Bildprojektor mit optischem Ausgleich mittels eines rotierenden Vielkantprismas. Das rotierende Vielkantprisma zum Aus gleich der Bildwanderung bei der Kinopro jektion ist eines der ältesten und einfachsten Mittel bei der Kinematographie. Es haften ihm jedoch einige Nachteile an, welche der Einführung in die Praxis im Wege stehen, und zahlreiche Erfindungen waren darauf gerichtet, diese Nachteile zu beseitigen. .
Die Bildmitführung durch ein Vielkant prisma gleichförmigem nur annähernd genau, da bei gleichförmigem Transport des Bildbandes die optische Verschiebung nach dem Brechungs gesetz proportional zit dem Sinus des Ein fallswinkels und nicht zu dem Winkel selbst vor sich geht.
Bei 6- und 8-Kant-Prismen ist der Fehler dabei so gross, dass eine brauch bare Projektion nicht möglich ist. Zum Bei spiel beträgt bei einem 6-Kant-Prisma, wel ches für 80 Drehwinkel korrigiert ist, der Zwischenfehler für 15 Drehwinkel etwa 2 der Bildhöhe. Bei einem 12-Kant-Prisma ist der Fehler, immer noch 0,6% und erst bei 18 Flächen wird eine leidlich gute Projektion möglich.
Hier ist aber der Durchmesser des Prismas bereits so gross, dass nur lange Brenn weiten bei entsprechend geringer Lichtstärke verwendet werden können.
Vielkantprismen, die so bemessen sind, dass der Zwischenfehler bei einem Winkel von
EMI0001.0026
gleich 0 ist,' wobei n die Kanten zahl bedeutet, nennt man "korrigiert"; ist der Zwischenfehler bei diesem Winkel posi tiv, das heisst wird der Strahl durch das Prisma weiter von der optischen Achse weg abgelenkt, als es dem abzubildenden Punkt des Filmbildes entspricht, so nennt man es überkorrigiert"; ist der Zwischenfehler bei diesem Winkel negativ, so nennt man es "unterkorrigiert".
Es sind wiederholt Mittel zur Beseitigung dieses Fehlers der mangelhaften Bildmitfüh- rung vorgeschlagen worden. Diese Mittel haben sich aber bisher wegen ihrer Kompli- ziertheit nicht einführen können. Ausserdem ist dabei regelmässig nicht beachtet worden, dass beim optischen Ausgleich mittels rotie renden Prismas noch eine Reihe anderer Feh ler auftreten. Hierzu gehören vor allem astigmatische und chromatische Fehler.
Gegenstand der Erfindung ist ein Bild projektor mit optischem Ausgleich mittels eines rotierenden Vielkantprismas mit ebenen Flächen.
Gemäss der Erfindung wird zwischen Vielkantprisma und Film ein mit seiner Zy linderachse parallel zur Achse des Vielkant- prismas liegendes Zylinderlinsensystem sol cher Art angeordnet, dass dadurch der Zw- schenfehler des Vielkantprismas korrigiert wird. Benutzt man ein überkorrigiertes Vielkantprisma, so wird demnach ein Zvjin- derlinsensystem benutzt, durch welches die Strahlen um so mehr versetzt werden, je wei ter von der optischen Achse sie einfallen.
Vorzugsweise kann dabei ein solches Zylin- derlinsensystem verwendet werden, welches eine Versetzung der Strahlen parallel zu sich selbst bewirkt.
Für den Fall der Überkorrektion des Ro- tationsprismas zeigen die Fig. 9 bis 11 bei spielsweise einige Zylinderlinsensysteme; Fig. 9 zeigt eine Zylinderlinse, bei wel cher der Hauptstrahl a in der optischen Achse ohne irgendeine Brechung durchgeht, während er am Rande der Linse eine kräftige Ablenkung nach aussen erfährt. Dabei liegen die Tangenten an den Ein- und Austritts stellen des Strahls s parallel zueinander, so dass die Richtung des Strahls s durch die Zy linderlinse nicht geändert wird.
Fig. 10 zeigt ein Zylinderlinsensystem, welches aus zwei miteinander verkitteten Linsen 11, <B>1,</B> besteht, wobei die Linse 1.- dafür sorgt, dass die zerstreuende Wirkung der Linse 11 aufgehoben wird.
Fig. 11 zeigt ein Zylinderlinsensystem aus zwei nicht verkitteten Zylinderlinsen, bei denen die Linse 1.. die Verschiebung des Strahls s besorgt, während die Linse 1, die ursprüngliche Richtung des Strahls s wieder herstellt. Durch Wahl geeigneter Glassorten kann man bei solchen Linsen ausserdem nach den dem Fachmann geläufigen Berechnungs methoden die etwa auftretenden optischen (z. B. astigmatischen, chromatischen) Fehler beseitigen.
Grundsätzlich ist es möglich, die Zylin derlinse oder das Zy linderlinsensystem so wohl mit der konvexen als auch mit der konkaven Seite der Filmbahn zuzukehren.
Vorzugsweise wird bei der Anordnung einer Zylinderlinse oder eines Zylinderlinsen systems das Vielkantprisma überkorrigiert. Die starke Überkorrektion wird dann durch die Zylinderlinse dadurch ausgeglichen, dass die Zylinderlinse selbst so ausgebildet ist, dass eine grosse Differenz der brechenden Winkel im Mittelpunkt der Zylinderlinse und an den Bändern vorhanden ist. Bei einzelnen oder verkitteten kreiszylindrischen Zylinderlinsen führt das zu Zylinderlinsen von verhältnis mässig kleinem Zylinderlinsen Der ab solute Wert der durch die Linse erreichten seitlichen Verschiebung kann überdies durch Wahl grösserer Glasdicke erhöht werden.
Bei zusammengesetzten, insbesondere verkitteten Zylinderlinsensystemen, soll zweckmässig bei starker Überkorrektion des Rotationsprismas die Differenz der Brechungsexponenten der Glassorten, aus denen die verschiedenen Teile des Zylinderlinsensystems bestehen, gering sein. Anderseits soll zweckmässig die Farb- zerstreuung der Zylinderlinse (bei zusam mengesetzten Systemen wenigstens eines der Zylinderlinsengläser) möglichst hoch sein.
Eine bevorzugte Ausführungsform des er findungsgemässen Bildprojektors weist eine Verbesserung der Ausleuchtung auf.
Wie bei der Rotation des Prismas das wandernde Bild optisch zum Stillstand ge bracht wird und im Moment des Bildwechsels, wo die Kante des Prismas durch die optische Hauptachse durchgeht, das Gesichtsfeld durch zwei benachbarte Fassetten des Pris- mas doppelt mit je zwei halben Büscheln abgebildet wird,
so wird umgekehrt die Kon- densorabbildung der feststehenden Licht quelle durch die gleiche Wirkung des rotie renden Prismas innerhalb des Objektives be- weglich gemacht und erscheint bei der Kan tenstellung des Prismas doppelt und wandert dabei fortwährend innerhalb des Objektives. Diese Tatsache bringt mit sich eine starke Schwankung der Bildhelligkeit, wodurch ein unerträgliches Flimmern verursacht wird.
Um dieses Flimmern zu vermeiden, kann das Objektiv durch eine Blende so weit ab gedeckt werden, dass die Länge dieser Blende in Richtung der Rotationsachse des Prismas gleich der Lichtquellenabbildung, dagegen senkrecht dazu (in Richtung der Filmbewe gung) halb so gross ist wie die Lichtquellen abbildung. Dadurch wird bei der Wanderung innerhalb dieser Blende das doppelt so hohe Bild der Lichtquelle fortwährend die Öff nung der Blende voll ausfüllen. Bei der Kan tenstellung des Prismas geht das eine Bild der Lichtquelle innerhalb dieser Blende in das andere über.
Der Bildprojektor gemäss der Erfindung kann für verschiedene Zwecke, z. B. für Schmalfilmprojektion ausgebildet werden; zweckmässig ist die Ausbildung als Kon trollprojektor, das heisst als ein sogenannter Abhör- und Schneidetisch. Bei diesem Gerät ist das Vielkantprisriza zusammen mit der Zylinderlinse, dem Objektiv und einem Prisma zur Strahlenumlenkung in der Mitte des Tisches in einem Gehäuse untergebracht, welches gleichzeitig als Filmbahn und als Zackenrolle ausgebildet ist.
Als Objektiv ist ein Weitschnittsystem verwendet, das heisst ein Objektiv, welches bei kurzer Brennweite. lange Schnittweite hat. Dadurch ist es mög lich, trotz des kurzen zur Verfügung stehen den Raumes und trotz des Vorhandenseins eines Vielkantprismas ein weit grösseres Bild als bisher zu erzielen. Die Brennweite kann für Normalfilm bis 50 mm heruntergehen und eine Bildgrösse 24 X 32 cm erreicht wer den. Das Gehäuse kann zweistöckig ausge führt sein, so dass Bild und Tonstreifen über einander in einer Ebene hochkant stehend laufen. Dementsprechend sind Ton- und Bild optik übereinander angeordnet.
Rechts und links von der Filmbahnrolle sind zwei fest stehende Andruckrollen angebracht. Inner- halb des Gehäuses kann ein Differential getriebe angebracht sein, welches durch Knopfsteuerung das Bild gegenüber dem Ton zu verschieben gestattet. Dieses Dif ferential wird zwischen Vielkantprisma und Zackenrolle des Bildstreifens vorzugsweise so angebracht, dass die Reihenfolge des Antrie bes vom Motor aus ist: Motor - Tonzacken- rolle - Vielkantprisma - Differential - Bild zackenrolle.
Durch diese Anordnung wird er reicht, dass erstens beim Drehen des Differen- tials die Tonhöhe und Qualität nicht verän dert wird, zweitens der Sinn und die Bilder zahl der erfolgten Verschiebung sehr an schaulich als Bildstrichwanderung auf dem projizierten Bild sichtbar sind und ein be sonderer Zähler überflüssig ist, drittens die Bildstrich-Einstellung durch dieses Differen tial jederzeit vorgenommen wird.
In folgendem werden die obigen Ausfüh rungen an Hand der Zeichnung näher erläu tert.
Fig. 1 zeigt die Optik einer beispiels weisen Ausführungsform des Bildprojektors gemäss der Erfindung in einem Meridional- schnitt; Fig. 2 zeigt die gleiche Anordnung in einem Schnitt nach Linie 2-2 der Fig. 1; Fig. 3 zeigt die gleiche Anordnung wie Fig. 1 bei anderer Stellung des Prismas;
Fig. 4 und 5 zeigen die Ausleuchtung des Objektives; Fig. 6 zeigt die wesentlichen Teile des Antriebes eines Abhör- und Schneidetisches; Fig. 7 zeigt einen Schnitt durch die Ein- richtung nach Fig. 6 gemäss 7-7; Fig.8 zeigt die Anordnung des gesam ten Abhör- und Schneidetisches;
Fig. 9, 10, 11 zeigen Anordnungen von Zylinderlinsen für die Optik der Fig.1 und 2. Der in Richtung des Pfeils A laufende Film 1 wird durch eine Lampe 2 mit einer waagrecht liegenden Wendel 3 über einen Kondensator 4 in einer Grösse beleuchtet, die höher ist als die Höhe eines Filmbildes. Die ses Bild wird über die Korrektions-Zylinder- linsen 5 und 6 und das Vielkantprisma 8,
so wie das Objektiv 9 auf die nicht dargestellte Projektionswand abgebildet. Die Zylinder achsen der Linsen 5 und 6 sind parallel der Prismaachse.
Das Rotationsprisma 8 ist bezüglich der Mitführung des Hauptstrahls durch entspre chende Wahl von Glassorte und Durchmesser stark überkorrigiert; die Kittfläche der Zylinderlinsenteile 5 und 6 ist dementspre chend stark gekrümmt. Als Material für eine Einzellinse eignet sich am besten ein Flint glas. Bei einem zusammengesetzten System, wie es in Fig. 1 und 2 dargestellt ist, wird vorzugsweise der zerstreuende Teil 5 aus einem Flintglas und der andere Teil 6 aus einem. Kronglas hergestellt.
Für den Fall, dass durch das Zylinderlinsensystem eine er hebliche Überkorrektion des Rotationsprismas korrigiert werden soll, werden vorzugsweise solche Gläser benutzt, deren Brechungs exponenten sich wenig voneinander unter scheiden. Anderseits soll mit Rücksicht auf die Farbkorrektion die Farbenzerstreuung der Zylinderlinse hoch sein; bei zusammen gesetzten Systemen genügt es, dass eine der Linsen aus einem Glas grosser Farbenzer streuung besteht, vorzugsweise die Linse, welche der Fehlkorrektion des Prismas ent gegenwirkt, also die zerstreuende Linse bei überkorrigiertem Prisma, die Sammellinse bei unterkorrigiertem Prisma.
Die Höhe der Zylinderlinse in Richtung des Filmlaufes soll mit Rücksicht auf die Bildbewegung wenigstens doppelt so gross sein wie die Bildhöhe h.
Zahlenbeispiele für Zylinderlinsen der in Fig. 10 und 11. dargestellten Typen: Unter Verwendung eines 12kantigen Prismas aus Barit-Kron Ba K 4 (Angaben über Gläser nach dem Katalog der Firma Schott G. m. b.
H., Jena) vom Durchmesser 100 mm, also eines überkorrigierten Prismas, gelten folgende Werte für die
EMI0004.0019
Glassorten <SEP> Dicke <SEP> Krümmungsradien
<tb> a) <SEP> bei. <SEP> verkittetem <SEP> System
<tb> (vergl. <SEP> Fig. <SEP> 10)
<tb> zerstreuender <SEP> Teil <SEP> SF <SEP> 6 <SEP> 4,4 <SEP> <B>--95</B> <SEP> -f- <SEP> 95,02
<tb> sammelnder <SEP> Teil <SEP> K <SEP> 5 <SEP> 10,0 <SEP> -f- <SEP> 25
<tb> b) <SEP> bei <SEP> nicht <SEP> verkittetem <SEP> System
<tb> (vergl. <SEP> Fig. <SEP> 11):
<tb> zerstreuender <SEP> Teil <SEP> SF <SEP> 6 <SEP> 1,85 <SEP> <B>-35</B> <SEP> -40
<tb> <B>IDO</B>
<tb> sammelnder <SEP> Teil <SEP> FK <SEP> 5 <SEP> 3.0 <SEP> -a- <SEP> <B>197</B> Falls das Prisma 8, wie Fig. 3 zeigt, so weit gedreht ist, da.ss ein durch die optische Achse laufender Hauptstrahl der )Vendel 3 auf zwei benachbarte Facetten 8a und 8b gleichzeitig auftrifft, so wird der auf die Facette 8b auftreffende Teil die Wendel :1 bei 3b abbilden, während der durch die Fa cette 8a verlaufende Teil die @Vende1 bei 3a.
abbildet. Man hat also bei Aufsieht auf das Objektiv 9 den in Fig. 4 dargestellten Ein druck, als ob das Bild 3a der Wendel stän dig von unten nach oben in Richtung des Pfeils $ liefe. Fig. 5 zeigt das gleiche Objek- tiv 9, jedoch mit einer Blende 10, welche die Länge der Abbildung der Wendel besitzt und eine Höhe, die halb so gross ist wie die Höhe der Abbildung der Wendel.
Es emp fiehlt sich, die Offnung der Blende 10 zwecks Ausnutzunm der Objektivöffnung möglichst gross zu machen und darnach die Abbildung der Wendel durch Wahl der Wendelgrösse oder Wahl des entsprechenden Kondensors 4 zu bestimmen.
Fig. 6 zeigt eine Anordnung, bei der die Teile 5, 6, 8 und 9 der optischen Anordnung, nach Fig. 1 in einem gemeinsamen Gehäuse 11 eingebaut sind. Der Film 1 wird durch die Zackenrolle 12 in Richtung des Pfeils l9. bewegt und an diese Zackenrolle 12 durch die Andruckrollen 13 und 14 angedrückt. Die Lichtquelle und der gondensor sind in Fig. 6 nicht dargestellt. Die Projektionsstrahlen werden hinter dem Objektiv 9 über ein Prisma 15 weitergeleitet.
Die Anordnung der Teile 8 und 12, sowie der Antriebseinrich tungen ergibt sich deutlicher aus Fig. 7. In dem Gehäuse 11 sind Bahnen für zwei Filme La und 1b übereinander vorgesehen. Der Film la wird durch die bereits erwähnte Zackenrolle 12 auf einer Perforationsreihe angetrieben. Der Film 1b wird auf beiden Perforationsreihen angetrieben.
Der Antrieb beider Filme sowie des Pris- mas 8 erfolgt von einem Motor 20 über ein Wechselgetriebe 21, das über ein Zahnrad 22 die Hauptwelle 23 treibt. Auf der Haupt welle 23 sitzen die Zahnräder 24 und 25, welche die Zackenkränze 26 und 27 für den Transport des Filmes 1 b antreiben. Die Zak- kenkränze 26 und 27 laufen auf der fest stehenden Lagerung 28. In dieser Lagerung ist ausserdem das Lager 29 für das Prisma vorgesehen.
Der Antrieb des Prismas 8 er-_ folgt über eine an dem Zackenkranz 27 vor gesehene Innenverzahnung 30, in welche das mit dem Prisma 8 verbundene Zahnrad 31 greift. Mit der Hauptwelle 23 ist eine ko- achsiale Welle 33 über ein Differential 32 verbunden, damit die Filme gegeneinander verschoben werden können. Auf der Welle 33 sitzt ein Zahnrad 34, welches den Zacken kranz 12 treibt.
Der Film la wird also auf seiner einen Perforationsreihe durch den Zackenkranz 12 angetrieben, während seine andere Perforationsreihe auf der Fläche 35 läuft, die mit dem Zackenkranz 27 verbunden ist.
Der Abhör- und Schneidetisch gemäss Fig. 8 besitzt ausser dem in Fig. 6 und 7 näher dargestellten Gehäuse 11 die Film teller 40 und 41, von denen die Filme la und 1b abgewickelt werden, sowie die Teller 42 und 43, auf welche die Filme aufgewickelt werden. Der Antrieb dieser Teller kann wie üblich durch Friktion erfolgen. Die Licht quelle für das Bild befindet sich in einem Gehäuse 44. Oberhalb dieses Gehäuses be findet sich eine Mattscheibe 45 als Projek tionsfläche.
Das mittels des Prisma 15 (Fig. 6 und 7) umgeleitete Licht wird wei terhin umgelenkt und auf die Mattscheibe 45 geworfen.
Die Filme la und 1b, die durch die in Fig. 6 und 7 dargestellte Einrichtung bewegt werden, wobei die Andruckrollen 13 und 14 die Filme an die Zackenkränze 12, 26, 27, 35 andrücken, können dadurch freigegeben- wer den, dass das ganze Gehäuse 11 in Richtung des Pfeils C von den Andruckrollen 13 und 14 fortbewegt wird. In der Stellung; die Fig. 8 darstellt, können also die Filme von Hand unabhängig von den Zackenkränzen bewegt werden.
Durch die Bewegung des Teils 11 in Richtung des Pfeils C wird gleich zeitig der Antrieb ausgeschaltet; zu diesem Zweck ist das Gehäuse 11 mit dem Wechsel getriebe 21 (Fig. 7) verbunden. Um Dreh zahl und Drehrichtung zu ändern, ist am Tisch ein besonderer Hebel vorgbsehen, der mit dem Wechselgetriebe 21 in Verbindung steht. Die Einschaltung des Antriebes er folgt erst durch die Bewegung des Gehäuses 11 in Richtung, des Pfeils D.
Zwischen den beiden Endstellungen des Gehäuses 11 liegt eine Mittelstellung, in der die Andruckrollen 14 und 13 infolge ihrer Andruckfedern noch den Film an den Zackenkranz 12 andrücken, in der aber der Antrieb bereits gekuppelt ist. In dieser Stellung werden die Antriebsteile; die im Innern des Gehäuses 11 liegen, ge bremst. Vorzugsweise werden in dieser Bremsstellung gleichzeitig auch die Film teller 40; 41, 42 und 43 gebremst.
Die Benutzung des Tisches kann - wie nachstehend beschrieben - erfolgen Beim Einlegen des Filmes wird das Ge häuse 11 in Richtung des Pfeils C bis in seine Endstellung bewegt. Die Filme können dann bequem eingelegt werden. Dann wird das Gehäuse 11 in Richtung des Pfeils D bis in die Bremsstellung bewegt. In dieser Stellung legen sich die Andruckrollen 13 und 14 gegen den Film und fixieren den Film auf den Zackenkränzen. Mit der Hand kann man noch feststellen, ob die Filme richtig liegen.
Dann wird das Gehäuse 11 weiterhin in Richtung des Pfeils D bewegt und damit der Antrieb eingekuppelt, so dass die Filme je nach Einstellung des Getriebehebels mit der gewünschten Geschwindigkeit und in der gewünschten Richtung laufen. Will der Be arbeiter die Filme plötzlich zum Stillstand bringen, so bewegt er das Gehäuse in Rich tung des Pfeils C bis zur Bremsstellung, wo durch gleichzeitig der Antrieb abgekuppelt und der Film gebremst ist. Will der Bearbei ter bei eingelegten Filmen la und 1b noch einen weiteren Bildfilm oder Tonfilm oder beide prüfen, so bewegt er das Gehäuse 11 weiterhin in Richtung des Pfeils C bis in die Endlage,
legt dann auf die Zacken kränze 12, 35 bezw. 26, 27 die zu prüfenden Filme und kann sie mit der Hand über diese Zackenrollen ziehen und sie dabei prüfen.
Zweckmässig ist in dem obern Filmlauf noch ein besonderes Tonfilm-Wiedergabe- gerät 46 eingebaut.
Das Gehäuse, welches die Mattscheibe trägt, kann vorzugsweise um die Achse 47 schwenkbar sein. Statt auf die Mattscheibe 45 kann zum Beispiel durch Fortnahme eines Umlenkspiegels oder dergl. eine Weitprojek- tion bewirkt werden.
Image projector with optical compensation by means of a rotating polygonal prism. The rotating polygonal prism to compensate for image wandering in cinema projection is one of the oldest and simplest means in cinematography. However, it has some drawbacks which prevent it from being put into practice, and numerous inventions have been aimed at overcoming these drawbacks. .
The image entrainment by a polygonal prism uniform only approximately exactly, since with uniform transport of the picture tape the optical shift according to the law of refraction is proportional to the sine of the incidence angle and not to the angle itself.
With 6-sided and 8-sided prisms, the error is so great that a usable projection is not possible. For example, with a hexagonal prism that is corrected for 80 angles of rotation, the intermediate error for 15 angles of rotation is about 2 of the image height. With a 12-edge prism the error is still 0.6% and only with 18 surfaces is a reasonably good projection possible.
Here, however, the diameter of the prism is already so large that only long focal lengths can be used with a correspondingly low light intensity.
Polygonal prisms that are dimensioned so that the intermediate error at an angle of
EMI0001.0026
equals 0, 'where n means the number of edges, is called "corrected"; If the intermediate error is positive at this angle, i.e. if the prism deflects the beam further away from the optical axis than corresponds to the point of the film image to be imaged, it is called overcorrected "; if the intermediate error is negative at this angle, then it is called "undercorrected".
Means have repeatedly been suggested for eliminating this defective image tracking error. However, due to their complexity, these funds have not yet been able to be introduced. In addition, the fact that a number of other errors occur with optical compensation by means of rotating prisms is regularly ignored. Above all, this includes astigmatic and chromatic errors.
The invention relates to an image projector with optical compensation by means of a rotating polygonal prism with flat surfaces.
According to the invention, a cylindrical lens system with its cylinder axis parallel to the axis of the polygonal prism is arranged between the polygonal prism and the film, so that the intermediate error of the polygonal prism is corrected. If an overcorrected polygonal prism is used, a Zvjin lens system is used, through which the rays are displaced the further the farther from the optical axis they are incident.
Such a cylindrical lens system can preferably be used, which causes the beams to be displaced parallel to themselves.
For the case of overcorrection of the rotating prism, FIGS. 9 to 11 show, for example, some cylindrical lens systems; Fig. 9 shows a cylindrical lens in which the main ray a passes in the optical axis without any refraction, while it experiences a strong deflection outward at the edge of the lens. The tangents at the entry and exit points of the beam s are parallel to one another, so that the direction of the beam s is not changed by the cylinder lens.
FIG. 10 shows a cylinder lens system which consists of two lenses 11 cemented to one another, the lens 1 ensuring that the diffusing effect of the lens 11 is canceled.
11 shows a cylinder lens system consisting of two non-cemented cylinder lenses, in which the lens 1... Takes care of the displacement of the beam s, while the lens 1, restores the original direction of the beam s. By choosing suitable types of glass, it is also possible to eliminate any optical (e.g. astigmatic, chromatic) errors that may occur in such lenses using the calculation methods familiar to the person skilled in the art.
In principle, it is possible to reverse the Zylin derlinse or the Zy cylinder lens system as well with the convex as well as with the concave side of the film web.
The polygonal prism is preferably overcorrected when a cylinder lens or a cylinder lens system is arranged. The strong overcorrection is then compensated for by the cylinder lens in that the cylinder lens itself is designed in such a way that there is a large difference in the refractive angles in the center of the cylinder lens and on the bands. In the case of individual or cemented circular cylindrical cylinder lenses, this leads to cylinder lenses of relatively small cylinder lenses. The absolute value of the lateral displacement achieved by the lens can also be increased by choosing a larger glass thickness.
In the case of composite, in particular cemented, cylinder lens systems, the difference in the refraction exponents of the types of glass that make up the various parts of the cylinder lens system should expediently be small if the rotational prism is strongly overcorrected. On the other hand, the color dispersion of the cylinder lens (in the case of combined systems, at least one of the cylinder lens glasses) should expediently be as high as possible.
A preferred embodiment of the image projector according to the invention has an improvement in the illumination.
As with the rotation of the prism, the moving image is visually brought to a standstill and at the moment of the image change, where the edge of the prism passes through the main optical axis, the field of view is shown twice by two adjacent facets of the prism, each with two half tufts ,
Conversely, the condenser image of the fixed light source is made to move within the lens by the same action of the rotating prism and appears twice when the prism is positioned on the edge and moves continuously within the lens. This fact brings about a great fluctuation in the brightness of the picture, which causes an unbearable flicker.
In order to avoid this flicker, the lens can be covered by a diaphragm so far that the length of this diaphragm in the direction of the axis of rotation of the prism is equal to the light source image, but perpendicular to it (in the direction of the film movement) is half as large as the light sources Illustration. As a result, when moving within this aperture, the image of the light source, which is twice as high, will continuously fill the aperture in the aperture. With the edge position of the prism, one image of the light source merges into the other within this diaphragm.
The image projector according to the invention can be used for various purposes, e.g. B. be trained for cine projection; The training as a control projector, that is to say as a so-called listening and editing table, is appropriate. In this device, the polygonal prism is housed together with the cylindrical lens, the objective and a prism for deflecting rays in the center of the table in a housing which is designed as a film track and as a tooth roller at the same time.
A wide-cut system is used as the lens, i.e. a lens which has a short focal length. has a long back focal length. This makes it possible, please include, despite the short space available and despite the presence of a polygonal prism to achieve a far larger image than before. The focal length can go down to 50 mm for normal film and an image size of 24 X 32 cm can be achieved. The housing can be designed in two levels so that the image and sound stripes run vertically on top of each other in one level. Accordingly, sound and image optics are arranged one above the other.
Two fixed pressure rollers are attached to the right and left of the film web roll. A differential gear can be installed inside the housing, which allows the image to be shifted in relation to the sound by means of button controls. This differential is preferably attached between the polygonal prism and the serrated roller of the picture strip in such a way that the sequence of the drive from the motor is: motor - clay toothed roller - polygonal prism - differential - image toothed roller.
This arrangement ensures that, firstly, when the differential is turned, the pitch and quality are not changed, and secondly, the meaning and the number of images of the shift that has taken place are clearly visible as image lines on the projected image and a special counter is superfluous, thirdly, the image line setting is made at any time using this differential.
In the following, the above remarks are explained in more detail using the drawing.
1 shows the optics of an exemplary embodiment of the image projector according to the invention in a meridional section; FIG. 2 shows the same arrangement in a section along line 2-2 of FIG. 1; Fig. 3 shows the same arrangement as Fig. 1 with a different position of the prism;
4 and 5 show the illumination of the objective; 6 shows the essential parts of the drive of a listening and cutting table; FIG. 7 shows a section through the device according to FIG. 6 according to 7-7; Fig.8 shows the arrangement of the entire listening and editing table;
9, 10, 11 show arrangements of cylinder lenses for the optics of FIGS. 1 and 2. The film 1 running in the direction of the arrow A is illuminated by a lamp 2 with a horizontally lying filament 3 via a capacitor 4 in a size which is higher than the height of a film frame. This image is created using the correction cylinder lenses 5 and 6 and the polygonal prism 8,
as the lens 9 is mapped onto the projection screen (not shown). The cylinder axes of the lenses 5 and 6 are parallel to the prism axis.
The rotary prism 8 is strongly overcorrected with respect to the entrainment of the main beam by appropriate choice of type of glass and diameter; the cemented surface of the cylinder lens parts 5 and 6 is accordingly strongly curved. A flint glass is best suited as a material for a single lens. In a composite system, as shown in FIGS. 1 and 2, the diffusing part 5 is preferably made of a flint glass and the other part 6 of a. Crown glass made.
In the event that a considerable overcorrection of the rotational prism is to be corrected by the cylindrical lens system, glasses are preferably used whose refractive exponents differ little from one another. On the other hand, the color dispersion of the cylinder lens should be high with regard to the color correction; In the case of composite systems, it is sufficient that one of the lenses consists of a glass of large color scatter, preferably the lens which counteracts the incorrect correction of the prism, i.e. the divergent lens with an overcorrected prism, the converging lens with an undercorrected prism.
The height of the cylinder lens in the direction of the film path should be at least twice as great as the image height h, taking into account the image movement.
Numerical examples for cylindrical lenses of the types shown in FIGS. 10 and 11: Using a 12-edged prism made of barite crown Ba K 4 (information on glasses according to the catalog from Schott G. m. B.
H., Jena) with a diameter of 100 mm, i.e. an overcorrected prism, the following values apply to the
EMI0004.0019
Glass types <SEP> thickness <SEP> radii of curvature
<tb> a) <SEP> at. <SEP> cemented <SEP> system
<tb> (see <SEP> Fig. <SEP> 10)
<tb> dispersive <SEP> part <SEP> SF <SEP> 6 <SEP> 4,4 <SEP> <B> --95 </B> <SEP> -f- <SEP> 95.02
<tb> collecting <SEP> part <SEP> K <SEP> 5 <SEP> 10.0 <SEP> -f- <SEP> 25
<tb> b) <SEP> with <SEP> not <SEP> cemented <SEP> system
<tb> (see <SEP> Fig. <SEP> 11):
<tb> dispersive <SEP> part <SEP> SF <SEP> 6 <SEP> 1.85 <SEP> <B> -35 </B> <SEP> -40
<tb> <B> IDO </B>
<tb> collecting <SEP> part <SEP> FK <SEP> 5 <SEP> 3.0 <SEP> -a- <SEP> <B> 197 </B> If the prism 8, as Fig. 3 shows, so far is rotated so that a main ray of the vendula 3 running through the optical axis strikes two adjacent facets 8a and 8b at the same time, the part striking the facet 8b will image the helix: 1 at 3b, while that through the facet 8a running part the @ Vende1 at 3a.
maps. So when looking at the lens 9, one has the impression shown in FIG. 4, as if the image 3a of the helix was running continuously from bottom to top in the direction of the arrow $. 5 shows the same objective 9, but with a diaphragm 10 which has the length of the image of the helix and a height that is half the height of the image of the helix.
It is advisable to make the opening of the diaphragm 10 as large as possible for the purpose of utilizing the lens opening and then to determine the image of the helix by choosing the helix size or choosing the appropriate condenser 4.
FIG. 6 shows an arrangement in which the parts 5, 6, 8 and 9 of the optical arrangement according to FIG. 1 are installed in a common housing 11. The film 1 is pushed through the tooth roller 12 in the direction of arrow 19. moved and pressed against this tooth roller 12 by the pressure rollers 13 and 14. The light source and the gondensor are not shown in FIG. The projection rays are passed on behind the lens 9 via a prism 15.
The arrangement of the parts 8 and 12, as well as the drive devices results more clearly from Fig. 7. In the housing 11 tracks for two films La and 1b are provided one above the other. The film la is driven by the aforementioned tooth roller 12 on a row of perforations. The film 1b is driven on both rows of perforations.
Both films and the prism 8 are driven by a motor 20 via a change gear 21 which drives the main shaft 23 via a gear 22. On the main shaft 23 sit the gears 24 and 25, which drive the toothed rings 26 and 27 for the transport of the film 1 b. The zack rings 26 and 27 run on the fixed bearing 28. In this bearing, the bearing 29 for the prism is also provided.
The drive of the prism 8 er-_ takes place via an internal toothing 30 which is seen on the toothed ring 27 and into which the gear 31 connected to the prism 8 engages. A coaxial shaft 33 is connected to the main shaft 23 via a differential 32 so that the films can be displaced relative to one another. On the shaft 33 sits a gear 34 which drives the prong ring 12.
The film 1 a is thus driven on its one row of perforations by the toothed ring 12, while its other row of perforations runs on the surface 35 which is connected to the toothed ring 27.
The listening and cutting table according to FIG. 8 has in addition to the housing 11 shown in more detail in FIGS. 6 and 7, the film plates 40 and 41, from which the films la and 1b are unwound, and the plates 42 and 43, on which the films be wound up. As usual, these plates can be driven by friction. The light source for the image is located in a housing 44. Above this housing there is a ground glass screen 45 as a projection surface.
The light diverted by means of the prism 15 (FIGS. 6 and 7) is diverted white terhin and thrown onto the ground glass 45.
The films 1 a and 1 b, which are moved by the device shown in FIGS. 6 and 7, with the pressure rollers 13 and 14 pressing the films against the serrated rings 12, 26, 27, 35, can be released by the fact that the whole Housing 11 is moved in the direction of arrow C by the pressure rollers 13 and 14. In the position; As shown in FIG. 8, the films can thus be moved by hand independently of the serrated rings.
By moving the part 11 in the direction of arrow C, the drive is switched off at the same time; For this purpose, the housing 11 is connected to the change gear 21 (Fig. 7). To change the speed and direction of rotation, a special lever is provided on the table, which is connected to the gearbox 21 in connection. The activation of the drive is only followed by the movement of the housing 11 in the direction of the arrow D.
Between the two end positions of the housing 11 there is a central position in which the pressure rollers 14 and 13 still press the film against the serrated ring 12 due to their pressure springs, but in which the drive is already coupled. In this position the drive parts; which are inside the housing 11, braked ge. Preferably, in this braking position, the film plate 40; 41, 42 and 43 braked.
The table can be used - as described below - when the film is inserted, the housing 11 is moved in the direction of arrow C to its end position. The films can then be conveniently inserted. Then the housing 11 is moved in the direction of arrow D up to the braking position. In this position the pressure rollers 13 and 14 lie against the film and fix the film on the serrated rings. You can still tell by hand whether the films are correct.
Then the housing 11 is moved further in the direction of the arrow D and thus the drive is coupled so that the films run at the desired speed and in the desired direction depending on the setting of the gear lever. If the operator wants to suddenly stop the films, he moves the housing in the direction of arrow C to the braking position, where the drive is disconnected and the film is braked at the same time. If the operator wants to check another picture film or sound film or both of inserted films la and 1b, he continues to move the housing 11 in the direction of the arrow C to the end position,
then puts on the prongs wreaths 12, 35 respectively. 26, 27 the films to be tested and can pull them by hand over these pin rollers and test them.
A special sound film playback device 46 is expediently built into the upper film barrel.
The housing which carries the ground glass can preferably be pivotable about the axis 47. Instead of focusing on the ground glass screen 45, a wide projection can be brought about, for example, by removing a deflecting mirror or the like.