183426. lajstromszámú szabadalom • Izzólámpából és ezzel mereven összeépített szerkezeti egységet képező kondenzor-tükörből álló vetítőlámpa
1 183 42o 2 Találmányunk tárgya olyan vetítőlámpa, amely izzólámpából és ezzel szerkezeti egységet képező kondenzort ük őrből áll. Kondenzor-tükrök alkalmazása vetítőlámpákban régóta ismeretes és két célt szolgál: egyrészt az izzószálból kilépő fényáram minél nagyobb hányadát eljuttatni a filmkapu síkjába, másrészt pedig ebben a síkban minél egyenletesebb megvilágítást létrehozni. Általában nem lehetséges olyan konstrukció, amely e két követelmény egyidejű abszolút optimalizálását valósítja meg, hanem csak bizonyos optimális kompromisszum. Régebben elteijedtek voltak olyan konstrukciók, amelyekben az izzólámpa izzóteste és a kondenzor-tükör közös burában voltak elhelyezve;halogén izzólámpáknál azonban ez nem lehetséges, mert a halogén körfolyamat körülményei között a tükör felülete korróziót szenvedne. így a jelenlegi modem konstrukciók egy tükörburából és a tükörhöz képest rögzített, de önálló burájú halogén izzólámpából állnak, amely utóbbi izzóteste a tükör egy szimmetria-tengelyében helyezkedik el. (Szimmetria-tengelynek nevezzük jelen esetben a valamely térbeli felület legalább két szimmetria-síkjának metszésével definiált egyenest.) A tükörfelület a jelenleg ismert konstrukciók túlnyomó többségénél folytonos görbületű felület, éspedig forgásfelület (ennek forgástengelye a tükör szimmetria tengelye). Kivétel a General Electric cég „Multi-Mirror” márkanéven ismert rendszere, amelynél a tükör diszkrét síkfelületekből illeszkedik össze, az ilyen tükör gyártása azonban rendkívül bonyolult és költséges. A halogén izzólámpa izzótesteként a jelenleg ismert konstrukciók kivétel nélkül kör keresztmetszetű hengeres spirálist alkalmaznak, amelynek tengelye vagy merőleges a tükröt definiáló forgásfelület forgástengelyére, vagy egybeesik azzal. Utóbbi esetben a 156.827 sz. holland szabadalom szerint célszerű a henger hossz-átmérő viszonyát 2:1 -nél nem nagyobb értékre választani. Találmányunk szorosabb értelemben vett tárgya olyan vetítőlámpa, amely izzólámpából és ezzel mereven összeépített szerkezeti egységet képező kondenzor-tükörből áll és amelyben a tükör folytonos görbületű felület, az izzólámpa pedig olyan önálló burájú halogén izzólámpa, amely halogén izzólámpa spirális kiképzésű izzótestének tengelye egybeesik a tükör szimmetria tengelyével. Találmányunk alapja az a felismerés, hogy azokban a konstrukciókban, amelyek tükre forgásfelület, a halogén izzólámpa izzóteste pedig a forgásfelület forgástengelyével egybeeső tengelyű kör keresztmetszetű hengeres spirális, a fényáram-sűrűség a tengelyre merőleges minden síkban, így a filmkapu síkjában is hengerszimmetrikus eloszlású, ami a téglalap keresztmetszetű filmkapu egyenletes megvilágításának eleve ellentmondó, következésképpen a bevezetőben említett optimális kompromisszum közelítését eleve akadályozó körülmény. Találmányunk célja ennek a körülménynek a megszüntetése és ezáltal az eddig ismert konstrukciók olyan tökéletesítése, amely lehetővé teszi, hogy - az izzótestből kilépő azonos fényáramra vonatkoztatva — mind a fényáramnak a filmkapu síkján áthaladó hányada, mind pedig a filmkapu megvilágításának egyenletessége kedvezőbbé váljék. Találmányunk szerint a kitűzött célt azzal érjük el, hogy a tükör szimmetria-tengelyével egybeeső tengelyű spirális keresztmetszetének alakját kör helyett olyanra választjuk, hogy annak a tengelyt tartalmazó egy kiválasztott vonatkoztatási síkkal bezárt szög függvényében mért átmérője közötti arány kisebb mértékben változzék, mint a kör keresztmetszetű spirális esetében. Találmányunk ennek megfelelően izzólámpából és ezzel mereven összeépített szerkezeti egységet képező kondenzor-tükörből álló vetítőlámpa, amelyben a tükör folytonos görbületű felület, az izzólámpa pedig olyan önálló burájú halogén izzólámpa, amely halogén izzólámpa izzótestét képező spirális tengelye egybeesik a tükör szimmetriatengelyével és a spirális keresztmetszete köralaktól eltérő és kielégíti az alábbi feltételt: m : s < (Dk/Ds)min : (Dk/Ds)max < 1, ahol Dk a filmkapu átmérője a tengelyt tartalmazó vonatkoztatási síkkal bezárt p szögben mérve, Ds a spirális átmérője ugyanezen szögben mérve, m a filmkapu magassága vagy kisebbik élhoszsza, s a filmkapu szélessége vagy nagyobbik élhossza, (Dk/Ds)mjn a filmkapu és a spirális azonos^ 1 szögben mért átmérőjének hányadosa, ahol ez a hányados minimumértéket ad, (Dk/Ds)max a filmkapu és a spirális azonos ip 2 szögben mért átmérőjének hányadosa, ahol ez a hányados maximumértéket ad. Találmányunkat részletesebben ábráink segítségével mutatjuk be. 1. ábra: Hagyományos konstrukciójú filmkapu és spirális vetített képe-2. ábra: Az 1. ábra szerinti konstrukcióhoz tartozó Dk/Ds viszony a <p szög függvényében. 3. ábra: A találmány szerinti konstrukció Jóversenypálya” alakú spirális esetén. 4. ábra: A 3. ábra szerinti konstrukcióhoz tartozó Dk/Ds viszony a p szög függvényében. 5. ábra: A találmány szerinti konstrukció idealizált kiviteli példájának vetített képe. 6. ábra: Az 5. ábra szerinti konstrukcióhoz tartozó Dk/Ds viszony a p szög függvényében. Találmányunk értelmezésére először az 1. ábrán bemutatunk egy, az eddig ismert konstrukcióknak megfelelő elrendezést. Az 1 filmkapu tengely felőli nézetét láthatjuk, ennek m magassága példánkban úgy aránylik az s szélességhez, mint a szabványos 16 mm-es keskenyfilm vetítőkben, ahol m = 7 mm, s = 9,6 mm. Ebbe berajzoltuk a kör keresztmetszetű 2 spirális képét. Példánkban a spirális átmérője Ds = 1,88 mm. Ha a vonatkoztatási síkot víziszintesre választjuk, akkor az ezzel bezárt <p szöghöz a filmkapu Dk átmérője tartozik. A 2. ábrán látható grafikon a Dk/Ds arányt mutatja a szög függvényében; mint láthatjuk, ez az arány 3,72 és 6,32 között változik, (Dk/Ds)min : (Dk/Ds)max = 3,72:6,32 = 0,59:1. Találmányunk alapgondolatának egy alkalmazását mutatjuk be a 3. ábrán. Itt a 3 spirális keresztmetszetét „lóverseny paly a” alakúra változtattuk meg olymódon, hogy változatlan kerület — vagyis azonos izzótest-hosszúság esetén első közelítésben változatlan kibocsátott fényáram - mellett a spirális függőleges és vízszintes átmérőjének aránya azonos legyen a filmkapu magasságá-5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65