<Desc/Clms Page number 1>
Vorrichtung zur Aufnahme oder Wiedergabe von Bild-und Bildtonfilmen.
Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Aufnahme oder Wiedergabe von Bild- filmen und Bildtonfilmen.
Die Erfindung ermöglicht es, die Kamera oder den Projektor ohne Verschlussanordnung (rotierende Blende) arbeiten zu lassen.
Es wurde zu diesem Zwecke bereits vorgeschlagen, eine Bogenlampe derart mit einem inter- mittierenden Strom zu speisen, dass nur während des Stillstehen des Bildes Licht erzeugt wird. Bei diesen Anordnungen hatte man immer dafür zu sorgen, dass der Bogen rechtzeitig gezündet und gelöscht wurde. Die rechtzeitige Zündung konnte dadurch gefördert werden, dass während einer kurzen Zeitdauer eine erhöhte Spannung zugeführt wurde. Für die Löschung verwendete man besondere, scheibenartige, rotierende Elektroden zusammen mit einem Blasmagneten. Dieser Vorschlag hat jedoch nicht zu einem praktischen Erfolg geführt.
Auch ist es bekannt, den Filmstreifen kontinuierlich ohne optische Ausgleichsmittel laufen zu lassen und jedes Bild nur während einer sehr kurzen Zeit mittels einer gas-oder quecksilberdampfgefüllten Entladungsröhre, welche mit sehr kurzen elektrischen Stromstössen synchron mit der Bildfrequenz gespeist wird, zu durchleuchten. Auch dieses System wurde niemals in der Praxis durchgeführt.
Die für derartig kontinuierlich angetriebene Filmstreifen gleichfalls bekannte Verwendung einer Wechselstrombogenlampe zur intermittierenden Beleuchtung hat den Nachteil, dass wegen der Wärme. trägheit des Kohlenkraters ein schädliches Ziehen des Bildes eintritt.
Alle diese Einrichtungen mit nur blitzartiger Beleuchtung eines kontinuierlich ohne optische Ausgleichmittel laufenden Filmes haben den ausserordentlichen Nachteil, dass selbst bei Verwendung von Lichtquellen mit sehr hoher Lichtmenge im Durchschnitt nur eine sehr geringe Beleuchtung des Bildschirmes erzielt werden kann, da ja die Zeit, in der die Beleuchtung wirksam ist, ausserordentlich klein gegenüber der Dunkelperiode ist. Dabei geht eine Verlängerung der Lichtaussendungszeit selbstverständlich auf Kosten der Bildqualität. Eine Anwendung derartiger Methoden zur Filmvorführung, z. B. in modernen Kinotheatern und Filmstudios, erscheint daher ausgeschlossen.
Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Aufnahme oder Wiedergabe eines Bildoder Bildtonfilmes ohne Verschlussanordnung, in der das Bild intermittierend auf einen Schirm projiziert wird. Hierunter soll verstanden werden, dass der Film sich in üblicher Weise entweder inter- mittierend mit mechanisch absatzweiser Schaltung oder kontinuierlich mit optischem Ausgleich mit Dunkelpause durch den Apparat bewegt. In beiden Fällen wird in den bekannten Anlagen eine Verschlussanordnung vorgesehen, durch die die Projektion während der Verschiebung des Bildes unterbrochen wird.
Gemäss der Erfindung wird diese Verschlussanordnung dadurch überflüssig gemacht, dass als Lichtquelle eine oder mehrere gekühlte Hochdruck-Metalldampfentladungsröhren mit eingeschnürter Entladungsbahn, insbesondere wassergekühlte Quecksilberdampfröhren verwendet werden, dass zur Speisung dieser Röhre oder dieser Röhren eine Wechselstromquelle angewendet wird, deren Frequenz gleich oder ein ganzes Vielfaches, zweckmässig das Doppelte der Bildfrequenz ist und dass die Lichtaussendungskurve der Röhre derart gewählt ist, dass die Beleuchtungsdauer jedes Bildes der üblichen Beleuehtungsdauer eines Bildes in einem mit Verschlussanordnung versehenen Apparat entspricht.
<Desc/Clms Page number 2>
Es ist darauf hinzuweisen, dass das Verhältnis der Hell-zu den Dunkelzeiten verschieden sein kann von dem Verhältnis der Bildprojektionszeit zur reinen Fortschaltzeit, namentlich dann, wenn die Verschlussscheibe auch während der Projektion des Bildes aus Gründen der möglichst grossen Flimmerfreiheit eine weitere Dunkelperiode einschaltet. Die Lichtaussendungskurve der Lampe soll daher nach Möglichkeit so gestaltet werden, dass die Wirkung der Lampe eine der Wirkung der Ver- schluss scheibe möglichst gleiche ist.
Man wurde erwarten, dass die periodische Kurve, welche die ausgestrahlte Lichtmenge als Funktion der Zeit angibt, der Kurve des doppelphasig gleichgerichteten Wechselstromes entsprechen würde. Dies ist bei Entladungsröhren mit niedrigem Gas-oder Dampfdruck, z. B. einem Dampfdruck von der Grössenordnung von 1 mm Hg auch annähernd der Fall. Wenn jedoch der Druck höher gewählt wird, so erhält die Kurve, vermutlich infolge der grösseren Wärmekapazität und der höheren Durchschlagsspannung eine davon abweichende Gestalt. Bei sehr hohem Druck, d. h. über 6 Atm. bis zu etwa 250 Atm. liegt vor jedem Zeitintervall, in dem eine starke Lichtaussendung stattfindet, ein Zeitintervall, in dem praktisch kein Licht ausgestrahlt wird.
Es sind unendlich viele Variationen in der Form der Kurve durch geeignete Wahl des Verhältnisses zwischen der Zündspannung der Röhre und dem Scheitelwert der Netzspannung möglich. Es ist sogar möglich, ihr eine annähernd sinusförmige Gestalt mit verhältnismässig breiten Tälern zu geben. Gemäss der Erfindung wird diese Eigenschaft der Kurve benutzt, um den Filmantrieb und die Speisung der Lichtquelle derart in bezug aufeinander abzustimmen, dass das Zeitintervall, in dem die Bilder verschoben werden, genau mit dem Zeitintervall zusammenfällt, während dessen die Lampe praktisch kein Licht erzeugt. Die Verschiebung des Bildes erfolgt dann genau in einem Tal der Lichtaussendung, so dass eine Verschlussanordnung sich erübrigt.
Wenn man die übliche Bildfrequenz von 24 Bildern pro Sekunde beibehalten will, wird die Frequenz des Speisewechselstromes für die Entladungsröhre zweckmässig mit 24 oder 48 Hertz gewählt werden. Liegen keine besonderen Gründe für die Anwendung einer Bildfrequenz von genau 24 Hertz vor, so ist es zweckmässig, die Bildfrequenz auf 25 Hertz zu steigern, da dann die Wechselstromfrequenz mit 25 oder 50 Hertz gewählt werden kann, was bei der üblichen Netzfrequenz von 50 Hertz eine billigere Anlage ergibt. Der Antrieb für die Fortschaltung des Filmes kann dann zweckmässig durch einen Synchronmotor erfolgen. Zur Einstellung der richtigen Phasenlage zwischen Lampen und Antrieb kann dann eine geeignete Regelvorrichtung, z. B. ein verschiebbarer Ständer des Synchronmotor oder ein Drehtransformator vorgesehen sein.
Grundsätzlich kann zwar die Frequenz des Wechselstromes ein beliebiges ganzes Vielfaches der Bildfrequenz sein. Wenn jedoch die Frequenz zu hoch gewählt wird, so werden die Dunkelperioden so kurz, dass das Verschieben des Bildes in diesem kurzen Zeitintervall technische Schwierigkeiten und eine zu starke mechanische Beanspruchung des Filmes mit sich bringt.
Wie bereits erwähnt wurde, sind es nur gekühlte Hochdruck-Metalldampfentladungsröhren mit eingeschnürter Entladungsbahn, insbesondere wassergekühlte Queeksilberdampfröhren, welche sich zur Ausführung des Erfindungsgedankens eignen. Es. kann nicht genau angegeben werden, wie hoch der Druck in diesen Röhren sein soll, da dies davon abhängig ist, welche Anforderungen an die Qualität des projizierten Bildes gestellt werden und welche Füllung in der Röhre verwendet wird. Es hat sich jedoch herausgestellt, dass insbesondere flüssigkeitsgekühlte Quecksilberdampf-Hochdruckentladungs- röhren mit eingeschnürter Entladungsbahn, die eine Gasfillung und im Betrieb einen Quecksilberdampfdruck, grösser als 6 Atm., z.
B. 100 Atm., aufweisen und mit einer oder mehreren Glühelektroden versehen sind, die nur wenig aus einer sie umgebenden, Quecksilber oder Amalgam enthaltenden, verdampfbaren Metallmasse hervorragen, sich für den angestrebten Zweck vorzüglich eignen. Mit derartigen Entladungsröhren kann eine Oberfläehenhelligkeit von mehr als 100. 000 Int. Kerzen pro Quadratzentimeter, z. B. 150.000 Int. Kerzen pro Quadratzentimer, erreicht werden und es hat sich ergeben, dass auch das Lichtspektrum dieser Entladungsrohren den für Projektionszweeke zu stellenden Bedingungen weitgehend genügt.
Da die Entladungsröhren mit niedrigem Gas-oder Dampfdruck, wenn sie an die gleiche Netzspannung wie Hochdruckentladungsröhren angeschlossen werden, eine Lichtaussendungskurve mit einer für den vorliegenden Zweck ungeeigneten Gestalt zeigen und ausserdem im allgemeinen ihre Oberflächenhelligkeit und die von ihnen ausgesandte Lichtmenge gegenüber den gleichen Eigenschaften der Hochdruckröhren weit zurückstehen, kommen derartige Röhren für Anwendung in der erfindungsgemässen Anlage nicht in Frage.
Wenn erfindungsgemäss die Wechselstromfrequenz gleich der doppelten Bildfrequenz gewählt wird, werden Mittel vorgesehen, um von jeder Periode eine Hälfte zu unterdrücken. Dieses System ist insbesondere dann zu empfehlen, wenn Röhren verwendet werden, deren Lichtaussendungskurve einen weniger günstigen Verlauf aufweist.
Die Erfindung kann nicht nur bei einer Bildwerferanlage, sondern auch bei der Aufnahme der Bilder verwendet werden. In diesem Falle werden zur Beleuchtung der aufzunehmenden Szene Entladungsröhren verwendet, welche in ähnlicher Weise wie oben für die Lichtquelle einer Projektionanlage beschrieben ist, eine periodische Lichtausendunsg aufweisen. Bei Synchronisierung der peri-
<Desc/Clms Page number 3>
odischen Filmbewegung in der Kamera und der ebenfalls periodischen Lichtaussendung der zur
Beleuchtung der Szene verwendeten Lichtquellen ist eine Verschlussanordnung überflüssig.
An Hand der Zeichnung wird die Erfindung beispielsweise näher erläutert. Fig. 1 zeigt als
Funktion der Zeit die Kurven der Netzspannung, der Spannung an den Klemmen der Röhre und der Lichtaussendung einer Entladungsröhre mit niedrigem Gas-oder Dampfdruck, z. B. von 1 mm Hg.
Fig. 2 zeigt dieselben Kurven für eine gekühlte Hoehdruck-Metalldampfentladungsröhre. welche mit einer Wechselstromfrequenz gespeist wird, welche der Bildfrequenz entspricht. In den Figuren sind einander entsprechende Teile und Kurven mit denselben Bezugsbuchstaben bezeichnet.
In Fig. 1 ist A die Netzspannungskurve. B ist die Kurve der Klemmenspannung einer Ent- ladungsröhre mit niedrigem Gas-oder Dampfdruck. Die Lichtaussendungskurve wird durch C dar- gestellt. Es ergibt sieh, dass die Lichtaussendungskurve annähernd der Kurve eines doppelphasig- gleichgeriehteten Wechselstromes entspricht. Wenn die Lichtaussendungskurve die in dieser Figur dargestellte Gestalt hat, so ist sie zum Zwecke der Erfindung nicht ohne weiteres zu verwenden.
In Fig. 2 sind dieselben Kurven für eine Hochdruck-Metalldampfentladungsrohre dargestellt, die im Betrieb einen Dampfdruck von etwa 100 Atm. oder mehr aufweist. Es liegt auch hier vor jedem
Zeitintervall 1', in dem eine starke Lichtaussendung stattfindet, ein Zeitintervall s, in dem praktisch kein Licht ausgestrahlt wird. Die Wechselstromfrequenz ist gleich der Bildfrequenz. Die Zeit einer
Bildperiode, d. h. die Zeit, welche ein Bild einschliesslich des Vorschiebens zur Projektion benötigt, ist mit p bezeichnet. Die Zeit, die zum Vorschieben erforderlich ist, ist mit q bezeichnet und deutlichkeitshalber durch ein Rechteck dargestellt.
Die in dieser Figur angegebene Verteilung der Periode 1) in Dunkelperioden und Lichtaussendungsperioden entspricht der üblichen Verteilung in einem mit einer Verschlussanordnung versehenen Apparat.
Wenn der Filmantrieb und die Speisung der Röhre durch die Wechselstromquelle derart auf- einander abgestimmt werden, dass, wie es in der Figur dargestellt ist, die Zeit q zum grössten Teil mit
EMI3.1