Beleuchtungseinrichtung für Bildwerfer. Die Erfindung betrifft eine Beleuchtungs- einriehtung für Bildwerfer, insbesondere tragbare Laufbildwerfer mit Hochleistungs- Bogenlampe für Beck-Lffekt, mit einer Lichtquelle und einer diese in der Nähe des Bildfensters abbildenden optischen Einrich- tung. Bei Bildwerfern mit Bogenlampe und Hohlspiegel wird in der Regel ein vergrö ssertes Bild des Kraters der positiven Kohle zur Ausleuchtung des Bildfensters benützt.
Die Beleuchtungsoptik isi dabei so ausgebil det, dass der am Bildfenster entstehende Lichtkreis des vergrösserten Kraterbildes so gross ist, wie es für die erforderliche Bild ausleuchtung notwendig ist. Dies hat. zur Folge, dass in der Verbindung mit der ein mal vorgesehenen Beleuchtungsoptik nur Kohlen bis zu einem bestimmten Mindest durchmesser verwendet werden können. Koh len mit geringerem Durchmesser würden ein zu kleines Kraterbild am Bildfenster erge ben. Man müsste für solche Kohlen eine andere Beleuchtungsoptik entwerfen.
Diese müsste jedoch bei Hochleistungskohlen für Beek-Effekt mit dem kleinsten gebräuch lichen Durchmesser einen untragbar grossen Abstand zwischen Spiegelscheitel und Bild fenster erhalten, da, um den Spiegel vor Be schädigungen zu schützen, ein bestimmter Mindestabstand zwischen Spiegel und Krater einzuhalten ist. Es wurde deshalb schon vorgeschlagen, die Verwendung von Kohlen geringeren Durchmessers dadurch zu ermöglichen, dass zwischen Spiegel und Bildfenster eine ein fache Zerstreuungslinse eingeschaltet wird, die ein vergrössertes Bild des Kraters in der Nähe des Bildfensters erzeugt..
Diese Linse muss aber, wenn bestmögliche Lichtausbeute erzielt. werden soll; dem jeweiligen Kohlen durchmesser angepasst werden.
Das Bedürfnis, Kohlen geringeren Durch messers verwenden zu können, wurde beson . ders durch die Einführung der Hochlei- stungskohlen für Beck-Effekt geweckt. Diese Kohlen liefern das für die Wiedergabe von Farbfilmen sehr erwünschte weisse Licht, er- iordern jedoch höhere spezifische Strom stärke als Reinkohle, so dass bei gegebener Stromstärke Kohlen. geringeren Durchmessers als beim Betrieb mit Reinkohle verwendet werden müssen.
Die Wiedergabe von Farbfilmen ist je doch sehr empfindlich gegen Farbflecken des Lichtes. Solche Farbflecken traten nun aber bei Hochleistungskohlen dann leicht auf. wenn der Krater sich nicht in der Mitte des Kohlenquerschnittes bildet, ober bei Ver schiebungen des Kraters in Richtung der Kohlenachse infolge eines,dein Abbrand der Kohlen nicht, genau angepassten Kohlennach schubes.
Die Einführung der Hochleistungskohle brachte min also die beiden Forderungen mit sich, Kohlen geringeren Durchmessers ver wenden zu können und Farbflecken des Lich tes zu vermeiden, ohne dabei an die Genauig keit des Kraterortes allzu grosse Anforderun gen zu stellen. Die erste Forderung kann durch die oben beschriebene Vergrösserung des Kraterbildes erfüllt werden, wobei aber zu beachten ist, dass die Beleuchtungsoptik, inu oben beschriebenen Falle also die Zer streuungslinse, dem jeweiligen Kohlendurch messer angepasst sein muss.
Dies hätte bei Anwendung in tragbaren Bildwerfern den Nachteil, dass für die verschiedenen Kohlen durchmesser entsprechende Zerstreuungslin sen mitgeführt werden müssten, sofern gute Lichtausbeute in jedem Falle erzielt werden soll. Die zweite Forderung wird aber durch die Verwendung einer einfachen Zerstreu utngslinse nicht in der erwünsehten Weise befriedigt.
Als Lösung zur Erfüllung beider Forde rungen ist. nun bekannt, in den Strahlen gang mvischen der Lichtquelle und dem Bild fenster zwei je aus einer Vielzahl von Ele mentarlinsen bestehende Linsenrasterplatten anzuordnen. Diese Linsenrasterplatten haben jedoch einen nicht unbedeutend geringeren Wirkungsgrad als Einzellinsen, da insbeson dere an den Berührungskanten der Elemen tarlinsen Lichtverluste auftreten.
Demgegenüber liegt nun der Erfindung die Aufgabe zu Grunde, mft einem optischen Element, dessen Wirkungsgrad gleich dem gewöhnlicher Linsen ist, die oben erläuterten Forderungen zu erfüllen. Dabei sollte auch die Anwendung in tragbaren Bildwerfern, deren Bogenlampen also mit Kohlen verschie denen Durchmessers betrieben werden müs sen, ohne Änderung der Beleuchtungsoptik und bei bestmöglicher Lichtausbeute gewähr leistet sein.
Die Lösung dieser Aufgabe er folgt gemäss der Erfindung dadurch, da.ss im Strahlengang zwischen der Lichtquelle und dem Bildfenster eine Zerstreuungslinse ange ordnet ist, die ausser einer innern scheiben förmigen Zone noch mindestens zwei ring förmige Zonen mit anderer Brennweite be sitzt und dadurch mindestens drei reelle Bil.. der der Lichtquelle erzeugt, die in i Sinne der Lichtrichtung mindestens annähernd symme trisch vor und hinter dem Bildfenster verteilt sind, wobei die Brennweiten und die äussern Durchmesser der Zonen so gewählt.
sind, dal die Strahlenbündel der einzelnen Zonen in der Bildfensterebene mindestens annähernd denselben Querschnitt besitzen.
Ein Ausführungsbeispiel des Gegenstan des der Erfindung ist auf der Zeichnung schematisch dargestellt.
Abb. 1 zeigt den Strahlengang durch eine Bogenlampe mit Ilohlspiegel, Abb. ? einen Querschnitt durch das Strah lenbündel in der Bildfensterebene.
Der Hohlspiegel 1 der Bogenlampe ent wirft von dem als Lichtquelle dienenden Kra ter 2 ein vergrössertes Bild 3, das im Sinne der Lichtrichtung vor dem. Bildfenster 4 ent steht. In dem Strahlenomug zwischen der Lichtquelle und dem Bildfenster ist eine Zer streuungslinse 5 angeordnet. Diese besitzt eine innere scheibenförmige Zone 6 und zwei ringförmige Zonen 7 bzw. n, deren Brenn i weiten unter sich und auch gegenüber der innern Zone verschieden sind, und zwar be sitzt die innere Zone 6 die kürzeste und die äusserste Zone 8 die längste Brennweite.
Die drei Zonen 6, 7 und 8 der Zerstreuungslinse erzeugen drei reelle Bilder 12, 11, 10 der Lichtquelle, die im Sinne der Lichtrichtun annähernd symmetrisch vor und hinter den] Bildfenster verteilt sind, das heisst die beiden Bilder 10 und 72 besitzen annähernd den gleichen Abstand vom Bildfenster, während das Bild 11 dem Bildfenster benachbart ist.
Im Bildfenster selbst. entsteht keine seharfe Abbildung der Lichtquelle. Dadurch werden die blauen, von der Gasfahne, und die gel ben, von dem glühenden Teil der positiven Kohle herrührenden farbigen Strählen durch Überlagerung der farbigen und weissen Bil der miteinander gemischt. Das Ergebnis dieser Mischung ist. ein weisser Lichtfleck in der Bildfensterebene.
Es treten deshalb bei einer Längs- oder Querwanderung des brennenden Kraters keine farhic-en Zonen auf der Bildwand auf. Ledig- lieh die Helligkeit des Bildes wird verändert. Nur bei sehr starken Kraterverschiebungen, die bei ordnungsgemässer Bedienung der Bogenlampe nicht vorkommen, tritt eine Ver färbung des ganzen Bildes ein. Es entstehen aber auch in\ diesem Fall weder Farbzonen noch irgendwelche Farbfleeken.
Die Aussendurchmesser und Brennweiten der verschiedenen Zonen der Zerstreuungs linse sind so gewählt, dass die die drei Kra terbilder entwerfenden Strahlenbündel beim Durehtritt durch das Bildfenster etwa glei- ehen Querschnitt haben.
Der Querschnitt des Strahlenbündels in der Bildfensterebene ändert sich nun aber bei Änderungen des Kohlen- und damit. des Kraterdurchmessers nicht verhältnisgleich zum Kraterdurchmesser, sondern in wesent lich geringerem ;Masse. Deshalb muss auch bei den praktisch vorkommenden Änderungen des Kohlendurchmessers keine Änderung der Be- leuehtungsoptik der Lampe vorgenommen werden, und es wird trotzdem in jedem Falle eine gute Liehtausbeute erzielt.
Zur Anpassung des Lichtbündelquer- selrnittes im Bildfenster an die rechteckige Forn i des Bildfensters besitzt. die Zerstreu ungslinse 5 auf ihrer der Lichtquelle zuge wandten Seite 14 einen Zylindersehlift, dessen Achse parallel zri den langen Seiten des Bildfensters verläuft.. Dadurch wird der Lichtbündelquersehnitt abgeflaeht und eine noch günstigere Lichtausbeute erzielt..
Die Unempfindlichkeit. der beschriebenen Beleuelrtungseinrichtung gegenüber Krater versehiebungen ermöglicht, einen einfachen Aufbau der Spiegelbogenlampe bezüglieh ihrer Einrichtungen für die Einstellung des richtigen Kraterortes und für den Nachschub der Kohlen.
Ein nicht zu unterschätzender Vorteil d.er beschriebenen Zerstreuungslinse, z. B. gegen- über den oben erwähnten bekannten Linsen- rasterplatten, besteht. darin, da.ss die Herstel lung der Zerstreuungslinse sehr einfach. ist. Dadurch ist ein leichtes Anpassen der Zer- streuungslinse an die verschiedenen Bildwer- fergerUt:e möglich. Die Zonen der Zerstreuungslinse können sowohl scharf abgegrenzt sein als auch in einander übergehen.
Die Brennweiten der einzelnen Zonen können von der innern Zone nach dem Rand der Linse zu- oder abnehmen oder sie können auch wechselweise zu- und abnehmen.
Die Zahl der ringförmigen Zonen ist nicht auf zwei beschränkt, sondern kann auch höher sein. Die Wirkung der Linse wird da durch verbessert, die Herstellung allerdings etwas teurer.
Die annähernd symmetrische Verteilung der Lichtquellenbilder sieht dabei so aus, dass die äussersten Bilder etwa symmetrisch zum Bildfenster liegen und die Bilder zur Hälfte vor und hinter dem Bildfenster verteilt sind. Ist die Zahl. der Bilder ungerade, so liegt eines der Bilder in der Nähe des Bild fensters.
Wenn die Linse mit einem Zylinderschliff versehen ist, so liegen die zusammenfallenden optischen Achsen der Zonen zweckmässig irr der sagitalen Mittelebene dieses Zylinder schliffes.