DE974125C

DE974125C - Projektionsapparate, insbesondere Mikroablesegeraete

Info

Publication number: DE974125C
Application number: DEM7390A
Authority: DE
Inventors: Gerard Cordonnier
Original assignee: MICRODOC SOC
Current assignee: MICRODOC SOC
Priority date: 1950-10-31
Filing date: 1950-10-31
Publication date: 1961-01-12

Description

(WiGBL S. 175)

AUSGEGEBEN AM 12. JANUAR 1961

M J390 IX j42h

Die Erfindung betrifft einen Projektionsapparat, z. B. Mikroablesegerät, mit mehreren Gruppen von Kondensorlinsen, bei dem mit Hilfe von zuschaltbaren Hilfslinsen der Beleuchtungskegel dem Diapositivformat angepaßt und der Bildfeldwinkel geändert werden kann.

Ein Projektionsapparat besteht im allgemeinen aus einer annähernd punktförmigen Lichtquelle und einem Kondensor, der das Bild der Lichtquelle im Innern des Projektionsobjektivs abbildet, nachdem der Lichtstrom durch das zu projizierende Diapositiv hindurchgegangen ist, wobei er dieses gleichmäßig erhellt. Der Kondensor selbst besteht oftmals aus zwei Gruppen von Linsen, von denen die eine, die in der Nähe der Lichtquelle angebracht ist, ein im wesentlichen paralleles Lichtbündel erzeugt und die andere, die unmittelbar vor dem Diapositiv angebracht ist, dieses Bündel im Inneren des Pro j ektionsobj ektivs zusammenlaufen läßt. Diese beiden Gruppen können durch einen Reflektor voneinander getrennt sein, der das parallele Bündel ablenkt, um, ausgehend von einem waagerechten Bündel, beispielsweise ein senkrechtes Bündel zu erhalten.

Die vorliegende Erfindung betrifft Verbesserungen, die es ermöglichen, Diapositive von unterschiedlichem Format mit gleicher Beleuchtungsstärke und gleichem Bildformat auf einen Schirm zu projizieren, der vom Diapositiv verschieden weit entfernt ist. Sie besteht insgesamt oder in mehreren Teilen aus folgenden Einrichtungen:

Der gesamte Lichtstrom wird in der Weise auf das eine oder andere gewählte Format verteilt, daß in

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den Kondensor eine oder mehrere entfernbare oder ausrückbare Hilfslinsen oder Gruppen solcher Hilfslinsen, und zwar je nach dem betreffenden Fall konvergente oder divergente, eingeführt werden, welche in der Diapositivfläche den gewählten Formaten entsprechende Formate ausleuchten und das Licht unter dem geeigneten Winkel auf das Objektiv konvergieren lassen. Das Format, das beispielsweise dem Apparat ohne Einführung einer Hilfsgruppe entspricht, wird durch Einschaltung einer konvergenten Linse auf ein kleineres Format vermindert. Zur vollständigen Ausnutzung muß das das Diapositiv durchdringende Licht jedoch ferner unter einem Projektionswinkel konvergieren, der dem Abstand und der Größe des Schirms entspricht, auf den das Bild geworfen wird. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß zwischen einer die Lichtstrahlen parallel richtenden Linse oder Linsengruppe und einer allein den Bildfeldwinkel regelnden Linsengruppe eine zuschaltbare, das Diapositivformat und den Bildfeldwinkel regelnde Linse oder Linsengruppe angeordnet ist, wobei die allein den Bildfeldwinkel regelnde Linsengruppe aus einer festen und einer zuschaltbaren Linse besteht.

Gemäß einer vereinfachten Ausführungsform der Erfindung wird die Änderung des ausgeleuchteten Diapositivformats in der Weise durchgeführt, daß man die Lage des Diapositivs in dem Lichtkegel z. B. mit Hilfe von Zwischenlagen verändert oder diesen Kegel durch Versetzen der letzten Gruppe des Kondensors verlagert. Wenn jedoch der Winkel des Kegels klein ist, sind solche Verlagerungen unzureichend.

Gemäß der Erfindung kann der Bildfeldwinkel

durch Änderung der Brennweite der zweiten Gruppe des Kondensors, die in der Nähe des Diapositivs liegt, verändert werden, ohne daß etwas von dem Lichtstrorn verlorengeht. Bildfeldwinkeländerungen sind in verschiedenen Apparaten dadurch vorgenommen worden, daß man die Lage der Lampe verändert.

Um den Ausbau dieser Linsengruppe und deren Austausch gegen eine andere zum Zwecke der Änderung des Bildfeldwinkels zu vermeiden, kann man. die erwähnte Linsengruppe in eine feste Gruppe, die dazu dienen kann, die Dichtigkeit des optischen Systems gegen Staub zu gewährleisten, und eine oder mehrere Änderungen hervorrufende, entfernbare oder ausrückbare Linsen unterteilen, die unmittelbar vor der erwähnten Gruppe liegen. Ein Vorteil dieser Anordnung besteht darin, daß die feste Gruppe wesentlich stärker konvergent und dicker ausgebildet ist als die Änderungen hervorrufenden Linsen, die aus diesem Grunde leicht zu entfernen sind. Die Erfindung ist unter Bezugnahme auf die Zeichnung an Hand eines Ausführungsbeispiels beschrieben. Es zeigt

Fig. ι eine Darstellung des optischen Schemas des Apparates und

Fig. 2 ein anderes Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 in vergrößerter Ansicht in schematischer Darstellung.

Fig. ι zeigt eine Anwendung der Erfindung beim

Mikroablesen; es handelt sich um einen Projektor mit zwei Bildfeldwinkeln, d. h. mit zwei Projektionsentfernungen für eine gegebene Bildschirmgröße und mit drei Vergrößerungen,- die drei Formaten entsprechen, und zwar in dem Beispiel den Formaten 24 X 34, 17 χ 24 und 12 X 17 mm, die untereinander ähnlich sind und deren Flächen sich wie ¹'-¹12'-¹Ii verhalten.

Die möglichst punktförmige Lichtquelle in Form einer im Zentrum des Reflektors liegenden Glühlampe 10, deren Durchmesser etwa 4 cm beträgt, ist in einer zurückstrahlenden Metallkugel n eingeschlossen, die ein Fenster 12 hat, das einem sphärischen Viereck von etwa 2 cm Seitenlänge entspricht. Es können selbstverständlich auch andere Abmessungen angewendet werden. Das Fenster wird in einfacher Weise auf den Öffnungswinkel der Gruppe 13 des Kondensors eingestellt. Dieser Kondensor, der zu der Art der gebogenen Kondensoren gehört, setzt sich aus zwei Gruppen 13 und 14 zusammen, von denen die erste dazu dient, das ursprüngliche Lichtbündel in ein praktisch paralleles Strahlenbündel umzuwandeln, während die zweite Gruppe das Bündel auf das Objektiv 15 konvergieren läßt. Ein Spiegel 16 lenkt das Bündel ab und wandelt es aus einem waagerechten Bündel 17 z.B.in ein senkrechtes Bündel 18 um. Zwischen Kondensorlinse 13 und dem Spiegel 16 ist eine weitere Gruppe von zwei z. B. um eine senkrechte Achse schwenkbaren Linsen 19 angeordnet. Nur eine dieser beiden Linsen 19 ist in der Zeichnung ι dargestellt, während die andere aus dem Strahlengang herausgeschwenkt ist. Die in Fig. 1 nicht dargestellte zweite Linse 19 nimmt nach ihrer Schwenkung in den Strahlengang den Platz der zuerst beschriebenen Linse ein, während diese ihrerseits ausgeschwenkt wird. Es ist jedoch noch eine dritte Stellung möglich, nämlich beide Linsen 19 gleichzeitig auszuschwenken. Bei dieser letzteren Stellung — beide Linsen 19 aus dem Strahlengang herausgeschwenkt — ist das erhellte Format des Diapositivs 20 am größten (bei 21 begrenzt), und das Objektiv wird in die Lage 15 gebracht.

Durch Einschwenken der ersten der beiden Linsen 19 in den Strahlengang, dargestellt in Fig. 1, wird das erhellte Format auf die Hälfte verringert, und das Objektiv wird in die Lage 23 gebracht. Wenn nunmehr die zweite der beiden schwenkbaren Linsen 19 in den Strahlengang geschwenkt wird und den Platz der ersten Linse 19 einnimmt, wird das erhellte Format nochmals auf die Hälfte verkleinert. Die Linse 19 liegt in der Nähe der Brennpunktebene der Gruppe 14. Diese Anordnung gewährleistet die Konvergenz des Lichtstroms, der das Diapositiv 20 unter einem Bildfeldwinkel durchdringt, der der Größe des Schirms 24 angepaßt ist, auf dem die Beleuchtungsstärke von den verschiedenen Formaten und Vergrößerungen des Diapositivs 20 unabhängig ist, wie sich aus Fig. 1 argibt, nach der sich das Bild des Diapositivs mit oder ohne Linse 19 bei 25, 26 projiziert.

Die Gruppe 14 besteht aus einer festen Linse 14, die stark konvergent und in einer solchen Weise mit dem Rahmen des Apparates verbunden ist, daß dessen Abdichtung gegen Staub gewährleistet ist, sowie einer Linse 27, die um eine senkrechte Achse

in den Strahlengang ein- und verschwenkbar ist und den Bildfeldwinkel zu verändern gestattet. Der Apparat kann somit nach Bedarf mit größerem oder kleinerem Bildfeldwinkel betrieben werden, wobei stets im wesentlichen der gesamte Lichtstrom verwendet wird. Diese Anordnung gestattet es, sowohl Wandprojektionen (kleinerer Bildfeldwinkel) als auch Projektionen auf einem in der Nähe befindlichen Schirm, matt geschliffenem Glas od. dgl. (größerer

ίο Bildfeldwinkel) zu erzeugen.

Nach dem Beispiel besteht das System des größeren Bildfeldwinkels aus Objektiven mit Brennweiten von 44, 35 und 25 mm (für die oben angegebenen Diapositivformate), die es beispielsweise ermöglichen, auf einem 2,70 m entfernten Schirm jeweils ein Bild von 2 m zu projizieren.

Das System des kleineren Bildfeldwinkels weist Objektive mit Brennweiten von 66, 44 und 35 mm (bei gleichen Diapositivformaten wie oben) auf und ermöglicht beispielsweise die Wandprojektion eines Bildes von 2 m auf einem in 4 m (und nicht mehr 2,70 m) Entfernung angebrachten Schirm.

Auf diese Weise ist es möglich, mit nur vier Objektiven und drei entfernbaren Linsen drei Diapositivformate unter zwei Bildfeldwinkeln zu projizieren. Die Brennweiten der Linse 27 und der Objektive sind so gewählt, daß zwei Objektive den beiden Systemen des größeren und kleineren Bildfeldwinkels gemeinsam sind; diese Anordnung wird erreicht, indem man die Linse 27 so wählt, daß die beiden Bildfeldwinkel in dem Verhältnis ]/"ί zueinander stehen.

Man kann auch zwei Bildfeldwinkel im Verhältnis 2 wählen. In diesem Fall kann nur ein einziges Objektiv beiden Systemen gemeinsam sein.

Die Fig. 2 zeigt, auf welche Weise die Änderung des erhellten Formates ohne Hilfe der Linsen 19 verwirklicht werden kann. Es genügt, das Diapositiv 20 in dem von dem Lichtbündel zwischen der Gruppe 14 und dem Objektiv 15 gebildeten Kegel zu verschieben, um das erhellte Format zu verändern. Eine Anwendung von Zwischenlagen 31, 32, welche drei Positionen 33, 34, 35 ermöglichen, gestattet es, drei Formate vorzusehen. Diese Anordnung setzt jedoch, damit die Verschiebungen gering sind, einen großen Bildfeldwinkel voraus und wird praktisch unbrauchbar, wenn man einen kleinen Bildfeldwinkel zu verwenden wünscht.

Die Erfindung ist nicht auf die vorstehend beschriebenen Anordnungen beschränkt; es kann vielmehr insbesondere die Anzahl der die Gruppen 13 oder 14 bildenden Linsen oder die Anzahl der Linsen 19 oder 27, die im übrigen je nach den Verhältnissen divergent oder konvergent sein können, geändert werden.

Claims

PATENTANSPRÜCHE:

1. Projektionsapparat, z. B. Mikroablesegerät, mit mehreren Gruppen von Kondensorlinsen, bei dem mit Hilfe von zuschaltbaren Hilfslinsen der Beleuchtungskegel dem Diapositivformat angepaßt und der Bildfeldwinkel geändert, werden kann, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen einer die Lichtstrahlen parallel richtenden Linse oder Linsengruppe (12, 13) und einer allein den Bildfeldwinkel regelnden Linsengruppe (27, 14) eine zuschaltbare, das Diapositivformat und den Bildfeldwinkel regelnde Linse oder Linsengruppe (19) angeordnet ist, wobei die allein den Bildfeldwinkel regelnde Linsengruppe (27, 14) aus einer festen (14) und einer zuschaltbaren Linse (27) besteht.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Lage des Diapositivs (20) in dem zu dem Objektiv (15) laufenden Lichtkegel mit Hilfe von Zwischenlagen (31, 32) verändert wird, um das erhellte Format zu ändern.

3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Brennweite der vorderen Linsengruppe, die in unmittelbarer Nachbarschaft des Diapositivs (20) liegt, veränderlich ist, um den verwendeten Bildfeldwinkel unabhängig von dem gewählten Format verändern zu können.

4. Projektionsapparat nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die dem Diapositiv unmittelbar benachbarte Linse stark konvergierend wirkt und derart im Gehäuse des Gerätes angeordnet ist, daß sie das optische System vor Staub schützt.

5. Projektionsapparat nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Strahlengang mittels eines Reflektors um 90⁰ umgelenkt wird.

6. Projektionsapparat nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Reflektor zwischen der Linse für die Format- und Bildfeldwinkeländerung (19) und der Linse (27), die allein die Bildfeldwinkeländerung bewirkt, im Strahlengang angeordnet ist.

In Betracht gezogene Druckschriften:

Deutsche Patentschriften Nr. 619 948, 630 479; USA.-Patentschriften Nr. 2 180 031, 2 456 711.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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