DE575985C - Beleuchtungsvorrichtung fuer die Wiedergabe von Breitfilmen - Google Patents

Description

An Stelle des bisher in der Kinematographie benutzten Bildformats von etwa 18 X 24 mm ist neuerdings ein breiteres Format vorgeschlagen worden.. Während bei dem älteren Format das Seitenverhältnis der Bilder 3 :4 beträgt, weisen die Bilder der neueren, sogenannten Breitfilme ein Seitenverhältnis von etwa 1 :2 und darüber auf.

Bei der Projektion von Filmen des bisherigen Formats hat man auf die längliche Form des Bildes keine Rücksicht' genommen und deshalb die im wesentlichen kreisrund erscheinende Lichtquelle unverzerrt, also ebenfalls rund, auf dem Filmbild bzw. dem FiImfenster abgebildet. Es treten dabei Lichtverluste auf, die dem Unterschied zwischen den Flächengrößen des kreisförmigen Lichtquellenbildes und des einbeschriebenen Bildfensterrechtecks entsprechen, aber relativ ge-

ao ring sind.

Wollte man auch für die Wiedergabe von Breitfilmen das kreisrunde Lichtquellenbild beibehalten, so müßte dieses einen relativ großen Durchmesser aufweisen, von dem das lange, schmale Filmbild nur einen kleinen Teil ausnutzen könnte. Die daraus entstehenden erheblichen Lichtverluste können vermieden werden, wenn das Lichtquellenbild oval gestaltet wird, so daß es sich dem Seitenverhältnis des Filmbildes tunlichst anpaßt.

Zu diesem Zweck ist bereits vorgeschlagen worden, in das Beleuchtungssystem eine zylindrische Fläche einzuführen, so daß die Abbildung der Lichtquelle astigmatisch wird.

In den beiden zueinander senkrechten Hauptschnitten liegen die Lichtquellenbilder dann in verschiedenem Abstand vom Beleuchtungssystem; an der Stelle eines der Bilder weist das gesamte Lichtbündel dann im anderen Hauptschnitt eine erheblich größere Ausdehnung auf, so daß die Durchleuchtung eines Breitfilmbildes sehr wohl möglich ist.

Eine solche Abbildung der Lichtquelle bringt aber ebenfalls Lichtverluste mit sich und hat damit eine ungenügende Ausnutzung der Lichtquelle zur Folge. Denn liegt in einem Schnitt das Lichtquellenbild in Richtung der optischen Achse außerhalb des Filmfensters, so tritt eine ungleichmäßige Ausleuchtung desselben ein, weil der Lichtkegel nahe der Achse eine andere Helligkeit als am Rande hat. Um die volle Lichtstärke erreichen zu können, ist es notwendig, daß die Lichtquellenbilder beider Hauptschnitte zu einem in der Filmebene liegenden Bilde zusammenfallen, daß aber der Vergrößerungsmaßstab in beiden Hauptschnitten verschieden ist.

Systeme, die diese Bedingungen erfüllen, sind bekannt und weisen im wesentlichen zwei senkrecht zueinander stehende Zylinderflächen auf. Diese Systeme erfüllen aber nicht die Forderung nach höchster Lichtstärke und geringstem Lichtverlust; dazu ist es weiter notwendig, die sphärische Abweichung, die brechenden Flächen mit kreisbogenförmigen Er- ⁶S zeugenden anhaftet, durch Einführung von asphärisch gekrümmten Erzeugenden zu beheben. Die Praxis zeigt aber, daß es tech-

nische Schwierigkeiten bereitet, Zylinderflächen mit asphärischen Erzeugenden herzustellen. Viel leichter ist die Fabrikation von torischen Flächen, die in dem einen Hauptschnitt eine asphärische, ziemlich starke Krümmung aufweist, in dem anderen dagegen eine nur schwache sphärische Krümmung besitzt. Erfindungsgemäß werden nun zwei Linsen, die je eine derartige asphärisch-torische

ίο Fläche haben, zu einem Beleuchtungssystem so zusammengesetzt, daß jeweils die asphärische Krümmung der einen mit der sphärischen der anderen in einem Hauptschnitt zu liegen kommt. Die beiden anderen Flächen der Linsen können plan oder kugelig gekrümmt sein.

In Abb. ι und 2 der Zeichnung ist ein Beleuchtungssystem gemäß der Erfindung schematisch in beiden Hauptschnitten dargestellt.

ao Auf die Lichtquelle b, beispielsweise den Krater einer Bogenlampe, folgt die erste Linse I₁, deren Lichteintrittsfläche beispielsweise schwach kugelig konkav ist. Ihre Austrittsfläche ist asphärisch-torisch; sie zeigt in dem in Abb. ι wiedergegebenen Hauptschnitt eine starke asphärische. Krümmung, im Hauptschnitt nach Abb. 2 eine schwach sphärische. In einigem Abstand von I₁ folgt eine weitere Linse I₂, deren Lichteintrittsfläche asphärisch-torisch ist; in Abb. I ist sie schwach sphärisch gekrümmt, in Abb. 2 dagegen stark asphärisch. Die Austrittsfläche von I₂ ist plan oder kugelig. In beiden Hauptschnitten werden die Lichtquellenbilder in der Filmebene e entworfen, und zwar ergibt sich in dem in Abb. 1 wiedergegebenen Schnitt eine stärkere Vergrößerung als in demjenigen nach Abb. 2, so daß das Bild der Lichtquelle die angestrebte ovale Form erhält.

Hat das System in dem Schnitt nach Abb. 1 beispielsweise eine Vergrößerung von 5,3, dann beträgt diese in dem Schnitt nach Abb. 2 3,2, wenn die Krümmungsradien und Abstände der Systemteile voneinander folgende Werte haben:

Schnitt Schnitt

gemäß Abb. 1 gemäß Abb. 2

Anfangsschnittweites ·. — 80 — 80

Linse I₁ r_x , —300 —300

»D = 1,5* H₁ : 25 25

r-2 — 45 asph. —155

Luftabstand d₂; η = ΐ,ο no no

Linse I₂ r₃ +230 -j- 81 asph.

»B = 1,51 d₃ 50 50

r_t plan plan

Endschnittweite 5'.... < + 500 -f 500

Erwähnt sei noch, daß eines der Glieder, beispielsweise die Linse I₁, durch einen entsprechend gestalteten Hohlspiegel ersetzt werden kann; ebenso kann eines der Glieder oder auch beide können aus mehreren Linsen zusammengesetzt sein.

Claims (1)

1. Patentanspruch :

   Zur Beleuchtung einer langen, schmalen Bildfläche dienendes optisches System, das aus zwei voneinander getrennten Teilsystemen besteht und die Lichtquelle in verschiedenen Hauptschnitten in verschiedener Vergrößerung abbildet, dadurch gekennzeichnet, daß die Teilsysteme mindestens je eine torisch-asphärische Fläche aufweisen, die so zueinander orientiert sind, daß jeweils die asphärische Krümmung der Fläche des einen Systemteils mit der sphärischen Krümmung der Fläche des anderen Systemteifs in einem Hauptschnitt liegt.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen