DE2537547A1 - Overheadprojektor mit geringer blendung - Google Patents

Overheadprojektor mit geringer blendung

Info

Publication number
DE2537547A1
DE2537547A1 DE19752537547 DE2537547A DE2537547A1 DE 2537547 A1 DE2537547 A1 DE 2537547A1 DE 19752537547 DE19752537547 DE 19752537547 DE 2537547 A DE2537547 A DE 2537547A DE 2537547 A1 DE2537547 A1 DE 2537547A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
lens
lenses
echelon
linear
angle
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
DE19752537547
Other languages
English (en)
Other versions
DE2537547B2 (de
DE2537547C3 (de
Inventor
Raymond H Anderson
Terrence M Conder
Gregory S Lewer
Donald J Newman
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
3M Co
Original Assignee
Minnesota Mining and Manufacturing Co
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from US05/554,417 external-priority patent/US3982822A/en
Application filed by Minnesota Mining and Manufacturing Co filed Critical Minnesota Mining and Manufacturing Co
Publication of DE2537547A1 publication Critical patent/DE2537547A1/de
Publication of DE2537547B2 publication Critical patent/DE2537547B2/de
Application granted granted Critical
Publication of DE2537547C3 publication Critical patent/DE2537547C3/de
Expired legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B3/00Layered products comprising a layer with external or internal discontinuities or unevennesses, or a layer of non-planar shape; Layered products comprising a layer having particular features of form
    • B32B3/26Layered products comprising a layer with external or internal discontinuities or unevennesses, or a layer of non-planar shape; Layered products comprising a layer having particular features of form characterised by a particular shape of the outline of the cross-section of a continuous layer; characterised by a layer with cavities or internal voids ; characterised by an apertured layer
    • B32B3/30Layered products comprising a layer with external or internal discontinuities or unevennesses, or a layer of non-planar shape; Layered products comprising a layer having particular features of form characterised by a particular shape of the outline of the cross-section of a continuous layer; characterised by a layer with cavities or internal voids ; characterised by an apertured layer characterised by a layer formed with recesses or projections, e.g. hollows, grooves, protuberances, ribs
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B1/00Optical elements characterised by the material of which they are made; Optical coatings for optical elements
    • G02B1/04Optical elements characterised by the material of which they are made; Optical coatings for optical elements made of organic materials, e.g. plastics
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B19/00Condensers, e.g. light collectors or similar non-imaging optics
    • G02B19/0004Condensers, e.g. light collectors or similar non-imaging optics characterised by the optical means employed
    • G02B19/0009Condensers, e.g. light collectors or similar non-imaging optics characterised by the optical means employed having refractive surfaces only
    • G02B19/0014Condensers, e.g. light collectors or similar non-imaging optics characterised by the optical means employed having refractive surfaces only at least one surface having optical power
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B19/00Condensers, e.g. light collectors or similar non-imaging optics
    • G02B19/0033Condensers, e.g. light collectors or similar non-imaging optics characterised by the use
    • G02B19/0047Condensers, e.g. light collectors or similar non-imaging optics characterised by the use for use with a light source
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B3/00Simple or compound lenses
    • G02B3/02Simple or compound lenses with non-spherical faces
    • G02B3/08Simple or compound lenses with non-spherical faces with discontinuous faces, e.g. Fresnel lens
    • 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
    • G03B21/132Overhead projectors, i.e. capable of projecting hand-writing or drawing during action
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2307/00Properties of the layers or laminate
    • B32B2307/40Properties of the layers or laminate having particular optical properties
    • B32B2307/418Refractive
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2551/00Optical elements

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Overhead Projectors And Projection Screens (AREA)
  • Projection Apparatus (AREA)
  • Lenses (AREA)
  • Liquid Crystal (AREA)

Description

1 BERLIN 33 8MUNCHEN80
AugUS,e-Viktor,a-Stra8e65 Df RUSCHKE& PARTNER P.enzenauerstraße 2
Pat.-Anw. Dr. ing. Ruschke LT. Ι\υθυΠΜ: Oi. rMRIIMCR Pat.-Anvv. Dipl.-lng.
Pnt.-Anw. Dip Olaf Ruschke
P.it -Anw. Dipl.-lng. PATENTANWÄLTE Ha"S E' Ruschke
8263895 BERLIN - MÖNCHEN Telefon: 0897M raw
Telegramm-Adresse: Telegramm-Adresse: Quadratur Berlin Qudadratur München TELEX: 183786 TELEX: 522767
L 3617
Minnesota IVdning and Manufacturing Company, Saint Paul, Minnesota 55 101 (V.St«v.A.)
Overheadprojektor mit geringer Blendung
Die Erfindung betrifft einen "besonders nützlichen Overheadprojektor, wie dieser in der US-Patentschrift ITre 3 126 786 beschrieben ist und aufweist eine durchsichtige waagerechte Bildbühne, auf die durchsichtige frojektionsbilder (Dias) gelegt werden, eine unter der Bildbühne angeordnete und intensiv strahlende Lichtquelle, eine gestaffelte oder gegliederte Linsenanordnung mit zwei ringförmigen Echelonlinsen zwischen der Bildbühne und der Lichtquelle, und ein oberhalb der Bildbühne angeordnetes Projektionsobjektiv, welche genannten Bauteile optisch auf einander ausgerichtet sind. Die Echelonlinsenanordnung wirkt als
603811/0861
Kondensor, während das Projektionsobjektiv eine Abbildung der Bildbühne und eines auf dieser liegenden Projektionsbildes auf einen Projektionsschirm projiziert. Die den Projektor bedienende Person steht üblicherweise seitlich vom Projektor oder hinter diesem, so dass die Projektionsbilder bequem ausgewechselt werden können, und ferner kann auf wichtige Teile der Projektionsbilder hingewiesen und diese mit Markierungen versehen werden.
Bei solchen Projektionsgeräten besteht eine der Schwierigkeiten darin, dass für den Benutzer ein Bezirk konzentrierten und blendenden Lichtes sichtbar wird, wenn der Blick auf das Projektionsbild oder auf die Bildbühne allein fällt« Diese Blendung ist die Folge des Umstandes, dass ein kleiner Teil des von der Echelonlinsenanordnung weitergeleiteten Lichtes nicht unter Kontrolle steht. In den beiliegenden Zeichnungen zeigt die Fig.1 eine ringförmige Echelonlinsenanordnung als Querschnitt in einer sich durch die Linsen erstreckenden Ebene, in der die optische Achse der Linsen verläuft, wobei die Bahn der kontrollierten und der unkontrollierten Lichtstrahlen dargestellt ist. Jeder ringförmige Abschnitt oder Rippe 13 der ringförmigen Echelonlinsen weist eine zum Teil konische Arbeitsfläche 14, eine ansteigende Flanke 15 sowie äußere und innere Kanten 16 und 17 auf, an denen die Arbeitsfläche und die angrenzenden Flanken zusammentreffen. Ein Lichtstrahl 18, der nicht reflektiert wird und auf die ansteigende Flanke fällt, wird als kontrolliert bezeichnet, welche Arbeitsflächen so ausgestaltet sind, dass sie alle kontrollierten Lichtstrahlen in Sichtung zu einem im wesentlichen gemeinsamen Brennpunkt brechen und durch das Projektionsobjektiv fallen lassen.
609811/0861
In der J1Ig. 1 sind die unkontrierten Lichtstrahlen als Beispiel dargestellt und mit 20, 21 und 22 "bezeichnet. Die Lichtstrahlen 2C und 21 werden als unkontrolliert bezeichnet, da sie reflektiert ■werden und nicht an den Zwischenflachen zwischen der Luft und dem Linsenmaterial gebrochen werden« Der Lichtstrahl 22 ist unkontrolliert, da er an der Kante 17 zerstreut wird. Da die in einem solchen Projektor benutzte Lichtquelle verhältnismäßig klein ist, so suchen sämtliche unkontroö'lierten (sowie die kontrollierten) Lichtstrahlen nahezu in einer Ebene rait der optischen Achse der Echelonlinsen 11 und 12 in einer unendlichen Anzahl von Ebenen zu verlaufen, die von der optischen Achse radial abgehen. Unkontrollierte Lichtstrahlen verlaufen daher in Ebenen, die von der optischen Achse der Linsen 11 und 12 radial nach allen Richtungen abgehen.
Blickt ein Benutzer des Projektors auf die Bildbühne 24- oder auf ein auf der Bildbühne ruhendes Projektionsbild (Dia), so empfangt das Auge "E" ein blendendes Licht aus einem propellerförmigen Bezirk 28. Ungeachtet der Stellung des Benutzers am Projektionsgerät befindet sich dessen Auge mit der optischen Achse in einer Ebene und wird von dem unkontrollierten Licht geblendet.
Der erfindungsgemäße Projektor ist dadurch gekennzeichnet, dass der Kondensor aus mindestens zwei Echelonlinsen besteht, in bezug auf einander so ausgerichtet sind, dass die Linsenanordnung im wesentlichen die gleiche Funktion ausübt wie herlömmliche ringförmige Echelonlinsen. Jedoch erfolgt aus der linearen Echelonlinsenanordnung keine Ausstrahlung unkontrollierten Lichtes in einer unendlich großen Anzahl von Ebenen um die optische Achse
der Anordnung herum mit dem Ergebnis, dass ein Benutzer des Projektors
B u y a 1 ι / ο a κ 1
das Projektionsbild auf der Bildbühne von einem normalen otandpunkt aus betrachten kann, ohne von der "propelleri'örmigen" konzentrierten Blendung aus der Linsenanordnung belästigt zu werden.
Die Figuren 3 und 4 zeigen, in welcher V/eise diese störende Blendung vermieden werden kann. Die Fig.3 zeigt in schematischer Darstellung eine einzelne lineare Echelonlinse 29 ωit parallelen geradlinigen Rippen und Rillen anstelle der ringförmigen Rippen und Rillen von Fresnellinsen, die in Overheadprojektoren bisher benutzt wurden, wobei eine Zylinderachse 30 parallel zu den Rippen und durch die optische Mitte der Linse verläuft. Die Linse 29 kann das Licht aus einer punktförmigen Lichtquelle 31 auf einen "Linien"-fokus 32 fokussieren. Würde parallel zur Linse ein Bildschirm 33 angeordnet, so wurden die unkontrollierten Lichtstrahlen, die von der Oberfläche der Linse 29 ausgehen, wie beispielsweise der Lichtstrahl 34-, längs des Bildschirmes ein Lichtband 35 bilden. Die Breite des Lichtbandes 35 würde gleich der Länge des Linienfokus 32 sein und seitlich nach jeder Seite des Linienfokus 32 verlaufene
Die Fig.4 zeigt zwei rechtwinklig zu einanser ausgerichtete lineare Echelonlinsen 37 und. 38, die parallel angeordnet und auf eine Lichtquelle 39 ausgerichtet sind, so dass das Licht aus der Lichtquelle im Brennpunkt 40 gesammelt wird, der ein Abbild der Lichtquelle 39 ist. Würde parallel zu den Linsen ein Bildschirm 41 angeordnet, so würde ein Betrachter zwei vom unkontrollierten Licht gebildete helle Streifen 42 und 43 sehen. Jeder der Streifen 42 und 43 wird von jeweils einer der Linsen 37 und 38 erzeugt, wobei der von Jeder Linse erzeugte Streifen verschmälert wird,
.60 98 1 1/.086 1
2R37547 - 5 -
da die anderen Linsen die unkontrollierten Strahlen fokussieren. Wie sich gezeigt hat, ist jeder Streifen ungefähr ebenso breit wie die entsprechende Abmessung des Fokus 40 in der Zeichenebene 41. einige unkontrollierte Lichtstrahlen fallen in die Quadranten zwischen den Streifen 42 und 43} jedoch ist dieses Licht nicht intensiv genug, um für einen Benutzer des Gerätes störend zu wirken, der auf die Linsen oder die Bildbühne eines Projektors von einem normalen Standpunkt E aus blickt. Bei einer bevorzugten Ausführung eines erfindungsgemäßen Overheadprojektors weisen die Streifen eine Breite von ungefähr 4 cm in der Brennpunksebene oder in der Ebene der Zeichnung 41 auf. Solange ein Benutzer einen normalen Standort einnimmt und auf die Bildbühne aus einer Stellung zwischen den Symmetrie- oder Zylinderachsen der Linsen, nämlich den Achsen 44 und 45 und nicht in einer zu der Achse eines Linsenelementes senkrechten Richtung blickt, so wird bei einer Betrachtung der Bildbühne oder eines auf dieser ruhenden Projektionsbildes aus der Echelonlinsenanordnung eine wesentlich geringere Blendung erhalten.
Ein Projektor nach der Erfindung wird vorzugsweise mit mindestens vier gesonderten Echelonlinsen ausgestattet, von denen jede Linse eine glatte ebene Seite und eine mit parallelen Rippen und Rillen ausgestattete Seite aufweist. Die vier Linsen werden im allgemeinen paarweise so orientiert, dass die Achse einer Linse eines Linsenpaares im wesentlichen senkrecht zur Achse des anderen Linsenpaares verläuft, und ferner derart, dass jedes Linsenpaar so orientiert wird, dass die Achsen des einen Linsenpaares mit den am nächsten gelegenen Achsen des anderen
Linsenpaares einen Winkel von 5° bis 45° bilden- Nach der Erfindung
6U9811/0861
können die Echelonlinsen jedoch auch auf andere Weise angeordnet werden, beispielsweise als Triplets, wobei die Achse einer jeden Linse mit den Achsen der anderen Linsen einen Winkel von ungefähr 60° bildet.
Die Verwendung gekreuzter Zylinderlinsen, mit denen die Wirkung einer einzelnen sphärischen oder asphärischen Linse erreicht wird, ist aus der Veröffentlichung von IoPitman, London, mit dem Titel: "Technical Optics" von Louis E.Martin, Seite 312 uff. bekannt. Weiterhin wurden bisher gekreuzte lineare Echelonlinsen benutzt, wie aus den US-Patentschriften Nr. 3 580 661 vom 25«Mai 1971 (Cooper) und Kr. 2 726 572 vom 13. Dez„1955 (Maloff) zu ersehen ist, in welchen Patentschriften rückwärtige Projektionsschirme beschrieben sind.
In keiner dieser älteren Veröffentlichungen wird jedoch vorgeschlagen, dass die BlendungsSchwierigkeit bei ringförmigen Echelonlinsen in Qverheadprojektoren durch Verwendung gekreuzter linearer Echelonlinsen b&seitigt werden kann. Diese Schwierigkeit wurde bisher außer Acht gelassen, und ebensowenig wurden Mittel begrenzter Wirksamkeit nahegelegt, wie Abschirmungen zwischen der Bildbühne und den Augen des Benutzers, oder auch andere Mittel, die teurer sind und die Lichtmenge .vermindern, die durch den Kondensorlinsenaufbau hindurch übertrafen wird.
Die Erfindung wird, nunmehr ausfünrlich beschrieben. Die Figuren 1-4 wurden bereits behandelt. Von den übrigen Figuren zeigt die
Fig.5 eine schaubildliche Darstellung eines Overheadprojektor nach der Erfindung,
6 0 9 8 11/0861
Fig o 6 einen Schnitt durch, aen in der Fig.5 dargestellten Overheadprojektor nach der Linie 6-6 in der Fig.5»
Fig.7 einen Ausschnitt aus einer zuio leil als »Schnitt gezeichneten scheubildlichen Darstellung der Bildbühne und des Linsenaufbaus bei dem in der Fig. 5 dargestellten Overheadprojektor,
Figβ8 eine Draufsicht auf zwei lineare Echelonlinsen,
Fig.9, 10 je eine Darstellung einer Anordnung mit vier linearen Echelonlinsen,
Figo 11 eine Draufsicht auf eine Projektorbühne mit einem aus drei linearen Echelonlinsen bestehenden Linsenaufbau,
Fig.12 ein vergrößert gezeichneter Schnitt durch die Bildbühne und der Linsenanordnung nach der Fig.11,
Fig» 13 und. 15 je eine Draufsicht auf verschiedene Linsenanordnungen mit sechs Linsenelementen,
Fig.15 eine zum Teil als Schnitt gezeichnete schaubildliche Darstellung der einzelnen Bauteile einer anderen Linsenanordnung mit sechs linearen Echelonlinsenflächen,
Fig.16 ein vergrößert gezeichneter Querschnitt durch eine weitere andere Ausführungsform einer Linsenanordnung nach der Erfindung und die
Figoi7, 18 je eine Darstellung des Verfahrens bei dem Aufbau von Glaslinsenlaminaten, die für die Einrichtung nach der Erfindung von ITutzen sind.
Der in der Fig«5 dargestellte erfindungsgemäße Overheadprojektor 45 weist einen Sockel 46 und ein Projektionsobjektiv 47 auf,
60Ö8 11/Ü861
25375A7
das über dem Sockel von einer Stange 4-8 getragen wird. Wie aus der Fig.6 zu ersehen ist, weist der Sockel 4-6 die Seitenwandungen 50, eine Bodenwandung 50, eine Projektionslampe 52, eine transparente Auflagefläche oder Bildbühne 53 und eine lineare Echelonlinsenanordnung 54· auf. Wie aus der Fig.6 ferner zu ersehen ist, "besteht das Projektionsobjektiv, auch als "Projektionskopf1· 47 bezeichnet, aus zwei gleichen einfachen positiven Meniskuslinsen 55» 56 und aus einem Spiegel 57·
Wie am besten aus der Fig«7 zu ersehen ist, weist die lineare Echelonlinsenanordnung 54- die linearen Echelonlinsen 59 und 60 auf, die in einem Rahmen 61 zwischen den Flanschen 62 und 63 gelagert sind. Der Rahmen 61 trägt ferner die Bildbühne 53 auf einem Flansch 64-. Die linearen Echelonlinsen sind im allgemeinen zusammen in einem luftdichten Gehäuse enthalten, um das Eindringen von Staub in den Raum zwischen den Linsen zu vermeiden. Die einzelnen Echelonlinsen werden oftmals an deren Kanten mit ebenen Einfassungen versehen, die beispielsweise durch ein abdichtendes Lösungsmittel, durch thermische Fusion oder durch Anwendung geeigneter Verfahren zusammengeklebt werden. Obwohl die Linsen 59 und 60 einen rechteckigen Umriss aufweisen, so verlaufen die Zylinderachsen der Linsen nicht notwendigerweise parallel zu den Kanten der Linsen·
Die in der Fig.7 dargestellte Anordnung ist nützlich; jedoch enthält eine bevorzugte lineare Echelonlinsenanordnung mehr als zwei lineare Echelonlinsen, um Aberrationsschwierigkeiten gering zu halten, die allgemein bei gekreuzten Zylinderlinsen mit einer verhältnismäßig großen Blendenöffnung auftreten. Die Figuren 8
und 9 zeigen die Wirkung einer solchen Aberration und die Verbesserung,
609811/086 1
die bei einer Verwendung von vier Linsen erreicht wird. Die Fig.8 ist eine Draufsicht auf die in der Fig.7 dargestellte zweilinsige Anordnung 54- mit <1öd. Zylinderachsen 74· und 75· Das Licht, das durch die Linsenanordnung 54- innerhalb desjenigen Bezirks fällt, der allgemein von der vierschenkeligen Kurve 72 begrenzt wird, wird auf einen verhältnismäßig kleinen Bezirk innerhalb eines Bildkreises 73 fokussiert (auf der Brennpunktebene, die in einer geeigneten Entfernung oberhalb der Linsenanordnung gelegen ist)β Das durch die Ecken der Linsenanordnung außerhalb der Kurve 72 fallende Licht wird etwas zu stark gebeugt und zu einer Abbildung außerhalb des Kreises 73 jedoch innerhalb der vierschenkligen Kurve 76 veranlasst, jßin durch die Linsenanordnung am Punkt 77 fallender Lichtstrahl schneidet die Bildebene am Punkt 78. Werden keine Korrekturen vorgenommen, so kann die allgemein von der Kurve 76 begrenzte Abbildung zu groß werden und fällt unbehindert durch das Projektionsobjektiv mit der Folge, dass Teile des projizierten Bildes der Bildbühne gefärbt oder dunkel erscheinen.
Die Fig.9 zeigt eine andere Linsenanordnung mit zwei Paaren von gekreuzten linearen linearen Echelonlinsen, bei denen die Aberration gekreuzter Zylinder vermieden wird. Die Zylinderachse eines jeden Linsenpaares 80, 8Ί bezw. 82, 83 verlaufen im wesentlichen rechtwinklig zu den anderen Achsen des Linsenpaares. Die Zylinderachsen der Linsen des einen Paares bilden mit den am nächsten gelegenen Achsen der Linsen des anderen Paares einen Winkel θ (theta), so dass Bezirke mit einer verhältnismäßig hohen Brechkraft über Bezirken mit einer verhältnismäßig niedrigen Brechkraft gelegen sind. Die Lichtstrahlen, die von einer solchen
600811/0861
Anordnung auf einen im wesentlichen gemeinsamen Brennpunkt fokussiert werden, fallen durch den Linsenaufbau innerhalb einer Kurve, die durch die ]£urve 84- dargestellt werden kann. Diese Kurve umgrenzt einen größeren Bezirk als die Kurve 72 in der Fig.8, ist jedoch nicht so stark gegliedert, und es steht daher bei gleichen Linsen ein größerer ausnutzbarer Kondensorbezirk 85 zur Verfügung.
Der Winkel ö wird vorzugsweise mit mindestens 5 bemessen, um die Bildung von Moire-4/iustern gering zu halten, und mit mindestens 10 , um die Ausdehnung des ausnutzbaren Bezirks 85 wesentlich zu vergrößern. Der günstigste Winkel für die Ausdehnung des ausnutzbaren Bezirks 85 und zum Vermindern der Moire-Muster würde 54-betragen. Der Winkel von A5° ist insofern nachteilig, als die Bezirke mit geringer Blendung kleiner als erwünscht sind. Für den "Winkel θ kann der günstigste Wert so gewählt werden, dass ein zufriedenstellender Bezirk geschaffen wird, wie in der Figβ10 dargestellt, die gleich dei* Fig.9 einen Linsenaufbau mit vier lineare Echelonlinsen zeigt;» Unterhalb des Aufbaus ist eine kleine, nicht dargestellte Lichtquelle angeordnet. Das Licht aus der Lichtquelle fällt durch die Linsenanordnung und wird innerhalb eines Bezirks fokussiert, der durch den Kreis 86 in einer entfernt gelegenen Ebene 87 dargestellt wird» Das unkontrollierte Licht fällt auf die Ebene 87 innerhalb von vier Streifen 88, 89, 90 und 91 mit -unterschiedlicher Breite, die Jedoch ungefähr der Breite des Ab&tldungskreises 86 entspricht.
Da die Augen des Benutzers des Gerätes sich über der Linsenanordnung im stllgemeinen in einer Höhe befinden, die ungefähr der Höhe der Abbildungsebene 87 und des Abbildungskreises 86
809811/0861
entspricht, so grenzen die Winkel gamma (y ) und omega (<u ) Bezirke ab, die hiernach, als Bezirke geringer Elendung bezeichnet werden, in denen die Augen des Benutzers sich nicht in der Bahn einer wesentlichen Menge unkontrollierten Lichtes befinden.
Um zum Vermindern der Moire-Luster und um genügend große Bezirke mit geringer Blendung erhalten zu können, wird der Winkel θ vorzugsweise mit 25 bis 35 bemessen. Die Orientierung der Zylinderachsen der Linsen in bezug auf den äußeren Umriss der Linsenanordnung kann ohne .änderung des Winkels θ verändert werden, um eine geeignete Orientierung der Bezirke geringer Blendung zu erhalten.
Die Figuren 11 und 12 zeigen einen dreilinsigen Kondensor nach der Erfindung. Die drei Zylinderachsen 96, 97 und 98 sind so gelegen, dass sie sich unter Winkeln von im wesentlichen 60° schneiden, wenn die Projektorbildbühne von oben her betrachtet wird, wie in der Fig.11 dargestellt. Nach der Darstellung in der Fig.12 weist die Anordnung eine Deckplatte 99 auf, die als Bildbühne zur Abstützung eines Projektionsbildes (Dias) benutzt werden kann, und die aus Glas, Polymethyliaetacrylat oder Polycarbonat bestehen kann. Die Platte wird an den Kanten an der Einrahmung der oberen Linse 100 befestigt, welche Linse so orientiert ist, dass deren Zylinderachse 96 senkrecht zu den vorderen und rückwärtigen Kanten der Projektionsbildbühne verläuft. Die Linse 101 ist mit einer Umrandung versehen und ruht zwischen der Linse und einer dritten Linse 102 versiegelt. Die betreffenden Zylinderachsen 9? und 98 der Linsen 101 und 102 sind in bezug auf einander gedreht sowie zur Achse 96. Wie sich gezeigt hat, kann mit diesem dreilinsigen Aufbau die gleiche Fokussierungswirkung
6 U ü B 1 1 / U 8 B 1
-12- 253754?
erreicht werden wie mit ringförmigen üichel online en.
Die Figuren 13 und 14 zeigen eine für die Erfindung verwendbare Linsenanordnung mit zwei Triplets von Linsen. Fünf Tafeln 110, 111, 112, 113 und- 114· sind mit sechs gerippten Flächen versehen, wobei die Tafel 112 an beiden Seiten mit geradlinigen Rippen ausgestaltet ist, so dass jede Seite der Tafel als Linse angesehen wird. Bei einer solchen Anordnung wird die Anzahl der brechenden Flächen in den Linsen und damit die Verluste infolge der Reflexion an den Zwischenflächen herabgesetzt. Die sechs gerippten Flächen weisen Zylinderachsen auf, die als Achsen 104, 105, 106, 107, 108 und 109 dargestellt sind. Die Achsen 104, und 106 des einen Triplets bilden mit einander einen Winkel von 60°, und ebenso bilden die Achsen 107» 108 und 109 mit einander einen Winkel von 60°. Die Achsen der beiden Triplets sind durch einen Winkel beta (ß) von ungefähr 10° von einander getrennt. An den vorderen Ecken der Bildbühne werden auf diese Weise 50° umfassende Bezirke mit geringer Blendung erhalten·
Bei der Linsenanordnung nach den Figuren 13 und 14 kann die glatte ebene Oberseite der Linse 110 als Bildbühne für den Projektor benutzt werden. Zum Schutz des polymerischen Materials, aus dem das Linsenelement 110 hergestellt werden kann, kann die glatte Oberseite der Linse 110 mit einem transparenten harten Material 115 beschichtet werden· Dieses harte Beschichtungsmaterial kann beispielsweise aus einem Silicon-backbone-fluorpolymer bestehen, das unter der Bezeichnung "abcite" von der Firma EvIoduPont de Hemours in Wilmington/Delaware vertrieben wird.
Die Fig.15 zeigt eine Anordnung mit sechs Linsen, die für
6USH11/08 6 1
die Zwecke der Erfindung verwendet werden kann und aus drei Paaren linearer Echelonlinsen besteht. Innerhalb eines «jeden Linsenpaares verlaufen die Zylinderachsen der Linsen senkrecht zu einander. Die Achsen 117 und 118 des einen Linsenpaares bilden mit den Achsen 121 und 122 des zweiten Linsenpaares Winkel von 10° bis 15°. Die Achsen 119 und 120 des dritten Linsenpaares weisen von den Achsen 121 und 122 des zweiten Linsenpaares einen Abstand von 10° bis 15° aufβ Bei der beschriebenen Orientierung der Linsenpaare erstrecken sich die Bezirke mit geringer Blendung am Projektor über Winkel von 60 bis 70 o
Die Pigβ16 zeigt eine bevorzugte Ausführungsform einer Kondensorlinsenanordiiung, die für die Zwecke der Erfindung von Kutzen ist„ Die Anordnung besteht aus zwei Paaren linearer Echelomlinsen in einer Kombination, bei der die Zylinderachsenorientierung der in der i'ig»1C dargestellten Orientierung gleicht ο Bei dieser anordnung ist jedoch die obere Linse 125 io. einer in der Mitte gelegenen Vertiefung mit Rippen und Killen versehen, wobei zusammen mit einer zugehörigen Linse 127> die mit einer gleichen Vertiefung 128 ausgestaltet ist, ein Hohlraum zwischen den Linsen geschaffen wird. In diesem Hohlraum, der bei der Vereinigung der Einrahmung der Linsen 125 und 127 gebildet wird, können dünne Linsen 129 und 130 angeordnet werden, die die anderen beiden Linsen des Aufbaus bilden. Diese Linsen werden vorzugsweise mit Rippen und Rillen ausgestaltet, so dass die Linsen 125 und 129 das eine optische Paar und die Linsen 127 und 130 das andere optische Paar der Linsenanordnung bilden· Bei dieser Anordnung sind die gerippten Seiten des oberen Linsenpaares 125 und 129 der Lichtquelle zugewandt, während die Bchelonseiten der Linsen
609811/0861
127 lind 130 sich an den Seiten der Tafeln befinden und der Lichtquelle abgewandt sind.
Bei den für die Erfindung nützlichen Linsenanordnungen weisen die Linsen in bezug auf einander und auf die Lichtquelle eine bevorzugte Orientierung aufo Diese Orientierung ist jedoch nicht unveränderbar, und die Anordnung der Linsenelemente eines vierlinsigen Aufbaus kann verändert werden. Bei einem vierlinsigen Aufbau mit den Linsen 1,2, 3 und 4, wobei die Linsen 1 und 2 das eine Paar orthogonaler Linsen und die Linsen 3 und 4 das zweite Linsenpaar bilden, können die Linsen in einer anderen Reihenfolge zusammengesetzt werden, ζ·Ββ in der Reihenfolge 1» 2, 3» 4 oder 1, 3, 2, 4. Bei einer anderen Reihenfolge der Linsen verändert sich jedoch nicht die Orientierung der Zylinderachsen.
Als Ausführungsbeispiel für die Erfindung wurde ein Projektor mit einer Kondensorlinsenanordnung angefertigt, die aus vier Tafeln mit einer Dicke von 4 mm aus Polymethyl-methacrylat bestand, wobei jede Tafel an einer Seite mit gerippten linearen jSchelonlinsenabschnitten versehen wurde. Die Anordnung der Zylinderachsen der vier linsen entsprach im wesentlichen der Anordnung nach der J1Ig.10, wobei der Winkel θ 30°betrug, während die Winkel A und B beiderseits der Mittellinie der Bildbühne 15° betrugen. Die Linsen waren einander gleich und glichen ferner einer F * 1|1 plankonvexen normalen Zylinderlinse. Pro Zentimeter waren 40 Rippen vorgesehen· Bei den unteren Linsen, waren die Rippen an der Oberseite vorgesehen, von der Lichtquelle abgewandt, während bei den oberen beiden Linsen die gerippten Seiten der Lichtquelle zugewandt waren, d.h., nach unten gerichtet· Die
60381 1/0861
- 15 - 263754?
Oberseite der oberen Linse diente als Bildbühne, so -dass für diesen Zweck keine besondere Materialplatte vorgesehen zu werden brauchte o
Die linearen Echelonlinsen werden allgemein hergestellt durch Prägen, Pressen oder Formen aus einem synthetischen polymerischen Material, z.B. aus Polymethyl-methacrylat. Verwendet werden können auch andere polymerische Materialien, wie Celluloseazetatbuty"at und Polycarbonat.
Der Schutzbelag oder die steife Materialplatte auf der glatten Oberseite des oberen Elementes ist höchst wichtig bei Anordnungen, deren Linsen aus Polyiuethylmethacrylat hergestellt sind. Wie in der Eig.16 dargestellt, kann mit der glatten Oberseite der Linse 125 eine Platte 13I aus Glas oder aus einem optisch klaren polymerischen Material, z.B. ein klares Polykarbonat, verbunden werden. Diese Platte 1$1 bildet eine steife Abstützung für die Linsenanordnung bei einer harten Oberfläche, auf die die Projektionsbilder oder Dias gelegt werden können, ohne dass die Oberfläche zerschrammt oder zerkratzt wird.
Der außerordentlich große Unterschied bei der thermischen Expansion von methacrylischen Materialien und anorganischem Glas hat zu der weitverbreiteten Ansicht geführt, dass eine direkte nicht-symmetrische Verbindung zwischen den beiden Materialien nicht hergestellt werden kann, mindestens nicht innerhalb verhältnismäßig großer Flächen, wie bei OverheadproRektoren erforderlich. Bei Wärmeausdehnungskoeffizienten von 80 χ 10 bezwe 8,7 χ 10 linear zeigt sich bei Platten aus diesen beiden Materialien mit den Anfangsmaßen von 25 cm· ein Längenunterschied von fast 2 mm bei einer Temperaturänderung von 1000G. Temperaturunterschiede
6U98 1 1 /0861
in dieser Größenordnung treten beim Transport und im Gebrauch von Overheadprojektoren häufig auf« Die Angelegenheit wird noch weiterhin dadurch kompliziert, dass sich ausdehnende Linsenflächen verwendet werden müssen. Obwohl seit langer Zeit Glasplatten mit einander verbunden wurden, z.B. bei der Herstellung von Sicherheitsglasscheiben, so wurde nach Wissen der Anmelderin bisher nicht versucht, Glasplatten mit Kunststofflinsen zu verbinden.
Es hat sich nunmehr als durchführbar erwiesen, großflächige organische Kunst stoff linsen, wie Fresnellinsen aus Methyl-methacrylat-polymer, mit Platten aus anorganischem Glas (mit einer Fläche
2- 2
von mehr als 100 cm ,und vorzugsweise bis zu 800 cm , wie bei einigen Overheadprojektoren erforderlich) so zu verbinden, dass die Anordnung für Temperaturänderungen von mindestens 1000C widerstandsfähig ist, ohne verformt zu werden oder zu reißen. JLs hat sich ferner als durchführbar erwiesen, in einem einheitlichen Aufbau zusätzliche Kunststofflinsen vorzusehen, um ein in sich abgeschlossenes, temperaturstabiles und wirksames und zugleich als xsildbühne dienendes Kondensorlinsensystem zu schaffen.
Die Fig.17 zeigt die Herstellung eines einfachen Aufbaus mit Linse und Bildbühne. Ein Kompressionskissen 133, eine Glasplatte 132J-J ein Verbindungsfilm 135 und eine Kunststoffplatte 136 werden in eine Presse eingelegt zwischen einer glatten Platte 137 und
einer Platte 118, die eine negative gerillte Seite 139 und t
Eckenvertiefungen 140 aufweist. Die Anordnung wird zuerst erhitzt, um die Kunststoffbestandteile zu erweichen. Danach wird ein Druck in Eichtung des Pfeiles 14-1 ausgeübt, während zugleich eine Kühl-
609811/0861
wasserströmung durch die Platten geleitet wird» Danach wird die fresse geöffnet und die aus der Linse und der Bildbühne "bestehende Kombination herausgenommen.
Bei dem in der Fig.18 dargestellten weiteren Aufbau ist die Kombination 134· aus der Bildbühne 134, clem S1Hm 135 und d~r Linse 136' mit einer Linse 143» und, weiui gewünscht, mit einem Linsenpaar 144 zu einer zusammengesetzten Anordnung vereinigt. Zwischen den glatten Rändern der Kunststofflinse 136* der Aombination i42 und der Linse 143 ist eine G-ummidichtung 145 vorgesehen, die die beiden Bauteile zusammenhält, wobei für ein Linsenpaar 144 ain Raum geschaffen \virde
üine genaue Ausrichtung der verschiedenen Bauteile erfolgt dadurch, dass an drei Ecken der Linse 136' Ausrichtungszapfen vorgesehen sind, die in öffnungen 140 der Platte 138 geformt sind und sich von den ebenen Eckenrändern aus erstrecken, und ebenso sind an der Linse 143 gegenüberstehende Zapfen 147 vorgesehen. Diese gegenüberstehende Zapfen sitzen in radial verlaufenden ovalen öffnungen 148 in Eckeneinsätzen 149 oder auch in ähnlichen Öffnungen, die in den verlängerten Eckenrändern eines nicht dargestellten gleichwertigen inneren Lindenpaares vorgesehen sind. Die Eckeneinsätze halten die beiden äußeren Linsen optisch genau auf einander ausgerichtet zusammen. Dieso Sckeneinsätze können weiterhin das innere Linsenpaar 144 ordnungsgemäß auf einander ausgerichtet halten durch Zusammenwirken mit den abgestumpften Kanten oder Ecken des Linsenpaares 144» Die gleiche Wirkung kann* auch dadurch erreicht werden, wenn das innere Linsenpaar 144 mit durchbrochenen Ecken ausgestaltet wird, die den Einsätzen 149 bleichwertig sind. Die Linsen 150» 151 <les zweiten Linsen-
6098 11/0861
- 18 - /^ ' f Dt* ι
paares 144 sind an den Ecken mit einander verbunden und damit dauerhaft ausgerichtete (Die Linsen 136' und 143 könnten mit einem kreisrunden Muster ausgestaltet werden, wie beispielsweise in der US-Patentschrift Ir. 3 334 958 beschrieben, in welchem Falle das innere Linsenpaar 144 allgemein wegfällt, während die Ausrichtung mit Hilfe der Eckeneinsätze 149 bewirkt würde.)
Bei einem besonderen Ausführungsbeispiel besteht die Glasplatte 434 aus doppeltfestem Schwimmglas mit einer 25 cm langen Seite und mit einer Dicke von 3»07 aua. Der verbindende Film 135 weist eine Dicke von 0,75 ibbi auf und besteht aus 100 Gewichtsteilen Polyvinylbutyral und aus 37»5 Gewichtsteilen eines inerten Plastifizierungsmittels, ζ·3β Dibutylsebacat. Die Kunststoffplatte 136 weist dieselbe Dicke auf und besteht aus einem Methylmethacrylat-polymer. An der an den verbindenden Film angrenzenden Seite ist die Platte mit einem schwachen, glatten und zusammenhängenden Belag aus einer inerten harzhaltigen Grundierungszusammensetzung versehen, der die Haftung am verbindenden Film verstärkt. Ein für diesen Zweck geeignetes Material ist "Plexigum 2045", das von der Firma Eohm & Haas Co. bezogen werden kann.
Die Anordnung wird auf 1500O vorerhitzt und danach unter einem Druck von 25 kg/cm verdichtet. Die Kühlung wird zugleich mit der Ausübung des Druckes eingeleitet, wobei die Temperatur in der Mitte der Anordnung innerhalb ungefähr einer Minute auf 38°C herabgesetzt wird» Hiernach wird die Presse geöffnet und die Anordnung herausgenommen.
Geringfügige, Jedoch nachteilige Ungleichheiten des Druckes zwischen den Platten werden vom Kompressionskissen 133 ausgeglichen, das aus einer 1,6 mm dicken Laoe eines hochtemperaturfesten
G098 1 1/U861
Silicongummis auf einer dünnen Lu^ferfolie besteht. -
Die auf diese We: se nergestellte, aus Biidbünne und Linse bestellende Anordnung ist temperaturfest innerhalb eines Bereiches von -35°ö bis + 75°C ohne Schaden hu erleiden. Solche unterschiedliche l'emperaturen können ohne v»eitcris;j vorliegen bei dem Transport von der Ladeplattform in nördlichen Breiten während des Ainters in einen geschlossenen Wa^en, der mitten im Sommer bei direkter Sonnenbestrahlung geparkt steht.
Bei bestimmten Bauteilen können einige Toleranzen zugelassen v/erden« Beispielsweise kann die .Dicke aes verbindenden Films auf 0,5 πόα herabgesetzt v.erden, währe /ία aie Dicke der kunststoffplatte G,6 bis 0,9 i^Q betragen kann. Diese Werte können verändert v/erden, wenn die Dicke der Glasplatte gleichfalls verändert wird vorausgesetzt, dass die Jinderung nicht übermäßig groß ist una gleiche Verhältnisse aufrechterhalten werdene Glasplatten mit einer Dicka von weniger als ungefähr 2 mm sind nicht widerstandsfest für Drücke, die zuweilen auf die Proj'ektorbildbühne ausgeübt werden, während bei Dicken von mehr als 4 mm der Aufbau unnötig massig und schwer wird und Wärmestöiien unterliegt. Iia allgemeinen getragen die relativen Dicken der Glasplatte, des verbinden Films md der Kunststoffplatte 10:1,5-2,5:2,0-3,0.
Bei wesentlich dickeren Kunststoffplatten werden die von rroßen Temperaturschwankungen verursachten Spannungen so groß, lass das Glas verbogen und zerbrochen wird. Im Gegensatz hierzu werden dünnere Eunststoffplatten gereckt und auseinandergezogen. Sehr große Änderungen der Dicke des verbindenden Films führen gleichfalls zu Ausfällen, in erster Linie infolge eines Bruches der Glasplatte oder Abblättern des Belags.
60SÖ11/0861
Eine ausgezeichnete Verbindimg zwischen dem verbindenden Film und der reinen Glasplatte wird bei Anwendung von Eitze und Druck erhaltene Eine direckte Verbindung zwischen dem Film und der Kunststofflinse ist weniger wirksam\ jedoch bewirkt die Anwesenheit des transparenten harzhaltigen Grundierungsbelags eine vollständig ausreichende Verbindung.
Obwohl anzunehmen wäre, dass außerordentlich große Temperatur-Schwankungen zu einer Verformung des verbindenden Films als auch der ILunststofflinse sowie zu einem Verbiegen der gesamten Platte führen könnten, so hat sich jedoch gezeigt, dass solche Wirkungen so geringfügig sind und die Leistung der Anordnung nicht wesentlich beeinträchtigen. Bei dem beschriebenen Aufbau wird ferner eine Zwischenschicht Glas-Luft und Kunststoff-Luft vermieden, die anderen falls bei einer Kombination aus Bildbühne lind Linse bestehen würde, so dass die optische Leistung wesentlich verbessert wirde
Nachstehend wird noch ein weiteres Ausführungsbeispiel beschrieben. Eine 0,5 mm dicke Platte aus Zelluloseazetatbutyrat wird mittels einer Rakel beschichtet mit einem aufgelösten Terpolymer aus Ethylacrylat, ^-Vinylpyrrolidon und t-Butylacrylamid, wonach das Gemisch bei einer Temperatur von 600C mittels eines Luftgebläses getrocknet wird. Die Polyvinylbutyralfolie weist eine Dicke von 0,38 mm auf, wird plastifiziert mit 31% Triethylenglycoldi (2-ethylbutyrat) und danach angelegt an den Belag auf dem Zelluloseazetatbutyrat und an das doppeltfeste Schwimmglas. In einer Plattenpresse wird die Anordnung fünf Sekunden lang auf 1200O erhitzt und dann unter einem Druck von 100 kg/cm gepresst 15 Sekunden lang unter Verwendung eines Stempels mit einem
6088 1 1 /0861
Stempels mit einem Durchmesser* von. 18 cm. Während die Anordnung gepresst wird, wird die Temperatur auf 40 0 abgesenkt, "bevor die Presse geöffnet wird.
Bei einem anderen Ausführungsbeispiel wird eine 0,75 buh dicke Folie aus stranggepresstem Polymethyliüethacrylat mittels einer Rakel beschichtet mit einem Poly(hydroxyphenyläther)-Harz (Phenoxy PKHII, hergestellt von Union Garbide) bei einem Trocken-
gewicht von 15 g/m , wonach eine nochm&le Beschichtung mit einem
Polyvinylbutyralharz erfolgt, um ein Trookengesicht von 11 g/m zu erhalten, jjie mit 31/& Triethylenglycoldi(2-ethylbutyrat) plastifizierte Polyvinylbutyralfolie wird dann zv.ischen den Polyvinylbutyralbelag und ein doppeltfestes Schwimmglas eingelegt. In einer Plattenpresse wird die Anordnung dann 5 Sekunden lang auf 16Q0O erhitzt, wonach 25 Seienden lang unter Verwendung eines Jtempels !ait einem Uurchmesaer von 18 cm auf die Anordnung ein
2
Ck von 91 kg/cin ausgeübt wird. Vor dem öffnen der Presse
v.ix-d die -Temperatur auf 40 0 abgesenkt.
Großflächige optische üJlömente nach der Erfindung können außer in Overüuadxirojektoren auch für viele andere Zwecke verwendet werden beispielsweise als Kondensorlinsen bei Verkehrssignalen, bei denen eine kx'atzfeste Glasscheibe erwünscht ist, sowie bei gewissen üchau- und Ausstellungsgegenständen.
Patent ansprüche
60981 1/Q861

Claims (1)

  1. Patentansprüche
    Mo/ Overheadprojektor mit einer Lichtquelle, mit einer transparenten Fläche, auf die ein Prcjektionsbild zum Projizieren gelegt wird, mit einer Sohelonlinsenanordnung, die zwischen der Lichtquelle und der genannten Fläche angeordnet ist, und mit einem Projektionsobjektiv zum Fokussieren einer Abbildung des Projektionsbildes auf einen Bildschirm, welche genannten Bauteile optisch auf einander ausgerichtet sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Echelonlinsenanordnung aus mindestens zwei ülchelonlinsen besteht, deren Zylinderachsen sich unter einem Winkel von mehr als 0 kreuzen, so dass die Linsenanordnung eine Abbildung der Lichtquelle fokussiert, wobei ein Benutzer des Projektors von einer "propellerförmi^en" konzentrierten Blendung aus der Linsenanordnung nicht belästigt wird.
    Projektor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Anordnung mit linearen üchelonlinsen aus zwei linearen Echelonlinsen besteht, die so orientiert sind, dass die Zylinderachse der einen Linse mit der Zylinderachse der anderen Linse einen Winkel von 85° bis 90° bildet.
    3« Projektor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Linearechelonlinsenanordnung aus drei linearen Echelonlinsen in einer Orientierung bjsteht, so dass die Zylinderachse!, einer Linse mit den Zylinderachsen der anderen beiden Linsen einen Winkel von 55° bis 65° bildet.
    6 0 9 8 11/0861
    Projektor nach Anspruch 1, cadurch gekennzeichnet, dass die LinearecLelonlinst-nanordnung aus vier linearen uchelonlinsen besteht, die in zwei Paaren so angeordnet sind, dass die Zylinderachse einer Linse des einen Paares mit der Zylinderachse der anderen Linse des Pcares einen Winkel vor? 85° bis 90° bildet, und dass die Linsenpaare in bezug auf einander so orientiert sind, dass der kleinste Winkel zwischen deren betreffende Achsen zwischen 5° und 45° beträgt.
    Projektor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Linearechelonlinsen3nordnung aus sechs linearen Echelonlinsen besteht, die paarweise so orientiert sind, dass die Zylinderachse einer Linse eines Paares mit der Zylinderachse der anderen Linse des Paares einen Winkel von 85 bis 90 bildet, und dass die Linsenpaare in bezug auf einander so orientiert sind, dass die kleinsten Winkel der Zylinderachsen eines Linsenpaares in bezug auf die Zylinderachsen der anderen Linsenpaare zwischen 5° und 20° betragen.
    Projektor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Linearechelonlinsenanordnung aus sechs linearen üchelonlinsen besteht, die in Triplets so angeordnet sind, dass die Zylinderachse einer Linse eines Triplets mit den Zylinderachsen der anderen Linsen des Triplets einen Winkel von 55° bis 65° bildet, und dass die Winkel zwischen den Zylinderachsen eines Triplets und den Zylinderachsen des anderen Triplets 5° bis 10° betragen.
    Projektor nach einem der Ansprüche 2-6, dadurch gekennzeichnet, dass zwei der Echelonlinsen der Linearechelonlinsen anordnung einen Teil einer einheitlichen Platte darstellen,
    6GS81 1/0861
    dass die Echelonlinsenrippen einer Linse an der einen Seite der Platte gelegen sind, und dass die Echelonlinsenrippen der anderen Linse an der entgegengesetzten Seite der Platte gelegen sind.
    8. Projektor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Lineareehelonlinsenanordnung aus einer geradzahligen Anzahl von Echelonlinsen besteht, und dass die Half to dieser Linsen so orientiert sind, dass deren gerippte Flächen der genannten Fläche zugewandt sind, auf die die Projektionsbilder gelegt werden, während die gerippten Flächen der anderen Hälfte der Echelonlinsen der genannten Fläche abgewandt sind.
    9· Projektor nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass diejenige Hälfte der Linsen, deren gerippte Seiten der genannten Fläche zugewandt sind, auf die die Projektionsbilder gelegt werden, von der genannten Fläche am weitestent entfernt gelegen sind.
    1Oe Projektor nach Anspruch 4-, dadurch gekennzeichnet, dass der kleinste Winkel zwischen den betreffenden Achsen der beiden Linsenpaare 25° bis 35° beträgt, und dass der kleinste Winkel halbiert wird von einer Mittellinie der genannten Fläche, auf die die Projektionsbilder gelegt werden.
    11. Projektor nach einem der Ansprüche 1-10, dadurch gekennzeichnet, dass mit einer nicht gerippten Seite einer der Echelonlinsen eine Platte aus Glas oder aus einem klaren polymerischen Material verbunden ist·
    6098 1 1/0861
    12. Projektor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine nicht gerippte Seite derjenigen Echelonlinse, die von der Lichtquelle am weitesten entfernt gelegen ist, der Lichtquelle abgewandt ist und als Fläche dient, auf die die Projektionsbilder zum Projizieren gelegt werden.
    13. Projektor nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass mit der glatten Seite der genannten, am weitesten entfernt gelegenen Linse eine Platte aus Glas oder aus einem klaren polymerischen Material verbunden ist.
    14« Großflächiges optisches Element, das für die Einheit nach Anspruch 11 oder 13 von Nutzen ist, gekennzeichnet durch eine mit einer gegliederten Linsenfläche ausgestaltete Kunststoffplatte, die an der entgegengesetzten Seite an einer Glasplatte mittels eines verbindenden Zwischenfilmes aus plastifiziertem Polyvinylbutyral befestigt ist, und dadurch gekennzeichnet, dass die relativen Dicken der Glasplatte, des verbindenden Films und der Kunststoffplatte ungefähr 10:1,5-2,5:2,0-3,0 betragen.
    15o Optisches Element nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Glasplatte eine Dicke von ungefähr 3 mm, die verbindende Folie eine Dicke von ungefähr 0,5 - 0,75 mm und die Kunststoffplatte eine Dicke von ungefähr 0,6 - 0,9 mm aufweist«
    16» Optisches Element nach Anspruch 14 oder 15 mit einem rechteckigen Umriss, gekennzeichnet durch einen kurzen zylindrischen Zapfen oder Ansatz, der vom Eckenrand der Kunststoffplatte aus an jeder von drei Ecken vorsteht.
    6098 1 1/0861
    17· Aus Bildbühne und Linse bestehende Einheit für einen Overheadprojektor, gekennzeichnet durch das ojitische üJlement nach Anspruch 16 und eine zusätzliche rechteckige Kunststofflinse, die entsprechend angeordnete kurze zylindrische Zapfen aufweist, und dadurch gekennzeichnet, dass das optische !Clement mit der zusätzlichen Linse an den ebenen Rändern durch eine zwischen den genannten Elementen angeordnete und haftende harte gummiartige Dichtung verbunden ist·
    18. Einheit nach Anspruch 17> dadurch gekennzeichnet, dass eine weitere Anzahl von in der gleichen Weise angeordneten gegliederten linearen Linsen in der genannten Dichtung eingeschlossen und zwischen der genannten Kunststofflinse und der genannten zusätzlichen Kunststofflinse angeordnet ist.
    19o Einheit nach Anspruch 17 > gekennzeichnet durch einen Einsatz für mindestens jede Ecke} an der die genannten gegenüberstehenden Zapfen gelegen sind, welche Einsätze mindestens an jeder genannten Ecke mit ovalen öffnungen versehen sind, die radial auf die liitte der Einheit ausgerichtet sind, und in denen die genannten gegenüberstehenden Zapfen in axialer Ausrichtung eingeschlossen sind.
    20. Verfahren zum Herstellen eines optischen Elementes, das eine glatte harte Seite und eine verhältnismäßig weiche entgegengesetzte Linsenfläche aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass der Eeihe nach eine thermoplastische polymere Platte mit einer klebenden Seite zusammengesetzt wird mit einem plastifizierten Polyvinylbutyral Verbindungsfilm, mit einer eine klare Unterseite aufweisenden Glasplatte und mit einem
    6 098 11/0861
    Kompressionskissen, das einen hitzefesten elastomeren Belag auf einer Letallfolienunterlage aufweist, dass die zusammengelegten Elemente eingelegt werden zwischen einer Pressenplatte, die eine negative Einprägung eines gewünschten Linsenmusters aufweist, und einer ebenen Pressenplatte, dass die zusammengelegte Anordnung und die Pressenplatten auf die Prägetemperatur erhitzt werden, dass die Anordnung zwischen den Platten unter einem Druck zusammengepresst wird, der zum Anpassen der genannten polymeren Platte an die genannte Prägung ausreicht, während zugleich die genannten Platten rasch abgekühlt werden, um eine wesentliche seitliche Strömung des Polymers zu verhindern, und dass das abgekühlte, geformte und verbundene einheitliche Element aus der Presse herausgenommen wird, und dass das Verhältnis der relativen Dicken der Glasplatte, des verbindenden IFilms und der Kunststoffplatte ungefähr 10:1,5-2,5:2,0-3,0 beträgt.
    6098 11/U861
DE2537547A 1974-08-21 1975-08-20 Stufenlinsenkondensor geringer Blendung Expired DE2537547C3 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US49913874A 1974-08-21 1974-08-21
US05/554,417 US3982822A (en) 1975-03-03 1975-03-03 Composite Fresnel lens assembly

Publications (3)

Publication Number Publication Date
DE2537547A1 true DE2537547A1 (de) 1976-03-11
DE2537547B2 DE2537547B2 (de) 1980-10-02
DE2537547C3 DE2537547C3 (de) 1981-05-27

Family

ID=27053045

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE2537547A Expired DE2537547C3 (de) 1974-08-21 1975-08-20 Stufenlinsenkondensor geringer Blendung

Country Status (9)

Country Link
JP (1) JPS5343825B2 (de)
AU (1) AU475642B2 (de)
BR (1) BR7505320A (de)
DE (1) DE2537547C3 (de)
FI (1) FI63118C (de)
FR (1) FR2282656A1 (de)
GB (1) GB1520471A (de)
IT (1) IT1041287B (de)
SE (1) SE418423B (de)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2472197A1 (fr) * 1979-12-18 1981-06-26 Cintra Daniel Lentille de fresnel et son application a la television
EP0691558A3 (de) * 1994-07-08 1996-02-07 Dainippon Screen Mfg
US5568324A (en) * 1992-12-21 1996-10-22 Minnesota Mining And Manufacturing Company Overhead projector with catadioptric fresnel lens
US5607539A (en) * 1992-03-12 1997-03-04 Kueppersbusch; Gerd Labelling apparatus

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3511563A (en) * 1967-11-14 1970-05-12 Minnesota Mining & Mfg Projector

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2317830C3 (de) * 1973-04-09 1980-06-19 Ernst Leitz Wetzlar Gmbh, 6300 Lahn- Wetzlar Durchlicht-Schreibprojektor

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3511563A (en) * 1967-11-14 1970-05-12 Minnesota Mining & Mfg Projector

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
In Betracht gezogene ältere Anmeldungen: DE-OS 23 17 830 *

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2472197A1 (fr) * 1979-12-18 1981-06-26 Cintra Daniel Lentille de fresnel et son application a la television
US5607539A (en) * 1992-03-12 1997-03-04 Kueppersbusch; Gerd Labelling apparatus
US5568324A (en) * 1992-12-21 1996-10-22 Minnesota Mining And Manufacturing Company Overhead projector with catadioptric fresnel lens
EP0691558A3 (de) * 1994-07-08 1996-02-07 Dainippon Screen Mfg
US5718503A (en) * 1994-07-08 1998-02-17 Dainippon Screen Manufacturing Co., Ltd. Illumination apparatus

Also Published As

Publication number Publication date
GB1520471A (en) 1978-08-09
IT1041287B (it) 1980-01-10
JPS5152827A (de) 1976-05-10
DE2537547B2 (de) 1980-10-02
FI752349A (de) 1976-02-22
BR7505320A (pt) 1976-08-03
SE418423B (sv) 1981-05-25
FI63118C (fi) 1983-04-11
SE7508976L (sv) 1976-02-23
JPS5343825B2 (de) 1978-11-22
AU475642B2 (en) 1976-08-26
FR2282656A1 (fr) 1976-03-19
DE2537547C3 (de) 1981-05-27
FI63118B (fi) 1982-12-31
FR2282656B1 (de) 1978-04-07
AU8411775A (en) 1976-08-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE68920920T2 (de) Vollfarbfähiger beugungsoptischer Streuschirm-/Jalousie-Filter-Laminat mit unterdrückter nullter Ordnung.
DE69410149T2 (de) Lichtdurchlässiger Schirm und sein Herstellungsverfahren
DE3883181T2 (de) Verfahren zum Herstellen einer prismatischen Linse vom Fresnel-Typ.
DE2320762A1 (de) Durchprojektionsschirm
DE2614606A1 (de) Rueckprojektionsbildwand
DE69427250T2 (de) Projektionsschirm
DE19949574A1 (de) Bildformende Einheit, Vergrößerungseinheit, optische Teile und Bilddarstellungsgerät mit diesen Komponenten
DE69810490T2 (de) Fernsehprojektionsgerät mit holographischen bildschirmen mit mitte-bis-rand-variationen
DE1572655A1 (de) Bildschirm und Verfahren zur Herstellung desselben
EP1489451B1 (de) Hoch geöffnetes Projektionsobjektiv
DE2537547A1 (de) Overheadprojektor mit geringer blendung
DE4130092A1 (de) Fresnel&#39;sche linse
DE2110623A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Verbesserung der Betrachtung von Dia-Positiven oder Filmen im Relief
DE3840632A1 (de) Streuscheibe
DE2317642A1 (de) Kontrasterhoehendes filter fuer bildwiedergabegeraete
DE19619021A1 (de) Verfahren zur Herstellung eines Parabolspiegels
DE2528673A1 (de) Farbmischkammer fuer vergroesserungsgeraete
DE2460577C3 (de) Vorrichtung mit Mikrofiche-Lensettenplatte, insbesondere zur Herstellung von Kopien
DE1808532A1 (de) Staenderprojektor mit Blendungsschutzschirm
DE3009791C2 (de) Laufbildprojektor oder -betrachter mit einer Stillstandsprojektionseinrichtung
DE624179C (de) Bildschirm fuer Durchsichtsprojektion
DE2549461A1 (de) Stufenlinse mit jalousielamellen
DE3007576C2 (de) Belichtungs-Vorrichtung für fotografische Vergrößerungsapparate
DE652282C (de) Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung kinematographischer Bilder
DE634494C (de) Mehrzonenfilter fuer die Projektion von Bildern auf Linsenrasterfilmen

Legal Events

Date Code Title Description
C3 Grant after two publication steps (3rd publication)
8339 Ceased/non-payment of the annual fee