EP0464114A1 - Vorrichtung für das präsentieren eines bildes mit einem lichtumlenkteil - Google Patents

Vorrichtung für das präsentieren eines bildes mit einem lichtumlenkteil

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Publication number
EP0464114A1
EP0464114A1 EP19900905452 EP90905452A EP0464114A1 EP 0464114 A1 EP0464114 A1 EP 0464114A1 EP 19900905452 EP19900905452 EP 19900905452 EP 90905452 A EP90905452 A EP 90905452A EP 0464114 A1 EP0464114 A1 EP 0464114A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
image
light
axis
rotation
viewing
Prior art date
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Pending
Application number
EP19900905452
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Paul Rosenich
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Technolizenz Establishment
Original Assignee
Technolizenz Establishment
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Technolizenz Establishment filed Critical Technolizenz Establishment
Publication of EP0464114A1 publication Critical patent/EP0464114A1/de
Pending legal-status Critical Current

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    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03B—APPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
    • G03B21/00—Projectors or projection-type viewers; Accessories therefor
    • G03B21/10—Projectors with built-in or built-on screen
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B27/00—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
    • G02B27/64—Imaging systems using optical elements for stabilisation of the lateral and angular position of the image
    • G02B27/642—Optical derotators, i.e. systems for compensating for image rotation, e.g. using rotating prisms, mirrors
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03B—APPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
    • G03B21/00—Projectors or projection-type viewers; Accessories therefor
    • G03B21/14—Details
    • G03B21/28—Reflectors in projection beam
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03B—APPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
    • G03B37/00—Panoramic or wide-screen photography; Photographing extended surfaces, e.g. for surveying; Photographing internal surfaces, e.g. of pipe
    • G03B37/02—Panoramic or wide-screen photography; Photographing extended surfaces, e.g. for surveying; Photographing internal surfaces, e.g. of pipe with scanning movement of lens or cameras

Definitions

  • the invention relates to a device according to the preamble of claim 1.
  • Devices in the sense of the invention are to be understood exclusively as devices in which an image or its image can be seen.
  • Projectors e.g. Film projectors that require an external screen are excluded.
  • Images in the sense of the invention are, for example, transmitted light images such as transparencies, transmitted light LCD images or the like; single or multi-colored light / dark covers; Luminous screens, such as translucent projection screens, electroluminescent screens, TV screens or the like. Under a translucent, if possible afterglow-free projection screen is a glass-like plate, e.g. a frosted glass pane to understand, which makes the image appear.
  • the rotatable image viewing part hereinafter simply referred to as the viewing part, includes all parts which are connected to one another and serve to present the image all around and, e.g. motor, are drivable.
  • Light reflection parts in the sense of the invention are to be understood as mirrors, but also projection screens, for example in the form of an internal screen, but possibly also reflected light images.
  • the lighting device is to be understood as the most advantageous combination of light source, concave mirror, condenser lens or collimator lens under the given conditions; it can also be arranged externally, e.g. in the form of a slide projector.
  • the deflecting part for deflecting light rays is to be understood as meaning those optical components which carry the light rays reflect or refract at least once, such as mirrors, which can also be semi-transparent; Prisms; Licht ⁇ fibers; Lenses or lens systems, in particular according to one of the aforementioned deflecting parts.
  • the grid consists of an arrangement of parallel lamellae.
  • WO 88/095466 the content of which is considered to be disclosed in the context of the present invention, describes its design and mode of operation.
  • the light source lamp or radiation sources are possible, send the convertible light or light beams, for example including cathode ray tubes, 'light emitting diode arrays, or the like .. electroluminescence neszenzplatten
  • Image displays for presenting a flat image over a viewing angle of e.g. 180 ° or 360 ° are known, e.g. from US Pat. Nos. 4,760,443, 3,976,837, 4,431,280 and 3,324,760, which are considered to be disclosed in the context of this application, PCT application WO 88/09546 and GB-PS 299,788.
  • the first-mentioned US PS and the PCT application partly describe relatively well-functioning image display systems which, however, cannot yet be used for all the desired applications.
  • the light source is accommodated in a stationary manner because of an increased service life of the light source and because there is no need for slip rings or the like, as is shown, for example, in US Pat. No. 4,760,443, FIGS. 3 to 5.
  • the rotation of the television set (105) shown there about a vertical axis passing through its image surface causes a number of problems with the centrifugal force, power supply, signal supply, etc.
  • the electronic rotation of the image is due to the possible afterglow behavior of the luminous layer problematic.
  • FIG. 3 of US Pat. No. 4,760,443 has a static light source which throws the light onto an x-ray image (206) or a lamella grid (15) via an inclined mirror; however, since the latter is fastened to the cylinder outer wall of a rotatable cylinder, the viewer may experience considerable blurring effects which make the image unrecognizable, especially at higher speeds of rotation.
  • WO 88/09546 shows the rotating part of a 360 ° image display with static light sources underneath.
  • the rotating part is essentially made of light-conducting material and concentrates the light of the light source behind the transmitted light image. The replacement or Changing the transmitted light images is difficult.
  • the image display of US Pat. No. 3,976,837 corresponds in principle to the variant of FIG. 2A of US Pat. No. 4,760,443 and can only be used with reservations for the same reasons mentioned above.
  • the arrangement of the image display according to US Pat. No. 4,431,280 enables stereoscopic viewing of an image, but is very complicated due to the large number of moving and rotated individual parts.
  • the projection optics described here contain, as an essential part, a Dove reversing prism which rotates at half the angular velocity in relation to a rotatable rotor which carries a projection surface.
  • the rotating, projected sectional image conveys a spatial image of the rotating body that can be viewed from all sides. In this way, however, only rotationally symmetrical bodies can be represented.
  • the object of the invention is to avoid or at least reduce all the disadvantages described and to create the possibility for a (preferably all-round) image presentation which is mechanically simpler and thus less susceptible to malfunction, and at that the course of the light rays can be varied within wide limits depending on special wishes and different areas of application.
  • This is surprisingly achieved for the first time satisfactorily by the features described in the characterizing part of claim 1 or 2.
  • Advantageous further developments of the invention are described in the characteristics of the subclaims.
  • a transmitted light image 1 or an incident light image 14 is rotated about the axis of rotation 56.
  • the image 1 or 14 itself is illuminated or illuminated, the presented image is visible in its natural size.
  • the image 14 can also be seen in its natural size in FIG. 3, however the image itself is not presented to the viewer, but rather via a mirror 4.
  • a transmitted light image 1 is rotated in FIGS. 4 and 5, for the better understanding of which the description of FIGS. 9 and 10 is used. The viewer sees the enlarged image. If image 1 or 14 is rotated alone in the cases shown in FIGS. 1, 2, 2 a and 6, the image is additionally rotated in the examples of FIGS. 3 to 5.
  • the grid 5 which is arranged between the image or image and the viewer, due to its lamellae, means that the image or image is only visible to the viewer in the viewing direction perpendicular to the image or image plane. For this purpose, it rotates in synchronism with the image about the axis of rotation 56, the axis of rotation 56 passing through the “plane” formed by the grid, approximately designated as such. In FIGS. 1, 2, 2 a and 6, the axis of rotation 56 thus lies in this “plane”; in FIG. 3, the grid 5c (dashed) can either be attached parallel to the picture 14c or, as not shown, perpendicular to it, corresponding to FIGS. 1, 2, 2a and 6.
  • the grid "Plane" perpendicular to the axis of rotation 56c is thus penetrated by it, the shadowing effect for the observer takes place via the reflection on the mirror 4c.
  • the light rays will pass through it at least twice, as a result of which the illuminance for the image 14c and thus also the luminance of the image presented to the viewer is reduced.
  • the viewing part 120 can be seen from FIGS. 1, 2, 2 a, 3 and 6, which is mounted rotatably about the axis 56 in a housing 57 (not shown in FIG. 3).
  • a base plate 7 carries the grid and the image 1 or 14 (FIGS. 1, 2, 2 a and 6; possibly also FIG. 3, see above); Recesses 22 are provided for receiving optical components or for the passage of light for illuminating the image 1 or 14 (FIGS. 1, 2,2a, 3 and 6).
  • Mirrors 4 for illuminating image 1 (FIGS. 1, 2a and 6) or for imaging image 14 (FIG. 3) are provided in the viewing part; Such a mirror can be dispensed with in the variant shown in FIG. 2.
  • the viewing part 120 can be designed in the form of a closed tube which has a reflected light image 14b or a mirror 4e or 4t (FIG. 2 , 2a or 6), while the part facing the observer must be transparent.
  • the viewing part 120 can also - for weight save - be limited to the respective combination of the rotating parts of base plate 7, grid 5, mirror 4, image 1 or 14.
  • the cylindrical housing 57 is transparent in the area 91 assigned to the viewing part 120, so that an observer from all viewing directions around the housing 57 has a clear view of the rotating viewing part 120 and the presented image.
  • a rotating prism 2 is provided, which is preferably designed as Dovesches reversing prism and can be rotated according to the arrow 11 about an axis parallel to its base surface.
  • the transmitted light image 1 is mirrored and rotated, with a double rotation frequency.
  • the rotated and occasionally enlarged image is presented to the viewer after passing through a grid 5 via a lens system 8 or other suitable optical components.
  • the axis of rotation 122f for the Dove prism 2f and the axis of rotation 56f of the viewing part 120f are not identical; the image 1f is rotated by means of the Dove prism 2f, via a deflection prism 3f and a lens system 8f (dash-dotted) on the base plate 7f designed as a projection screen and presented via a mirror 4f by the lamella grid 5f. 8 shows the possibility of replacing the Dove prism by the combination of suitably arranged mirrors 121. This combination of mirrors is rotated about the axis 122g, which can, but does not have to, coincide with the axis of rotation 56 of the viewing part 120.
  • a mirror 25 is provided instead of the deflection prism 3.
  • the rotating image of the image 1h when the rays pass through the Dove prism 2h can be seen from FIG. 9 using the two rays 123 and 124.
  • the dot-dash line shows the position of the Dove prism 2h 1 rotated by 90 °. 10 shows in section these two rotational positions of the prism 2h and 2h 1 about the axis of rotation 122h.
  • Image 1 is either perpendicular to this axis (FIG. 15) or parallel to it and is reflected by a mirror 25 or a deflecting prism 3 in the plane perpendicular to the axis of rotation 122 or 56 (FIGS. 11, 12 and 13 ). Image 1 is shown enlarged via optical components, except in the variant shown in FIG. 14.
  • this is done by means of two mirrors, preferably a combination of a plane mirror 25i 'and a convex mirror 4i, which can be designated approximately as such, whose special curvature, which can be determined empirically or computationally, provides an undistorted, enlarged image of the image 1i the translucent projection screen 6i.
  • the base plate 7i has a recess 22i in the form of a circular sector.
  • mirrors 25n and 4n are provided, which enlarge the image 1n rotated by the Dove prism 2n and display it on a projection screen 6n, which can also be illuminated.
  • a type of deflection prism 3j is provided instead, the light exit surface 24j of which must be suitably designed (it is therefore shown in dash-dot lines) in order to provide a sharp, enlarged image of image 1j on screen 6j produce.
  • a lens system must be provided, the optical dimensioning of which must be adapted to the special dimensions of the device.
  • a mirror 4j could also be provided, which, however, is then preferably designed to be curved, coordinated with the lens system conceptually designated by the prism light exit surface 24i (this embodiment is not shown in FIG. 12). .
  • FIG. 13 shows a variant in which a lens system 8k is arranged downstream of the Dove prism 2k, and which presents the enlarged, rotated image of the image from a projection apparatus 50k from a projection screen 6k which can be transilluminated via a mirror 4k and the grid 5k to the viewer.
  • Fig. 14 shows an arrangement in which only half a part of the image is presented via two mirrors 4m and 4m '; as a result of the rotation about the axis of rotation 56m, the entire image is seen. If, as shown here, the viewing part 120m is not surrounded by a housing tube, then the transparent regions 91k and 91k 'only reach a maximum of half of the lateral surface of the viewing part 120m and are offset from one another.
  • This arrangement is characterized by a mass distribution that is extremely advantageous for rotation; this solution is not equally advantageous for other imaging arrangements, since the same imaging ratios must be guaranteed for the partial images.
  • the fixed image 1 is imaged on a projection screen 6 via suitable deflection parts 3 and lens systems 8, or is reflected via the mirror 4.
  • 16 shows only the viewing part 120p; the prism 3p with its specially designed light exit surface 24p essentially corresponds to the prism 3j shown in FIG. 12 and described above; the same applies to the formation of the projection screen 6p or mirror 4p.
  • the transmitted light image 1q shown in FIG. 17 is designed as a transmitted light (multicolor) LCD, the possibility arises of to control this via control lines 71q by means of a control part 70q.
  • the transmitted light LCD shows any programmable images, similar to slides, but digitally resolved, which can be transilluminated like conventional transmitted light images 1.
  • the electronics of the image control 70q also make it possible to rotate the LCD image electronically, so that no mechanical devices are necessary for rotating the image 1q.
  • the LCD image must not be rotated continuously, but must be performed in a step-by-step, chopped-off form, for example from 5 ° to 5 °, synchronously with the speed of the mirror 4d. Any annoying afterglow effects must - Il ⁇
  • the variant shown in FIG. 17 is, to a certain extent, a "hermaphrodite" because both the image and its image are rotated.
  • the deflecting part which is essential and inventive for the presentation of the image over a solid angle of 360 °, is possible in a wide variety of forms, as can be seen from the above description of the individual figures.
  • the deflection part is designed as Dove's reversing prism 2, optionally by additional optical deflection parts, such as a lens system 8f and a reversing prism 3f (FIG.
  • a mirror 25h, 25i or 25n (Fig.10, 11 or 15); a reversing prism 3j with a specially designed light exit surface 24j (FIG. 12) or a lens system 8k (FIG. 13).
  • 8 shows the possibility of designing the deflection part as an angle mirror arrangement 130, which has optical properties analogous to those of the Dove prism 2.
  • the lighting device consists of individual components that are used in a combined manner in different ways, depending on the desired or specified function or dimensioning.
  • Light source 32 elliptical, parabolic or hyperbolic concave mirror 33, possibly designed as a cold light mirror, aspherical condenser lenses and possibly also collimator lenses are com binaryable.
  • aspherical lenses With the help of aspherical lenses, the emitted luminous flux is received in an optimal manner and maintained for the lighting process.
  • the aspherical lens shape allows short focal lengths, so that small device lengths can be achieved. It can also be used to transmit parallel light beams without additional intermediate images. With a suitable shape, aspherical lenses also allow the lamp filament of the light source 32 to be imaged without spherical aberration and enable uniform and bright projection images.
  • the lighting device is represented purely schematically by a light source 32 and a concave mirror 33; the aspherical lenses are not shown for the sake of clarity; it could also be dispensed with in the cases shown in FIGS. 2 and 6, since it does not depend on the directed illumination of an image 1.
  • the light source 32e of the lighting device is inserted into the housing 57e from above and is partially surrounded by a concave mirror 33e which is fastened to the base plate 7e, which here is the upper cover plate of the viewing part 120c. Suitably attached mirrors 4e and 4e 'result in uniform illumination of image 1e.
  • the light source 32b is in turn surrounded by a concave mirror 33b, the mode of operation of which is supported by a mirrored “collecting funnel” 80b.
  • the lighting device shown in FIG. 3 essentially corresponds to the one described above, but this special embodiment variant, when using a transmitted light image 14c, also offers the possibility of illuminating from above via an external one that surrounds the viewing part 120c Housing (not shown) independent light source (table lamp, ceiling lamp, sunlight, etc.) to make.
  • the lighting device is in the slide project tion apparatus 50k, which directs the image beams via a recess provided in the base of the housing 57k onto a deflecting mirror 25k.
  • FIGS. 12, 16, 17 and 18 show solutions related to FIGS. 12, 16, 17 and 18, in which, however, the light exit surface 24a or 24t of the deflecting prism 3a or 3t does not have to correspond to any optical imaging conditions, but only the light of the illumination device to steer as evenly as possible onto the light reflection part 4a or 4t.
  • a deflection part is shown purely schematically in FIG. 2, which throws the light beams uniformly onto the image 14b.
  • a bundle of light guides would be offered, which is contained in the recess 22b of the base plate 7b and is also rotated.
  • focusing devices 9 should be provided on the various lens systems 8 (or also on the lens system to be assigned to the light exit surface 24j or 24q and 24r of FIG. 12, or 17 and 18), such as for example in Fig. 7 dash-dotted - 9f - indicated.
  • support disks 65 are advantageous, which may also make it possible to insert and hold an image 1 in front of the grid 5 (behind the viewer as seen) (FIG .2a, 6, 12, 17 and 18). 2 shows, for example, a stiff grid 5b for which no support disks are to be provided.
  • the grid 5a is supported on the side facing away from the viewer on a transmitted light image 1a designed as a transmitted light LCD, in FIGS. 11 and 15 on an exemplary as a projection screen 6i or 6n made of frosted glass.
  • a UV filter 73e can optionally be fitted between the grid 6e and a support disk 65a, which UV filter 73e must be provided in particular when using arc discharge lamps as the light source 32e to protect the viewer.
  • the base plate 7 or the viewing part 120 is driven by a drum drive 62, in most cases by an electric motor.
  • a drum drive 62 in most cases by an electric motor.
  • the base plate 7 is therefore always directly or indirectly - for example via a coupling flange 60 - rotatably mounted in a drum bearing 64, as can be seen from FIGS. 1, 2, 2a, 6, 12, 13, 15, 17 and 18.
  • the drum bearing 64 is received by a drum holder 63 which is rigidly connected to the housing or the housing tube 57.
  • the rotating part may have a counter bearing 64b in its upper region (FIG. 15).
  • the counterbearing can also be arranged as a second bearing - optionally formed as a bearing block 105 - for example on an extended bearing journal below the base plate 7s (FIG. 19).
  • a coupling flange 60 is rotatably mounted with the interposition of a drum bearing 64, which is non-positively connected to the gear wheel 61 of the drum drive 62.
  • the motor is rotated by 90 ° with a horizontal axis of rotation.
  • the drive wheel 30t drives the viewing part 120t via a coupling surface 38t provided on the underside of the base plate 7t.
  • the drum bearing 64 is carried by this lamp holder 16e.
  • the base plate 7e is thus driven via this drum bearing 64e.
  • the viewing part 120e is connected on its side facing the base of the housing 57e via a coupling 46e to the drive shaft 55e of the drum drive 62e.
  • a disadvantage of this arrangement could be the double power supply line, which is to be provided on the one hand from below - 72e - for the motor and on the other hand above - 72e '- for the lamp holder 16e.
  • the rotating prism 2 can either be driven by its own prism drive 29 (FIGS. 10, 12 and 13), or the rotating prism 2 and viewing part 120 can be driven together via a non-positive or positive transmission gear (FIG. 15) .
  • the rotating prism 2 is held in a prism socket 26, the outer surface of which is preferably cylindrical in shape. Via a prism bearing 27 arranged on this outer surface, the prism holder 26 and thus the rotating prism 2 are rotatably mounted in the housing 57 about an axis 122 or 56.
  • a drive wheel 126 is in contact with the prism socket 26 via a coupling surface 138.
  • the drive wheel 12 can have a friction-increasing coating, for example an elastomer coating, or can also be designed as a toothed pinion which interacts with the same recesses on the coupling surface 138. This results in an exact, but also noise-intensive drive of the rotating prism, especially when high speeds are involved.
  • a ball bearing 127k is provided between the part of the observation part 120k corresponding to the base plate 7k and driven by the gear 61k of a drum drive 62k and the prism socket 26k, or here the socket of the lens system 8k.
  • the prism mount 26k and thus also the mount of the lens system 8k which is connected to it in a rotationally rigid manner should only rotate at half the frequency - based on the viewing part 120k - the rotational speed which is effective on the ball bearing 127k is only half as great as that of a bearing ⁇ speaking for example Fig.15.
  • FIG. 4 and 5 Another drive, specifically for Figure 1, is shown in Figures 4 and 5.
  • Image 1d is held here in an approximately disc-shaped image acquisition 42d.
  • the circumference of the image acquisition -42d designed as a coupling surface 38d, lies between, for example, five rollers 43, which are rotatably mounted in an image holder 44d fixed to the housing.
  • a sixth roller serves as drive wheel 30d, which is driven by an image drive 41d via a belt 45 and belt pulleys 40a and 40b.
  • the image acquisition 42d and thus the transmitted light image 1d are rotated about an axis 56d perpendicular to the image surface.
  • spring clips (not shown), locking lugs or the like are (not shown). intended.
  • Image 1d can also be changed as shown in FIGS. 9 and 10 and indicated in FIGS. 12 and 18.
  • a number of transmitted light images 1b are accommodated in a magazine 34 to the side of the projection chamber 31.
  • the image 1 is pushed in and pulled out or exchanged by means of an only schematically indicated image change part 35, which has a gripping arm 36.
  • the magazine is transported onwards by a pre-illustrated also only schematically Thrust unit 37, which can be logistically connected to the image change part 35.
  • the magazine 34 is shown as a straight box, but it can also be designed as an annular endless magazine. This would allow an uninterrupted image presentation - for example for advertising purposes.
  • the image 1 shows a possibility of changing the image 1 per se, that is not to twist it.
  • it is designed as a transmitted light LCD 1a, the image content of which can be changed via an image control 70a.
  • an image control 70a Arranged in the coupling flange 60a are two concentric slip rings 78a which are connected via current conductors 81a to an image control 70a which is attached to the base plate 7a and is shown in broken lines and which in turn controls the LCD display via control lines 71a.
  • the slip rings 78a and the statically arranged brushes 77a supply the image control 70a and the LCD transmitted light image 1a with current.
  • the power supply could also be inductive or autonomous - for short operating times - using batteries in the rotating part.
  • the image content of FIG. 1a can be selected and changed almost arbitrarily by suitable control commands.
  • the image controller 70a can also contain a memory with a loop, so that the images can be changed at pre-programmed intervals.
  • control pulses for example high-frequency current pulses
  • a static image control 70a could also be transmitted by a static image control 70a 'via these slip rings.
  • supply lines from the image control 70a 1 to the brushes 77a are shown in dash-dot lines.
  • infrared transmitters 76a are conceivable, which are mounted in bores of the drum holder 63a and, during the rotation of the base plate 7a, are occasionally opposed by infrared receivers 75a, which are there in bores are anchored.
  • infrared transmitters 76a are mounted in bores of the drum holder 63a and, during the rotation of the base plate 7a, are occasionally opposed by infrared receivers 75a, which are there in bores are anchored.
  • the static image control 70a ' is connected via control lines 71a' carried outside the housing 57a 'to a data input device 79a (e.g. keyboard or PC) with which the image content of 1a can be changed.
  • a data input device 79a e.g. keyboard or PC
  • a low-noise axial roller fan can be used as the fan cooling 54 and concentric cooling fins 85 can be formed on the concave mirror 33 (see FIGS. 1, 2 and 2a).
  • FIGS. 1, 2 and 2a A variant in which the fan cooling can be omitted is shown in FIG. 20, in which the fan blades 58u which are mounted below the coupling flange 60u or which are formed in one piece and which rotate with the base plate 7 or the prism 2.
  • FIG. 6 shows ventilation bores 59e on the lamp holder 16e.
  • the lower plate 15e of the image viewing part 120e has air inlet bores 93e through which cooling air is blown into the space behind the transmitted light image 1u by a blower cooling system, not shown. This cooling air escapes, passing the light source 32u, through the ventilation holes 59u on the lamp holder 16u.
  • the air inlet bores 93u are provided with small guide surfaces, so that when the image viewing part 120u rotates, air is pressed into the room via these guide surfaces.
  • Infrared-transparent deflecting mirrors 25 or deflecting prisms 3 can also be provided for the thermal protection of slide 1 or film (FIG. 15) and optical components.
  • speed regulation circuits not shown, should be provided in the individual design variants, which enable the arbitrary variation of speeds in coordination with one another.
  • FIGS. 4, 5, 10 and 13 can also be used as projectors alone without further deflecting or guiding devices or without further rotating parts such as mirrors and grids, with any pivoting being new compared to the prior art of a projected image.
  • any pivoting being new compared to the prior art of a projected image.
  • an image projected upside down can be swiveled into the correct position with a single movement. So far, the slide mostly had to be removed from the projection chamber, turned over and reinserted.

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Description

Vorrichtung für das Präsentieren eines Bildes mit einem Lichtumlenkteil
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruches 1. Als Vorrichtungen im Sinne der Erfindung sind ausschliesslich Geräte zu verstehen, in denen ein Bild bzw. dessen Abbild gesehen werden kann. Projektoren, wie z.B. Filmprojektoren, die eine externe Leinwand benötigen, sind davon ausgeschlossen.
Bilder im Sinne der Erfindung sind beispielsweise Durchlicht¬ bilder wie Diapositive, Durchlicht-LCD-Bilder oder derglei¬ chen; ein- oder mehrfarbige Hell/Dunkel-Abdeckungen; Leucht¬ schirme, wie durchleuchtbare Projektionsschirme, Elektrolumi- neszenzschirme, Bildschirme von Fernsehern o.dgl. Unter einem durchleuchtbaren, möglichst nachleuchtfreien, Projektions¬ schirm ist eine glasähnliche Platte, z.B. eine Milchglas¬ scheibe, zu verstehen, die das Abbild erscheinen lässt.
Zum drehbaren Bildbetrachtungsteil, im folgenden einfach Be¬ trachtungsteil genannt, gehören alle miteinander verbundenen Teile, die dem Rundum-Präsentieren des Bildes dienen und, z.B. motorisch, antreibbar sind.
Unter Lichtreflexionsteilen im Sinne der Erfindung sind Spie¬ gel, aber auch Projektionsschirme, z.B.in Form einer internen Leinwand, eventuell aber auch Auflichtbilder zu verstehen.
Unter Beleuchtungseinrichtung ist die unter den gegebenen Be¬ dingungen vorteilhafteste Kombination von Lichtquelle, Hohl¬ spiegel, Kondensor - bzw. Kollimatorlinsen zu verstehen; sie kann eventuell auch extern angeordnet sein, z.B. in Form eines Diaprojektors.
Unter dem Umlenkteil für das Umlenken von Lichstrahlen sind solche optischen Bauteile zu verstehen, die die Lichtstrahlen wenigstens einmal reflektieren oder brechen, wie z.B. Spie¬ gel, die auch halbdurchlässig sein können; Prismen; Licht¬ leitfasern; Linsen bzw. Linsensysteme, insbesondere nach einem der vorhergenannten Umlenkteile.
Der Raster besteht aus einer Anordnung von zueinander paral¬ lelen Lamellen. In der WO 88/09546, deren Inhalt im Rahmen der vorliegenden Erfindung als geoffenbart gilt, ist seine Ausbildung und Funktionsweise beschrieben.
Als Lichtquelle sind Lampen oder Strahlenquellen möglich, die Licht oder in Licht umwandelbare Strahlen absenden, z.B. auch Kathodenstrahlröhren,' Leuchtdiodenanordnungen, Elektrolumi- neszenzplatten od.dgl..
Bildanzeigen für das Präsentieren eines flächigen Bildes über einen Betrachtungswinkel von z.B. 180° oder 360° sind be¬ kannt, so z.B. aus den als im Rahmen dieser Anmeldung geof¬ fenbart geltenden US-Patentschriften 4.760.443, 3.976.837, 4.431.280, und 3.324.760, der PCT-An eldung WO 88/09546 und der GB-PS 299.788.
Insbesondere die erstgenannte US-PS und die PCT-Anmeldung be¬ schreiben zum Teil relativ gut funktionierende Bildanzeige- Systeme, die allerdings noch nicht für alle gewünschten An¬ wendungsfälle anwendbar sind. In den meisten Fällen ist wegen einer erhöhten Lebensdauer der Lichtquelle und wegen des mög¬ lichen Verzichtes auf Schleifringe oder dergleichen die Lichtquelle stationär untergebracht, wie dies beispielsweise in der US-PS 4,760,443 die Fig.3 bis 5 zeigen. In der in Fig.2A gezeigten Anordnung bringt das Drehen des dort gezeig¬ ten Fernsehgerätes (105) um eine senkrechte, durch seine Bildfläche gehende Achse etliche Probleme mit der Fliehkraft, Stromzuführung, Signalzuführung etc. mit sich. Das elektroni¬ sche Rotieren des Bildes, wie in der Beschreibung angedeutet, ist infolge des möglichen Nachleuchtverhaltens der Leucht- schicht problematisch.
Die in Fig.3 der US-PS-4.760.443 dargestellte Variante ver¬ fügt über eine statische Lichtquelle, die das Licht über einen schräggestellten Spiegel auf ein Durchleuchtbild (206) bzw. einen Lamellenraster (15) wirft; da letzterer jedoch an der Zylinderaussenwand eines drehbaren Zylinders befestigt ist, kann es für den Betrachter zu erheblichen Verwischungs¬ effekten kommen, die insbesondere bei grösseren Drehgeschwin¬ digkeiten das Bild unerkennbar werden lassen.
Die Fig.14 der WO 88/09546 zeigt den drehenden Teil einer 360°-Bildanzeige mi "darunter liegender statischer Lichtquel¬ le. Der drehende Teil ist im wesentlichen aus lichtleitendem Material aufgebaut und konzentriert das Licht der Lichtquelle hinter dem Durchlichtbild. Das Auswechseln oder Verändern der Duchlichtbilder ist dabei schwierig.
Die Bildanzeige der US-PS 3,976,837 entspricht vom Prinzip her der Variante der Fig.2A der US-PS 4,760,443 und kann aus den gleichen, weiter oben angeführten Gründen nur mit Vorbe¬ halt eingesetzt werden. Die Anordnung der Bildanzeige nach der US-PS 4,431,280 ermöglicht zwar stereoskopisches Sehen eines Bildes, ist jedoch infolge sehr vieler bewegter und ge¬ drehter Einzelteile sehr kompliziert.
Die verschiedenen Varianten der US-PS 3,324,760 verfügen zwar über eine statische Lichtquelle, die jedoch infolge eines nu sehr schmalen Betrachtungsschlitzes ein Vielfaches an Licht¬ stärke aufweisen muss, als beispielsweise nach der Variante der Fig.3 der US-PS 4,760,443 erforderlich. Ausserdem wird infolge der nur geringen, aus der Trommel herausreflektierte Lichtmenge die Trommel unzulässig erhitzt. Auch muss das Bil gedreht werden, um dem Betrachter kontinuierlich aufrecht zu erscheinen. Um einen einzigen Bildinhalt vermitteln zu kön¬ nen, ist ein Vielfaches an Filmmaterial nötig. Mit dem in der AT-PS-275910 dargestellten Gerät wird das ro¬ tationssymmetrische Bild eines Rotationskörpers als räumli¬ ches Phantombild dargestellt. Die beschriebene Projektions¬ optik beinhaltet dabei als wesentlichen Teil ein Dove'sches Umkehrprisma, das mit halber Winkelgeschwindigkeit gegenüber einem drehbaren Rotor rotiert, der eine Projektionsfläche trägt. Das rotierende, projizierte Schnittbild vermittelt ein von allen Seiten betrachtbares räumliches Bild des Rotations¬ körpers. Auf diese Weise sind aber nur rotationssymmetrische Körper darstellbar.
Die Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, all die be¬ schriebenen Nachteile zu vermeiden oder zumindest zu reduzie¬ ren und die Möglichkeit für eine (vorzugsweise Rundum-) Bild¬ präsentation zu schaffen, die mechanisch einfacher und damit weniger störungsanfällig aufgebaut ist, und bei der der Ver¬ lauf der Lichtstrahlen in Abhängigkeit von besonderen Wün¬ schen und verschiedenen Anwendungsbereichen in weiten Grenzen variiert werden kann. Dies gelingt überraschenderweise erst¬ mals zufriedenstellend durch die im Kennzeichen des Anspru¬ ches 1 oder 2 beschriebenen Merkmale. Vorteilhafte Weiter¬ bildungen der Erfindung sind in den Kennzeichen der Unteran¬ sprüche beschrieben.
Die Möglichkeit, mit Hilfe einer Vorrichtung, die keinen ex¬ ternen Projektionsschirm besitzt, dasselbe Bild bzw. dessen Abbild (sei es reell oder virtuell) gleichzeitig aus beliebig vielen, auch einander entgegengesetzten Richtungen betrachten zu könnten, beruht, wie schon oben dargelegt, auf dem Prin¬ zip, dass dieses Bild bzw. sein Abbild mit hoher Rotationsge¬ schwindigkeit - z.B. mit über ca. 2400 Umdrehungen pro Minute - um eine Achse gedreht wird, wobei ein lamellenförmiger Ra¬ ster in der Drehachse angeordnet ist. Dieser Raster rotiert ebenfalls, und zwar synchron mit dem Bild bzw. dessen Abbild, um diese Drehachse und bewirkt so, dass das Bild nur in defi- nierter Lage zum Beobachter von diesem gesehen werden kann. In allen anderen Richtungen findet infolge der Lamellen und der Rückwandabdeckung eine Abschattung statt. Die Wirkungs¬ weise eines solchen Lamellenrasters ist in der US-A-4,760,443 beschrieben, deren Inhalt im Rahmen dieser Beschreibung als geoffenbart gilt.
Es ist damit möglich, das Bild selbst rotieren zu lassen; die Drehung des Bildes über optische Bauteile zu erreichen; oder das Abbild (reell bzw. virtuell) rotieren zu lassen.
Der Übersichtlichkeit halber werden im folgenden die einzel¬ nen Figuren zuerst unter dem Gesichtspunkt dieser übergeord¬ neten Gemeinsamkeiten beschrieben; die unterschiedlichen Aus¬ führungsvarianten werden danach für jede einzelne Figur dar¬ gestellt. Dabei werden Teile ohne Index aufgeführt, wenn ihre Gleichartigkeit bzw. ihre gleichartige Funktionsweise wesent¬ lich ist; ihre Indizes werden angeführt,- wenn auf eine spe¬ zielle Ausführung bzw. Funktionsweise hingewiesen werden soll. Der Weg einiger ausgewählter Lichtstrahlen ist jeweils angenähert durch Pfeile 10 dargestellt.
In Fig. 1 bis 6 wird ein Durchlichtbild 1 bzw. ein Auflicht¬ bild 14 um die Drehachse 56 gedreht. In Fig.1,2,2a und 6 wird das Bild 1 bzw. 14 selbst durch- bzw. beleuchtet, das präsen¬ tierte Bild wird in seiner natürlichen Grosse sichtbar. In Fig.3 ist das Bild 14 ebenfalls in seiner natürlichen Grosse zu erkennen, jedoch wird dem Betrachter nicht das Bild selbst, sondern über einen Spiegel 4 das Abbild präsentiert. In Fig.4 und 5, zu deren besserem Verständnis die Beschrei¬ bung der Fig.9 und 10 dient, wird ein Durchlichtbild 1 ge¬ dreht. Der Betrachter sieht die vergrösserte Abbildung. Wird also in den in Fig.1,2,2a und 6 dargestellten Fällen das Bild 1 bzw. 14 allein gedreht, so wird in den Beispielen der Fig.3 bis 5 noch zusätzlich das Abbild gedreht. Der Raster 5, der zwischen dem Bild bzw. Abbild und dem Be¬ trachter angeordnet ist, bewirkt infolge seiner Lamellen, dass das Bild bzw. das Abbild für den Betrachter nur in der Blickrichtung senkrecht zur Bild- bzw. Abbildebene sichtbar wird. Dazu rotiert er synchron mit dem Bild um die Drehachse 56, wobei die Drehachse 56 durch die von dem Raster gebilde¬ te, angenähert als solche bezeichnete, "Ebene" geht. In Fig.1,2,2a und 6 liegt die Drehachse 56 somit in dieser "Ebe¬ ne"; in Fig.3 kann der Raster 5c (strichliert) entweder par¬ allel zu dem Bild 14c angebracht sein, oder auch, wie nicht dargestellt, senkrecht dazu, entsprechend Fig.1,2, 2a und 6. Im ersteren Fall steht die Raster-"Ebene" senkrecht auf die Drehachse 56c, wird -also von ihr durchdrungen, die abschat¬ tende Wirkung für den Beobachter erfolgt über die Reflexion am Spiegel 4c. Bei einer dazu senkrechten Anordnung des Ra¬ sters 5 wird dieser wenigstens zweimal von den Lichtstrahlen passiert werden, wodurch die Beleuchtungsstärke für das Bild 14c und damit auch die Leuchtdichte des dem Betrachter prä¬ sentierten Abbilds herabgesetzt wird.
Aus Fig.1,2,2a,3 und 6 ist der Betrachtungsteil 120 zu erse¬ hen, der in einem Gehäuse 57 (in Fig.3 nicht dargestellt) um die Achse 56 drehbar gelagert ist. Eine Grundplatte 7 trägt den Raster und das Bild 1 bzw. 14 (Fig.1,2,2a und 6; eventu¬ ell auch Fig.3, siehe oben); Ausnehmungen 22 sind zur Aufnah¬ me von optischen Bauteilen bzw. für den Lichtdurchtritt zur Beleuchtung des Bildes 1 bzw. 14 vorgesehen (Fig.1 ,2,2a,3 und 6). Spiegel 4 zur Ausleuchtung des Bildes 1 (Fig.1,2a und 6) bzw.zur Abbildung des Bildes 14 (Fig.3) sind im Betrachtungs¬ teil vorgesehen; in der in Fig.2 dargestellten Variante kann auf einen solchen Spiegel verzichtet werden.Der Betrachtungs¬ teil 120 kann in Form eines geschlossenen Rohrs ausgebildet sein, das an einem Teil seiner Innenwand ein Auflichtbild 14b oder einen Spiegel 4e bzw. 4t (Fig.2,2a bzw. 6) trägt, wäh¬ rend der dem Beobachter zuwendbare Teil durchsichtig sein muss. Der Betrachtungsteil 120 kann aber auch - um Gewicht zu sparen - nur auf die jeweilige Kombination der rotierenden Teile Grundplatte 7, Raster 5, Spiegel 4, Bild 1 oder 14 be¬ schränkt sein. Das zylinderförmige Gehäuse 57 ist in dem dem Betrachtungsteil 120 zugeordneten Bereich 91 transparent, so dass ein Betrachter aus allen Blickrichtungen rund um das Ge¬ häuse 57 eine freie Sicht auf den drehbaren Betrachtungsteil 120 und das präsentierte Bild hat.
Nach den in Fig.7 bis 15 dargestellten AusführungsVarianten geschieht die Drehung des Bildes über optische Bauteile, das Bild selbst bleibt unbewegt. Das zugrundeliegende Prinzip ist aus Fig.7 zu ersehen. Dazu ist ein Drehprisma 2 vorgesehen, das vorzugsweise als Dovesches Umkehrprisma ausgebildet ist und dem Pfeil 11 entsprechend um eine Achse parallel zu sei¬ ner Basisfläche gedreht werden kann. Bei einer solchen Dre¬ hung wird das Durchlichtbild 1 gespiegelt und gedreht abge¬ bildet, und zwar mit doppelter Drehfrequenz. Über ein Linsen¬ system 8 oder andere geeignete, optische Bauteile wird das gedrehte und fallweise vergrösserte Abbild dem Betrachter nach Durchgang durch einen Raster 5 präsentiert. Da der Ra¬ ster 5 sich synchron mit dem sichtbaren Abbild drehen muss, ist in diesen Fällen, die ein Dovesches Umkehrprisma bzw. ein ihm entsprechendes Bauteil aufweisen, darauf zu achten, dass die Rotationsgeschwindigkeit des Rasters 5 - und damit die des Betrachtungsteils 120 - genau doppelt so gross ist wie die des Dove1sehen Umkehrprismas 2, soferne nicht mit einem anderen Rotationsverhältnis besondere Effekte erzielt werden sollen.
In Fig.7 sind die Drehachse 122f für das Dove-Prisma 2f und die Drehachse 56f des Betrachtungsteils 120f nicht identisch; das Bild 1f wird mittels des Dove-Prismas 2f gedreht, über ein Umlenkprisma 3f und ein Linsensystem 8f (strichpunktiert) auf der als Projektionsschirm ausgebildeten Grundplatte 7f abgebildet und über einen Spiegel 4f durch den Lamellenraster 5f präsentiert. Fig. 8 zeigt die Möglichkeit, das Dove-Prisma durch die Kom¬ bination geeignet angeordneter Spiegel 121 zu ersetzen. Die Drehung dieser Spiegelkombination geschieht um die Achse 122g, die mit der Drehachse 56 des Betrachtungsteils 120 zu¬ sammenfallen kann, aber nicht muss.
In Fig.9 und 10 ist anstelle des Umlenkprismas 3 ein Spiegel 25 vorgesehen. Aus Fig.9 ist anhand der beiden Strahlen 123 und 124 die drehende Abbildung des Bildes 1h beim Durchgang der Strahlen durch das Dove-Prisma 2h zu ersehen. Strichpunk¬ tiert ist die um 90° gedrehte Stellung des Dove-Prismas 2h1 zu sehen. Fig.10 zeigt im Schnitt diese beiden Drehstellungen des Prismas 2h und 2h1 um die Drehachse 122h.
In Fig.11 bis 15 sind Anordnungen gezeigt, bei denen die Drehachse 122 des Dove-Prismas 2 mit der Drehachse 56 des Be¬ trachtungsteils 120 und damit auch des Rasters 5 zusammen¬ fällt; das Bild 1 liegt dabei entweder senkrecht zu dieser Achse (Fig.15) oder parallel dazu und wird über einen Spiegel 25 bzw. ein Umlenkprisma 3 in die Ebene senkrecht zur Dreh¬ achse 122 bzw. 56 gespiegelt (Fig.11,12 und 13). Das Bild 1 wird dabei ausser in der in Fig.14 gezeigten Variante über optische Bauteile vergrössert abgebildet.
In Fig.11 geschieht das über zwei Spiegel, vorzugsweise eine Kombination aus einem Planspiegel 25i' und einem - angenähert als solchen zu bezeichnenden - Konvexspiegel 4i, dessen spe¬ zielle, empirisch oder rechnerisch zu ermittelnde Krümmung eine unverzerrte, vergrösserte Abbildung des Bildes 1i auf dem durchleuchtbaren Projektionsschirm 6i ermöglicht. Hier besitzt die Grundplatte 7i eine Ausnehmung 22i in Form eines Kreissektors. Auch in Fig.15 sind Spiegel 25n und 4n vorgese¬ hen, die die Vergrösserung des durch das Dove-Prisma 2n ge¬ drehten Bildes 1n und die Abbildung auf einem - ebenfalls durchleuchtbaren - Projektionsschirm 6n bewirken. In der Anordnung nach Fig.12 ist anstelle dessen eine Art von Umlenkprisma 3j vorgesehen, dessen Lichtaustrittsfläche 24j geeignet ausgebildet sein muss (sie ist deshalb strichpunk¬ tiert dargestellt), um auf dem Schirm 6j ein scharfes, ver- grössertes Abbild des Bildes 1j zu erzeugen. Es wird dazu ein Linsensystem vorzusehen sein, dessen optische Dimensionierung den speziellen Dimensionen des Gerätes anzupassen ist. An¬ stelle des Projektionsschirms 6j könnte auch ein Spiegel 4j vorgesehen sein, der dann aber, und zwar abgestimmt auf das begrifflich durch die Prismen-Lichtaustrittsfläche 24i be¬ zeichnete Linsensystem vorzugsweise gekrümmt ausgeführt sein wird (in Fig.12 ist diese Ausführung nicht dargestellt).
Fig.13 zeigt eine Variante, bei der ein Linsensystem 8k dem Dove-Prisma 2k nachgeordnet ist, und das das vergrösserte, gedrehte Abbild des Bildes aus einem Projektionsapparat 50k von einem durchleuchtbaren Projektionsschirm 6k über einen Spiegel 4k und den Raster 5k dem Betrachter präsentiert.
Fig.14 zeigt eine Anordnung, bei der über zwei Spiegel 4m und 4m' nur jeweils ein halber Teil des Abbildes präsentiert wird; infolge der Rotation um die Drehachse 56m wird das ge¬ samte Bild gesehen. Ist, wie hier dargestellt, der Betrach¬ tungsteil 120m nicht von einem Gehäuserohr umgeben, so rei¬ chen die transparenten Bereiche 91k und 91k' nur jeweils ma¬ ximal über die Hälfte der Mantelfläche des Betrachtungsteils 120m und sind gegeneinander versetzt. Diese Anordnung zeich¬ net sich durch eine für die Rotation äusserst vorteilhafte Massenverteilung aus; für andere Abbildungsanordnungen ist diese Lösung nicht in gleicher Weise vorteilhaft, da gleiche Abbildungsverhältnisse für die Teilbilder gewährleistet sein müssen.
Fig.16,17 und 18 zeigen Möglichkeiten für Anordnungen, bei denen das Abbild gedreht wird, das Bild hingegen fest bleibt. Das Drehen des Abbilds allein, sei es reell auf einem als Projektionsschirm 6 ausgebildeten Lichtreflexionsteil erkenn¬ bar oder virtuell über einen Spiegel 4 (Lichtreflexionsteil), wird nur für ganz spezielle Fälle von Interesse sein. Soll ein Bild 1 in alle Blickrichtungen rund um den Betrachtungs¬ teil 120 in gleicher Weise präsentiert werden, dann muss das Bild 1 eine rotationssymmetrische Darstellung beinhalten. Aber es ist natürlich auch der Fall denkbar, dass interessan¬ te Effekte gerade durch eine sich in Abhängigkeit von der Blickrichtung drehende Präsentation des Bildes 1 erwünscht sind.
Das feststehende Bild 1 wird über geeignete Umlenkteile 3 und Linsensysteme 8 auf einen Projektionsschirm 6 abgebildet, bzw. über den Spiegel 4 reflektiert. Fig.16 zeigt nur den Be¬ trachtungsteil 120p; das Prisma 3p mit seiner speziell ausge¬ bildeten Lichtaustrittfläche 24p entspricht im wesentlichen dem in Fig.12 dargestellten und oben beschriebenen Prisma 3j; dasselbe gilt für die Ausbildung von Projektionsschirm 6p bzw. Spiegel 4p.
Fig.17 und 18 zeigen analoge Anordnungen, nur liegt hier das Bild 1 senkrecht bzw. parallel zur Drehachse 56. Wird das in Fig.17 dargestellte Durchlichtbild 1q als Durchlicht-(Mehr¬ farben)-LCD ausgebildet, so ergibt sich die Möglichkeit, die¬ ses über Steuerleitungen 71q mittels eines Steuerteils 70q anzusteuern. Das Durchlicht-LCD zeigt beliebige, programmier¬ bare Bilder, diapositivähnlich, jedoch digital aufgelöst, die wie übliche Durchlichtbilder 1 durchleuchtet werden können. Die Elektronik der Bildsteuerung 70q ermöglicht es ausserdem, das LCD-Bild elektronisch zu drehen, so dass für das Drehen des Bildes 1q keine mechanischen Vorrichtungen notwendig sind. Das Drehen des LCD-Bildes darf dabei nicht kontinuier¬ lich erfolgen, sondern muss in schrittweise abgehackter Form beispielsweise von 5° zu 5° synchron zur Drehzahl des Spie¬ gels 4d erfolgen. Eventuelle, störende Nachleuchteffekte müs- - Il¬
sen vermieden werden, um die Betrachtungsschärfe nicht nach¬ teilig zu beeinflussen. Mit dieser Steueranordnung ist die in Fig.17 dargestellte Variante gewissermassen ein "Zwitter", weil sowohl ddas Bild wie auch sein Abbild gedreht wird.
Der für die Präsentation des Bildes über einen Raumwinkel von 360° wesentliche und erfinderische Umlenkteil ist, wie aus der obigen Beschreibung der einzelnen Figuren zu ersehen ist, in unterschiedlichster Ausbildung möglich. So ist er in den Anordnungen entsprechend den Fig.1 ,2a,16,17 und 18 als Um¬ lenkprisma 3 mit speziell geformten Lichtaustrittsflächen 24 ausgebildet; in der Anordnung der Fig.2 ist anstelle dessen ein Bündel aus Lichtleitfasern 3b vorgesehen. In den Fig.7 und 9-15 ist der Umlenkteil als Dove'sches Umkehrprisma 2 ausgebildet, gegebenenfalls durch zusätzliche optische Um¬ lenkteile, wie ein Linsensystem 8f und ein Umkehrprisma 3f (Fig.7); einen Spiegel 25h, 25i bzw. 25n (Fig.10, 11 bzw.15); ein Umkehrprisma 3j mit speziell ausgebildeter Lichtaus- trittsfläche 24j (Fig.12) oder ein Linsensystem 8k (Fig.13) ergänzt. Fig.8 zeigt die Möglichkeit, den Umlenkteil als Win¬ kelspiegelanordnung 130 auszuführen, die dem Dove-Prisma 2 analoge optische Eigenschaften besitzt.
Die gemeinsame Beschreibung der Figuren unter dem Gesichts¬ punkt gleicher Funktionsweise in bezug auf die optische Prä¬ sentation des Bildes wird im folgenden durch die Beschreibun von unterscheidenden und gleichartigen Ausführungsmöglichkei- ten und -details komplettiert.
Die Beleuchtungseinrichtung besteht in bekannter Weise aus einzelnen Komponenten, die in unterschiedlicher Weise kombi¬ niert eingesetzt werden, je nach gewünschter bzw. vorgegebe¬ ner Funktion bzw. Dimensionierung. Lichtquelle 32, ellipti¬ scher, parabolischer oder hyperbolischer Hohlspiegel 33, ge¬ gebenenfalls als Kaltlichtspiegel ausgeführt, ev. asphärisch Kondensor- und gegebenenfalls auch Kollimatorlinsen sind kom binierbar. Mit Hilfe von asphärischen Linsen wird der abge¬ strahlte Lichtstrom in optimaler Weise aufgenommen und für den Beleuchtungsvorgang erhalten. Die asphärische Linsenform erlaubt kurze Brennweiten, damit sind geringe Geräte-Baulän¬ gen realisierbar. Auch können mit ihrer Hilfe parallele Lichtbündel ohne zusätzliche Zwischenabbildungen übertragen werden. Bei geeigneter Formgebung erlauben asphärische Linsen auch, die Lampenwendel der Lichtquelle 32 ohne sphärische Aberration abzubilden und ermöglichen gleichmässige und helle Projektionsbilder.
In den meisten Figuren ist die Beleuchtungseinrichtung rein schematisch durch eine Lichtquelle 32 und einen Hohlspiegel 33 dargestellt; auf die Darstellung der asphärischen Linsen wurden der Übersichtlichkeit halber verzichtet; auch könnte in den in Fig.2 und 6 dargestellten Fällen darauf verzichtet werden, da es dabei nicht auf gerichtete Durchleuchtung eines Bildes 1 ankommt. In Fig.6 ist die Lichtquelle 32e der Be¬ leuchtungseinrichtung von oben in das Gehäuse 57e eingesetzt und ist teilweise von einem Hohlspiegel 33e umgeben, der an der Grundplatte 7e, die hier die obere Abdeckungsplatte des Betrachtungsteiles 120c ist, befestigt ist. Geeignet ange¬ brachte Spiegel 4e und 4e' ergeben eine gleichmässige Durch¬ leuchtung des Bildes 1e. In Fig.2 ist die Lichtquelle 32b wiederum von einem Hohlspiegel 33b umgeben, der in seiner Wirkungsweise von einem verspiegelten "Sammeltrichter" 80b unterstützt wird. Die in Fig.3 dargestellte Beleuchtungsein¬ richtung entspricht im wesentlichen den oben beschriebenen, jedoch bietet diese spezielle AusführungsVariante bei Verwen¬ dung eines Durchlichtbildes 14c auch die Möglichkeit, die Be¬ leuchtung von oben über eine externe, von dem den Betrach¬ tungsteil 120c umgebenden Gehäuse (nicht dargestellt) unab¬ hängige Lichtquelle (Tischlampe, Deckenleuchte, Sonnenlicht, u.a.) vorzunehmen.
In Fig.13 liegt die Beleuchtungseinrichtung im Dia-Projek- tionsapparat 50k, der die Bildstrahlen über eine dafür vorge¬ sehene Ausnehmung im Sockel des Gehäuses 57k auf einen Um¬ lenkspiegel 25k lenkt.
Zur Umlenkung der von der Beleuchtungseinrichtung ausgehenden Lichtstrahlen sind verschiedenste optische Bauteile und deren Kombination möglich. Fig.1 und 2a zeigen den Fig.12,16,17 und 18 verwandte Lösungen, bei denen aber die Lichtaustrittsflä¬ che 24a bzw. 24t des Umlenkprismas 3a bzw. 3t keinen opti¬ schen Abbildungsbedingungen entsprechen muss, sondern einzig das Licht der Beleuchtungseinrichtung möglichst gleichmässig auf den Lichtreflexionsteil 4a bzw. 4t zu lenken hat. In Fig.2 ist rein schematisch ein Umlenkteil dargestellt, der die Lichtstrahlen gleichförmig auf das Bild 14b wirft. Dazu würde sich in vorteilhafter Weise ein Bündel aus Lichtleitern anbieten, das in der Ausnehmung 22b der Grundplatte 7b ge- fasst ist und mitgedreht wird.
Um eine scharfe Abbildung des Bildes 1 zu gewährleisten, sollten Fokussiereinrichtungen 9 an den verschiedenen Linsen¬ systemen 8 (oder auch an dem der Lichtaustrittsfläche 24j bzw. 24q und 24r der Fig.12, bzw. 17 und 18 zuzuordnenden Linsensystem) vorgesehen sein, wie beispielsweise in Fig.7 strichpunktiert - 9f - angedeutet.
Zur Abstützung insbesondere eines flexiblen Rasters 5 inner¬ halb des Betrachtungsteils 120 sind Stützscheiben 65 von Vor¬ teil, die eventuell auch noch das Einschieben und Halten ei¬ nes Bildes 1 vor dem Raster 5 (vom Betrachter aus gesehen da¬ hinter) ermöglichen (Fig.2a,6,12, 17 und 18). In Fig.2 ist beispielsweise ein in sich steifer Raster 5b gezeigt, für den keine Stützscheiben vorzusehen sind.
In Fig.1 stützt sich der Raster 5a an der dem Betrachter ab¬ gewandten Seite an einem als Durchlicht-LCD ausgebildeten Durchlichtbild 1a ab, in Fig.11 bzw. 15 an einem beispiels- weise als Milchglasscheibe ausgebildeten Projektionsschirm 6i bzw. 6n. In Fig.6 ist gezeigt, dass zwischen dem Raster 6e und einer Stützscheibe 65a gegebenenfalls ein UV-Filter 73e angebracht sein kann, der insbesondere bei Verwendung von Lichtbogenentladungslampen als Lichtquelle 32e zum Schutz des Betrachters vorzusehen sein wird.
Die Grundplatte 7 bzw. der Betrachtungsteil 120 wird von einem Trσmmelantrieb 62, in den meisten Fällen durch einen Elektromotor angetrieben. Hinsichtlich der verschiedensten möglichen Antriebsvarianten, die zum Teil im Rahmen dieser Anmeldung nicht speziell beschrieben sind, wird auf die EP-A-89114007.1 verwiesen, deren Inhalt im Rahmen dieser An¬ meldung als geoffenbart gilt. Die Grundplatte 7 ist daher stets mittelbar oder unmittelbar - beispielsweise über einen Kupplungsflansch 60 - in einem Trommellager 64 drehbar gela¬ gert, wie aus den Fig.1 ,2,2a,6, 12,13,15,17 und 18 ersichtlich ist. Das Trommellager 64 wird von einem-Trommelhalter 63 auf¬ genommen, der mit dem Gehäuse bzw. dem Gehäuserohr 57 starr verbunden ist. Der drehende Teil verfügt in seinem oberen Be¬ reich gegebenenfalls über ein Gegenlager 64b (Fig.15). Dies ist jedoch nicht zwingend, wenn der drehende Teil optimal ge¬ wuchtet ist. Andererseits kann das Gegenlager auch als zwei¬ tes Lager - gegebenenfalls als Lagerstein 105 ausgebildet - zum Beispiel an einem verlängerten Lagerzapfen unterhalb der Grundplatte 7s angeordnet sein (Fig.19). In einer Ausnehmung eines gehäusefesten Trommelhalters 63 ist unter Zwischen¬ schaltung eines Trommellagers 64 ein Kupplungsflansch 60 drehbar gelagert, der mit dem Getrieberad 61 des Trommelan¬ triebes 62 in kraftschlüssiger Verbindung steht.
In Fig.1 ,2,2a,12,15,17 und 18 ist dieses Antriebsprinzip dar¬ gestellt. In Fig.2a liegt dabei der Motor um 90° gedreht mit waagrechter Drehachse. Hier treibt das Treibrad 30t über eine an der Unterseite der Grundplatte 7t vorgesehene Kupplungs¬ fläche 38t den Betrachtungsteil 120t an. Bei der in Fig.6 gezeigten Variante, bei der die Lichtquelle 32e innerhalb des Betrachtungsteiles 120e, jedoch in einer statischen, rohrförmigen Lampenhalterung 16e montiert ist, wird das Trommellager 64 von dieser Lampenhalterung 16e ge¬ tragen. Über dieses Trommellager 64e wird somit die Grund¬ platte 7e angetrieben. Der Betrachtungsteil 120e ist an sei¬ ner dem Sockel des Gehäuses 57e zugewandten Seite über eine Kupplung 46e mit der Antriebswelle 55e des Trommelantriebs 62e verbunden. Als nachteilig könnte sich bei dieser Anord¬ nung die zweifache Stromzuleitung erweisen, die einerseits von unten - 72e - für den Motor und andererseits oben - 72e' - für die Lampenhalterung 16e vorzusehen ist.
Das Drehprisma 2 kann entweder durch einen eigenen Prismenan¬ trieb 29 angetrieben sein (Fig.10,12 und 13), oder es können über ein kraftschlüssiges oder formschlüssiges Übersetzungs¬ getriebe Drehprisma 2 und Betrachtungsteil 120 gemeinsam an¬ getrieben werden (Fig.15).
Das Drehprisma 2 ist in einer Prismenfassung 26 gehalten, de¬ ren Aussenflache vorzugsweise zylindermantelförmig ist. Über ein an dieser Aussenfläche angeordnetes Prismenlager 27 sind die Prismenfassung 26 und damit das Drehprisma 2 im Gehäuse 57 um eine Achse 122 bzw. 56 drehbar gelagert. Ein Treibrad 126 steht über eine Kupplungsfläche 138 in Kontakt mit der Prismenfassung 26. Das Treibrad 12 kann einen reibungserhö- henden Belag, beispielsweise einen Elastomerbelag aufweisen, oder auch als Zahnritzel ausgebildet sein, das mit gegenglei¬ chen Ausnehmungen an der Kupplungsflache 138 zusammenwirkt. Dadurch wird ein exakter, aber auch geräuschintensiver An¬ trieb des Drehprismas bewirkt, insbesondere bei hohen Dreh¬ zahlen nicht unproblematisch. Das diesen hohen Rotationsge¬ schwindigkeiten auftretende Lagergeräusch ist überhaupt ein kritischer Punkt, daher muss versucht werden, möglichst jede Exzentrizität durch Wuchtgewichte 18 auszugleichen. Die Anordnung entsprechend Fig.13 zeigt eine Möglichkeit, das entstehende Lagergeräusch zu vermindern. Dazu ist zwischen dem der Grundplatte 7k entsprechenden, vom Getrieberad 61k eines Trommelantriebs 62k angetriebenen Teil des Betrach¬ tungsteils 120k und der Prismenfassung 26k, bzw. hier der Fassung des Linsensystems 8k, ein Kugellager 127k vorgesehen. Da die Prismenfassung 26k und damit auch die mit ihr dreh- starr verbundene Fassung des Linsensystems 8k nur mit halber Frequenz drehen soll - bezogen auf den Betrachtrachtungsteil 120k - ist die am Kugellager 127k wirksam werdende Drehge¬ schwindigkeit nur halb so gross wie die einer Lagerung ent¬ sprechend beispielsweise der Fig.15.
Ein anderer Antrieb und zwar für das Bild 1, ist in Fig.4 und 5 gezeigt. Das Bild 1d ist hier in einer in etwa scheiben¬ förmigen Bildfassung 42d gehalten. Der als Kupplungsfläche 38d ausgebildete Umfang der Bildfassung -42d liegt zwischen beispielsweise fünf Rollen 43, die in einem gehäusefesten Bildhalter 44d drehbar gelagert sind. Eine sechste Rolle dient als Treibrad 30d, das über einen Riemen 45 und Riemen¬ scheiben 40a und 40b von einem Bildantrieb 41d angetrieben wird. Dabei wird die Bildfassung 42d und somit das Durch¬ lichtbild 1d um eine zur Bildfläche senkrechte Achse 56d ge¬ dreht. Zur Fixierung des Durchlichtbildes 1d in der Bildfas¬ sung 42d sind (nicht dargestellte) Federklemmen, Rastnasen od.dgl. vorgesehen.
Das Bild 1d kann ebenso wie in Fig.9 und 10 dargestellt und in Fig.12 und 18 angedeutet gewechselt werden. Eine Anzahl von Durchlichtbildern 1b ist in einem Magazin 34 seitlich der Projektionskammer 31 untergebracht. Das Einschieben und Her¬ ausziehen bzw. Auswechseln des Bildes 1 erfolgt durch einen nur schematisch angedeuteten Bildwechselteil 35, der über einen Greifarm 36 verfügt. Der Weitertransport des Magazins erfolgt durch eine ebenso nur schematisch dargestellte Vor- schubeinheit 37, die logistisch mit dem Bildwechselteil 35 verbindbar ist.Das Magazin 34 ist als gerade Box dargestellt, es kann jedoch auch als ringförmiges Endlosmagazin ausgebil¬ det sein. Damit wäre eine ununterbrochene Bildpräsentation - beispielsweise für Werbezwecke - möglich.
In Fig.1 ist eine Möglichkeit gezeigt, das Bild 1 an sich zu verändern, also nicht zu verdrehen. Dazu ist es als Durch¬ licht-LCD 1a ausgebildet, dessen Bildinhalt über eine Bild¬ steuerung 70a veränderbar ist. Im Kupplungsflansch 60a sind zwei konzentrische Schleifringe 78a angeordnet, die über Stromleiter 81a mit einer auf der Grundplatte 7a befestigten, strichpunktiert dargestellten Bildsteuerung 70a verbunden sind, die ihrerseits über Steuerleitungen 71a das LCD-Display ansteuert. Die Schleifringe 78a und die statisch angeordneten Bürsten 77a versorgen die Bildsteuerung 70a bzw. das LCD- Durchlichtbild 1a mit Strom. Die Stromversorgung könnte aber auch induktiv oder autonom - für kurze Betriebszeiten - tels Batterien im drehenden Teil erfolgen. Anstelle eines LCD-Displays können andere durchleuchtbare, elektronisch ge¬ steuerte Displays eingesetzt werden. Der Bildinhalt von 1a kann durch geeignete Steuerbefehle nahezu beliebig gewählt und geändert werden. Die Bildsteuerung 70a kann auch einen Speicher mit einer Schleife beinhalten, so dass in vorpro¬ grammierten Abständen die Bilder geändert werden können.
Sollten - wie dargestellt - Schleifringanordnungen (77,78) zur Stromübertragung vorhanden sein, so könnten über diese Schleifringe auch Steuerimpulse, z.B. hochfrequente Stromim¬ pulse, von einer statischen Bildsteuerung 70a' übertragen werden. Dementsprechend sind strichpunktiert Zuleitungen von der Bildsteuerung 70a1 zu den Bürsten 77a eingezeichnet. Al¬ ternativ zu einer solchen Übertragung sind Infrarotsender 76a denkbar, die in Bohrungen des Trommelhalters 63a montiert sind und während der Drehung der Grundplatte 7a fallweise In¬ frarotempfängern 75a entgegenstehen, die dort in Bohrungen verankert sind. Durch eine Anordnung von mehreren solchen Sendern und Empfängern 76 bzw. 75 können praktisch beliebig viele Informationen drahtlos an die Bildsteuerung 70c über¬ mittelt werden. Anstelle von Infrarotsendern bzw. -empfängern könnten auch induktive,kapazitive oder ähnliche Übertragungs¬ systeme treten.
Die statische Bildsteuerung 70a' ist über ausserhalb des Ge¬ häuse 57a geführte Steuerleitungen 71a' mit einem Datenein¬ gabegerät 79a (z.B. Tastatur oder PC) verbunden, mit dem der Bildinhalt von 1a verändert werden kann.
Um die im Betrieb an 'der Beleuchtungseinrichtung entstehende Wärme abzuführen, wird in den meisten Fällen eine Kühlung für Hohlspiegel 33 bzw. Lichtquelle 32 vorzusehen sein. Dazu kön¬ nen beispielsweise ein geräuscharmes Axialwalzengebläse als Gebläsekühlung 54 eingesetzt und am Hohlspiegel 33 konzentri¬ sche Kühlrippen 85 ausgebildet werden (siehe Fig.1,2 und 2a). Eine Variante, bei der die Gebläsekühlung entfallen kann, wird in Fig.20 gezeigt, bei der die unterhalb des Kupplungs¬ flansches 60u Ventilatorflügel 58u montiert oder einstückig ausgebildet sind, die mit der Grundplatte 7 bzw. dem Prisma 2 mitdrehen. Da die Kühlrippen 85u des Hohlspiegels 33u paral¬ lel zur Drehachse 56u liegen, wird bei der Drehung der Venti¬ latorflügel 58u die durch die Pfeile 83 dargestellte Saug¬ richtung erreicht. Luftauslässe 59u im Sockel des Gehäuses 57u fördern die Effektivität der Luftzirkulation.
In Fig.6 sind Entlüftungsbohrungen 59e an der Lampenaufnahme 16e gezeigt. Die untere Platte 15e des Bildbetrachtungsteils 120e verfügt über Lufteintrittsbohrungen 93e, durch die von einer nicht dargestellten Gebläsekühlung Kühlluft in den Raum hinter dem Durchlichtbild 1u geblasen wird. Diese Kühlluft entweicht, an der Lichtquelle 32u vorbeistreichend, durch die Entlüftungsbohrungen 59u an der Lampenaufnahme 16u. Anstelle einer zusätzlichen Gebläsekühlung könnten die Lufteintritts- bohrungen 93u mit kleinen Leitflächen versehen sein, so dass bei der Rotation des Bildbetrachtungsteils 120u über diese Leitflächen Luft in den Raum gepresst wird.
Zum Wärmeschutz von Dia 1 bzw. Film (Fig.15) und optischen Bauteilen können auch infrarottransparente Umlenkspiegel 25 bzw. Umlenkprismen 3 vorgesehen werden.
Es sollte noch auf die nicht uninteressante Möglichkeit hin¬ gewiesen werden, durch bewusst nicht synchrones Drehen von Bildbetrachtungsteil 120 und Drehprisma 2 oder Bild 1, die unterschiedlichsten Effekte zu erzielen, bei denen ein bei¬ spielsweise um die eigene Achse drehendes Bild 1 mit phasen¬ verschobenem Drehen der Grundplatte 7 bzw. des Drehprismas 2 in beliebiger Schräglage dem Betrachter präsentiert werden kann. Dazu wären bei den einzelnen AusführungsVarianten nicht dargestellte Drehzahlregulierungsschaltungen vorzusehen, die das willkürliche Variieren von Drehzahlen in Abstimmung zu¬ einander ermöglichen.
Die in Fig.4,5,10 und 13 dargestellten Varianten können auch als Projektoren allein ohne weitere Umlenk- oder Leitein¬ richtungen bzw. ohne weitere drehende Teile wie Spiegel und Raster zum Einsatz gelangen, wobei neu gegenüber dem Stand der Technik das beliebige Schwenken eines projizierten Bildes ist. So kann beispielsweise bei einem Diavortrag ein unab¬ sichtlich kopfstehend projiziertes Bild durch einen einzigen Handgriff in die richtige Position geschwenkt werden. Bislang musste zumeist das Diapositiv aus der Projektionskammer her¬ ausgenommen, umgedreht und wieder eingesetzt werden.

Claims

P A T E N T A N S P R Ü C H E
1. Vorrichtung für das gleichzeitige Präsentieren eines Bildes (1) in beliebig viele Richtungen, mit einem Raster (5) aus parallelen Lamellen - von einem Betrachter aus gesehen vor dem Bild (1) - und mit einer Beleuchtungseinrichtung, die ausserhalb eines um eine Achse (56) drehbaren Bildbetrach¬ tungsteiles (120) festlegbar ist, der mindestens einen Licht¬ reflexionsteil (4;6;16) umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Beleuchtungseinrichtung und dem Lichtreflexions¬ teil (4;6;14) wenigstens ein Umlenkteil (2;3;13;24;25) für das Umlenken von Lichtstrahlen (10) - insbesondere für das Einleiten der Lichtstrahlen (10) in den drehbaren Bildbe¬ trachtungsteil (120) vorgesehen ist, und dass die Drehachse (56) durch den Raster (5) geht.
2. Vorrichtung für das gleichzeitige Präsentieren eines Bildes (1) in beliebig viele Richtungen, mit einem Raster (5) aus parallelen Lamellen - von einem Betrachter aus gesehen vor dem Bild (1) - und mit einer Beleuchtungseinrichtung, die ausserhalb eines um eine Achse (56) drehbaren Bildbetrach¬ tungsteiles (120) festlegbar ist, der mindestens einen Licht¬ reflexionsteil (4;6) umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Lichtquelle (32) und dem Lichtreflexionsteil
(4;6) wenigstens ein Umlenkteil (2;3;13,-24;25) für das Umlen¬ ken von Lichtstrahlen (10) - insbesondere für das Einleiten der Lichtstrahlen (10) in den drehbaren Bildbetrachtungsteil (120) - vorgesehen ist, und zwar zusätzlich zu einem allfäl¬ ligen Linsensystem zwischen der Lichtquelle (32) und dem Um¬ lenkteil (2;3;13;24;25)
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Betrachtungsteil (120) und der Lichtquelle (32) der Umlenkteil einen unabhängig drehbaren Lichtlenkteil (2,130) für das Drehen von Lichtstrahlen um eine parallel zur Strahlrichtung liegende Achse - insbesondere ein nach Dove, Schmidt oder Abbe ausgebildetes Drehprisma (2), oder eine Winkelspiegelanordnung (130) mit analoger UmkehrCharakteri¬ stik - umfasst, und dass das Bild (1) drehstarr festlegbar, sowie gegebenenfalls mittels einer Bildsteuerung (70a) lau¬ fend veränderbar ist.
4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Strahlengang - insbesondere in der Bildprojektionsebene - der Lichtstrahlen (10) in der Ebene einer Grundplatte (7) des Betrachtungsteiles (120) oder (wie an sich bekannt) senkrecht zu dieser, ein - vorzugsweise durchleuchtbarer - Projektionsschirm (6) angeordnet ist.
5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Strahlengang der Lichtstrahlen (10) nach dem Umlenkteil ein Linsensystem (8) - vorzugsweise mit einer (gegebenenfalls fernsteuerbaren) Fokussiereinrichtung (9) - angeordnet ist.
6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Strahlengang der Lichtstrahlen (10) nach dem Umlenkteil wenigstens ein mit dem Betrachtungsteil (120) drehstarr verbundener Umlenkteil (3a,25) für das Umlen¬ ken der Lichtstrahlen (10), insbesondere um je ca. 90°, sowie vorzugsweise im Betrachtungsteil (120) wenigstens ein, insbe¬ sondere mehrere, in geeigneten Winkeln zueinander angeordnete Spiegel (4n',4n") zur Projektion des jeweiligen Abbildes auf eine in der Drehachse liegende Ebene vorgesehen sind (Fig.15)
7. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Umlenkteil (25i") und/oder ein ihm nachgeschaltetes Linsensystem (8) strahlenaufweitend ausge¬ bildet ist.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 7, dadurch gekenn¬ zeichnet, dass das Drehprisma (2) bzw. die Winkelspiegelan- ordnung (130) in einer - vorzugsweise zylindermantelförmigen - Prismenfassung (26) liegt, die in einem - insbesondere als Kugellager ausgebildeten - Prismenlager (27) drehbar gehalten ist, dem an der Aussenflache der Prisemnfassung (26) eine reibungserhöht oder gegebenenfalls gezahnt ausgebildete Kupp- lungsflache (38) benachbart ist, an der eine Antriebseinrich¬ tung (30) angreift, wobei vorzugsweise die Drehzahl des Dreh¬ prismas (2) durch willkürliche Regulation des Primsenantrie- bes (29) relativ zur Drehzahl des Betrachtungsteiles (120) veränderbar ist.
9. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, mit ei¬ nem Durchlichtbild, dadurch gekennzeichnet, dass das Durch¬ lichtbild (1 ) - insbesondere Mehrfarben-Durchlicht-LCD ausge¬ bildet - vorzugsweise etwa entlang des Durchmessers einer Grundplatte (7b) des drehbaren Teils (120) senkrecht auf die¬ se angeordnet und mittels einer Bildsteuerung (70c) veränder¬ bar ist, die gegebenenfalls über hochfrequente Steuersignale von einer zweiten Bildsteuerung (70'), z.B. im statischen Teil, steuerbar ist, die vorzugsweise über Steuerleitungen (71) mit einem Dateneingabegerät (79) verbindbar ist.
10. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Umlenkteil (3) im Bereich der Dreh¬ achse (56) des Betrachtungsteiles (120) angeordnet ist, seine Lichteintrittsfläche (103a) vorzugsweise mit einem UV- und/ oder Wärmefilter versehen ist und seine Lichtaustrittsfläche (24) gegen den Lichtreflexionsteil (4;6;14) gerichtet ist und gegebenenfalls mit wenigstens einer Linse, vorzugsweise ein¬ stückig, verbunden ist.
11. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Umlenkteil (3) aus einer Vielzahl von Lichtleitfasern aufgebaut ist, deren Lichtaustrittsfläche (24) so geformt ist, dass der Lichtreflexionsteil (4;6;14) mit flächenmässig gleicher Lichtdichte bestrahlt wird.
12. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche mit einer - vorzugsweise ringförmigen - oder mit zwei Lichtquelle(n) (32), dadurch gekennzeichnet, dass die Lichtquellen (32) zwi¬ schen dem Antrieb (62) und dem Umlenkteil (3) angeordnet sind, wobei eine Antriebswelle (55) aus dem Antrieb (62) den Umlenkteil (3) durchsetzt und mit dem Betrachtungsteil dreh¬ starr verbunden ist, wobei die Antriebswelle (55) vorzugswei¬ se nach unten durch den Antrieb (62) geführt und unterhalb desselben gegebenenfalls in einem Lagerstein (105) gelagert ist.
13. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in der Grundplatte (7) des Betrachtungs¬ teiles (120) konzentrisch zur Drehachse (56) eine Öffnung ausgebildet ist, die von der starr gehaltenen Lichtquelle (32) durchragt wird und von einem halbzylinderförmigen Re¬ flektor (33) so abgeschirmt ist, dass Lichtstrahlen (10) von der Lichtquelle (32) nur in den Bereich hinter das Durch¬ lichtbild (1) gelangen können.
14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass im Inneren des Betrachtungsteiles (120), hinter dem Durchlicht¬ bild (1), ein Lichtreflexionsteil (4) so angeordnet ist, dass die Lichtstrahlen (10) gleichmässig in den Raum hinter dem Durchlichtbild (1f) reflektiert werden, und/oder dass der Raum an allen seinen dem Durchlichtbild (1) zugewandten Flä¬ chen verspiegelt (4) ist.
15. Vorrichtung nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Lichtquelle (32) in einer - vorzugsweise rohrförmi- gen - Lampenaufnahme (16) gehalten ist, die mit einem Gehäu¬ sedeckel starr verbunden ist und in ihrem unteren Bereich ein Trommellager (64) trägt, das mit seinem Aussenring in der Grundplatte (7) des Betrachtungsteiles (120) integriert ist, wobei der Reflektor (33) mit der Grundplatte (7) des Betrach- tungsteiles (120) drehstarr verbunden ist.
16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 13 bis 15, dadurch ge¬ kennzeichnet, dass der Raum hinter dem Durchlichtbild (1) durchlüftbar ist.
17. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 12, mit einem Pro¬ jektionsschirm, dadurch gekennzeichnet, dass der Projektions¬ schirm (6) in der Ebene der Grundplatte (7) oder im wesentli¬ chen parallel zu ihr um die Drehachse (56) angeordnet und ihm wenigstens ein Spiegel (4) in einem Winkel von 30° - 80°, insbesondere von 45° zur Seite gestellt ist, wobei vorzugs¬ weise das Bild (1 ) oder wenigstens die Lichtstrahlen (10) um eine zu ihnen im wesentlichen parallele Achse drehbar sind, während gegebenenfalls vorhandene Bildwechsel- oder Vorschub¬ teile (35,37) statisch montiert sind.
18. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehachse (56) die - vorzugsweise den Lichtreflexionsteil (4) stützende - Fläche des Rasters (5) durchdringt oder in ihr liegt, in welch letzterem Fall der Lichtreflexionsteil (4) gegebenenfalls aus zwei gegenein¬ ander höhenversetzten Teilen (4) besteht, die mit der Dreh¬ achse (56) den gleichen Winkel einschliessen.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3827791A (en) * 1972-08-10 1974-08-06 Singer Co Optical panoramic projection apparatus
US4645318A (en) * 1978-03-13 1987-02-24 Showscan Film Corporation Apparatus for projecting a largely 360° motion picture image
US4431280A (en) * 1981-11-24 1984-02-14 Carvelo Lenard B Planar rotational autostereoscopic display
EP0208283B1 (de) * 1985-07-10 1989-09-06 Technolizenz Establishment Anzeigeeinrichtung zur Führung eines Bildes um eine Drehachse
EP0314730A1 (de) * 1987-05-21 1989-05-10 Technolizenz B.V. Anzeigeeinrichtung mit einem anzeigefeld und einem lamellenraster, sowie verfahren zur herstellung des lamellenrasters

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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DE4090410D2 (de) 1993-02-18

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