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Optische Anordnung bei der Bildprojektion mit optischem Ausgleich
Es ist bekannt, bei der Bildprojektion einen optischen Ausgleich zu verwenden, z.
B. ein Vielkantprisma. Bei den bekannten Anordnungen wird durch eine Lampe über
ein Kondensorsystem das Bildfenster beleuchtet und hinter dem Bildfenster ein rotierendes
Prisma zum Ausgleich angeordnet. Es ist weiterhin bekannt, daß bei der Verwendung
eines Prismas der Ausgleich der Filmbewegung nicht ganz vollständig ist. Es wurden
daher bereits zusätzlich optische Mittel im Strahlengang der Projektion vorgeschlagen,
welche eine Kompensation herbeiführen sollten. Es hat sich jedoch gezeigt, daß diese
Mittel noch kein brauchbares Ergebnis brachten. Die vorliegende Erfindung hat den
Zweck, einen möglichst guten Bildstand zu erreichen und ferner die Bildhelligkeit
hierbei nicht unnötig herabzusetzen. Das Wesen der Erfindung besteht darin, durch
Wahl der Lage und Anordnung des Kondensorsystems zwischen Bildlampe und Bildfenster
den Bildstand bzw. die Bildwirkung zu verbessern. Dies kann nach der Erfindung dadurch
erreicht werden, daß die optische Mitte des Kondensorsystems oder einzelne Glieder
desselben aus der optischen Achse des Gesamtsystems um einen zur Verbesserung des
Bildstandes ausreichenden Betrag herausgerückt wird. Das Kondensorsystem
oder
einzelne Glieder desselben können gemäß der Erfindung zu diesem Zweck winklig und/oder
verschoben zur optischen Achse angeordnet werden. Zweckmäßig wird die Anordnung
so getroffen, daß das Kondensorsystem aus drei Linsen besteht, von denen die vordere
der Bildlampe zugekehrte Linse in ihrer Lage entsprechend der Erfindung verändert
wird. Es körnen natürlich auch andere Kombinationen im Köndensorsystem gewählt werden.
Das Kondensorsystem wird nach der Erfindung zweckmäßig so angeordnet und eingerichtet,
daß das Bild der Lichtquelle um einen geringen Betrag außerhalb der Drehachse des
Prismas liegt, und zwar vorzugsweise so, däß das Bild etwas oberhalb oder unterhalb
dieser Achse liegt. Eine eindeutige theoretische Erklärung für den den Bildstand
verbessernden Effekt der Schrägstellung des Kondensors läßt sich zur Zeit nicht
geben, jedoch haben Versuche mit verschiedenen Objektiven, Prismen und Lampenstellungen
erwiesen, daß der Effekt unter den verschiedensten Bedingungen reproduzierbar ist.
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Die Erfindung und weitere Einzelheiten werden an Hand der Abb. i bis
beispielsweise erläutert. Abb. i zeigt eine übliche Anordnung für die Projektion
mit optischem- Ausgleich. Eine Lampe i beleuchtet über ein Kondensorsystem 2 das
Bildfenster 3, das in. einer Bahn 4 angeordnet ist, über die der Film 5 geführt
wird. Das Prisma 6 dient als Ausgleichsmittel. Die Projektion erfolgt durch das
Objektiv 7. Wie die Darstellung zeigt, liegen hierbei die optischen Mittel symmetrisch
zur optischen Achse A des Gesamtsystems.
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Die Maßnahmen, -die gemäß der Erfindung an dem Kondensorsystem 2 zwischen
Lampe und Bildfenster vorgenommen sind, können aus den Abb. 2 bis 7 entnommen werden.
In diesen Abbildungen ist ein dreiteiliges Kondensorsystem dargestellt, bestehend
aus zwei gleich großen plankonvexen Linsen a und b und einer kleineren plankonvexen
Linse c; diese Linse kapn auch nach Art einer Meniskuslinse ausgebildet sein.
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In Abb. 2 sind die einzelnen Glieder des YCondensorsystems symmetrisch
zu der Achse B angeordnet und dieses System ist gegenüber der optischen Achse A
der Gesamtordnung um den Betrag rl verschoben. Hierbei liegen die beiden Achsen
parallel. Ferner liegen parallel die planen Seiten der Linsen. Die Symmetrieachse
B des Kondensorsystems bildet einen spitzen Winkel mit der optischen Achse A des
Gesamtsystems öder mit anderen Worten, die planen Seiten der Linsen bilden einen
Winkel mit der optischen Achse, der von 9o° verschieden ist.
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In Abb. 3 ist die Anordnung so getroffen, daß die Achse B des Linsensystems
unter einem spitzen Winkel zur optischen Achse A liegt.
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Abb. 4 zeigt eine Optik, bei der die Anordnungen in Abb. 2 und 3 kombiniert
sind. Das Kondensorsystem ist aus der optischen Achse gemäß Abb. 2 herausgerückt
und gemäß Abb.3: schräg gestellt. Auch hier bildet die Symmetrieachse B einen gpitzen
Winkel zur optischen Achse A: Während bei der Anordnung nach Abb., 3 der Schnittpunkt
der beiden Achsen A und B innerhalb des- Kondensorsystems liegt, befindet
sich bei der Anordnung nach -Abb. 4 dieser Schnittpunkt außerhalb des Kondensörsystems.
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In Abb. 5 liegen die Linsen a und b symmetrisch zur optischen
Achse A, während die vordere Linse c gegenüber dieser Achse gedreht ist. Bei der
Abb. 6 ist die vordere Linse c aus der optischen Achse um den Betrag d herausgerückt,
während die beiden anderen Linsen a und b symmetrisch zur optischen Achse
A liegen.
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In der Abb:7 ist die vordere Linse c gegenüber der optischen Achse
A verschoben und verdreht; während die beiden anderen Linsen a und
b symmetrisch zur optischen Achse liegen. Die Anordnungen nach Abb. 5, 6
und 7 zeichnen sich- also dadurch aus, daß die Symmetrieachse der vorderen Linse
c nicht mehr übereinstimmt mit der Symmetrieachse der übrigen Teile des Köndensorsystems.
Die Symmetrieachse dieser Linse c bildet entweder einen spitzen Winkel zur optischen
Achse des Gesamtsystems bzw. zur Symmetrieachse der übrigen Teile des Kondensorsystems
oder ihre Achse- ist parallel zur optischen Achse verschoben. Die Abb. 8 zeigt das
Prisma 6 mit dem bisherigen Strahlengang 8 (ausgezogene Linie), bei dem das Bild
der Lichtquelle mit der Drehachse des Prismas zusammenfällt. Es wurde bereits gesagt,
daß es unter Umständen zweckmäßig sei; das Bild der Lichtquelle unterhalb oder oberhalb
der Drehachse des Prismas anzuordnen, wie dies die gestrichelte Linie in Abb:8 zeigt,
wobei der Bildpunkt um einen geringen Betrag oberhalb der Achse liegt.
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Das Wesen der Erfindung ist nicht abhängig von der dargestellten Zahl
der Linsen und auch nicht von ihrer Form. Anstatt eines dreiteiligen Systems kann
auch z. B. ein mehrteiliges bzw. ein einteiliges System verwendet werden. Es können
z. B. auch statt plankonvexer Linsen andere geeignete Formen benutzt werden.
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Die Führungsbahn für den Film kann eben oder gebogen sein, sie kann
auch drehbar angeordnet sein. Es hat sich gezeigt, daß sich die Erfindung bei rotierenden
Filmbahnen besonders nützlich anwenden läßt. Bei einer Bildprojektion mit vierundzwanzig
Bildern pro Sekunde kann es unter Umständen zweckmäßig sein, gleichzeitig mit den
Anordnungen nach der Erfindung noch eine Abdeckblende in bekannter Weise zu verwenden;
diese hat den Vorteil; daß bei der durch die Erfindung erreichten Kleinhaltung des
Fehlers auch nur eine kleine Blende notwendig ist (geringer Lichtverlust).