DE557688C

DE557688C - Vorrichtung zur photographischen Aufzeichnung akustischer Schwingungen

Info

Publication number: DE557688C
Application number: DE1930557688D
Authority: DE
Original assignee: KARL PULVERMACHER DIPL ING
Current assignee: KARL PULVERMACHER DIPL ING
Priority date: 1930-08-14
Filing date: 1930-08-14
Publication date: 1932-08-26

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur photographischen Aufzeichnung akustischer Schwingungen nach der Transversalmethode (in Längenschrift) und beruht auf der bekannten optischen Erscheinung, daß in einen Wasserstrahl oder einen gebogenen Glasstab in der Längsrichtung gesandtes Licht der Krümmung des Wasserstrahles oder Glasstabes folgt und am anderen Ende austritt (Abb. 1). Nach der Erfindung wird ein durchsichtiger Stab oder ein Rohr mit glatter reflektierender innerer Wandung — im folgenden der einfacheren Ausdrucksweise halber Lichtkanal genannt — an dem einen Ende festgehalten und das andere Ende desselben den aufzuzeichnenden akustischen Schwingungen entsprechend in Schwingung versetzt; gleichzeitig wird ein vom festgehaltenen Ende aus durch den Lichtkanal gesandter Lichtstrahl auf einem vor dem schwingenden Ende gleichmäßig bewegten lichtempfindlichen Band, ζ. B. dem Filmband einer kinematographischen Aufnahmevorrichtung, aufgefangen. Da der Lichtstrahl den Schwingungen des Lichtkanals folgt, erzeugt er am lichtempfindlichen Band ein Lichtbild der den ursprünglichen akustischen Schwingungen entsprechenden mechanischen Schwingungen.

Die Übertragung der akustischen Schwingungen an das freie Ende des Lichtkanals kann nach Umwandlung derselben in elektrische Schwingungen auf elektrodynamischem oder elektrostatischem Wege erfolgen.

Damit die gleichmäßige Übertragung der verschiedenen Frequenzen durch die Eigenfrequenz des Lichtkanals so wenig als möglich beeinträchtigt wird, kann man auf einem lichtempfindlichen Band gleichzeitig zwei Lichtbilder der Schwingungen mittels Lichtkanäle von verschiedener Eigenschwingung erzeugen.

Einige Ausführungsbeispiele der Vorrichtung nach der Erfindung sind in den Abb. 2 bis 8 der Zeichnung schematisch dargestellt.

Abb. 2 und 3 zeigen zueinander senkrechte Schnitte einer Ausführung mit elektrodynamischer Übertragung der Schwingungen auf den Lichtkanal. Abb. 4 ist eine Draufsicht auf einen kinematographischen Film mit durch diese Vorrichtung erzeugten Tonaufzeichnungen.

Abb. 5 zeigt im Schnitt eine Ausführung der Vorrichtung mit elektrostatischer Übertragung.

Abb. 6 und 7 zeigen zwei verschiedene Ausführungsbeispiele zur gleichzeitigen Herstellung zweier Tonaufzeichnungen auf einem Film, und Abb. 8 zeigt ein Stück Filmland mit der gemäß Abb. 6 erzeugten zweifachen Tonaufzeichnung.

In der Ausführung nach den Abb. 2 und 3 ist als Lichtkanal ein flaches Glasstäbchen 10 mit dem einen Ende in der Zwischenwand 11 eines Gehäuses unter Zwischenschaltung von Gummieinlagen 12 befestigt. Das freie Ende dieses Glasstäbchens 10 ist durch den zylin-

drischen Körper 13 einer Spule hindurchgeführt. Die am Glasstäbchen festsitzende Spule hat zwei Wicklungen 14 und 15, zwischen denen keine leitende Verbindung besteht und die in dem konstanten Kraftlinienfeld je eines Elektromagneten 17 und 16 liegen. Der einen Wicklung 15 wird bei den Klemmen 18 und 19 ein den aufzuzeichnenden akustischen Schwingungen entsprechender, ίο durch diese auf bekannte Art erzeugter Wechselstrom zugeführt. Die andere Wicklung 14 ist über einen veränderbaren Ohmschen Widerstand2o kurzgeschlossen. Zwei federnde Arme 21 eines die Spule 13 zwischen den beiden Wicklungen umfassenden Ringes 22 sind mit ihren Enden durch Schrauben 23 am Eisen der Magnete oder an einem sonstigen ortsfesten Teil befestigt, um die Spule 13 in der Ruhelage zu sichern.

Durch einen vor dem befestigten Ende des Lichtkanals 10 angeordneten Kondensator 24 wird ein Lichtstrahl durch den Lichtkanal 10 geschickt. Vor dem freien Ende des Lichtkanals ist ein Linsensystem 26 in einer Führung 25 verschiebbar angeordnet, um den vom Lichtkanal austretenden Lichtstrahl durch einen Schlitz 27 auf das vom Stiftenrad 28 gleichmäßig fortbewegte lichtempfindliche Filmband 29 zu werfen. Die Länge des Schlitzes 27 ist so bemessen und das Linsensystem 26 wird so eingestellt, daß der Lichtstrahl bei der Ruhelage des Lichtkanals 10 die eine Hälfte der Schlitzlänge ausfüllt. Wird nun die Spule 13 und mit ihr das freie Ende des Lichtkanals 10 unter der gegenseitigen Einwirkung des der Wicklung 15 zugeführten Wechselstromes und des konstanten Feldes des Elektromagneten 16 in Schwingung versetzt, so füllt der Lichtstrahl je nach der Amplitude und der Richtung der im Sinne des Pfeiles 30 (Abb. 3) stattfindenden Schwingungen einen größeren oder kleineren Teil der Schlitzlänge aus, so daß an dem gleichmäßig bewegten Filmband 29 die Schwingungen nach der Transversalmethode (in Längenschrift) aufgezeichnet werden.

Die kurzgeschlossene Wicklung 14 der Spule 13 dient in für sich bekannter Weise zu einer durch Änderung des Widerstandes 20 regelbaren Dämpfung der Schwingungen, damit die gleichmäßige Übertragung der verschiedenen Frequenzen auf das Glasstäbchen 10 durch dessen Eigenschwingung möglichst wenig beeinträchtigt wird.

In der Ausführung nach Abb. 5 liegt das mit einem dünnen Metallbelag 31 versehene freie Ende des Glasstäbchens 10 zwischen ortsfesten metallenen Belegungen 32 und 33, die mit den entgegengesetzten Enden der Sekundärwicklung eines Transformators 34 verbunden sind. Der Primärwicklung dieses Transformators werden bei den Klemmen 18 und 19 die aufzuzeichnenden akustischen Schwingungen in Form eines Wechselstromes zugeführt. Außerdem sind beide Belegungen 32 und 33 durch Vermittlung der Sekundärwicklung mit dem positiven Pol einer Gleichstromquelle 35 verbunden, während der Metallbelag 31 des Glasstäbchens an den negativen Pol derselben Stromquelle gelegt ist. Solange als der Transformator 34 keinen Wechselstrom bekommt, wird die negative Ladung des Belages 31 durch die gleichen positiven Ladungen der Belegungen 32 und 33 mit gleichen Kräften angezogen, so daß der Lichtkanal 10 in seiner mittleren Ruhelage verbleibt. Werden aber die gleichen Ladungen der Belegungen 32 und 33 durch einen Wechselstrom im Transformator 34 in entgegengesetztem Sinne geändert, so wird das Stabchen 10 unter der Einwirkung der vermehrten Anziehungskraft der einen oder anderen Belegung 32 oder 33 nach der einen oder anderen Seite hin ausschlagen, d. h. dem Wechselstrom entsprechend in Schwingung geraten. Die optische Aufzeichnung der Schwingungen erfolgt in gleicher Weise wie bei der vorbeschriebenen Ausführung.

Die gleichmäßige Übertragung der verschiedenen Frequenzen kann noch dadurch verbessert werden, daß man auf einem lichtempfindlichen Band gleichzeitig zwei Lichtbilder der Schwingungen mittels Lichtkanäle von verschiedener Eigenschwingung herstellt. Nach den Abb. 6 und 8 werden die beiden Tonaufzeichnungen mittels zueinander parallel angeordneter Lichtkanäle 10, 10' von verschiedener Länge an den beiden Seiten der Bildfelder eines kinematographischen Filmes erzeugt. Nach Abb. 7 sind die beiden verschieden langen Lichtkanäle 10, 10' in einem Winkel zueinander so angeordnet, daß die Tonaufzeichnungen nebeneinander an der einen Seite der Bildfelder eines kinematographischen Filmes erzeugt werden.

Claims

Patentansprüche:

i. Vorrichtung zur photographischen no Aufzeichnung akustischer Schwingungen nach der Transversalmethode "(ϊη Längenschrift), dadurch gekennzeichnet, daß ein Stab aus durchsichtigem Material oder ein Rohr mit glatter reflektierender innerer Wandung an dem einen Ende festgehalten ist und während das andere Ende desselben den aufzuzeichnenden akustischen Schwingungen entsprechend in Schwingung versetzt wifd, ein vom festgehaltenen Ende aus durch den Stab oder Rohr in der Längsrichtung gesandter Licht-

strahl auf einem vor dem schwingenden Ende gleichmäßig bewegten lichtempfindlichen Band aufgefangen wird.
2.. Vorrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die akustischen Schwingungen nach Umwandlung derselben in elektrische Schwingungen auf elektrodynamischem Wege auf das Stab- oder Rohrende übertragen werden.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die akustischen Schwingungen nach Umwandlung derselben in elektrische Schwingungen auf elektrostatischem Wege auf das Stab- oder Rohrende übertragen werden.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das mit einem Metallbelag (31) versehene freie Staboder Rohrende zwischen ortsfesten metallenen Belegungen (32 und 33) liegt, die mit dem einen Pol einer Gleichstromquelle (35) verbunden sind, an deren anderem Pol der Metallbelag (31) liegt, und die gleichen Ladungen der Belegungen (32 und 33) durch einen den aufzuzeichnenden akustischen Schwingungen entsprechenden Wechselstrom gegenphasig moduliert wer-, den.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche ι bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß auf einem lichtempfindlichen Band gleichzeitig zwei Lichtbilder der akustischen Schwingungen mittels zweier lichtführenden Stäbe oder Rohre (10 und 10') von verschiedener Eigenschwingung erzeugt werden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen