Anlage zur Aufnahme oder Wiedergabe von Bild- oder Bildtonfilmen. Gegenstand vorliegender Erfindung ist eine Anlage ohne mechanische, intermittie- rend wirkende Verschlussvorrichtung zur Aufnahme oder Wiedergabe von Bild- bezw. Bildtonfilmen, in welcher Anlage der Film unter Zwischenschaltung von Dunkelpausen für den Bildwechsel absatzweise belichtet bezw. abgebildet wird.
Zweck der Erfindung ist die Schaffung von Mitteln, durch die es praktisch ermög licht wird, die Kamera oder den Projektor ohne Verschlusseinrichtung arbeiten zu lassen.
Es wurde bei derartigen Anlagen bereits vorgeschlagen, eine Bogenlampe mit einem intermittierenden Strom zu speisen, derart, dass nur während des Stillstehens des Bildes Licht erzeugt wurde. Bei diesen Anlagen hatte man immer dafür zu sorgen, dass der Bogen rechtzeitig gezündet und gelöscht wurde. Die zeitige Zündung konnte dadurch gefördert werden, dass während einer kurzen Zeitdauer eine erhöhte Spannung zugeführt wurde. Für die Löschung verwendete man besondere, scheibenartige, rotierende Elektro den zusammen mit einem Blasmagneten. Die ser Vorschlag hat jedoch nicht zu einem praktischen Erfolg geführt.
Auch ist es bekannt, den Filmstreifen kontinuierlich, ohne optische Ausgleichmit- tel, laufen zu lassen und jedes Bild nur wäh rend einer sehr kurzen Zeit mittels einer gas- oder quecksilberdampfgefüllten Ent ladungsröhre, welche mit sehr kurzen elek trischen Stromstössen synchron mit der Bild frequenz gespeist wird, zu durchleuchten. Auch dieses System wurde in der Praxis nicht durchgeführt.
Die Erfindung bezieht sich auf eine neue Anlage zur Aufnahme oder Wiedergabe von Bild- oder Bildtonfilmen, wobei im letzteren Falle das Bild intermittierend, z. B. auf einen Schirm, projiziert wird.
Hierunter soll verstanden werden, dass der Film sich in üblicher Weise entweder intermittierend oder kontinuierlich durch den Apparat bewegt, wobei im letzteren Falle allerdings die Pro- jektion durch optischen Ausgleich ebenfalls intermittierend erfolgen muss. In beiden Fäl len wird in den bekannten Anlagen im Ge gensatz zur Erfindung eine Verschlussein- richtung vorgesehen, durch die die Projek tion während der Verschiebung des Bildes unterbrochen wird.
Gemäss der Erfindung wird diese Ver- schlusseinrichtung dadurch überflüssig ge macht, dass als Lichtquelle eine gekühlte Hochdruckmetalldampfentladungsröhre mit eingeschnürter Entladungsbahn verwendet wird, dass zur Speisung dieser Röhre eine Wechselstromquelle angewendet ist, deren Frequenz gleich oder ein ganzes Vielfaches der Bildfrequenz ist, und dass die Dunkelzeit .-'15 bis 5()9o' der zwischen zwei aufeinander folgenden Bildwechseln verstreichenden Zeit ist.
Man würde erwarten, dass die periodische Kurve, welche die ausgestrahlte Lichtmenge als Funktion der Zeit angibt, der Kurve als doppelphasig gleichgerichteten Wechselstro mes entsprechen würde. Dies ist bei Ent ladungsröhren mit niedrigem Gas- oder Dampfdruck von der Grössenordnung von zum Beispiel 1 mm 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 ganz abweichende Gestalt. Bei sehr hohem Drucke, das heisst über 6 Atm. bis zu etwa 250 Atm., liegt vor jedem Zeitintervall, in dein eine starke Licht aussendung stattfindet, ein Zeitintervall, in dem praktisch kein Licht ausgestrahlt wird.
Unendlich viele Variationen in der Form der Kurve sind durch geeignete Wahl des Verhältnisses zwischen der Zündspannung der Röhre und dem Scheitelwert der Netz spannung möglich. Es ist sogar möglich, ihr eine annähernd sinusförmige Gestalt mit ver hältnismässig breiten Tälern zu geben.
Diese Eigenschaft der Kurve kann nun mit Vor teil dazu benutzt werden, um den Film antrieb und die Speisung der Lichtquelle derart in bezug aufeinander abzustellen, dass das Zeitintervall, in dem die Bilder versclio- ben werden, mit dein Zeitintervall genau zu sammenfällt, während dessen die Lampe praktisch kein Licht produziert, mit andern Worten, die Verschiebung des Bildes erfolgt genau in einem Tal der Lichtaussendung, so dass eine Verschlusseinrichtung sich erübrigt.
Wenn man die übliche Bildfrequenz von 24 Bildern pro Sekunde beibehalten will, kann auf Grund des obenstehenden die Fre quenz des Speisewechselstromes für die Ent ladungsröhre zweckmässig zu \24 oder 48 Hertz gewählt werden. Liegen keine beson deren Gründe für die Anwendung der Bild frequenz 34 Hertz vor, so ist es zweckmässig, die Bildfrequenz auf 25 Hertz zu steigern, da dann die Wechselstromfrequenz entspre chend zu ?5 oder 50 Hertz gewählt werden kann, was in bezug auf die übliche Netz frequenz von 50 Hertz eine billigere Anlage ergibt.
Der Antrieb für die Fortschaltung des Filmes kann dann zweckmässig durch einen Synchronmotor erfolgen. Zur Einstel lung der richtigen Phasenlage zwischen Lampen und Antrieb kann ferner eine geeig nete Regelvorrichtung, z. B. ein verschieb barer Ständer des Synchronmotors oder ein Drehtransformator, vorgesehen sein.
Grundsätzlich kann zwar die Frequenz des Wechselstromes ein beliebig ganzes Viel faches der Bildfrequenz sein. Wenn jedoch die Frequenz zu hoch gewählt wird, so wer den die Dunkelperioden relativ so kurz. dass das Verschieben des Bildes in diesem kurzen Zeitintervall technische Schwierigkeiten und eine zu starke Beanspruchung des Filmes mit sich bringt.
Wie bereits oben erwähnt, sind es nur gekühlte Hoclidruckmetalldampfentladungs- röhren mit eingeschnürter Entladungsbahn, insbesondere wassergekühlte Quecksilber dampfröhren, welche sich zur Ausführung des Erfindungsgedankens eignen. Es ist nicht genau anzugeben, wie hoch dieser Druck sein soll, da dies davon abhängig ist, welche Anforderungen an die Qualität des projektierten Bildes gestellt werden und wel che Füllung in der Röhre verwendet wird.
Es hat sich jedoch herausgestellt, dass ins besondere flüssigkeitsgekühlte Quecksilber dampfhochdruckentladungsröhren mit ein- gescliniirter Entladungsbahn, die eine Gas füllung und im Betrieb einen Quecksilber- dampfdruck von über 6 Atm., z. B. 100 Alm., aufweisen, und mit mindestens einer Glüh- elektrode versehen sind, die nur wenig aus einer sie umgebenden, Quecksilber oder Amalgam enthaltenden, verdampfbaren Me tallmasse hervorragt, sich für den beabsich tigten Zweck vorzüglich eignen.
Mit . der <B>en</B> tigen Entladungsröhren kann eine Ober- flächenlielligkeit von 100.000 Int. Kerzen pro cm2 und mehr, z. B. 150.000 Int. Kerzen pro cm=, erreicht werden, und es hat sich ergehen, dass auch das Lichtspektrum dieser Entladungsröhren den für Projektionszwecke zu stellenden Bedingungen weitgehend ge nügt.
Obgleich im obigen die Erfindung anhand einer Bildwerfanlage beschrieben ist, ist sie ebenfalls wichtig für Aufnahmezwecke. In diesem Falle werden zur Beleuchtung der aufzrinehmenden Szene Entladungsröhren verwendet, welche in ähnlicher Weise, wie oben für die Lichtquelle einer Projektions anlage beschrieben ist, eine besondere perio dische Lichtaussendung aufweisen.
Durch Svnchronisierung der periodischen Film bewegung in der Kamera und der ebenfalls periodischen Lichtaussendung der zur Be leuchtung der Szene verwendeten Lichtquel len ist eine Verschlusseinrichtung überflüssig.
Anhand der Zeichnung wird ein @usfüh- rungsheispiel der Erfindung näher erläutert. Fig. 1 zeigt als Funktion der Zeit die Kurven der Netzspannung, der Spannung an den Klemmen der Röhre und der Lichtaus sendung einer Entladungsröhre mit niedri gem Gas- bezw. Dampfdruck von zum Bei spiel 1 mm.
Fig. 2 zeigt dieselben Kurven für eine gekühlte Hochdruckmetalldampfentladungs- röhre, welche mit einer Wechselstromfre- quenz gespeist wird, welche der Bildfrequenz entspricht. In den Figuren sind einander entspre chende Teile und Kurven mit denselben Be zugszeichen angegeben.
In Fig. 1 ist A die Netzspannungskurve. B ist die Kurve der Klemmenspannung einer Entladungsröhre mit niedrigem Gas- bezw. Dampfdruck. Die Lichtaussendungskurve ist mit C bezeichnet. Es ergibt sich, dass die Lichtaussendungskurve annähernd der Kurve eines doppelphasig gleichgerichteten Wech selstromes entspricht. Wenn die Lichtaus sendungskurve die in dieser Figur darge stellte Gestalt hat, so ist sie zum angestreb ten Zwecke nicht ohne weiteres zu verwen den.
In Fig. 2 sind dieselben Kurven für eine Hochdruckmetalldampfentladungsröhre mit eingeschniirter Entladungsbahn dargestellt, die im Betrieb einen Dampfdruck von etwa 100 Atm. oder mehr aufweist. Es liegt auch hier vor jedem Zeitintervall r, in dem eine starke Lichtaussendung stattfindet, ein Zeit intervall s, in dem praktisch kein Licht aus gestrahlt wird (Dunkelzeit).
Die Wechsel stromfrequenz ist gleich der Bildfrequenz. Die zwischen zwei aufeinanderfolgenden Bildwechseln verstreichende Zeit, das heisst 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 dar gestellt. Die in dieser Figur angegebenen Pe rioden s (Dunkelzeiten), zwei Mal pro Pe riode p, betragen zusammen etwa 25 bis 50 dieser Periode.
Wenn der Filmantrieb und die Speisung der Röhre durch die Wechselstromquelle der art in bezug aufeinander abgestimmt werden, dass die Zeit q zum grössten Teil mit der Zeit s zusammenfällt, wie in der Figur dargestellt ist, so wird die Vorführung des Bildes ein wandfrei erfolgen.