DE202008011955U1

DE202008011955U1 - Projektor mit zweiseitig asphärischer Kondensorlinse

Info

Publication number: DE202008011955U1
Application number: DE202008011955U
Authority: DE
Original assignee: Dedo Weigert Film GmbH
Current assignee: Dedo Weigert Film GmbH
Priority date: 2008-09-08
Filing date: 2008-09-08
Publication date: 2008-11-06
Anticipated expiration: 2018-09-09

Abstract

Projektor zur Projektion von Licht- und Schatten-Mustern mit einer Lampe (2) und einer Kondensorlinse (8), dadurch gekennzeichnet, daß sowohl die zur Lampe (2) hingewandte Oberfläche der Kondensorlinse (8) als auch die von der Lampe (2) abgewandte Oberfläche der Kondensorlinse (8) asphärisch ist.

Description

Die Erfindung betrifft einen Projektor zur Projektion von Licht- und Schatten-Mustern. Licht- und Schatten-Muster in vorliegend gemeintem Sinne können z. B. erzeugt werden mit Hilfe von verstellbaren Blecheinschüben, Irisblenden, Gobos mit Abbildungen oder abstrakten Muster aus dünnem Stahlblech geätzt oder geschnitten, einfarbigen Glasgobos, mehrfarbigen Glasgobos und/oder Diapositiven.
Aus dem Stand der Technik sind verschiedene Arten von Projektoren zur Projektion von Licht- und Schatten-Mustern bekannt.
3 zeigt eine Prinzipskizze eines aus dem Stand der Technik bekannten Projektors mit einem als sogenannten Hochspiegel ausgebildeten Reflektor 1, einer außerhalb des Hochspiegel-Reflektors 1 vor diesem angeordneten Lampe 2, einem Kondensor 3 und einem Objektiv 4. Zwischen dem Kondensor 3 und dem Objektiv 4 kann zwecks Projektion z. B. ein Gobo 5 eingeschoben werden.
Bei derartigen aus dem Stand der Technik bekannten Projektoren besteht der Kondensor 3 aus zwei sphärischen Linsen oder aus einer sphärischen Linse und einer weiteren Linse, bei der genau eine Linsenseite asphärisch ausgebildet und die andere Linsenseite sphärisch ist. „Sphärisch" bedeutet dabei – abgesehen von ggf. vorhandenen Narbungen der Oberfläche – kugelmantelsegmentförmig oder ebenenförmig.
Aus dem Stand der Technik bekannte Projektoren der in 3 schematisch dargestellten Art liefern zwar eine sehr gute, gleichmäßige Lichtverteilung, haben jedoch den Nachteil einer schlechten Lichtausnutzung, da ein sehr großer Teil des von der Lampe 2 abgestrahlten Lichts nicht zum Kondensor 3 gelangt, sondern stattdessen einfach das (in 3 nicht dargestellte) Gehäuse des Projektors trifft und dieses erhitzt.
Um letztgenannten Nachteil zu vermeiden, wurden im Stand der Technik andere Projektoren entwickelt, bei denen ein sogenannter tiefer Reflektor zum Einsatz gelangt. Eine Prinzipskizze eines solchen aus dem Stand der Technik bekannten Projektors mit tiefem Reflektor 6 zeigt 4. Die Lampe 2 ist bei diesem Projektortyp innerhalb des tiefen Reflektors 6 angeordnet. Kondensor 3, Objektiv 4 und Gobo 5 entsprechen der bereits mit Bezug auf 3 beschriebenen Anordnung.
Durch Einsatz des tiefen Reflektors 6 wird zwar die Lampenlichtausnutzung zunächst erheblich verbessert, d. h. im Vergleich zu dem in 3 dargestellten Projektor gelangt eine erheblich größere Lichtmenge von der Lampe 2 in Richtung auf den Kondensor 3. Dieser Vorteil wird jedoch dadurch geschmälert, daß die Lichtverteilung im Vergleich zu dem in 3 dargestellten Projektor deutlich schlechter, d. h. ungleichmäßiger ist. Zur Verbesserung der Lichtverteilung muß daher im Stand der Technik bei Projektoren mit tiefem Reflektor 6 entweder mindestens eine der Kondensorlinsen eine genarbte Oberfläche aufweisen, und/oder es wird – wie in 4 dargestellt – lampenseitig vor dem Kondensor 3 eine Wabenscheibe 7 eingesetzt. Sowohl genarbte Linsenoberfläche als auch Wabenscheibe 7 führen jedoch aufgrund der Oberflächenstrukturierung zu verminderter Lichttransmission und folglich im Ergebnis auch zu einer schlechten Ausnutzung des Lampenlichtes für die eigentlichen Projektionszwecke.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen weiteren Projektor zur Projektion von Licht- und Schatten-Mustern bereitzustellen, der zumindest im Vergleich zu einigen der aus dem Stand der Technik bekannten Projektoren eine verbesserte Ausnutzung des Lampenlichtes für die Projektionszwecke liefert.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe gelöst durch einen Projektor nach Anspruch 1. Vorteilhafte und bevorzugte Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Projektors sind Gegenstand der Ansprüche 2 bis 6.
Die zweiseitig asphärische Gestaltung der Kondensorlinse in dem erfindungsgemäßen Projektor hat den Vorteil, daß selbst dann, wenn die Lampe in einen tiefen Reflektor eingesetzt ist, keine genarbte Linsenoberfläche und auch keine Wabenscheibe mehr notwendig sind, um eine gute, d. h. gleichmäßige Lichtverteilung zu erzielen. Die zweiseitig asphärische Kondensorlinse ersetzt somit als Einzellinse sowohl die Wabenscheibe aus dem Stand der Technik als auch den im Stand der Technik mindestens zweilinsigen Kondensor (vgl. den in 3 und 4 dargestellten Stand der Technik), was in jedem Fall eine verbesserte Lichttransmission zur Folge hat.
Ganz besonders bevorzugt ist eine solche Ausführungsform des erfindungsgemäßen Projektors, bei welcher die Lampe innerhalb eines tiefen Reflektors angeordnet und die zweiseitig asphärische Kondensorlinse eine nicht strukturierte, klare Linse ist. Mit einer derartigen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Projektors wird die für die Projektionszwecke zur Verfügung stehende Lichtmenge gegenüber den aus dem Stand der Technik bekannten Projektoren mit tiefem Reflektor um 30% bis 40% gesteigert. Im Vergleich zu den aus dem Stand der Technik bekannten Projektoren mit Hochspiegel beträgt die Steigerung der für die Projektion genutzten Lichtmenge dann sogar 40% bis 50%. Außerdem ist die Lichtverteilung ganz besonders gleichmäßig.
Zwar ist die Herstellung eines Werkzeugs zum Pressen der zweiseitig asphärischen Kondensorlinse zunächst teurer als die Herstellung eines Werkzeugs zum Pressen einer sphärischen oder einer einseitig asphärischen Linse, jedoch fällt dieser Kostenunterschied jedenfalls bei größeren Stückzahlen produzierter Projektoren kaum ins Gewicht, da erfindungsgemäß durch die einzelne zweiseitig asphärische Kondensorlinse immerhin ein mindestens zweilinsiges Kondensorsystem und die Wabenscheibe, d. h. drei separate Teile, ersetzt werden.
Vorteilhafte und bevorzugte Ausführungsbeispiele des erfindungsgemäßen Projektors werden nachfolgend anhand von Figuren erläutert. Es zeigt:
1 schematisch ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Projektors,
2 schematisch die Kondensorlinse aus dem Projektor von 1,
3 schematisch einen ersten Projektor aus dem Stand der Technik und
4 schematisch einen zweiten Projektor aus dem Stand der Technik.
Das in 1 schematisch dargestellte Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Projektors weist eine innerhalb eines tiefen Reflektors 6 angeordnete Lampe 2, eine Kondensorlinse 8 und ein Objektiv 4 auf. Zwischen der Kondensorlinse 8 und dem Objektiv 4 kann z. B. ein Gobo 5 zwecks Projektion eingeschoben werden.
Die Kondensorlinse 8 ist bei dem in 1 dargestellten Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Projektors eine nicht strukturierte, klare Linse. Sowohl ihre zur Lampe 2 hingewandte Oberfläche als auch ihre von der Lampe 2 abgewandte, also zum Objektiv 4 hingewandte Oberfläche ist asphärisch. Im dargestellten Ausführungsbeispiel haben beide Oberflächen jeweils die Form einer rotationssymmetrischen Hyperboloidfläche, wobei sich jedoch die konkreten Krümmungen der beiden Hyperboloidflächen deutlich voneinander unterscheiden. Die zur Lampe 2 hingewandte Oberfläche der Kondensorlinse 8 ist schwacher gekrümmt als die von der Lampe 2 abgewandte, d. h. zum Objektiv 4 hingewandte, Oberfläche der Kondensorlinse 8. Dies ist in 2 genauer dargestellt. 2 zeigt die Kondensorlinse 8 aus dem Projektor von 1, wobei in 2 an jede der beiden Flächen die Formel für die Berechnung der jeweiligen Hyperbel geschrieben ist. Die jeweilige Linsenoberfläche ergibt sich dann einfach durch Rotation der jeweiligen Hyperbel um die Symmetrieachse.
Anstelle von Hyperboloidflächen werden in anderen Ausführungsbeispielen erfindungsgemäßer Projektoren für die beiden asphärischen Oberflächen der Kondensorlinse Ellipsoidflächen verwendet. Auch gibt es Ausführungsbeispiele, bei denen eine der beiden Oberflächen der Kondensorlinse eine Hyperboloidfläche und die andere eine Ellipsoidfläche ist. Eine Beschränkung auf diese beiden speziellen Asphären ist aber nicht unbedingt notwendig. Auch andere asphärische Oberflächenformen sind brauchbar. Erfindungswesentlich ist allerdings, daß sowohl die zur Lampe hingewandte Oberfläche der Kondensorlinse als auch die von der Lampe abgewandte Oberfläche der Kondensorlinse asphärisch ist.

Claims

Projektor zur Projektion von Licht- und Schatten-Mustern mit einer Lampe (2) und einer Kondensorlinse (8), dadurch gekennzeichnet, daß sowohl die zur Lampe (2) hingewandte Oberfläche der Kondensorlinse (8) als auch die von der Lampe (2) abgewandte Oberfläche der Kondensorlinse (8) asphärisch ist.
Projektor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Lampe (2) innerhalb eines Reflektors (6) angeordnet ist.
Projektor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine der beiden genannten asphärischen Oberflächen der Kondensorlinse (8) eine Hyperboloidfläche ist.
Projektor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine der beiden genannten asphärischen Oberflächen der Kondensorlinse eine Ellipsoidfläche ist.
Projektor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Kondensorlinse (8) eine nicht strukturierte, klare Linse ist.
Projektor nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß beide asphärischen Oberflächen der Kondensorlinse (8) Hyperboloidflächen sind.