Einrichtung zur Steigerung der Bildhelligkeit, Bildschärfe, Bildbrillanz und Gleieli- mässigkeit der Beleuchtung für Beleuchtungssysteme an liinoinaschinen. Es ist bekannt, dass bei Beleuchtungsein richtungen an Kinomaschinen ein Teil des auf das Bildfenster gerichteten Lichtes in folge der Streuung des Lichtkegels zwischen Bildfenster und Objektiv dadurch verloren geht, dass die Glasfläche des Objektivs nicht gross genug ist, den Lichtkegel ganz aufzu nehmen.
Dies trifft selbst für die Objektive des bisher grössten Zylinderdurchmessers von 62,5 mm zu. Selbst wenn der Lichtkegel durch das Objektiv gerade hindurchgeht, so it durch Messungen leicht festzustellen, dass durch Reflexion und Absorption bei Objek tiven längerer Brennweite ein Abfall des Nutzlichtstromes auftritt,.
Die Streuung zwischen Bildfenster und. Objektiv entsteht dadurch, dass bei den ver schiedenen Beleuchtungssystemen möglichst entweder die Lichtquelle auf dem Bildfenster abgebildet oder doch ein solcher Teil des Lichtkegels für die Beleuchtung benutzt werden muss, welcher in der Nähe der Licht quellenabbildung liegt. Infolgedessen ver grössert sich der Durchmesser des Lichtkegels in Richtung des Objektiv. Obige Mängel werden durch den vorlie genden Erfindungsgegenstand behoben.
Auf der Zeichnung ist ein Ausführungs beispiel des Erfindungsgegenstandes darge stellt.
Zur Beseitigung der Streuung wird der durch ein beliebiges Beleuchtungssystem er zeugte und auf das Bildfenster gerichtete Lichtkegel durch eine Sammellinse 3 noch mals zusammengezogen. Die in der Ab bildung vom Bildfenster 1 ausgehenden ge strichelten Linien zeigen schematisch den Lichtweg ohne Linse 3. die ausgezogenen Linien. den Lichtweg mit eingeschalteter Linse 3. Durch Messungen wurde festge stellt, dass bei den üblichen Brennweiten der Objektive der Lichtgewinn bis zu 25 und 30 % betrug. Da die Linse nur einen Durch messer von 45 bis 50 mm zu haben braucht und infolgedessen nur eine geringe Stärke besitzt, so ist der durch Reflexion und Ab sorption entstehende Lichtverlust sehr. gering und wird praktisch durch den ausserordent lichen Gewinn infolge der Zusammenfassung des Lichtbündels aufgehoben.
Ausser der Erhöhung der Bildhelligkeit bewirkt aber die Linse 3 eine wesentliche Steigerung der Bildschärfe und Brillanz des Projektionsbildes. Es ist allgemein bekannt, dass selbst bei guten Objektiven die Randzone ein Bild geringerer Schärfe und Brillanz er zeugt als die Minenzone. Bei voller Aus- leuchtung des Objektivs erzeigt, dieses daher keinen Höchstwert an Schärfe und Brillanz. Diese Verhältnisse liegen allgemein vor; sie machen sich besonders störend in Theatern mit grossen Schirmflächen bemerkbar, welche bei Spiegellampen mit Spiegeln grossen Durchmessers unter Anwendung hoher Stromstärke arbeiten.
Dadurch sind der Ver grösserung des Schirmbildes praktisch Gren zen gezogen, deren Überschreitung jedoch zum Beispiel durch Anwendung einer Linse 3 möglich ist.
Die Steigerung der Bildschärfe erklärt sich dadurch, dass durch Anwendung der Linse 3 die Abbildung des Filmbildes auf dem Projektionsschirm überwiegend durch die höchste Schärfe erzeugende Mitte der Glasflächen erfolgt.
Die Erhöhung der Bildbrillanz, das heisst die Erhaltung der feinen Tonabstimmungen des kleinen Filmbildes auch in der starken Projektionsvergrösserung erklärt sich bei An wendung der Linse 3 dadurch, dass infolge der -Zusammenziehung des Lichtbündels Re flexionen im Objektivinnern, wie sie bekannt lich bei voller Ausnutzung der Offnung an den Glasflächen und am Tubus leicht ent stehen, weitgehend vermindert werden.
Die Anwendung der Linse 3 ergibt aber auch noch einen weiteren Vorteil. Die Photo- metrierung von Projektionsflächen ergibt überwiegend, dass starke Helligkeitsdifferen zen zwischen Mitte und Rand der Schirm- fläche bestehen. Bei Anwendung der Linse 3 erfolgt infolge der Zusammenfassung des Lichtkegels eine wesentlich gleichmässigere Beleuchtung des Schirmes. Bekanntlich ist die Ungleichmässigkeit der Schirmbeleuch tung bei Glühlampen grösser als bei Bogen lampen. Die Anwendung der Linse 3 bei Glühlampen-Beleuchtungssystemen erhöht. die Gleichmässigkeit der Beleuchtung sehr we sentlich.
Zusammengefasst sind also folgende Wir kungen der Linse 3 in beliebigen Beleuch tungssystemen festzustellen: 1. Steigerung der Bildhelligkeit bis 25 bis 30 %, 2. Steigerung der Bildschärfe, 3. Steigerung der Bildbrillanz, .1. Steigerung der Gleichmässigkeit der Beleuchtung.
Device for increasing the image brightness, image sharpness, image brilliance and uniformity of the lighting for lighting systems on line machines. It is known that in lighting devices on cinema machines part of the light directed at the picture window is lost as a result of the scattering of the light cone between the picture window and the lens because the glass surface of the lens is not large enough to completely absorb the light cone.
This even applies to lenses with the largest cylinder diameter to date of 62.5 mm. Even if the cone of light goes straight through the lens, it is easy to determine by measurements that a decrease in the useful luminous flux occurs due to reflection and absorption in lenses with longer focal lengths.
The spread between the image window and. Objective arises from the fact that in the various lighting systems, if possible, either the light source is mapped onto the picture window or such a part of the light cone must be used for the illumination that is close to the light source map. As a result, the diameter of the light cone increases in the direction of the lens. The above deficiencies are remedied by the present invention.
In the drawing, an execution example of the subject invention is Darge provides.
To eliminate the scattering, the light cone generated by any lighting system and directed onto the picture window is drawn together again by a converging lens 3. The broken lines in the illustration from the image window 1 show schematically the light path without lens 3. The solid lines. the light path with the lens switched on 3. Measurements have shown that with the usual focal lengths of the lenses, the light gain was up to 25 and 30%. Since the lens only needs to have a diameter of 45 to 50 mm and consequently only has a small thickness, the loss of light caused by reflection and absorption is very high. low and is practically canceled out by the extraordinary profit resulting from the bundling of the light beam.
In addition to increasing the image brightness, however, the lens 3 causes a significant increase in the image sharpness and brilliance of the projection image. It is well known that even with good lenses the edge zone produces an image that is less sharp and less brilliant than the mine zone. When the lens is fully illuminated, it therefore does not produce a maximum value for sharpness and brilliance. These relationships are general; they are particularly noticeable in theaters with large screen surfaces, which work in mirror lamps with large-diameter mirrors using high amperage.
As a result, limits are practically drawn to the enlargement of the screen image, but it is possible to exceed them by using a lens 3, for example.
The increase in image sharpness is explained by the fact that, when the lens 3 is used, the film image is reproduced on the projection screen predominantly through the center of the glass surfaces which produces the highest sharpness.
The increase in image brilliance, i.e. the preservation of the fine tone tuning of the small film image even in the strong projection magnification, is explained when using lens 3 by the fact that, due to the contraction of the light bundle, reflections in the lens interior, as is well known, with full utilization of the Openings on the glass surfaces and on the tube are easily created, largely reduced.
However, the use of the lens 3 also results in a further advantage. The photometry of projection surfaces mainly shows that there are large differences in brightness between the center and the edge of the screen surface. When the lens 3 is used, the combination of the light cone results in a significantly more uniform illumination of the screen. It is well known that the unevenness of the screen lighting is greater in incandescent lamps than in arc lamps. The application of the lens 3 to incandescent lighting systems is increasing. the uniformity of the lighting is very important.
In summary, the following effects of lens 3 can be determined in any lighting system: 1. Increase in image brightness up to 25 to 30%, 2. Increase in image sharpness, 3. Increase in image brilliance, .1. Increase in the uniformity of the lighting.