gerichtet wird. Auf diese Weise ergibt sich ein Projektor, bei dem die Lage des Projektionsobjektivs gegenüber dem Schirm die übliche ist, und weiterhin die zum Erzeugen eines Bildes für die Fernsehkamera erforderlichen Hilfsmittel ohne den Nachteil eines Raummangels an der Austrittsseite des Projektionsobjektivs angeordnet werden können. Dabei kann nach einer weiteren Ausführungsform das Kameraobjektiv dem sphärischen Hohlspiegel gerade gegenüber an der von diesem Spiegel abgekehrten Seite der teilweise durchlässigen, teilweise reflektierenden Platte liegen, die hinter dem Projektionsobjektiv angeordnet ist. Auch ist es dabei möglich, zwischen dem Hohlspiegel und der teilweise durchlässigen, teilweise reflektierenden Platte eine weitere, gleichfalls teilweise durchlässige und teilweise reflektierende Platte schräg anzuorden, welche das vom sphärischen Spiegel herrührende Licht zum Kameraobjektiv ablenkt. Hierdurch ergibt sich eine gedrängtere Anordnung der verschiedenen Teile.
  • Hinsichtlich der in der Vorrichtung vorhandenen, teilweise durchlässigen und teilweise reflektierenden Platte, welche die Aufgabe hat, die aus dem Kameraobjektiv heraustretenden Lichtbündel zu teilen, kann noch folgendes bemerkt werden. Es muß ein verhältnismäßig viel größerer Lichtfluß auf den Projektionsschirm als auf das Kameraobjektiv gerichtet werden. Muß also das auf den Schirm gerichtete Licht durch diese Platte hindurchtreten, so wird die Platte gewöhnlich aus völlig durchsichtigem Material hergestellt. Das von den Oberflächen dieser Platte reflektierte Licht ist von hinreichender Intensität zur Erzielung eines zweckmäßigen Lichtflusses zum Kameraobjektiv. Wird dagegen die Beleuchtung des Projektionsschirmes durch das von dieser Platte reflektierte Licht bewirkt, so kann man die Platte derart ausbilden, daß der auf den Projektionsschirm gerichtete Lichtfluß eine höhere Intensität hat, als wenn nur die reflektierenden Eigenschaften der Plattenoberflächen benutzt werden sollten. Man kann eine der Oberflächen dazu teilweise verspiegeln. Um Bildverdopplung im Kameraobjektiv zu vermeiden, ist es dabei vorteilhaft, diese Verspiegelung an der vom Projektionsschirm abgekehrten Seite dieser Platte anzubringen.
  • Nach einer weiteren Ausführungsform der Erfindung kann man, gleichfalls um Bildverdopplung zu vermeiden, die beiden Begrenzungsflächen der teilweise durchlässigen und teilweise reflektierenden Platte einen sehr kleinen Winkel von z. B. höchstens 3° miteinander einschließen lassen: Um die am Bildschirm der Aufnahmeröhre auftretende Bildfeldverzerrung zu vermeiden, ist es in gewissen Fällen vorteilhaft, von dem Schirm der Fernsehkamera eine positive Korrektionslinse anzubringen.
  • Die Erfindung wird an Hand der Zeichnungen näher erläutert.
  • In den F i g. 1 und 2 sind zwei Ausführungsformen dargestellt, bei denen das Projektionsobjektiv der Vorrichtung dem nicht dargestellten Projektionsschirm gerade gegenüber liegt. Die Ausführungsform nach F i g. 2 weicht von derjenigen nach F i g. 1 darin ab, daß zwiscehn dem Hohlspiegel und dem Kameraobjektiv ein zusätzlicher flacher Spiegel vorhanden ist.
  • Bei der Ausführungsform nach F i g. 3 steht die optische Achse des Projektionsobjektivs unter einem Winkel mit der Projektionsrichtung zum Schirm.
  • Bei der Ausführungsform nach den F i g. 4 und 5 liegt das Projektionsobjektiv wieder dem Schirm gerade gegenüber. Bei der Ausführungsform nach F i g. 5 wird im Gegensatz zu F i g. 4 ein zusätzlicher flacher Spiegel verwendet, wodurch das Kameraobjektiv neben dem Projektionsobjektiv liegen kann.
  • In F i g. 1 bezeichnet 10 das zu projizierende Filmbild, das sich praktisch in einem Abstand gleich der Brennweite des schematisch dargestellten Projektionobjektivs 11 befindet. Mit 12 ist ein sphärischer Hohlspiegel bezeichnet, der in diesem Beispiel aus einem sphärisch gekrümmten klaren Glasstück besteht. Auf der konvexen Seite vom Hohlspiegel 12 befindet sich in einem als unendlich zu betrachtenden Abstand der Projektionsschirm, der also in F i g. 1 nicht dargestellt ist. Mit 13 ist das Kameraobjektiv, mit 14 die Fernsehaufnahmeröhre und mit 15 deren Bildschirm bezeichnet.
  • Mit M12 ist der Krümmungsmittelpunkt des sphärischen Hohlspiegels 12 bezeichnet; einfachheitshalber sind dessen beide Oberflächen konzentrisch dargestellt, was in der Praxis zu befriedigenden Ergebnissen führt. Die Spiegelachse Mit A bildet die Winkelhalbierende des Winkels zwischen den optischen Achsen des Projektionsobjektivs 11 und des Kameraobjektivs 13. Dieser Winkel ist in der Figur mit E-A-G angedeutet. Folglich sind die mit a bezeichneten Winkel E-A-M" und G-A-Mi. einander gleich. Weiterhin sind die Abstände zwischen der optischen Mitte 01, der Projektionslinse 11 und A, zwischen der optischen Mitte 0 13 des Kameraobjektivs 13 und A und zwischen Mit und A ebenfalls einander praktisch gleich. Folglich wird die Austrittspupille des Projektionsobjektivs 11 in der Eintrittspupille des Kameraobjektivs 13 abgebildet. Das Projektionsobjektiv 11 und das Kameraobjektiv 13 sind gegenüber dem sphärischen Hohlspiegel 12 konjugiert. Dies ergibt sich aus den dargestellten Strahlengängen l11-115 und 11.-1,6, welche, von 011 ausgehend, nach erfolgter Reflexion am Hohlspiegel 12 sich wieder in 01, schneiden.
  • Hinsichtlich der Objektabbildung, also der Abbildung des Filmbildes 10, sei auf den Gang der Lichtstrahlen 11 und 1, verwiesen. Da sich das Filmbild 10 in einem Abstand etwa gleich der Brennweite des Projektionsobjektivs 11 befindet, werden die aus der Mitte B des Filmbildes 10 heraustretenden Lichtstrahlen 11 und 1, nach erfolgter Brechung durch das Projektionsobjektiv 11 ihre Richtung ändern und parallel zur optischen Achse E-A des Projektionsobjektivs 11 verlaufen. Diese gegenseitig parallelen Strahlen sind in F i g. 1 mit 1, und 16 bezeichnet. Sie bilden gemeinsam ein paralleles Lichtbündel, welches also nach erfolgter Reflexion an der Vorderfläche des sphärischen Hohlspiegels 12 zu einer in der Brennfläche 16 dieses Spiegels liegenden, mit C bezeichneten Konvergenz führen. Die betreffenden reflektierten Lichtstrahlen sind mit 17 und l$ bezeichnet. Auf ähnliche Weise ergeben sich die anderen Bildpunkte des sphärischen reellen Bildes 16 des Spiegels 12. Das Bild 16 dient seinerseits als Objekt für das Kameraobjektiv 13. Das Kameraobjektiv bricht die Lichtstrahlen 17 und 18, so daß diese in den Richtungen 19 und 1" zu einer Abbildung führen, die bei D auf dem Bildschirm 15 der Fernsehkamera 15 liegt.
  • Aus der rechten Seite von F i g. 1 ist ersichtlich, daß der Projektionsschirm von den durch die Hohlplatte 12 hindurchtretenden Lichtstrahlen 14 und 18 beleuchtet wird, welche nach einer geringen Brechung im Material dieser Platte die Verlängerungen der Lichtstrahlen 13 und 15 bilden.
  • Von der aus dem Bildpunkt B heraustretenden und in F i g. 1 mit I bezeichneten Lichtmenge geht also das mit II bezeichnete parallele Lichtbündel zum Projektionsschirm. Der verbleibende Teil, der in dem mit III bezeichneten Winkel einbegriffen ist, wird vom Punkt D des Bildschirmes aufgefangen.
  • Insbesondere, wenn das Material des sphärischen Hohlspiegels 12 verhältnismäßig dünn gewählt ist und auch, wenn eine seiner Oberflächen mit einer antireflektierenden Schicht versehen ist, tritt eine Bildverdopplung, welche auf Reflexionen des einfallenden Lichtes an den beiden Oberflächen der Platte zurückzuführen sein könnte, praktisch nicht auf. Nach dieser Auseinandersetzung wird bei F i g. 2 nicht auf sämtliche Einzelheiten eingegangen. Darin bezeichnet 20 das Filmbild, das in einem Abstand gleich der Brennweite des Projektionsobjektivs 21 von diesem entfernt ist. Aus diesem Projektionsobjektiv tritt also ein System paralleler Lichtbündel, welche nach erfolgter Reflexion am sphärischen klaren Hohlkörper 22 zur Erzeugung eines sphärisch gekrümmten Bildes 27 führen, welches in der Brennfläche des Spiegels 22 liegt. Da auch hier der Abstand zwischen der optischen Mitte 021 der Projektionslinse 21 und dem Punkt J des Spiegels 22 nahezu dem mit M2, -J bezeichneten Krümmungsradius des Spiegels 22 entspricht und weiterhin praktisch gleich dem Abstand ist, der gemäß der gebrochenen optischen Achse L-K-J zwischen der optischen Mitte O24 des Kameraobjektivs 24 und dem Spiegel 22 vorhanden ist, wird auch hier die Austrittspupille des Projektionsobjektivs 27 in der Eintrittspupille des Kameraobjektivs 24 abgebildet. Auch bei dieser Ausführungsform dient das gekrümmte reelle Bild 27, welches sich in der Brennfläche des Spiegels 22 befindet und von diesem erzeugt ist, als Objekt für das Kameraobjektiv 24. Der zentral liegende Punkt H' des Filmbildes 20 wird daher von dem Projektionsobjektiv 21 und dem Hohlspiegel 22 in N abgebildet, und letzterer Punkt wird vom Kameraobjektiv im Punkt P des Bildschirmes 26 der Fernsehkamera 25 abgebildet.
  • Infolge des Vorhandenseins des Spiegels 23, der bei 23' mit einer totalreflektierenden Schicht versehen ist, wird erreicht, daß die optische Achse zwischen dem Spiegel 22 und dem Kameraobjektiv 24 gebrochen ist. Folglich können das Kameraobjektiv und die Fernsehkamera an einer anderen Stelle als in F i g. 1 angeordnet werden. Die Abbildungsbündel zum Projektionsschirm bei der Ausführungsform nach F i g. 2 verlaufen in ähnlicher Weise wie in F i g. 1 dargestellt.
  • Bei der Ausführungsform nach F i g. 3 findet man eine abweichende gegenseitige Anordnung der verschiedenen optischen Teile, wodurch die optische Achse Q-R des Projektionsobjektivs 31 einen Winkel von etwa 90° mit der Richtung IV zum Projektionsschirm einschließt.
  • Bei dieser Ausführungsform ist das zu projizierende Filmbild mit 30, das Projektionsobjektiv mit 31 und eine schräg stehende planparallele Glasplatte mit 32 bezeichnet; die Platte 32 ist an ihrer dem Projektionsobjektiv 31 zugekehrten Fläche 32' klar und an ihrer anderen Fläche 32" teilweise verspiegelt. 33 bezeichnet den sphärischen Hohlspiegel, 34 das Kameraobjektiv und 35 die Fernsehaufnahmeröhre, welche mit dem Bildschirm 36 versehen ist. Infolge des Vorhandenseins der planparallelen Glasplatte 32 kann bei dieser Ausführungsform erreicht werden, daß der Krümmungsmittelpunkt des Hohlspiegels 33 in der optischen Mitte 031 des Projektionsobjektivs und gemäß der gebrochenen optischen Achse T-R-S gleichfalls in der optischen Mitte 0,4 des Kameraobjektivs 34 liegt. Folglich wird die Austrittspupille des Projektionsobjektivs 31 in der Eintrittspupille des Kameraobjektivs 34 abgebildet. Auch hier wird das Filmbild 30 über das Projektionsobjektiv 31 und den sphärischen Hohlspiegel 33 als ein Bild 37 in der Brennfläche des Spiegels 33 abgebildet. Das Bild 37 dient als Objekt für die Kameralinse 35 und wird daher, nach erfolgter Reflexion an der Rückseite der schräg angeordneten planparallelen Platte 32, über das Kameraobjektiv 34 auf dem Bildschirm 36 der Aufnahmeröhre 35 abgebildet.
  • In F i g. 3 sind bei jedem der vom Projektionsobjektiv 31 herrührenden, auf der Platte 32 auftreffenden Lichtstrahlen die Reflexionen an den Oberflächen 32' und 32" dargestellt. Dies könnte zur Bildverdopplung am Projektionsschirm führen; in der Praxis ergibt sich aber, daß der Abstand zwischen den von der Vorder- und Hinterfläche der Platte 32 herrührenden Reflexionen desselben Lichtstrahls so klein ist, daß von Bildverdopplung auf dem in größerem Abstand liegenden Projektionsschirm praktisch nichts zu spüren ist. Sollte, z. B. infolge eines kleineren Abstandes zwischen der Platte 32 und dem Schirm, diese doppelte Reflexion sich dagegen als störend bemerkbar machen, so kann man diesem Nachteil in einfacher Weise dadurch begegnen, daß man die Oberflächen 32' und 32" der Platte 32 nicht zueinander parallel verlaufen, sondern einen geringen Winkel von wenigstens einigen Grad einschließen läßt.
  • Bei der Ausführungsform nach F i g. 4 liegt die optische Achse des Projektionsobjektivs 42 praktisch in Flucht mit der Hauptrichtung V der auf den Projektionsschirm gerichteten Abbildungsbündel. Mit 43 ist eine schräg angeordnete planparallele Glasplatte bezeichnet, welche das einfallende Licht in zwei Teile teilt. Einer dieser Teile geht in Richtung V zum Projektionsschirm und tritt also durch die Platte 43 hindurch. Der andere Teil des Lichtes wird von der Platte 43 zurückgeworfen und auf den sphärischen Hohlspiegel 44 gerichtet. 45 bezeichnet das Kameraobjektiv und 46 die Fernsehaufnahmeröhre, welche mit einem Bildschirm 47 versehen ist. Auch bei dieser Ausführungsform liegt die optische Mitte 042 des Projektionsobjektivs, gemäß der gebrochenen, aus dem sphärischen Spiegel 44 führenden optischen Achse gemessen, und die optische Mitte 04$ des Kameraobjektivs 45 in einem Abstand vom Schnittpunkt V der Achse des Spiegels 44 mit diesem Spiegel, der dem Krümmungsradius des Spiegels entspricht. Außerdem liegt der Krümmungsmittelpunkt des Spiegels 44 in der optischen Mitte 04, des Projektionsobjektivs 42 und in der optischen Mitte 045 des Kameroabjektivs 45. Lichtstrahlen, die vom Filmbild 41 herrühren, welches auf Brennweite vom Projektionsobjektiv entfernt ist, werden nach erfolgter Brechung durch die Projektionslinse 42 und Reflexion an der Oberfläche der planparallelen Platte 43 und der Oberfläche des sphärischen Hohlspiegels 44 und nach dem Hindurchtreten durch die Platte 43 in der sphärisch gekrümmten Brennfläche des Spiegels 44 konzentriert, wo also ein reelles Bild 48 des Filmbildes 41 entsteht. Das Bild 48 dient als Objekt für das Kameraobjektiv 45, so daß auf dem Schirm 47 der Aufnahmeröhre 46 der Fernsehkamera gleichfalls ein Bild entsteht. Auch hier wird durch die gewählte Anordnung und Abmessungen die Austrittspupille des Projektionsobjektivs in der Eintrittspupille des Kameraobjektivs 45 abgebildet.
  • F i g. 4 zeigt schematisch die seitlichen Verschiebungen der Lichtstrahlen in der planparallelen Platte 43 und die doppelten Reflexionen an den beiden Oberflächen der Platte; diese machen sich aber in der Praxis nicht als störend bemerkbar. Gegebenenfalls kann die Platte 43 etwas keilförmig gestaltet sein.
  • Die Teile, die gemeinsam das vor einem bestimmten Projektor anzubringende Vorsatzsystem bilden, können gewünschtenfalls auf einem gemeinsamen Träger oder Schlitten montiert werden. Diese Teile sind also der Hohlspiegel 44, die planparallele Platte 43, die Kameralinse 45 und die Bildaufnahmeröhre 46. Diese Teile können hinsichtlich des Trägers je getrennt eingestellt werden.
  • Die Ausführungsform nach F i g. 5 ist grundsätzlich ähnlich derjenigen nach F i g. 4, nur mit dem Unterschied, daß bei der Ausführungsform nach F i g. 5 eine zusätzliche planparallele Platte vorgesehen ist, welche eine abweichende Anordnung des Kameraobjektivs gegenüber dem Projektionsobjektiv ermöglicht. In dieser Figur bezeichnet 51 das Filmbild, 52 das Projektionsobjektiv und 05', die optische Mitte dieses Objektivs. Gerade hinter dem Projektionsobjektiv 52 befindet sich eine schräg angeordnete planparallele Glasplatte 53; auch hierbei fällt die optische Achse des Projektionsobjektivs 52 praktisch mit der Projektionsrichtung zusammen. Gemäß der optischen Achse gemessen, befindet sich der sphärische Hohlspiegel 54 in einem Abstand gleich seinem Krümmungsradius hinter der Projektionslinse 52. Zwischen der planparallelen Platte 53 und dem sphärischen Hohlspiegel 54 ist eine zweite planparallele Platte 55 angeordnet, die an ihrer dem sphärischen Hohlspiegel 54 zugekehrten Seite 55' teilweise reflektierend und teilweise durchlässig ausgebildet ist. Die andere Fläche 55" ist klar. Gemäß der gebrochenen optischen Achse gerechnet, befinden sich das Kameraobjektiv 56 und die Aufnahmeröhre 57 einer Fernsehkamera hinter dem sphärischen Hohlspiegel 54. Die Bildfläche dieser Röhre ist mit 58 bezeichnet.
  • Das Filmbild 51 wird über das Projektionsobjektiv 52 auf dem nicht dargestellten Projektionsschirm und weiterhin mit Hilfe des sphärischen Hohlspiegels 54 in der Brennfläche dieses Spiegels abgebildet. Dieses in der Brennfläche liegende Bild wird seinerseits durch das Kameraobjektiv 56 auf der Bildfläche 58 der Aufnahmeröhre der Fernsehkamera abgebildet. Auch bei dieser Ausführungsform wird durch die gewählte, gegenseitige Anordnung der Teile erreicht, daß die Austrittspupille des Projektionsobjektivs 52 in der Eintrittspupille des Kameraobjektivs 56 abgebildet wird.
  • Zur Korrektion der Bildfeldkrümmung des an der Bildfläche 51 der Fernsehaufnahmeröhre erzeugten Bildes ist bei dieser Ausführungsform unmittelbar vor dieser Bildfläche eine positive Korrektionslinse 60 vorgesehen.

Claims (11)

  1. Patentansprüche: 1. Vorrichtung zum Projizieren eines Bildinhaltes auf einen Projektionsschirm mit gleichzeitiger Aufnahme dieses Bildinhaltes durch eine Fernsehkamera unter Verwendung eines gemeinsamen Projektionsobjektivs, bei welcher in dem Strahlengang zwischen dem Projektionsobjektiv und dem Schirm ein Auslenkelement angeordnet ist, mit dessen Hilfe ein Teil der zur Projektion kommenden Strahlen ausgelenkt und in das Objektiv der Fernsehkamera geworfen wird, d adurch gekennzeichnet, daß das Auslenkelement entweder aus einem sphärischen Hohlspiegel allein (F i g. 1, 2) oder aus einer diesem Hohlspiegel vorgeschalteten, als Spiegel wirksame Planplatte, die entweder teilweise verspiegelt ist (F i g. 3) oder als Klarglasplatte ausgebildet ist (F i g. 4, 5), besteht, und daß das Projektionsobjektiv und das Kameraobjektiv sich in gegenüber dem sphärischen Hohlspiegel konjugierten Lagen befinden, wobei die Abstände zwischen jedem dieser Objektive und dem sphärischen Hohlspiegel, längs der etwa als gebrochene Linie geformten optischen Achse gemessen, nahezu dem Krümmungsradius des sphärischen Hohlspiegels entsprechen.
  2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die optischen Achsen des Projektionsobjektivs und des Kameraobjektivs wenigstens in der Nähe des Hohlspiegels einen Winkel von höchstens 10° miteinander einschließen und der Krümmungsmittelpunkt des Spiegels auf der Winkelhalbierenden dieses Winkels liegt und weiterhin der Spiegel aus klarem Material hergestellt ist und die auf den Projektionsschirm gerichteten Abbildungsbündel durch diesen Spiegel hindurchtreten.
  3. 3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß im Strahlengang zwischen dem Hohlspiegel und dem Kameraobjektiv ein flacher Spiegel schräg angeordnet ist.
  4. 4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im Strahlengang zwischen dem Projektionsobjektiv und dem sphärischen Hohlspiegel eine teilweise reflektierende und teilweise durchlässige Platte schräg angeordnet ist und das vom Projektionsobjektiv herrührende Licht, nach erfolgter Reflexion an dieser Platte, auf den Projektionsschirm gerichtet wird, während das durch diese Platte hindurchtretende Licht auf dem Hohlspiegel, und nach erfolgter Reflexion an diesem Spiegel, auf das Kammerobjektiv auftrifft.
  5. 5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das vom Hohlspiegel reflektierte Licht auf der vom Projektionsobjektiv abgekehrten, mit einer reflektierenden Schicht versehenen Seite der hinter dem Projektionsobjektiv angeordneten, teilweise reflektierenden und teilweise durchlässigen Platte auftrifft und von dieser Platte auf das Kameraobjektiv gerichtet wird.
  6. 6. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im Strahlengang zwischen dem Projektionsobjektiv und dem sphärischen Hohlspiegel eine teilweise reflektierende und teilweise durchlässige Platte schräg angeordnet ist und das vom Projektionsobjektiv herrührende Licht, nach dem Hindurchtreten durch diese Platte, auf den Projektionsschirm gerichtet wird, während das von der Platte reflektierende Licht auf den sphärischen Hohlspiegel auftrifft und von diesem auf das Kameraobjektiv gerichtet wird.
  7. 7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Kameraobjektiv dem sphärischen Hohlspiegel gerade gegenüber an der von diesem Spiegel abgekehrten Seite der teilweise durchlässigen, teilweise reflektierenden Platte liegt, die hinter dem Projektionsobjektiv angeordnet ist. B.
  8. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Hohlspiegel und der teilweise durchlässigen, teilweise reflektierenden Platte eine weitere gleichfalls teilweise durchlässige und teilweise reflektierende Platte liegt, die schräg angeordnet ist und das vom sphärischen Spiegel herrührende Licht zum Kameraobjektiv ablenkt.
  9. 9. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Begrenzungsflächen der teilweise durchlässigen und teilweise reflektierenden Platte einen Winkel von höchstens 3° miteinander einschließen.
  10. 10. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß unmittelbar vor dem Aufnahmeschirm der Fernsehkamera eine positive bildverflachende Linse angeordnet ist.
  11. 11. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die teilweise durchlässigen und teilweise reflektierenden Platten an ihren dem Kameraobjektiv zugekehrten Seiten verspiegelt sind. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Auslegeschriften Nr.1022467, 1025714; deutsches Gebrauchsmuster Nr. 1523871.
DEN20132A 1960-06-04 1961-06-02 Vorrichtung zum Projizieren eines Bildinhaltes auf einen Projektionsschirm mit gleichzeitiger Aufnahme dieses Bildinhaltes durch eine Fernsehkamera Pending DE1180163B (de)

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DEN20132A Pending DE1180163B (de) 1960-06-04 1961-06-02 Vorrichtung zum Projizieren eines Bildinhaltes auf einen Projektionsschirm mit gleichzeitiger Aufnahme dieses Bildinhaltes durch eine Fernsehkamera

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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1523871U (de) * 1900-01-01
DE1022467B (de) * 1956-02-16 1958-01-09 Frieseke & Hoepfner Gmbh Verfahren und Vorrichtung zur Durchfuehrung von kinematographischen Laufbilduebertragungen durch eine Fernsehkamera
DE1025714B (de) * 1955-07-11 1958-03-06 Siemens Ag UEbertragungseinrichtung zur UEbertragung von Filmen

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1523871U (de) * 1900-01-01
DE1025714B (de) * 1955-07-11 1958-03-06 Siemens Ag UEbertragungseinrichtung zur UEbertragung von Filmen
DE1022467B (de) * 1956-02-16 1958-01-09 Frieseke & Hoepfner Gmbh Verfahren und Vorrichtung zur Durchfuehrung von kinematographischen Laufbilduebertragungen durch eine Fernsehkamera

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