DE357671C - Kinematographischer Projektionsapparat mit gleichfoermig bewegtem Film, dessen Beleuchtungssystem ein dem Filmfenster unmittelbar benachbartes Kondensorsystem enthaelt, das die Lichtquelle oder ein Bild derselben in die Eintrittspupille des Projektionssystems abbildet, mit zwei optischen Ausgleichvorrichtungen, deren eine vor und deren andere hinter dem Film angeordnet ist - Google Patents

Description

DEUTSCHES REICH

AUSGEGEBEN AM 29. AUGUST 1922

REICHSPATENTAMT

PATENTSCHRIFT

KLASSE 57a GRUPPE 37

(Zw₇SS

Firma Carl Zeiss in Jena.

Kinematographischer Projektionsapparat mit gleichförmig bewegtem Film, dessen Beleuchtungssystem ein dem Filmfenster unmittelbar benachbartes Kondensorsystem enthält, das die Lichtquelle oder ein Bild derselben in die Eintrittspupille des Projektionssystems abbildet, mit zwei optischen Ausgleichvorrichtungen, deren eine vor und deren andere hinter dem Film angeordnet ist.

Patentiert im Deutschen Reiche vom 4. Februar 1919 ab.

Die Erfindung betrifft einen kinematographischen Projektionsapparat mit gleichförmig bewegtem Film, dessen Beleuchtungssystem ein dem Filmfenster unmittelbar benachbartes Kondensorsystem enthält, das die

Lichtquelle oder, wenn, wie z.B. in der Patentschrift 282 6o6 angegeben ist, vor dem Kondensorsystem durch ein vorgeschaltetes zweites Kondensorsystem ein Bild der Lichtquelle entworfen wird, dieses Bild in die Eintritts-

pupille des Projektionssystems abbildet, wobei dieser Projektionsapparat mit zwei optischen Ausgleichvorrichtungen ausgestattet ist, deren eine vor dem Film angeordnet ist und dazu dient, die zur Beleuchtung des Films bestimmten Lichtstrahlen so abzulenken, daß sie gegenüber dem Film keine Verschiebung erfahren, während die andere hinter dem Film angeordnet ist und dazu dient, die Wanderung des ίο Films auszugleichen, so daß auf dem Projektionsschirm ein ruhendes Bild entsteht.

Nach der Erfindung wird als die eine dieser beiden Ausgleichvorrichtungen eine Spiegeltrommel mit Außenspiegeln, also mit unter gleichen Winkeln aneinanderstoßenden Planspiegeln, die nach außen spiegeln, und als die andere eine Spiegeltrommel mit Innenspiegeln, also mit unter gleichen Winkeln aneinanderstoßenden Planspiegeln, die nach innen spiegeln, genommen, und es werden die Teilungen, die Geschwindigkeiten, die Bewegungsrichtungen und die Lage der beiden Trommeln in bezug auf das zwischen ihnen liegende optische System so gewählt, daß die Trennungskanten der Spiegel auf der hinteren Trommel während des Durchgangs durch das Strahlenfeld mit den Bildern der Trennungskanten der Spiegel auf der vorderen Trommel zusammenfallen. Durch einen derart ausgebildeten Projektionsapparat wird erstmalig die Aufgabe gelöst, von einem gleichförmig bewegten Film auf dem Projektionsschirm ein ruhendes Bild ohne Helligkeitsunterschiede zu erzeugen. Gleichwertige Lösungen dieser Aufgabe werden erhalten, wenn die Spiegeltrommel mit Außenspiegeln durch eine Linsentrommel mit Sammellinsen, oder wenn die Spiegeltrommel mit Innenspiegeln durch eine Linsentrommel mit Zerstreuungslinsen ersetzt wird, und wenn dabei die Linsen jeder Trommel so angeordnet und so ausgebildet werden, daß ihre Achsen j die Trommelachse in einem gemeinsamen Punkt senkrecht schneiden und daß ihre Außen- oder Innenflächen eine Rotationsfläche bilden, deren Drehachse mit der Trommelachse zusammenfällt. Auch können beide Spiegeltrommeln durch entsprechende Linsentrommeln ersetzt sein. Für sämtliche Anordnungen gilt allgemein die oben für den besonderen Fall aufgestellte Bedingung, daß während des Durchgangs durch das Strahlenfeld die Trennungskanten der optischen Glieder auf der hinteren Trommel mit den Bildern der Trennungskanten der optischen Glieder auf der vorderen Trommel zusammenfallen müssen.

Abb. ι bis 3 veranschaulichen in Aufriß, in Seitenriß und in Grundriß ein Ausführungsbeispiel der Erfindung, bei dem der Ausgleich sowohl auf der Beleuchtungsseite als auch auf der Projektionsseite durch Spiegel erfolgt. Das Beleuchtungssystem besteht aus einem hinter einer Lichtquelle α angeordneten Kondensor b¹, einer Sammellinse b² und einem Hilfskondensor b^s. Unmittelbar hinter dem Kondensor b¹ liegt eine Blende c¹, die als Austrittspupille des Kondensors wirkt und die dem unmittelbar hinter dem Hilfskondensor b^s liegenden Filmfenster c² ähnlich ist. Die Sammellinse Z?² liegt ungefähr an dem Ort des von dem Kondensor b¹ entworfenen Bildes der Lichtquelle α und bildet die Blende c¹ ungefähr j in die Ebene des Filmfensters c² ab, während j der Hilfskondensor b^s das von dem Konden- ^! sor b¹ entworfene Bild der Lichtquelle α in die Eintrittspupille eines Projektionsobjektivs d j abbildet. Mit F ist der unmittelbar hinter dem Filmfenster c² in der gezeichneten Pfeilrich- : tung laufende Film bezeichnet. Zwischen der Sammellinse fr² und dem Hilfskondensor Z>³ ist eine Spiegeltrommel e° in den Strahlengang geschaltet, die 16 unter gleichen Winkeln an- ! einanderstoßende, nach außen reflektierende, ebene Spiegel e enthält und um ihre Achse X-X drehbar ist. Eine zweite Spiegeltrommel/⁰ mit 16 unter gleichen Winkeln aneinanderstoßenden, nach innen reflektierenden, ebenen Spiegeln / ist zwischen dem Obj ektiv d und dem Projektionsschirm in den Strahlengang geschaltet. Diese zweite Trommel ist um eine der Drehachse X-X parallele Achse Y-Y go drehbar. Ein vor dem Objektiv fest angeordnetes rhombisches Prisma g dient dazu, die das Filmfenster c² durchlaufenden Strahlen der Innenseite der Trommel f° zuzuführen, während ein fest angeordnetes, einfaches Spiegelprisma h die Strahlen nach ihrer Spiegelung an der Trommel f° nach dem Projektionsschirm hin ablenkt. Die Bewegungsrichtung jeder Trommel ist durch den eingezeichneten Pfeil angedeutet. Die Trommeln sind so mit dem Antriebsmechanismus des Films gekuppelt zu denken, daß sich eine gleiche Anzahl von Spiegeln jeder Trommel und von Filmbildern in gleichen Zeiten durch das Strahlenfeld bewegt. Dabei ist die Anordnung so getroffen, daß während des Durchgangs durch das Strahlenfeld die Trennungskanten A¹, B¹ . . . der Spiegel auf der Trommel f° mit hinreichender Genauigkeit mit den durch das zwischen den Trommeln liegende optische System erzeugten Bildern der Trennungskanten A₁B ... der Spiegel auf der Trommel e" zusammenfallen. In Abb. 4 bis 6 ist ein zweites Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt, bei dem der Ausgleich sowohl auf der Beleuchtungsseite als auch auf der Projektionsseite durch Linsen erfolgt. Abb. 4 und 5 sind Aufrißschnitte, Abb. 6 ist ein Grundrißschnitt. Das Beleuchtungssystem weicht nur insofern von dem des ersten Beispiels ab, als das von dem Kondensor b¹ entworfene Bild L der Lichtquelle a hinter der Sammellinse 5² liegt. Zwischen der

Sammellinse b² und dem Hilfskondensor b³ ist eine 20 plankonvexe Linsen i enthaltende Linsentrommel i° in den Strahlengang geschaltet, die so ausgebildet ist, daß die Außenflächen der Linsen eine Kugelfläche und die Innenflächen der Linsen ein regelmäßiges Prisma bestimmen. Die Linsentrommel i° ist um ihre Achse U-U drehbar und bildet zusammen mit einer zwischen ihr und der Sammellinse b² fest angeordneten Linse k von zerstreuender Wirkung, deren der Trommel i° zugekehrte Fläche zu jener Kugelfläche konzentrisch ist und deren der Sammellinse b^z zugewendete Fläche ■ eben ist, eine Ausgleichvorrichtung, die die Strahlen wie ein Keil ablenkt. Ein fest angeordnetes, einfaches Spiegelprisma I dient dazu, die optische Achse des Beleuchtungssystems um 90⁰ abzulenken und die Strahlen, nachdem sie die j eweils der festen Linse k benachbarten Linsenglieder der Trommel i° durchsetzt haben, dem Hilfskondensor b³ zuzuführen. Ein zweites fest angeordnetes Spiegelprisma m, dessen Spiegelfläche der des Prismas I parallel ist, lenkt die optische Achse des Beleuchtungssystems nochmals um 90⁰ ab und führt die Strahlen einer vor dem Projektionsobjektiv d angeordneten zweiten Ausgleichvorrichtung zu. Diese Ausgleichvorrichtung enthält eine Linsentrommel n° mit 20 negativen Linsen n, die um ihre Achse V-V drehbar so angeordnet ist, daß diese Achse mit der Achse U-U zusammenfällt. Dabei ist die Trommel so ausgebildet, daß die Innenflächen der Linsen eine Kugelfläche und die Außenflächen der Linsen ein regelmäßiges Prisma bestimmen. Die Ausgleichvorrichtung enthält ferner, damit sie die Strahlen wie ein Keil ablenkt, eine fest angeordnete Linse 0 von sammelnder Wirkung, deren vordere Fläche eben und dem Prisma m zugewendet ist, während ihre hintere Fläche zu der durch die Linsen w bestimmten Kugelfläche konzentrisch ist. Die Bewegungsrichtungen der Trommeln i" und n° und des Films F sind durch eingezeichnete Pfeile angedeutet. Damit auf dem Projektionsschirm ein seitenrichtiges Bild entsteht, ist der Film so angeordnet zu denken, daß seine Schichtseite dem Hilfskondensor b^s zugewendet ist. Die Trommeln i" und n° sind so mit dem Antriebsmechanismus des Films gekuppelt zu denken, daß sich eine gleiche Anzahl von Linsen jeder Trommel und von Filmbildern zu gleichen Zeiten durch das Strahlenfeld bewegt. Dabei ist die Anordnung so getroffen, daß während des Durchgangs durch das Strahlenfeld die Trennungskanten A¹, S¹ ... der Linsen auf der Trommel n" mit hinreichender Genauigkeit mit den durch das zwischen den Trommeln liegende optische System erzeugten j Bildern der Trennungskanten A₁B ... der \ Linsen auf der Trommel i° zusammenfallen.
Es bedarf keiner näheren Begründung, daß die gewählte reine keilartige Wirkung der Ausgleichvorrichtungen keine Bedingung für ' die Lösung der gestellten Aufgabe ist. Gegebenenfalls kann es vorteilhaft sein, durch linsenartige Wirkung der Ausgleichvorrichtungen die Wirkung des Beleuchtungssystems oder des Projektionssystems oder auch beider Systeme zu unterstützen.

Claims (3)

1. Patent-Ansprüche:

   ι . Kinematographischer Pro j ektionsapparat mit gleichförmig bewegtem Film, dessen Beleuchtungssystem ein dem Filmfenster unmittelbar benachbartes Kondensorsystem enthält, das die Lichtquelle oder ein Bild derselben in die Eintrittspupille des Projektionssystems abbildet, mit zwei optischen Ausgleichvorrichtungen, deren 8a eine vor und deren andere hinter dem Film angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die eine dieser beiden Ausgleichvorrichtungen eine Spiegeltrommel mit Außenspiegeln und die andere eine Spiegeltrommel mit Innenspiegeln ist, und daß die Teilungen, die Geschwindigkeiten, die Bewegungsrichtungen und die Lage der beiden Trommeln in bezug auf das zwischen ihnen liegende optische System so gewählt sind, daß die Trennungskanten der Spiegel auf der hinteren Trommel während des Durchgangs durch das Strahlenfeld mit den Bildern der entsprechenden Trennungskanten der Spiegel auf der vorderen Trommel zusammenfallen.
2. 2. Projektionsapparat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Spiegeltrommel mit Außenspiegeln durch eine Linsentrommel mit Sammellinsen ersetzt ist, deren Achsen die Trommelachse in einem gemeinsamen Punkt senkrecht schneiden und deren Außen- oder Innenflächen eine Rotationsfläche bilden, von der die Drehachse mit der Trommelachse zusammenfällt.
3. 3. Projektionsapparat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Spiegeltrommel mit Innenspiegeln durch eine Linsentrommel mit Zerstreuungslinsen ersetzt ist, deren Achsen die Trommelachse in einem gemeinsamen Punkt senkrecht schneiden und deren Außen- oder Innenflächen eine Rotationsfläche bilden, von der die Drehachse mit der Trommelachse zusammenfällt.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.