Приспособление к кинопроектору для оптического выравнивания изображения на экране

Приспособление к кинопроектору для оптического выравнивания изображения на экране

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Класс 57 а, 34

АВТОРСКОЕ СВИДЕТЕЛЬСТВО HA ИЗОБРЕТЕНИЕ

O ll H C R H H E приспосо6пения к кинопроектору для оптическото выравнивания изображения на экране.

К авторскому свидетельству В. Ф. Беляева, заявленному 19 дек.".Сря

1934 года (спр. о перв. № 159240).

О выдаче авторского свидетельства опубликовано ЗО септября 1935 год, .

Ш a=A cos P

iV а= т+,, (2IO) Предлагаемое приспособление для оптического выравнивания изображения на экране при непрерывном протягивании фильма основано на принципе сдвига стеклянной пластинкой и последующим выпрямлением колебаний зер.калом или призмой.

На чертеже фиг. 1 показывает схему прохождения луча через компенсатор; фиг. 2 в кривые изменения, сдвига; фиг. 3 — вид компенсатора, в различных фазах вращения; фиг. 4 — общий вид устройства; фиг. 5 — то, же в разрезе; фиг. б — вид вращающегося щитка; фиг. 7 — приспособление для приведения в действие зеркала; фиг. 8 — а, К с, d, e — детали устройства тянущего барабана; фиг. 9 и 10 в вид осветительной призмы.

Если на пути светового луча из точки S (фиг. 1) поместить стеклянную пластинку с параллельными поверхностями PP и Р Рь то луч, выходя из пластинки, будет итти в направлении, параллельном прежнему пути до пластинки, и будет казаться идущим из точки 5„ сдвинувшись, таким образом, на величину х.

Из оптики и на чертеже видно:

sin а

1 —.=а;

sining

П х и ° sin y, где а — угол падения и угол выходав луча из пластинки; . — угол преломления; а — толщина пластинки; х — величина сдвига; n — коэфициент преломления.

Из уравнений 11, IИ и IV выводим: а

Ч х= ° з1п т;

cos а ° sin (a — Ii) х=

Давая пластинке равномерное вращательное движение против часовой стрелки, будем. иметь меняющуюся or

max до min величину сдвига х. Кривая этого изменения будет такая кривая (фиг. 2), где по вертикали отложены величины сдвига, а по горизонтали соответствующие им углы падения (а)

Отсюда же можно видеть, что величина сдвига х меняется только от угла поворота, а от параллельного самой себе.перемещения пластинки сдвиг не меняется; этот то сдвиг х и используется для коМпенсирования движения фильма. На фиг. 2 первая прямая есть равномерное: движение фильма (т. е. пропорциональное углу поворота пластинки). Вторва кривая вычислена по 1 и Vl формулам, чтричем взято значение а такое, чтобы первая и вторая линии пересекались

:при 4 =+45 . Разумеется, можно взять значение а таким, чтобы пересечение

<этих линий было при другом угле а. Вычитая из первой прямой вторую кривую, получаем третью кривую. Эта кривая будет представлять собой относи-тельное колебание точки S или центра

У / кадра, причем нулевые точки ее будут при тех же значениях а, при каких пе-ресекаются вторая и первая линии. На чертеже для наглядности эти кривые значительно контрастированы (на При-; .мер max третьей кривой будет -I-0,8 мм).

Технически эта идея оформляется следующим образом. Пластинки 1 укладываются кольцом по окружности, пер. пендикулярной к плоскости кадра (фиг. 3 м 4); объектив 2 помещается внутри .кольца. Пластинок может быть три, че-тыре и . более. Отсюда можно -за кйючить, что каждая пластинка может

"повернуться по формуле ЧН на 2а= зло

-= вЂ, где, д †количест пластинок z„ причем пластинка 1, проходя между объективом и фильмом, компенсирует ,движение только одного кадра. Пла«стинки вращаются против часовой

"стрелки. Тушью залитые места пластияок, не участвующих в компенсировании, смогут быть вырезаны. Схема действия моказана на фиг. 3.

Вычислив по формуле Vll, чему равяяется 2а, вычисляют, чему равняется а, т. е. толщина пластинки по I u Vl фор;-мулам. Затем надо определить, насколько

-надо удлинить расстояние между кадром

-и объективом вследствие введения плаа .стинок по формуле ЧШ а — —; эта вели33

-чина и есть" дополнительное, расстояние между объективом и кадром, оптиче ское же расстояние остается прежним.

Исходя из экономии света и постоян-ства оптического расстояния, надо считать, что наилучшим числом пластинок е компенсаторе будет четыре. Тогда дан3ные для построения компенсатора, считая, что на один метр фильма приходится 52,5 кадра, центр кадра будет находиться на

1ООО х= — - — = 9524 лм

52,5 .2 из VII уравнения определяем а=+45 ., подставляя в! и Vl уравнение, получаем а=28,402 мм (взято оптическое стекло легкий крон № 518/589, и =1,5193).

Решая Ч 1И уравнение, находим а —.

= 9,708 мм. Следовательно, объектив надо отставить от рамки (кадра) на дополнительные 9,7 мм.

В основу расчета компенсатора положено: объектив находится внутри компенсатора так, чтобы при вращении последнего объектив с зеркалом 7 ни в коем случае не задевался пластиМками 1. Компенсаторы рассчитываются для трех объективов; объективы ТОМП № 1 и (№ .2); № 3 и (№ 4), ¹ 5 (№№ б, 7, 8, 9); в скобках указаны объективы, работающие с теми же компенсаторами, что и. предыдущий номер; объективы

ТРИЗН работают с тем же компенсатором, что и ТОМП №5. Расчет величины самого компенсатора производится по, формулам:

N Ш+(а — — ) =(R — r)+(K+3). где d — нормальное расстояние между

C объективом и кадром а — — ) по фор;

33 муле Vill; (R — r) — пространство, через. которое приходит пластинка при вращении; К вЂ” наибольший путь, проходимыи лучом в пластинке (при а =-45 ).

3 = 1,5+1,5 — наименьшее расстояние, на которое допустимо приближение пластинки к объективу и кадру.

Х вЂ” =—

R 1,414 как катеты и гипотенуза квадрата.

Решая для объектива № 3 ТОМП d=

=57,3 мл,а= — =9,7 лл, К=31 мм, имеем из fX уравнения R — r=33 лм, отсюда по Х уравнению r=80 мм и

R= I13 мм; ширина пластинки 40 мл.

На фиг. 4 . показаны пластинки 1 оптического компенсатора, 2 — объектив;

3 — рамка, 4 — фильм, 5 — тянущий барабан, 6 — подвижной горизонтальный щиток, 12 †осветительн призма.

В момент смены кадров и пластинок (фиг; 3) обе пластинки дают на экране изображения, взаимно дополняющие одно другое. Так как на экране изображение находится непрерывно, то обтю— 3 ратор не нужен (чем экономится

30 — 40 1 световой энергии). Для того, чтобы не освещать (и не подвергать

° нагреванию) места фильма, не проектирующиеся, на экран, поставлен врa щающийся щиток 6-(фиг. б) с прорезью, — смещающейся вместе с кинокадром, причем угол ограничивает место одновременной проектировки частей двух кадров (a момент смены пластинки и кадров).

По формуле

Х!

360 б . Это есть время сиены кадров, деленное на все время проектирования одного кадра.

Для того,,чтобы исправить колебание, оставшееся после компенсатора, лучи, по выходе из объектива, отражаются подвижным зеркалом или призмой 7 (фиг. 5) на неподвижное зер кало 8, отразившись от которого падают на экран. Зеркало 7 получает колебание через ось У от рычага 10, который, в свою очередь, получает колебание от диска с кривой поверхностью 11 (фиг. 7), жестко насаженной на ось компенсатора. Ймплитуда колебаний зеркала около+ 0 15 . Для того, чтобы зеркало могло совершить -обратный путь, так как кривая 11 толкает его только в одну сторону, на ось 9надета спиральная пружина, надавливающая рычаг 1д в сторону кривой с такой силой, что давление рычага 10 на кривую ll равно О,б юг (т. е. несколько больше силы, нужной для приведения зеркала в такое колебательное движение}. Ось 9 должна быть устроена так, чтобы зеркало 7 могло передвигаться по горизонтали.

Приращения к радиусу оси Q для по-) лучения кривой поверхности рассчитывается по формуле

ХИ Sr = — 9,524 а 2 1 4 cos P J Р. где r — радиус кривой„Р— длина рычага 10, F — фокусное расстояние объектива. Барабан 5, тянущий фильм, устроен следующим образом (фиг. 8}. Внутри него проходит двухгранная ось (5с), передающая движение надетой на нее втулке (5b) с двумя лопастями. На щеках барабана поставлены ребра (5f} на

1 — внутренней длины, причем идут они радиально. Количество ребер равняется количеству зубцов на окружности барабана. Ребра с левой стороны барабана поставлены против зубцов, а с правой— между зубцами, т. е. сдвинуты относительно друг друга наполовину.. Втулка (5b) с двумя лопастями прижимается пружиной в.левые ребра, длина лопастей равняется половине длины внутреннего пространства. Для того, чтобы барабан отстал от общего движения компенсатора (в виду неправильного прохождения кадра}, нажимают внешний выступ (5е} втулки (Sb), и лопасти ее выходят из левых ребер, входя в правые ребра; лопасти опережают барабан

1 на — кадра и по освобождении этого

1 выступа лопасти возвращаются назад, 1 но уже опережая ход барабана —. Для

4 экономии света световой пучок, освещающий кадр, оставлен прежней силы и направления, но для того, чтобы освещать только движущийся кадр, этот пучок предварительно пропускается че- . рез осветительную призму 12, которая и сдвигает его на величину, соответствующую движению кадра. Осветительная призма (фиг- 9) делается из кусков (около 20 штук) стекла так, что уложенные по окружности параллельно плоскости кадра они, при одном обороте давали бы углы наклона, равные .углу наклона (в соответствующий момент} пластинки компенсатора, т. е. колеблется в пределах d=+45 ; толщина призмы та же, что и в пластинке компенсатора, но стекло берется уже. не оптичеакое, а простое. На фиг. 9 и 10 изображена эта кольцевая призма с зарезамк Т, О, К, Е. Поверхность призмы внутри этого угла цилиндрическая с осью, перпендикулярной к радиусу, освещающая сразу два кадра. Осветительная призма может отливаться прямо, но уже с винтовой поверхностью.

Предмет изобретения

1. Приспособление к кинопроектору для оптического выравнивания изображения на экране при посредстве вра— 4:

Фиг.5 I

4@630ll5Ix63 пуижтин с париялелЬнымм гранями,. от,в чающееся тем, что нес олько (т. е. три, четыре и более) плоских пластины 1 с параллельными, гранями образуют замкнутый кон- тур,, плоскость которого перпендикулярна к плоскости кадра, а для компенсирования остаточных колебаний применено качающееся зеркало 7.

2. При:приспособлении по п. 1 при-., ., менение призмы 12,. расположенной перед кадровым окном и составленной, из нескольких кусков простого стекла, уложенных по окружности параллельно плоскости кадра, с целью получени» углов наклона, . равных углу наклона, пластин 1 компенсатора или кольцевой призмы с винтовой -поверхностью.

Тип. .Печатный Труд . Зак. 203 — 2ÎÔ