CH125263A - Optischer Apparat zum Projizieren von Bildern und Zeichen in den Raum. - Google Patents

Description

  Optischer Apparat zum Projizieren von Bildern und Zeichen in den Raum.    Die vorliegende Erfindung betrifft einen  optischen Apparat zum Projizieren von Bil  dern und Zeichen in den Raum, der für     An-          kündigungs-    und andere Zwecke geeignet ist.  Das Ziel ist, zu ermöglichen, Bilder, Worte  oder dergleichen in den Raum zu proji  zieren, in solcher Weise, dass sie Beobachtern  sichtbar sind, ohne dass es notwendig ist,  einen sichtbaren oder greifbaren Hintergrund  zu verwenden, auf welchen die Bilder oder  Zeichen projiziert würden.  



  Gemäss der vorliegenden Erfindung weist  der Apparat Mittel zur Erzeugung     min-          desiens    zweier Lichtbündel und 'Mittel zur  Beeinflussung dieser Lichtbündel auf. Fer  ner besitzt er     'Mittel,        um    mindestens eines       der    Lichtbündel abwechselnd mit verschie  denen Farben auszustatten. Ein Lichtbündel  dient für die Projektion von Bildern und       '/.eichen.    Die Beeinflussung der Lichtbündel       mittelst    obiger Mittel ist eine derartige,     da.ss     die Lichtbündel zusammen ein sichtbares,  ,gefärbtes Abbild der Bilder und Zeichen er  zeugen an einer Stelle des Raumes, wo es  von Beobachtern gesehen werden kann.

      Bei der praktischen Ausführung der Er  findung kann eine Anzahl Lichtbündel ver  mittelst einzelner, getrennter Projektoren er  zeugt werden, und diese Lichtbündel können  vermittelst     geeigneter    Reflektoren so in den  Raum abgelenkt werden,     .dass    sie ein ge  färbtes, sichtbares Abbild und Zeichen er  zeugen an einer Stelle des Raumes, wo es  von Beobachtern gesehen werden kann. Eines  der Lichtbündel wird dazu verwendet, das  Bild oder Zeichen, .das gesehen werden soll,  zu projizieren, indem man das Lichtbündel  beispielsweise durch ein geeignetes Trans  parent. eine Schablone oder dergleichen hin  durchschiebt, während alle andern Licht  bündel mit Mitteln versehen sein können,  um die Farbe des projizierten Bildes oder  Zeichens abwechselnd zu verändern.

   Die  Lichtbündel, werden vorzugsweise so ge  lenkt, dass sie sich ein- oder mehrere Male  an einer gemeinsamen Stelle kreuzen, wozu  eine Anzahl von Reflektoren in geeigneten  Stellungen angeordnet und mit den nötigen  Einstellmitteln versehen sein können.  



  Die-verschiedenen Lichtbündel, die mit  einander zu vereinigen sind; um das gefärbte,      sichtbare Abbild zu     ergeben,    können vor  einer Ablenkung in den Raum miteinander  vereinigt werden, oder es kann jedes Bündel  getrennt in den Raum abgelenkt werden, so  dass sich die Bündel an der Stelle des Raumes  treffen, an welcher das Abbild sichtbar wer  den soll.  



  Auf der Zeichnung ist ein Ausführungs  beispiel des Erfindungsgegenstandes darge  stellt.  



  Fig. 1 ist eine perspektivische Ansicht  eines einzelnen Apparates und zeigt sche  matisch, wie ein Bild oder Zeichen in den  Raum projiziert wird;  Fig. 2 ist ein mittlerer Längsschnitt des  Apparates und zeigt die Anordnung eines  Lichtprojektors und seiner Zubehörteile;  Fig. 3 ist eine ähnliche Ansicht längs  der Achse eines der äussern Projektoren;  Fig. 4 und 5 sind ein teilweiser Vertikal  schnitt und eine Rückansicht der Spiegel  reflektoren, die auf Universal-Gelenkträgern  sitzen, und  Fig. 6 ist eine schematische, perspek  tivische Ansicht, die zeigt, wie die verschie  denen Lichtbündel durch eine Mehrzahl von  Reflektoren so zurückgeworfen werden kön  nen, dass sie sich gegenseitig wiederholt an  einer Anzahl von Stellen kreuzen vor der  endgültigen Ablenkung an eine Stelle, an  welcher das Bild oder Zeichen sichtbar sein  soll.  



  In Fig. 1 bezeichnet 1 eine Grundplatte,  auf welcher optische Projektionslaternen 2  angeordnet sind. Es sollten deren nicht we  niger als zwei vorhanden sein, die Zeichnung  zeigt aber drei. Jede Projektionslaterne 2  ist einstellbar auf einer Plattform 3, welche  in der Längsrichtung auf Führungen 4 be  weglich ist. Diese letzteren sind unter ge  eigneten Winkeln zueinander angeordnet,  die zweckmässigerweise so von einem Punkt  ausgehen, dass die Lichtstrahlen aller Pro  jektionslampen sich an einer gegebenen Stelle  schneiden. Die Führungen 4 können so auf  der Grundplatte 1 angeordnet sein, dass sich  ihre gegenseitige Winkellage einstellen lässt.  Eine der Projektionslampen 2 ist so ange-    ordnet, dass sie ein zur Schau zu bringendes  Bild projiziert, und in Fig. 1 ist dies die mitt  lere Projektionslampe.

   Aus Fig. 2 ist ersicht  lich, dass vor der Projektionslampe ein Schie  ber 5 angebracht ist in der Form eines Trans  parentes, einer Schablone oder dergleichen  des darzustellenden Bildes. Auf einem Wagen  8, der auf den Führungen 4 läuft und vor  dem Schieber 5 angeordnet ist, ist eine Ob  jektivlinse 7 einstellbar angebracht. Diese  Objektivlinse 7 sitzt in einem Gehäuse, das  zu Einstellzwecken mit Einstellorganen 7a  versehen ist. Innerhalb des Linsengehäuses  ist auch ein Diaphragma 9 angeordnet, das  einstellbar oder auswechselbar sein kann, und  vorzugsweise nach Arteines Irisverschlusses  ausgebildet ist, um durch einen auf der  Aussenseite des Linsengehäuses angebrachten  drehbaren Ring 10 betätig werden zu  können.  



  Unmittelbar der mittleren Projektions  lampe gegenüber und am andern Ende der  Grundplatte 1 ist ein Hohlspiegel oder Re  flektor 11 vorgesehen. Dieser Spiegel 11 ist  auf einem Träger 12 so abgestützt, dass er  nach allen Richtungen eingestellt werden  kann. Zu diesem Zwecke ist eine     Schnecken-          und    Segment-Einstellvorrichtung 13 vorge  sehen, um die Winkelstellung des Spiegels 11       vorwärts    und     rückwärts    verändern zu können,  während eine zweite Einstellvorrichtung 1.4  dazu dient, die Winkelstellung des Spiegels  in seitlicher Richtung' zu verändern,  Der Träger 12 kann um seine vertikale  Achse gedreht werden,

   und eine     Scbneclzen-          und        Zahnrad-Einstellvorrichtung    15 dient  dazu. den Träger mit dem Schirm um seine  Achse zu drehen.  



  Beidseitig der mittleren Projektionslampe  2 ist eine zusätzliche Lampe 2 der in Fing.     i     dargestellten Bauart angeordnet. Vor der       Projeldionslampe    ist eine     durehbrocbenr@     Maske 20 angebracht, deren     Durchbrechung          zweckmässigerweise    der Gestalt oder dem       Umfan--e    des durch die mittlere Projektions  lampe 2 projizierten Bildes entspricht. Vor  der     Maske    20 befindet sich ein sich dre  hender Farbenfilter 21, der sich um eine      Spindel 22 dreht, die in einem auf der Grund  platte 1 stehenden Ständer 23 abgestützt ist.  Zum Drehen des Farbenfilters kann bei  spielsweise der Elektromotor 24 benutzt  werden.

   Wo mehr als eine zusätzliche Pro  jektionslampe 2 verwendet wird, wie dies in  Fig. 1 angenommen ist, werden die Organe  zum Antreiben der Farbenfilter 21 so     mit-          einancler    verbunden, dass diese letzteren syn  chron miteinander laufen. Jeder Farben  filter 21 ist in zwei oder mehr Segmente  von verschiedener Farbe eingeteilt, so dass,  wenn die Filter sich drehen, die Farbe der  durch die Projektionslampe geworfenen  Lichtstrahlen sich fortwährend ändert. Diese  Farbenfilter sind so angeordnet und auf  einander eingestellt, dass die Farben der von  jeder zusätzlichen Lampe kommenden Licht  bündel abwechseln. Den in Fig. 1 darge  stellten Fall angenommen und die Farben  rot und grün vorausgesetzt, werden die zwei  Farbenfilter 21 in rote und grüne Sektoren  von geeigneten Abmessungen eingeteilt.  



  Das die Farbenfilter drehende Getriebe  ist so angeordnet, dass wenn der Filter der  rechtseitigen Projektionslampe in einer  Stellung ist, in der er seinen Strahl rot färbt,  der Filter der linksseitigen Projektionslampe  sa steht, dass er seinen Strahl grün färbt  und umgekehrt.  



  Vor jedem der Farbenfilter 21 ist in  einem mit einer Einstellvorrichtung verse  benen Gehäuse 27 eine Objektivlinse 25 an  gebracht. Das Linsengehäuse sitzt auf einem  auf den Führungen 4 ruhenden, einstellbaren  Wagen 28. Gegenüber jeder zusätzlichen  Projektionslampe 2 ist am andern Ende der  Grundplatte 1 ein Hohlspiegel 11 vorgesehen,  ähnlich dem Hohlspiegel 11, der sich der  mittleren Projektionslampe 2 gegenüber be  findet. Dieser Spiegel ist mit ähnlichen     Ein-          stellvorriehtungen    versehen wie der schon  beschriebene, und seine Lagerung und Ein  stellungsart ist im Einzelnen in Fig. 4 und  5 dargestellt. Jeder der Spiegel 11 kann also  um eine vertikale Achse schwingen und in  irgend welchem Winkel zur Achse des auf    ihn geworfenen Lichtbündels eingestellt  werden.  



  Das von der mittleren Projektionslampe  2     erzeugte    Lichtbündel wird auf den Spiegel  11 gerichtet und durch diesen aufwärts in  die Atmosphäre abgelenkt. Die von jeder  der zusätzlichen Projektionslampen kom  menden Lichtbündel 32 schneiden die Bahn  des Lichtbündels 31 an einer gemeinsamen  Stelle 33. Die Lichtbündel 32 fallen dann  auf ihre Reflektoren 11, welche sie aufwärts  ablenken. Die Reflektoren sind so aufein  ander eingestellt, dass sich die Lichtbündel 31  und 32 an einer     gemeinsamen    Stelle 34  treffen, an der Beobachtern ein Bild des  Schiebers 5 sichtbar wird.  



  Wenn gewünscht, so können die Licht  bündel 31 und 32 so geführt werden, dass  sie sich mehrere Male schneiden, indem man  sie auf zusätzliche Reflektoren treffen lässt,  bevor man sie aufwärts gegen den Punkt 34  richtet, an welchem das Bild gesehen werden  soll. Fig. 6 veranschaulicht schematisch die  Anordnung solcher zusätzlicher Reflektoren.  Die Grundplatte 1 mit den Projektionslampen  2 und deren Zubehörteilen sind in derselben  Weise angeordnet, wie in Fig. 1 gezeigt. Die  Reflektoren 11 sind jedoch unter einem sol  chen Winkel angeordnet, dass sie die Bündel  31 und 32 auf andere Reflektoren 40 zurück  werfen. Die zurückgeworfenen Lichtbündel  41 und 42 schneiden sich bei 43.

   Die Re  flektoren 40 können wiederum die Bündel  auf weitere Reflektoren 50 ablenken, so     dass     die abgelenkten Bündel 5,1 und 52 sich im  Schnittpunkt 53 treffen. Dies kann durch  geeignete Anordnung von zusätzlichen Re  flektoren in der in     Fig.    6     angegebenen    Art  so oft wiederholt werden, als gewünscht  wird. Die Bündel 61 und 62 werden vom  letzten Satz von Reflektoren 50 so abgelenkt,       da,ss    sie sich an der Stelle 64 treffen, an  welcher das Bild einem Beobachter sichtbar  wird.  



  Die Stellung der umlaufenden Farben  filter 21 kann nach     'NNrunsch    verändert wer  den. Sie können hinter den durchbrochenen       Masken    20 oder vor den     Objektivlinsen    25 oder      an irgendeiner geeigneten Stelle angebracht  werden, an welcher sie das Lichtbündel  wirksam färben. Die Iris- oder anderen Dia  phragmen können     entweder    innerhalb des  Linsengehäuses oder vor oder hinter diesem  angebracht sein und lassen sich so anordnen,  dass die Stärke der einzelnen Lichtbündel so  geregelt werden kann, dass die besten Ergeb  nisse gezeitigt werden.

   In Verbindung mit  den Farbenfiltern können Irisdiaphragmen  angewendet werden, um die Bündel so abzu  blenden, dass sie die gewünschte Farben  kombination erzeugen, durch die das Bild am  wirksamsten sichtbar wird.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Optischer Apparat zum Projizieren von Zeichen und Bildern in den Raum, gekenn zeichnet durch Mittel zur Erzeugung von mindestens zwei Lichtbündeln, Mittel zum Färben mindestens eines dieser Lichtbündel mit abwechselnd verschiedenen Farben, Mittel zum Projizieren von Bildern und Zeichen durch ein Lichtbündel und Mittel zu einer derartigen Beeinflussung der Lichtbündel, dass diese die zu projizierenden Bilder und Zeichen gefärbt an eine wählbare Stelle des Raumes so abbilden, dass die Bilder und Zeichen für an dieser Stelle des Raumes be findliche Beobachter sichtbar sind, ohne dass an der genannten Stelle ein bildauffangendes Mittel vorhanden ist. UNTERANSPRÜCHE: 1.

   Optischer Apparat nach Patentanspruch, gekennzeichnet durch Mittel zur Er zeugung mehrerer Lichtbündel von wechselnd verschiedener Farbe, wobei diese Lichtbündel so angeordnet sind, dass sie sich mit dem zur Projektion der Bilder und Zeichen dienenden Licht bündel @ an mindestens einer allen Licht- 'bündeln gemeinsamen Stelle kreuzen und gekennzeichnet durch Reflektoren zum Ablenken der Lichtbündel, so dass sie an der Stelle der im Raume befindlichen Beobachter ein gefärbtes, sichtbares Ab bild der Bilder und Zeichen ergeben. 2.

   Optischer Apparat nach Patentanspruch, gekennzeichnet durch Mittel zur Er zeugung wenigstens zweier Lichtbündel, die das zur Projektion der Bilder und Zeichen dienende Lichtbündel in min destens einer gemeinsamen Stelle schnei den, durch bewegliche Farbenfilter zum Färben :der erstgemannten Lichtbündel und durch Ablenkvorrichtungen zum Ablenken der verschiedenen Lichtbündel, so, dass sie ein im Raume sichtbares Ab bild der Bilder und Zeichen erzeugen.

   Optischer Apparat nach Patentanspruch und Unteranspruch 2, gekennzeichnet .da durch, dass Mittel vorhanden sind zur Erzeugung zweier gefärbter Lichtbündel, welch letztere zu beiden Seiten des zur Projektion der Bilder und Zeichen die nenden Lichtbündels verlaufen und fer ner durch je eine Gruppe von in der Bahn eines jeden Lichtstrahles angeord neten Reflektoren, welche die Licht strahlen so ablenken., dass sie ein im Raum sichtbares Abbild der Bilder und Zeichen ergeben.

   -l. Optischer Apparat nach den Unteraa- Sprüchen 2 und 3, dadurch gekenn zeichnet, dass eine Anzahl Gruppen von Reflektoren so angeordnet ist, dass die verschiedenen Lichtbündel sich an einer Anzahl von gemeinsamen Stellen kreu zen, bevor sie zu .der Stelle im Raum abgelenkt werden, an welcher das sicht bare Abbild der Bilder und Zeichen er scheint.

   Optischer Apparat nach Patentanspruch und den Unteransprüchen 1 bis 4, da durch gekennzeichnet, da.ss die verschie denen Lichtbündel mittelst einer An zahl von Reflektoren, Kondensatoren und Objektivlinsen an die gewünschte Stelle im Raum projiziert werden. C). Optischer Apparat nach Patentanspruch und den Unteransprüchen 1 bis 4, da durch gekennzeichnet, dass die verschie denen Lichtbündel .durch besondere, von einander getrennte Projektionsapparate erzeugt werden, von denen jeder mit Rondensatoren, Objektivlinsen und Ein stellvorrichtungen zur Regelung des Strahlenganges versehen ist. 7.

   Optischer Apparat nach Patentanspruch und demn Unteranspruch 2, gekennzeichnet durch einen Projektionsapparat auf Füh rungen, die sich auf einer Grundplatte befinden, welcher Apparat zum Proji zieren der Bilder und Zeichen mittelst eines weissen Lichtbündels dient, ferner gekennzeichnet durch eine Anzahl von auf beiden Seiten des weissen Licht bündels verteilten und schräg gegen dieses gestellten, zusätzlichen Projek tionsapparaten, durch eine Reihe von syn- ehronisierten, drehbaren Farbenschirmen, die in der Bahn der Lichtbündel der zu sätzlichen Projektionslampen angebracht und .o angeordnet sind, dass diese Licht bündel abwechselnd unter sich ver schieden gefärbt werden.

   durch eine An zahl von einstellbaren Reflektoren, von denen einer in der Bahn eines jeden der Lichtbündel angeordnet und geeignet ist, dieses so abzulenken, dass die Lichtbündel ein im Raume sichtbares, gefärbtes Ab bild der Bilder und Zeichen erzeugen. 8.

   Optischer Apparat nach Patentanspruch und den Unteransprüchen 2 und 7, da durch gekennzeichnet, dass jedes Licht bündel mittelst eines besonderen Projek tionsapparates erzeugt wird, der ein eine Lichtquelle enthaltendes Gehäuse be sitzt, das auf Führungen sitzt, ferner einen Kondensator aufweist, der vor der Lichtquelle angeordnet und geeignet ist, das Licht in der Richtung des Bündels zu konzentrieren und der zudem mit einem Einstellobjektiv versehen ist, das ebenfalls auf Führungen vor der Pro jektionslampe angebracht und geeignet ist, das Lichtbündel auf den Reflektor zu werfen. 9.

   Optischer Apparat nach Patentanspruch und Unteranspruch S, dadurch gekenn- zeichnet, dass jedes Einstellobjektiv mit einem einstellbaren Diaphragma versehen ist, mittelst dessen das Lichtbündel be- einflusstwerden kann. 10. Optischer Apparat nach Patentanspruch und den Unteransprüchen 2 bis 4, ge kennzeichnet durch drehbare Farben schirme in der Bahn eines jeden ge färbten Lichtbündels, wobei diese Far benschirme in Segmente von verschie dener Farbe eingeteilt sind und so ein gestellt und durch gemeinsame Organe synchron miteinander gedreht werden können, dass in irgendeinem Augenblicke in der Bahn eines jeden der Lichtbündel verschiedene Farbensegmente liegen. 11.

   Optischer Apparat nach Patentanspruch, gekennzeichnet durch auf einem Träger angeordnete Reflektoren mit Universal- Einstellorganen, die ermöglichen, die ver schiedenen Lichtbündel so zu reflek tieren, dass sie sich an der gewünschten Stelle im Raume vereinigen. 12. Optischer Apparat nach Patentanspruch und Unteranspruch 11, .dadurch gekenn zeichnet, dass jeder Reflektor so ange ordnet ist, da.ss er auf einem Träger be festigt ist und um eine Querachse des selben sich drehen kann, welcher Träger seinerseits um eine zur genannten Quer achse senkrechte Achse, drehbar und das Ganze auf eine Grundplatte abgestützt ist, die um eine zu den beiden genannten Achsen senkrechten Achse gedreht wer den kann. .:i.

   Optischer Apparat nach P,itei:taiisprucli und Unteranspruch 12, dadurch gekenn zeichnet, dass zur Vornahme jeder der drei Drenbewegungen je eine Schnecken und Segment-Einstellvorrichtung vor handen ist, um eine Feineinstellung der Reflektoren in jeder Richtung zu er möglichen.