DE1808135A1 - Ausgleichseinrichtung fuer bewegte Bildbaender - Google Patents

Description

Dr. Ing, H. Negendank

Dipl. Ing. H. Hauck Dipl. Phys. W. Schmitz

8Mündi«n15,MotaHsfr.23 Tel. 5380586

Baia Corporation 9353 tee Road Jackson. Michigan/USA 6. November 1968

Anwaltsakte M-493 Ausgleichseinrichtung für.bewegte Bildbänder

Die Erfindung betrifft das Gebiet des Bildausgleiches bei bewegten Bildbändern» wobei eine Linsenanordnung mit mehreren Facetten benutzt wird, bei der die Prismenflächen Im wesentlichen in der Form eines Zylinders zur Drehung um eine gemeinsame Achse miteinander In Beziehung stehen. Die Bewegung des Filmes 1st mit der Drehung der Ausgleichs-Einrichtung so abgestimmt, daß die Bewegung eines Filmbildes an der Filmöffnung vorbei einer Drehung der Ausgleichs-Einrichtung um einen Winkel entspricht, der der Jmfangaausdehnung einer darauf angeordneten Priemenfläche entprlcht*

)as gewöhnlich zum Bildausgleich bei bewegten Bildbändern beutete Mittel 1st die bekannte Vorrichtung mit einem Verschluß ind einer Sperrklinke. Solch eine Vorrichtung schiebt nacheinander die Filmbilder in die Filmöffnung und vefschließt die FiImffnung, wenn von einem Filmbild zum nächsten übergegangen wird.

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Bei dieser Vorrichtung wird ein relativ komplizierter Betätigung mechanismus benötigt, sie ist mit Geräuschen verbunden und erzeugt ein Flimmern, wenn der Film bei einer relativ geringen Geschwindigkeit an der Filmöffnung vorbeibewegt,d.h. projeziert wird. Zusätzlich ist es bei einem tonfilm notwendig, eine "Schleife¹¹ in dem Film zu haben, damit der Film kontinuierlich an dem Tonkopf des Tonabnehmers vorbeibewegt werden kann, da das Abnehmen des Tones kontinuierlich vor sich gehen muß, obwohl die Bewegung des Filmes an der Filmöffnung vorbei eine schrittweise Bewegung ist.

Es sind auch Ausgleichs-Einrichtungen bei bewegten Bildbändern bekannt, in denen Ausgleichs^Linsen oder -prismen benutzt werden, die auf einem um eine Achse drehbares Träger montiert sind. Die Linse oder das Prisma steht im wesentlichen "zylinderförroig¹¹ mit der Achse in BeziehuBg und das Filmbild verläuft durch das Ausgleichs-Prisma, wenn der Ausgleicher sich mit gleichmäßiger Öeeehwindigkeit dreht (US Patentschriften 1.751.7o2j 1.991.957; i S.554.892 tind 2.972.280).

Ausgleichs-Einrichtungen bei bewegten Bildbändern in der Art der kontinuierlich arbeitenden Geräte, wie sie in den obengenannten Patenten beschrieben sind, haben den Vorteil, daß sie relativ ruhig laufen, einfach arbeiten, und eine kontinuierliche Bewegung des Filmes gestatten, welche auf einfache Weise mit Ton-Systemen verwendet werden kann. Die zylindrische oder kontinuierlich laufende Filmprojektionevorriehtung hat sich jedoch bisher aus verschiedenen Gründen noch nicht durchgesetzt. Bei diesen Ausgleiche-Einrichtungen haben sich bei der Erzeugung von pro-

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jizierten Bildern hoher Qualität Schwierigkeiten ergeben. Diese Probleme wurden weitgehend dadurch verursacht, daß Prlsnen mit den entsprechenden optischen Eigenschaften schwierig herzustellen waren und daß es schwierig war, diese Eigenschaften beizubehalten Der Hauptgrund für den mangelnden kommerziellen Erfolg und Durchsetzung der kontinuierlich -arbeitenden Ausgleichs-Einrichtungen liegt vermutlich in den hohen Produktionskosten für solch einen Ausgleicherj der eine gewisse Anzahl lichtdurchlässiger Prismen oder Facetten enthalten muß, die bei konventionellen Herstellungsmethoden die Kosten für solch ein Gerät so erhöhen, daß eine weite Verbreitung ausgeschlossen 1st,

Die erfindungsgemäße Ausgleichs-Einrichtung ist von der kontinuierlich arbeitenden oder tgrlindr Ischen Art, wobei eine Vielzahl von Prismen-Facetten zylindrisch u,m eine Achse rotieren. Der Licht weg durch den Ausgleicher ist radial Im Hinblick auf die Drehachse und eine Filmöffnung wird in dem Lichtweg benutzt. Die Drehzahl des Ausgleichers ist so gewählt, daß bei einer Bewegung des Filmes relativ zu der Filmöffnung um einen Betrag, der der Ausdehnung eines Filmbildes entspricht> der Ausglelcher sich um einen Winkel dreht, der gleich der ümfangsausdehnung einer Prismenfläche 1st. Die Prismen auf dem Ausgleicher haben solch eine Form, daß sie ein stationäres Bild auf der Projektionsfläche erzeugen. Beispielsweise werden entsprechende Linsen und Lichtreflektoren benutzt, um den Erfindungsgedanken praktisch auszuführen.

Der Vorteil, der durch die Erfindung gegenüber dem Stand der Technik erzielt wird, liegt darin, daß ein Ausgleicher, durch den

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das Lieht hindurehtrltt, geschaffen wird, der aus #iiiem-gegossenen vorzugsweise klaren« transparenten Aery!material besteht» welches' in einem SpritEgußgerät mit hohen Produktionsraten hergestellt werden kann. Dadurch, daß der Ausgleicher aus einen gießfähigen, billigen Material hergestellt wird, ist- es möglich, die Prismen des Ausgleichen« nebeneinander und auf optisch richtige-Weise zu- ' einander anzuordnen, ohne daß teure Justier-, Einstell-» Kontageoder Haltevorrichtungen benötigt werden. Der gegossene» homogene Aufbau solch eines Ausgleichers vermindert wesentlich die Kosten im Vergleich «u bekannten Ausführungen Ähnlicher Vorrichtungen..· ". Dadurch kann diese Art- -iron Vorrichtungen In billigen Seraten verwendet werden, beispielsweise in Filmbetrachtern, - Cuttern, -audio* . viaueIlen Vorrichtungen, billigen Projektoren und Kameras.

Die gegossene Ausführung des erfindungsgemäßen Ausgleichers gestattet es, daß eine große ZxI'^Ύ von Facetten auf einem Ausgleichen nit einem relativ kleinen Durchmesser ausgebildet wird, und'die- /~ große Zahl der Facetten bringt die optischen Abweichungen auf BiM-Minimum» - - " -.---- -

Frohere Ausfuhrungsformen; von Ausgleichern mit rotierenden Prismen sind stark eingeschränkt in bezug auf die größte Blendenöffnung ihrer Objektive* Bei der erfindungsgemäßen gegossenen Ausführungsform können Ob^ektlvllnsen mit einer Öffnung von f/i_#5 an verwendet werden* ■ "" ■■■■■ . . [ '-■ ^: ' .".-■ -■-:^v:'/ .'■---

Bei der praktischen Ausgestaltung der Erfindung wird die Drehung des Ausgleiche» durch ein Film-Zahnrad erzeugt» welches mit dem

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Ausgleicher drehbar um die Achse des Ausgleichers verbunden ist. Der Film bewegt sieh durch eine Filmspur angrenzend an den Ausgleicher, und das Zahnrad erstreckt sich in diese: Filmspur, Da die Drehung des Ausgleichers daher direkt durch die Bewegung des Filmes erzeugt wird, kann eine Synchronisation zwischen der Filmbewegung und der Ausgleicher-Drehung sehr genau eingehalten werden, ohne daß eine Antriebsvorrichtung mit hoher Präzision benötigt wird.

Zusätzlich wird bei der Verwendung einer erfindungsgemäßen Ausgleichs-Einrichtung bei bewegten Bildbändern in einem Projektor eine im wesentlichen konstante Ausleuchtung der Projektionsfläche jederzeit erzielt, so daß sich eine hohe mittlere Lichtstärke ohne ein merkliches Flackern bei geringen Filmgeschwindigkeiten ergibt. Die kontinuierliche Darbietung der Bilder ist besonders vorteilhaft für die Projektion von Filmen, die durch das Fernsehen übertragen werden sollen. Wenn ein Film im Fernsehen gezeigt werden soll, haben sich Schwierigkeiten mit den bekannten Vorrichtungen mit Blendenverschlüssen gezeigt, da bei diesen Vorrichtungen gewöhnlich 24 Filmbilder pro Sekunde gezeigt werden während FemsehUbertragungsgerate j5o Bilder pro Sekunde benötigen Diese Schwierigkeiten der Synchronisation bei der Übertragung von Filmen Über das Fernsehen wird durch die erfindungsgemäße Einrichtung behoben.

Die kontinuierliche Drehung des Ausgleichers erlaubt es, daß der Film kontinuierlich an dem Tonkopf vorbeigeführt wird, und der 'Film kann durch einen Kapstan-Reibunfesantrleb angetrieben wird, so daß Geräusche und die Schwingungen, die mit bekannten Projek-

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tionsgeräten verbunden waren, vermieden werden können.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nun anhand der beiliegenden Zeichnungen beschrieben. Es zeigt:

Pig, 1 die Seitenansicht eines Projektionsgerätes in Form eines Filmbetrachters mit der erfindungsgemäßen Einrichtung,

Pig. 2 einen vergrößerten Schnitt entlang der Linie 2-2 von Pig. I,

Fig. j5 einen vergrößerten Querschnitt durch die Vorrichtung mit dem Ausgleicher, wie sie in dem Gerät von Fig. 1 verwendet wird.

Pig. 4 eine vergrößerte Draufsicht auf die Oberseite von Pig. 3,

Fig. 5 eine Endansicht zum Teil im Schnitt der linken Seite von Pig. 3*

Pig. 6 bis 8 schematische Darstellungen der Teile, die bei eier Ausführung der Erfindung benutzt werden, wobei das Prinzip der Projektion gezeigt Wird, wenn der erfindungs gemäße Ausgleicher benutzt wird, und

Pign. 9 und Io schematieehe Darstellungen einer erfindungsgeraäflen Prismeneinrichtung in einer Verwendung bei einer Fernsehkamera bzw.. einer Filmkamera.

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Die erfindungsgemäße Ausgleichs-Einrichtung bei bewegten Bildbändern kann in vielen verschiedenen photographischen Geräten verwendet werden» beispielsweise bei Käser as, Projektoren» Bildbetrachtern, Edltoren oder audio-visuellen Vorrichtungen· Zum Zwecke der Beschreibung der Erfindung wird die erfindungsgemäfie Ausgleichseinrichtung im einzelnen In verbindung mit einem Filmbetrachter oder Editor beschrieben, bei dem die Projektionsfläche von hinten beleuchtet wird.

Der Filmbetrachter in Fig. 1 hat einen Rahmen Io , der aus einem Bandmaterial, beispielsweise Metall oder Plastik geformt sein kann. Der Rahmen Io hat eine Aussparung 12 an der Vorderseite des Bildbetrachters, in der der Bildausgleicher, die Lichtquelle und die Filmspur angeordnet sind. Eine durchscheinende Projektionesche ibe 14 ist in dem Hahnen in einer Öffnung 16 angebracht, und Spiegel 18, 2o, 22, 24, 26 sind ebenfalls in dem Rahmen befestigt, um durch Reflektionen einen Projektions-Bildweg zu Vergrößerungszwecken zu schaffen. Eine Linse 28 ist zur Erweiterung des Feldes ebenfalls in dem Rahmen zwischen den den Lichtweg definierenden Spiegeln 22 und 24 angeordnet.

Ein im wesentlichen zylindrischer Tragteil 3o ist in der Aussparung 12 auf dem Rahmen Io montiert· Der Tragteil 3o 1st Vorzugs- weise aus einem gegossenen synthetischen Plastikmaterial geformt. Der Tragteil 3o (Flg. 3) 1st im wesentlichen hohl und hat Stützflächen für die Spiegel 32 und 34, die Objektivlinsen 36 und eine Korrekturlinse 38. Der obere, außenseitige Abschnitt des !Fragteiles ist bei 4o hintersetzt und mit einer zylindrischen Fläche 42 ausgestattet, die «ine Filmepur bildet, welche koncen-

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trisch mit der Längsachse des Tragteiles verläuft» Eine Film-öffnung HH ist in- der Pilmspur ausgebildet und hat entlang dem umfang einer- Ausdehnung (oder überdeckt einen" Winkel) einer solchen Größe, die in einer vorbestimmten* Weise- mit den. Abmessimgendes Filmbildes der bewegten Bildbänder abgestimmt 1st, die In dem Gerät verwendet werden sollen.- Der Tragteil 3o hat einen Durchgang H6 (Fig. 3), der auf die Fi Iniöffnung ausgerichtet- ist ,.durch den das"in die Filmöffnimg eintretende Licht in das Innere des Tragteiles eintritt.

Reflektierende Periskopspiegel 32 und 3^ sind in dem Tragteil (Fig. 3) montiert und eine ObJektivlinsen-Anordnung 36 ist ebenfalls in dem Tragteil radial und in axialer Ausrichtung mit dem Spiegel 3¹I angeordnet. Der Tragteil ist mit entsprechenden Flächen zur Halterung der Spiegel 32 und-34- und.der Objektivlinsen 36 ausgestattet« Zusätzlich ist eine -Korrekturlinse 38 am unteren Ende der Objektivlinsen 36 vorgesehen, die-- eine plane" "Innenfläche 48 (Pig. 5) und_eine Außenfläche 5© -in Form eines Zylindersegmentes hat» Vorzugsweise hat* die Korrekturiinse' 38'. eine. Blende₉ um das hindurchtretende Licht zu begrenzen_a -Die Blende--auf äer Korrek ftur linse* bildet eine Prisiaenöffnung 52, die in iteea? Größe auf die Ausdehnung der Prismenfläche auf dem Blldausglelclier abge-\ stimmt 1st.

Der Auegleicher 5% ist im. wesentlichen" topffdrmig-mit einem, sieh radial erstreckenden Boden.: 56 und einer -Im wesentlichen' zylindrischen Seitenwand 58 am Umfang. Die-" Seitenwand 5*8 wir öl. i» axialer Richtung von den-Kanten 6o und. 62'eingegrenzt, wobei die - Seiten-, wand einstückig mit dem Boden an der Kante- 62'verbunden ist.

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Ein ringförmiges Film-Zahnrad 64, das gewöhnlich aus Metall ist, ist mit der Kante 60 am äußeren Umfang (Fig. 3) verbunden und hat einen äußeren Umfangeabschnitt, auf dem Vorsprünge 66 (Fig. 5) zum Eingreifen in die Perforation des Filmes angeordnet sind. Das Filmzahnrad 64 hat ferner eine konische Innenfläche 68, die mit ihrer Neigung auf eine konische Fläche 7o auf den Tragteil 3o paßt. Die Fläche 68 auf dem Zahnrad und die Fläche 7o auf dem Tragteil bilden Lagerflächen, um die Seltenwand 58 konzentrisch zu der Achse des Tragteiles zu halten.

Eine Schraube 72 ist in eine Gewindebohrung in dem Tragteil 3o eingeschraubt und hat einen konischen Kopf mit einer Unterseite 74, die eine Lagerfläche zum Zusammenwirken mit der konischen Fläche 76 bildet, die in dem Boden des Ausgleichers vorgesehen ist Die Achse der Schraube fällt mit der Achse des Tragteiles und der Drehachse des Ausgleichers zusammen. Auf diese Welse wird durch die konischen Flächen 68, 70 und 74, 76 der Ausgleicher 54 drehbar um den Tragteil gelagert, wobei er bei seiner Drehung genau in seiner relativen Lage gehalten wird.

Die Kante 60 am äußersten Umfang hat eine zylindrische Fläche 78, die mit der Filmspur 42 auf dem Tragteil fluchtet. Die Vorsprung« 66 erstrecken sich radial über die Filmspur hinaus, so daß die Perforation des Filmes 80, die in der Filmspur liegt_t mit den Vorsprüngen des Zahnrades zusammenwirkt. Auf diese Weise bewirkt die Bewegung des Filmes über die Filmspur die Drehung des Ausgleichers.

η der gezeigten Ausführungsform ist die Innenfläche 82 der Seiten·

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wand 58 zylindrisch (Flg. 5)· Die Außenfläche der Seitenwand be- " steht aus einer Vielzahl nebenelnanderliegender, identischer,, ebener Prismenflächen oder Facetten 84.-' Die Zahl der Facetten 84 auf der Seitenwand 58 entspricht der" Zahl der Vorspränge 66 auf dem Zahnrad. In diesem Zusammenhang sei darauf hingewiesen,.daß bei gewöhnlichem- Film, beispielsweise 8 mm Film,pro Bild-auf dem Film jeweils ein Perforationsloch vorgesehen ist... - ^;

Der Innendurchmesser der. Fläche 82 der Seitenwand ist geringfügig größer als der Durchmesser der Fläche So der Korrekturlinse«.Auf diese Weise besteht ein klein« Luftspalt zwischen der Zylinder-. fläche der Korrekturlinse und der Innenfläche der Seitenwand». Die Seltenwand 58 des Ausgleichers ist axial auf den Spiegel 3H_a die Objektivlinse 3β und die Korrekturlinse 38 ausgerichtet. " - -

Der Ausgleicher 54 let aus einem synthetischen,, optis.cfe klarem und transparenten Guftnaterlal, beispielsweise Aeryl-Mat@rlal, geformt. Bei der gegeigten luefäteiangefora ist: der. Boden 56 uneä. die Seitenwand 58 homogen* und der gesamte Ausgleicher, »it Aus·» nähme des Film-Zahnrades, ist in einem einziges Arbeitsgang iß einer Spritzgußraasehlne gefertigt. 'Durch Schaff wing- eines-lins« gleichers, der In einem Guß-Arbeitsgang, hergestellt'werden'kans%_a. können die Kosten auf ein Minimum herabgesetzt werden. Hohe- Ge* nauigkelt kann zwischen nebeneinanderliegenden Facetten.84 erzielt werden, und dadurch werden einheitliche und konsistente optische Eigenschaften sichergestellt*

Die Projektions-Lichtquelle besteht aus einer Lampe 86, die in dem Rahmen Io befestigt 1st. Eine Kondensorlinse 88 ist daran/

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angeschlossen, um einen konzentrierten Lichtstrahl auf die Film-Öffnung 44 zu richten. Ein Filter oder eine Projektionslinse kann in dem Lichtweg verwendet werden, und ein Gehäuseabschnitt ist zum Schutz um die Lampe angeordnet. Zwei Filmführungen 94 (Fig. 2) liegen bei der Filmspur, um den Film in der Filmspur zu halten. Entnahme- und Aufnahme-Spulen (nicht gezeigt) können dazu benutzt werden, den Film 8o in Längsrichtung über die Filmspur zu bewegen.

Der Lichtweg ist in den Fign. 1 bis 3 gezeigt. Das Licht von der Lampe 86 durchsetzt die Kondensorlinse 88, den auf der Filmspur angeordneten Film, die Filmöffnung 44 und wird an dem Spiegel zu dem Spiegel 34 hin reflektiert. Der Spiegel 34 reflektiert das Licht durch die Objektivlinse 36 und die Korrekturlinse 38 und dann durch die Seltenwand 58 des Ausgleichers. Das Licht, welches den Ausgleicher verläßt, wird von dem Spiegel 26, 24, 22, 2o und 18 zwecks vergrößerter Projektion auf die Projektionsscheibe 14 reflektiert.

Während der Film in der Filmepur 42 den Auegleicher 54 dreht, während der Film durch die Filmspur gezogen wird, und da die Vorsprünge 66 an dem Zahnrad in einer vorbestimmten Weise mit den Prismen-Facetten 84 in Verbindung stehen, wird eine vorbestimmte Beziehung zwischen den Filmbildern und den Prismen-Facetten 84 genau eingehalten und, aufgrund de» direkten Antriebes des Ausgleichers durch den film, werden Synchronieationsproblerne vermieden.

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Die Arbeitsweise und die Theorie des Bildausgleiches bei der erfindungsgemäßen Einrichtung ist aus den schematisehen Darstellungen -der Pign» β bis 8 zu ersehen. In diesen Figuren haben TeIIe₅ die oben beschriebenen Teilen entsprechen dieselben Bezugszeichen Zum Zwecke der Darstellung ist die Prismenöffnung 52 als getrenntes Bauteil gezeigt und nicht als abgeblendeter Abschnitt der Korrekturlinse 32» In diesen Figuren wurden ebenfalls die Periskopspiegel nicht dargestellt, da diese Spiegel lediglich dazu dienen, die optische Mittellinie in die Mitte der Prismenflächen umzulenken»

In Pig. 6 nimmt die Facette 84· eine zentrale Lage bezüglich der Prismenöffnung 52 ein, wobei die Facette 84^? parallel aur Korrektur linsenfläche 48 und dem Bild 9β auf dem Film liegt , das in der Mitte der Filmöffnung HH liegt«, Zwei Randstrahlen von einem Punkt in. der Mitte des Bildes 96 sind in ausgezogenen Linien- in der Fig. 6 gezeigt und laufen von dem Film zu dem' stationären Bild 98. Zwei Randstrahlen und der Hauptstrahl von einem abgelegenen Punkt an der Kante cles Bildes sind in gestrichelten Linien gezeigt In dieser Stellung wiÄfc die Facette BH als planparallele Platte und hat keine Wirkung mit Ausnahme einer geringen Verlängerung. des Bildabstandes und zusätzlich einer geringen sphärischen Aberration,, die durch die Objektivlinse % korrigiert werden kann. Der kleine Luftspalt zwischen der Innenfläche 82 der Seltenwand des Ausgleicheps und der Fläche 5o der Korrekturlinse'hat kein© Wirkung auf das BiId₃ da die Korrelctuplinse se ausgeführt 1st-, daß die Wirkung der zylindrischen. Innenfläche 82 der Seltenwand kompensiert wird. . "

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Pig. 7 zeigt den optischen Weg nachdem der Film ungefähr um ein Viertel eines Bildes von der in Fig. 6 gezeigten Mittelstellung weiterbewegt wurde. Diese Bewegung des Filmes erzeugt eine entsprechende Drehung des Ausgleichs 54, so daß eine Winkelbeziehung zwischen der Facette 84' und der ebenen Fläche 48 der Korrekturlinse entsteht. Die Randstrahlen und der Hauptstrahl von der Mitte des Bildes 96 laufen über einen neuen optischen Weg, der durch ausgezogene Linien dargestellt ist, und aufgrund der Beziehung zwischen der Facette 84' und der Korrekturlinse 38 wird die Mitte des Filmbildes weiterhinin die Mitte der Bildebene 98 projeziert. Der Hauptstrahl hat im wesentlichen gleiche Winkel beim Eintreten und beim Austreten aus dem keilförmigen Prisma, das durch die Flächen 48 und 84· gebildet wird, so daß sich die Bedingung für eine minimale Abweichung ergibt. Dies ist die optimale Bedingung für die lineare Abweichung des Keilprismas, welches durch den Winkel der Fläche der Facette 84 erzeugt wird. Da der Winkel der Fläche der Facette 84 relativ zu der Korrekturlinse sich linear mit der Filmbewegung ändert, bleibt das Abbild des ilmes immer stationär in der Bildebene 98.

sich
ährend/dieser Film über die Filmbahn weitörbewegt, ergibt sich in Zustand, wie er beispielsweise in Fig. 8 dargestellt ist, in em die Kante des Filmbildes in der Mitte der Filmöffnung 44 liegt nd gleiche Lichtmengen gleichzeitig durch zwei Filmbilder hinurchtreten. Unter diesen Bedingungen ist das Verhältnis der Lichttfahlen in ausgezogenen und gestrichelten Linien in Fig. 8 gezeigt ie ausgezogenen Linien repräsentieren den Lichtweg von der Mitte es Bildes 96, welches im Zusammenhang mit den Fign. 6 und 7 esprochen wurde» und die gestrichelten Linien zeigen den Lichtweg

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von der Mitte des folgenden Filmbildes loo. Bei dieser Anordnung ist die Grenze zwischen nebeneinanderliegenden Facetten 8V und 84" in der Mitte der Prismenöffnung 52, wobei das Licht, das durch die Mitte der nebeneinanderliegenden Filmbilder hindurchtrltt, in einen gemeinsamen Punkt auf der Bildebene 98 projeziert wird, so daß eine konstante Ausleuchtung und Projektion der Filmebene auf die Bildebene gewährleistet wird» Wenn der Film sich weiter über die Filmspur bewegt, wird der Zyklus wiederholt, so daß eine kontinuierliche, nicht flimmernde Projektion des Bildes erzeugt wird.

In den schematischen Darstellungen der Fign. € bis 8 ist eine Filmöffnung 44 gezeigt, die eine Breite in Richtung der Filmbewegung hat, welche der Breite zweier Filmbilder entspricht» Die Prismenöffnung 52 hat eine Breite, die der Umfangsausdehnung einer Prismen-Facette 84 entspricht. Diese Bedingung.ergibt eine konstante Ausleuchtung des Bildes auf der Bildebene» Eine andere Bedingung, bei der eine konstante Ausleuchtung-des Filmes gegeben ist, ist die, daß die Füllöffnung so breit wie ein" Filmbild und die Prismenöffnung so breit wie jswei Facettenflächen ist. Andere Verhältnisse zwischen der Filmöffnung und der Prismenöffnung, die zwischen den oben erwähnten beiden -Extremen liegen, geben ebenfalls eine annehmbare, konstante Ausleuchtung oder Projektion und können verändert werden, um die Ausgestaltung der Objektivlinsen zu optimieren»

Durch die Verwendung einer relativ großen Zahl von Facetten 84 auf der Außenfläche der Seitenwand des AusgleIchers, wobei kleine Winkel zwischen den angrenzenden Facetten vorhanden sind, wird ·

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die Nichtlinearität der Prismenflächen bezüglich der Korrekturlinse in annehmbaren Grenzen gehalten.

In Fig. 9 ist schematisch eine Möglichkeit dargestellt, wie eine erfindungsgemäße Prismeneinrichtung benutzt werden kann, um einen Film zur übertragung im Fernsehen auszugleichen. Eine konventionelle Fernsehkamera Io2 hat eine gewöhnliche Bildröhre (nicht gezeigt), die Licht durch die Linse Io4 empfängt. Eine Vorratsfilmspule Io6 ist drehbar in der Nähe der Linse Io4 angebracht und eine Spule I08 zur Aufnahme des Filmes ist drehbar unterhalb der Spule I06 befestigt. Ein Film Ho läuft von der Spule 1Ό6 auf die Spule I08 und dabei greift er an der Filmspur der Prismeneinrichtung 112 an, die der in der Fig. 3 gezeigten Einrichtung entspricht. Der Tragteil 3o ist auf einer passenden Halterung oder Stütze angeordnet (nicht gezeigt), um die Einrichtung 112 in der gezeigten Lage zu halten.

Die Drehung des Ausgleichere 5^ kann durch einen Elektromotor bewirkt werden, der ein Reibrad 116 antreibt. Es kann auch ein anderer Antrieb vorgesehen sein, der an dem Ausgleicher 54 angreift und eine konstante Drehgeschwindigkeit des Ausgleichers 54 erzeugt. Die Perforation des Filmes Ho greift an den Vorsprüngen 66 an und daher wird der Film durch die Filmspur an der Filmöffnung 44 vorbeigezogen. Antriebsmittel sind mit der Spule Io8 verbunden, um diese Spule zu drehen, so daß sie den Film aufnimmt. Statt den Ausgleicher 54 anzutreiben, ist es auch möglich, die Spulen Io6 und Io8 in einer abgestimmten Weise anzutreiben, um eine Drehung des Ausgleichers zu erzeugen. Sowohl wenn der Ausgleicher den Film antreibt als auch wenn er von dem

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Film angetrieben wird, wird eine vollständige Synchronisation zwischen der Filmbewegung und der Bewegung des Ausgleichers sicher gestellt, da die direkte Verbindung des Ausgleichers mit dem Film über die In die Perforation des Filmes hineinragenden Vorsprünge 66 besteht.

Eine Lichtquelle 118 und eine Kondensorlinse 12o sorgen für dfe Beleuchtung der Filmbilder, während sie an der Öffnung des Ausgleichers vorbeiziehen. Die Bilder, die durch die Facetten 84 hindurchtreten, werden von der Linse Io4 der Fernsehkamera und der darauf ausgerichteten Bildröhre aufgenommen.

Auf diese Weise wird bei der Bewegung des Filmes an der Öffnung 44 vorbei ein kontinuierliches Bild erzeugt, welches bei Fernsehübertragungsgeräten verwendbar ist. Die Notwendigkeit für teure Umwandlungsgeräte, um die konventionelle Filmwidergabe auf die Signalcharakteristiken der Fernsehübertragung abzustimmen, entfällt.

Der erfindungsgemäße Bildausgleicher kann ebenfalls in vorteilhafter Weise bei Filmkameras (Flg. lo) benutzt werden. In dem Gehäuse 122 der Kamera ist eine Belichtungsöffnung vorgesehen, die mit einer Diaphragmaeinstellung 124 versehen sein kann, durch die das Licht des gewünschten Bildes in das Gehäuse eintritt. Die Einstellung 124 der Öffnung kann manuell oder automatisch sein und läßt das Licht in den Bildausgleicher 54 durch dessen Prismenfacetten eintreten. Die verwendete Bildausgleichs-Einrichtung entspricht der in Fig. 3 gezeigten. Der Teil 3o ist auf der Gehäusewand befestigt, so daß die Prismenfacetten in einer Linie mit der

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Blendeneinstellung 124 liegen. Ein Motor 126, der entweder elektrisch oder durch eine Feder angetrieben sein kann, kann in dem Gehäuse 122 angeordnet sein, um den Ausgleicher 54 zu drehen, wenn die Belichtungsöffnung geöffnet ist.

Eine Standard-Fllmkasette 128, die lösbar und mit zwei Spulen ausgeführt ist, kann in das Gehäuse 122 eingeführt sein. Die Kasette hat eine öffnung 13o_s an der der Film 132 vorbeiläuft. Die Vorsprünge 66 des Ausgleichers erstrecken sich in die öffnung 13o, so daß sie an dem Film angreifen und ihn an der Ausgleichs-Öffnung und der Kasettenöffnung vorbeibewegen. Die Kasettenöffnung 13o fluchtet mit der Filmöffnung des Ausgleichers, so daß das Licht, welches in den Ausgleicher 54 durch die Öffnungseinstellung 124 eintritt, ausgeglichen wird und die Bilder des Filmes 132 belichtet.

Die kontinuierliche Drehbewegung der Bildausgleichs-Einrichtung emäß der Erfindung ist ruhig und läuft glatt. Seine Anwendung, wie sie in den Fign. 9 und Io und in den Fign. 1 und 2 dargestellt ist, hat eine vereinfachte Bauweise im Vergleich au &tn bekannten Filmantriebsvorrichtungen zur Folge, die mit Blenden und Sperrklinken arbeiten.

Die oben beschriebene Einrichtung verschafft einen ί »gleicher für bewegte Filmbänder, der einen genauen Ausgle:*..■». schafft. Der erfindungsgemäße Bildausgleicher kann mit Οϊ\-?.■ sifclven bis zu t/1,5 verwendet werden. Da der Tragteil und -alle ept.'scheu Teile einschließlien des AusgleIchers aus Sprit zgu^p'-astik hergestellt werden kdnnen (mit Ausnahme der Spiegel), können öie He-rsteXlungs-

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kosten gering gehalten werden. Der direkte Antrieb des Ausgleichers schafft eine besonders genaue Synchronisation zwischen"der-Drehung des Ausgleichen und der Bewegung der Filmbilder.

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Claims (6)

Baia Corporation Lee Road Jackson, Michigan/USA 6. November 1968 Anwaltsakte M-493 Patentansprüche

1. Ausgleichs-Einrichtung für bewegte Bildbänder, gekennzeichnet durch einen Tragteil (3o), eine Filmspur (42) und einen auf dem Tragteil (3o) drehbar befestigten Ausgleicher (54), der einen lichtdurchlässigen, im wesentlichen kreisförmigen, zur Drehachse konzentrischen Umfangsabschnitt(58) hat und durch eine Außenfläche (84), eine Innenfläche (82), erste und zweite unter einem axialen Abstand angeordnete Kanten (6o, 62) begrenzt ist, einen radial von der Drehachse zu dem umfangsabschnitt (58) verlaufenden Bodenabschnitt (56) des Ausgleichers (54)^ der den Umfangsabschnitt (58) trägt und drehbar (72) gelagert 1st, mehrere gleiche Prismenflächen auf wenigstens einer der Flächen (82 oder 84) auf dem Umfangsabschnitt (58) des Ausgleichers (54), wobei die Prismenflachen nebeneinanderliegen und gleichmäßig am Umfang der entsprechenden Fläche (82 oder 84) angeordnet sind, eine Prismenöffnung (52), die in der Nähe des Umfangsabschnittes (58) des Ausgleichers (54) liegt, Linsen (36) zwischen dem Umfangsabschnitt (58) und der Filmspur (42), und durch ein Filmzahnrad (64), welches an dem

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Ausgleicher (5*0 konzentrisch zur Drehachse angeordnet 1st, und an dem der Film (80) In der Filmspur (42) angreift, wobei die Linsen (36) und die Prismenöffnung (52) den Lichtweg zwischen den Prismenflächen und dem Film (80) in der Filmspur (42) bilden.

2. Ausgleichs-Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausgleicher (5¹O einstückig aus synthetischem Werkstoff spritzgegossen ist, wobei der Boden (3o) und der Umfangsabschnitt (58) homogen sind.

3. Ausgleichs-Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausgleicher (5¹O aus einem optisch klaren Acrylwerkstoff besteht.

4. Ausgleichs-Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Prismenflächen plan und auf der Außenseite (84) des Ausgleichers (54) angeordnet sind, daß die Innenfläche (82) zylindrisch ist, und daß eine auf dem Tragteil (3o2 montierte Korrekturlinse (38) in der Nähe der Innenfläche (82) innerhalb des Umfangsabschnlttes (58) des Ausgleichers (54) und des Lichtweges liegt und mit der Prismenöffnung (52) fluchtet.

5· Ausgleichs-Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Filmspur (42) die Form eines Zylindersegmentes hat, welches konzentrisch zu der Achse des Ausgleichers (54) ist und in der Nähe der Kante (60) des Umfangsabschnlttes (58) liegjb, daß das Filmzahnrad (64) in die Filmspur (42) hineingreift, daß ein erster Spiegel (32) axial auf die Filmspur (42) ausge-

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richtet Ist und ein zweiter Spiegel .(31.).' axial auf den Umfangs abschnitt (58) des Ausgleichers (51) ausgerichtet Ist und das an dem ersten Spiegel (32) reflektierte Licht aufnimmt.

6. Ausgleichs-Einrichtung nach Anspruch 5> dadurch gekennzeichnet daß die Linsen (36) Objektivlinsen sind, die innerhalb des Umfangsabschnittes (51) in axialer Ausrichtung mit dem zweiten Spiegel (3D und dem Umfangsabschnltt (58) liegen.

7. Ausgleichs-Einrichtung für einen Filmprojektor nach Anspruch 5 dadurch gekennzeichnet, daß eine Lichtquelle (86, 88) auf dem Tragteil (3o) befestigt ist, daß eine Filmöffnung (11) in der Filmspur (12) das Licht von der Lichtquelle (86, 88) aufnimmt und die Beleuchtung eine bestimmte Filmlänge In der Filmspur (12) gestattet, und daß der erste Spiegel mit der Lichtquelle (86, 88) und der Filmöffnung (11) fluchtet, die den beleuchteten Teil des Filmes (8o) aufnimmt.

8. Ausgleichs-Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, gekennzeichnet durch Antriebsmittel an dem Ausgleicher (51), die den Ausgleicher (5i) um seine Achse drehen.

9. Ausgleichs-Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Filmzahnrad (61) mit dem Umfangsabechnitt (58) des Ausgleichers (51) in der Nähe der zweiten Kante (6o) konzen-

- trlsch zur Achse verbunden ist.

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