Einrichtung zur Wiedergabe von Stereobildern Die Erfindung geht aus
von einer Einrichtung zur Wiedergabe von Stereobildern unter Verwendung von nur
einem Objektiv und strahlenablenkenden oder reflektierenden und strahlenablenkenden
Mitteln, bei der den beiden Stereoeinzelbildern Polarisationsfilter mit aufeinander
senkrecht stehenden Polarisationsebenen zugeordnet sind. Hierbei entstehen außer
den beiden sich überdeckenden Hauptbildern noch Nebenbilder, die beseitigt werden
müssen. Letzteres geschieht .dadurch, daß nach der Erfindung im Strahlengang hinter
dem Objektiv bekannte doppelbrechende Mittel, vorzugsweise ein Wollaston-oder ein
Feussner-Prisma, derart angeordnet sind, daß die polarisierten Teilstrahlenbündel
unter Ausnutzung der vollen 0:b jektivöffnung auf dem Bildschirm zwei sich überdeckende
Bilder erzeugen.Device for reproducing stereo images The invention is based
from a device for reproducing stereo images using only
a lens and beam deflecting or reflective and beam deflecting
Means in which the two single stereo images have polarization filters on top of one another
perpendicular polarization planes are assigned. This creates except
the two overlapping main images still have secondary images that are eliminated
have to. The latter happens .d By the fact that according to the invention in the beam path behind
Birefringent means known to the objective, preferably a Wollaston or a
Feussner prism, are arranged in such a way that the polarized partial beams
taking advantage of the full 0: b jective opening on the screen, two overlapping
Generate images.
In Vorarbeiten ist schon eine Einrichtung ,zum Beseitigen von Nebenbildern
bei der Stereowiedergabe nach dem Doppelbildverfahren vorgeschlagen worden, bei
der in den beiden Strahlengängen der Teilbilder Vorpolarisatoren mit unterschiedlicher
Lage der DurchlaBrichtung angebracht sind, .die in Kombination mit zweckmäßig hinter
dein Objektiv angebrachten Hauptpo-larisatoren die Beseitigung der Nebenbilder bewirken.
Bei dieser Anordnung entsteht aber ein großer Lichtverlust einerseits dadurch, daß
zwei Polarisatoren, und zwar ein Vorpolarisator und ein Hauptpolarisator, in jedem
Strahlengangangeordnet sind, und andererseits dadurch, daß ein großer Teil des Lichtstromes,
nämlich derjenige, welcher die beiden zu beseitigenden Nebenbilder erzeugt, verlorengeht.
Durch die Erfindung wird eine Polarisationseinrichtung geschaffen, welche die obenerwähnten
Nachteile der bereits vorgeschlagenen Anordnung nicht aufweist, während jedoch der
Vorteil der vorgeschlagenen
Anordnung, nämlich die Beseitigung der
beiden ?Nebenbilder, erreicht wird.A facility for eliminating secondary images is already in preparation
has been proposed for stereo reproduction using the double image method
the pre-polarizers with different polarizers in the two beam paths of the partial images
Position of the passage direction, .which in combination with expedient behind
Main polarizers attached to your lens cause the elimination of secondary images.
In this arrangement, however, there is a large loss of light on the one hand because
two polarizers, namely a pre-polarizer and a main polarizer, in each
Are arranged, and on the other hand by the fact that a large part of the luminous flux,
namely the one which generates the two secondary images to be eliminated is lost.
The invention provides a polarizing device which has those mentioned above
Disadvantages of the already proposed arrangement does not have, however, while the
Advantage of the proposed
Arrangement, namely the elimination of the
both? secondary images, is achieved.
Die Erfindung wird an Hand von Abbildungen näher erläutert: Die Abb.
i zeigt eine Projektionslichtquelle i, deren Licht (lurch den Kondensor :2 auf das
Bildfenster 3 konzentriert wird. An dem Bildfenster läuft der Film, der die zu projizierenden
Teilbildpaare aufgezeichnet enthält. Vor dem Bildfenster sind Polarisatoren 5 und
6 mit unterschiedlicher Durchlaßrichtung angebracht, und zwar ist der eine Polarisator
dem einen Teilbild und der andere Polarisator dem anderen Teilbild zugeordnet. Als
Polarisatoren werden vorzugsweise die bekannten heute im Handel erhältlichen Polarisationsfilter
verwandt. Die im Bildfenster erscheinenden Teilhilder werden mit Hilfe des Objektivs
7 auf den Projektionsschirm S geworfen. Im Strahlengang, vorzugsweise zwischen Objektiv
und Bildschirm, befindet sich ein doppelbrechendes Mittel, im Ausführungsbeispiel
ein Wollaston-Prisma, dessen Öffnung so groß gewählt wird, dah das ganze von dem
i Objektiv aufgenommene Lichtbündel ungeschwächt hindurchtritt. Ein solchesWollaston-Prisma
9 besteht bekanntlich aus zwei Teilen, von denen der eine eine optische Achse parallel
zur Keilkante und von denen der andere eine optische Achse senkrecht zur Keilkante
besitzt. Ein solches Wollaston-Prisma besitzt die Eigenschaft, daß aus ihm zwei
Lichtbündel, deren Polarisationsebenen senkrecht zueinander stehen, austreten. Die
Polarisationsfilter 5 und 6 und das Wollaston-Prisma 9 sind einander daher so -zugeordnet,
daß die durch die beiden Polarisatoren erzeugten, senkrecht zueinander polarisierten
Bündel von dem Wollaston-Prisma hindurchgelassen werden. Dieses Prisma besitzt nun
aber weiter die Eigenschaft, daß die hindurchgehenden Lichtbündel abgelenkt werden.
Bei passender Wahl der Prismenwinhcl läßt sich erreichen, daß auf dem Projektionsschirm
zwei übereinanderliegende Teilbilder entstehen, deren Polarisationsebenen senkrecht
zueinander gekreuzt sind.The invention is explained in more detail on the basis of figures: Fig.
i shows a projection light source i whose light (through the condenser: 2 on the
Image window 3 is concentrated. The film that is to be projected is running in the image window
Contains partial image pairs recorded. In front of the image window are polarizers 5 and
6 attached with different transmission directions, namely one is a polarizer
assigned to one sub-image and the other polarizer to the other sub-image. as
Polarizers are preferably the known polarizing filters commercially available today
related. The partial images appearing in the image window are made with the help of the lens
7 thrown onto the projection screen S. In the beam path, preferably between the objective
and screen, there is a birefringent means, in the exemplary embodiment
a Wollaston prism, the opening of which is chosen so large, that the whole of that
i Objectively captured light beam passes through without weakening. Such a Wollaston prism
9 is known to consist of two parts, one of which has an optical axis parallel
to the edge of the wedge and of which the other has an optical axis perpendicular to the edge of the wedge
owns. Such a Wollaston prism has the property that it has two
Light bundles whose planes of polarization are perpendicular to each other emerge. the
Polarization filters 5 and 6 and the Wollaston prism 9 are therefore assigned to one another in such a way that
that the generated by the two polarizers, polarized perpendicular to each other
Bundles are passed through by the Wollaston prism. This prism now has
but also the property that the light beams passing through are deflected.
With a suitable choice of the prism angle it can be achieved that on the projection screen
two superimposed partial images are created whose planes of polarization are perpendicular
are crossed to each other.
Da beim normalen Wollaston-Prisma die Polarisationsebenen der beiden
Bündel senkrecht zur Ablenkungsrichtung liegen, wird dieses zweckmäßig in den. Strahlengang
so angeordnet, daß die eine der beiden Polarisationsebenen parallel zur Verbindungslinie
der Mitten eines Teilbildpaares verläuft. In diesem Falle müssen bei der Betrachtungs-Brille
die Polarisationsfilter in der gleichen Weise, d. h. so eingesetzt werden, daß die
Schwingungsrichtung des Lichtes, welches durch eines der Brillenfenster hindurchgeht,
parallel zur Verbindungslinie der Mitten eines Teilbildpaares verläuft. Die Abb.
2 zeigt eine Anordnung, die von der Lichtquelle bis zum Projektionsobjektiv völlig
der Anordnung nach Abb. i entspricht. In der Abb. :2 befindet sich aber statt eines
Wollaston-Prismas ein aus den Prismen io und i i bestehender Glaskörper, der in
der Diagonalebene eine Planplatte 12 aus doppelbrechendem Material enthält. Es sind
z. B. doppelbrechende Materialien bekannt, bei denen ne = 1,33 und n, = i,6o
ist. Da die von den beiden Teilbildern kommenden Lichtbündel unterschiedlich polarisiert
sind, wird das eine Teilstrahlenbündel den die .doppelbrechende Planplatte enthaltenden
Glaskörper io, ii ungehindert durchsetzen, während für das andere Teilstrahlenbündel
Reflexion wegen der Verschiedenheit der Brechungsindizes (Glaskörper n = 1,5, n`
= 1,33) eintritt. Die Lage der doppelbrechenden Planplatte zur optischen
Achse hängt von dem Brechungsunterschied zwischen dem dopp-elbrechenden Material
und dem Glaswürfel ab. Für die eben erwähnten Daten muß der -Neigungswinkel (Einfallswinkel)
etwa 63° betragen. Die Einhaltung eines ganz bestimmten Winkels der doppelbrechenden
Planplatte zur optischen Achse ist jedoch nicht erforderlich, <1a es lediglich
darauf ankommt, claß die von dem einen Teilbild kommenden Strahlen im Totalreflexionsbereich
auf die reflektierende Ebene der Prismenkombination fallen, während die vom anderen
Teilbild kotnmenden Lichtstrahlen von dieser Ebene, ohne reflektiert zu werden,
durchgelassen werden. Das reflektierte Teilstrahlenbündel wird durch zusätzliche
Prismen, im Falle der Abb.2 durch das Prisma 13, nochmals abgelenkt, und zwar derart,
daß das von ihm auf dem Schirm erzeugte Bild mit dem vom anderen Teilstrahlenbündel
erzeugten Bild den stereoskopischen Verhältnissen entsprechend zur Deckung kommt.Since in the normal Wollaston prism the planes of polarization of the two bundles are perpendicular to the direction of deflection, this is expediently in the. The beam path is arranged so that one of the two planes of polarization runs parallel to the line connecting the centers of a partial image pair. In this case, the polarization filters of the viewing glasses must be used in the same way, ie in such a way that the direction of oscillation of the light which passes through one of the glasses window runs parallel to the line connecting the centers of a partial image pair. Fig. 2 shows an arrangement which, from the light source to the projection lens, corresponds completely to the arrangement according to Fig. I. In Fig.: 2, however, instead of a Wollaston prism, there is a glass body consisting of prisms io and ii which contains a plane plate 12 made of birefringent material in the diagonal plane. There are z. B. birefringent materials are known in which ne = 1.33 and n = i, 6o. Since the light bundles coming from the two partial images are polarized differently, one partial beam will pass through the glass body io, ii containing the birefringent plane plate unhindered, while for the other partial beam reflection due to the difference in the refractive indices (glass body n = 1.5, n ' = 1.33) occurs. The position of the birefringent plane plate to the optical axis depends on the difference in refraction between the birefringent material and the glass cube. For the data just mentioned, the angle of inclination (angle of incidence) must be about 63 °. However, it is not necessary to maintain a specific angle between the birefringent plane plate and the optical axis on this level without being reflected. The reflected partial beam is deflected again by additional prisms, in the case of Fig. 2 by prism 13, in such a way that the image it generates on the screen coincides with the image generated by the other partial beam according to the stereoscopic conditions.
Im Sinne der Erfindung liegt es fernerhin, die Prismenkombination
io, i i achromatisch , zu machen. Dies wird gemäß Abb. 2 durch (las Prisma i-. erzielt.
Auf diese Weise wird die Entstehung von Farbsäumen bei der Projektion verhindert.It is also within the meaning of the invention, the prism combination
io, i i achromatic, to make. This is achieved according to Fig. 2 by (read prism i-.
This prevents color fringing during projection.
Die Erfindung ist nicht auf die beiden Ausführungsbeispiele beschränkt.The invention is not restricted to the two exemplary embodiments.