DE1804981B2 - Verfahren zur aenderung der bildflaeche eines buehnenscheinwerfers und hierzu geeigneter buehnenscheinwerfer - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Änderung der Bildflächen eines Bühnenscheinwerfers sowie einen Bühnenscheinwerfer zur Durchführung dieses Verfahrens mit einem Objektiv, dessen Abstand gegenüber dem übrigen optischen System im Betrieb einstellbar ist.

Ein solcher Bühnenscheinwerfer läßt sich als bekannt der DT-PS 3 74 015 entnehmen. Der bekannte Bühnenscheinwerfer verfügt über einen Kondensor vor der Lichtquelle sowie über ein Objek tiv, welches ofiensicht- *>5 lieh gegenüber einem zwischen zwei Leitschienen gelagerten äußeren Objektivtubus einstellbar ausgebildet ist. Als wesentliches Merkmal enthält der bekannte Bühnenscheinwerfer eine zwischen dem Kondensor und dem Objektiv angeordnete Irisblende, wodurch sich die Beleuchtungszone nicht stufenweise, sondern allmählich durch Verstellung der Irisblende vergrößern und verkleiner läßt. Diese bekannte Möglichkeit der Veränderung des Nutzstreuwinkels hat jedoch den Nachteil, daß sich bei einer Verkleinerung des Blendendurchmessers auch der Nutzlichtstrom stark verringert, obwohl der von der Beleuchtungsquelle ausgehende Lichlstrom keiner Veränderung unterworfen ist, so daß der ausgeblendete Bereich für Beleuchtungszwecke verlorengeht. Es müssen daher Scheinwerfer mit außerordentlich leistungsstarken Lichtquellen verwendet und die entsprechend hohen Betriebstemperaturen, die auf die Abblendung durch die Irisblende zurückzuführen sind, in Kauf genommen werden. Als weiterer Nachteil ergibt sich bei einem Bühnenscheinwerfer mit Irisblende der Umstand, daß bei einer Veränderung des Bleiidendurchmessers der Lichtkreisrand auf der Auffangebene unscharf wird und farbige Stellen aufweist. Um diese Nachteile zu vermeiden, benötigt man eine hochwertige teure Optik bzw. muß, wie bei dieser Veröffentlichung auch erkennbar, die Objektivlinse in der optischen Achse verschieben.

Als zweite Möglichkeit läßt sich der Nutzstreuwinkel auch durch eine Relativbewegung der hinter einer Sammellinse angebrachten Lampe mit zugeordnetem Spiegel bewirken, wobei jedoch zur Erzielung eines hohen Nutzlichtstroms der Linsendurchmesser sehr groß gemacht werden muß, so daß eine erheblich teure Linse erforderlich ist. Außerdem ergibt sich hierbei der Nachteil, daß die ausgeleuchtete Fläche nicht mehr unbunt ist, sondern farbige Stellen aufweist. Auch kann die Beleuchtungsstärke an jedem Flächenelement unterschiedlich groß sein, und der Nutzlichtstrom ändert sich bei jeder Relativstellung der Lampe zur Litise erheblich.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Bühnenscheinwerfer zu schaffen, der eine Veränderung des Nutzstreuwinkels ermöglicht, ohne daß unter erheblicher Inkaufnahme von Lichtstromverlusten eine Abblendung erforderlich ist und ohne daß Ungenauigkeiten in der Randschärfe, eine ungleichmäßige Ausleuchtung oder bunte Stellen in Kauf genommen werden müssen.

Zur Lösung dieser Aufgabe geht die Erfindung aus von einem Verfahren zur Änderung der Bildfläche eines Bühnenscheinwerfers und besieht emiiuuitg&gemäß darin, daß anstelle einer mit Lichtverlust behafteten Irisblenden-Einstellung lediglich dasjenige optische System, das die Lichtquelle zusammen mit dem Reflektor und den Kondensorlinsen enthält, gegenüber dem feststehenden Objektiv verschoben wird, ohne daß dabei eine Schärfen-Nachstellung erforderlich ist.

Ein die Durchführung dieses Verfahrens ermöglichender Bühnenscheinwerfer geht gattungsmäßig aus von dem aus der DTPS 3 74 015 bekannten Bühnenscheinwerfer und besteht erfindungsgemäß darin, daß das übrige, unter Verzicht auf eine irisblende aufgebaute optische System als einzig im Betrieb verstellbares Glied als Ganzes auf einem Schlitten bewegbar ist, während das Objektiv mit dem Scheinwerfergehäuse fest verbunden ist.

Bei einem solchen Bühnenscheinwerfer ist eine stufeniose Veränderung des h'uizsireuwmkels und daher der Bildfläche eines Bühnenscheinwerfers möglich, ohne daß eine Irisblende erforderlich ist, lediglich

durch Verstellen des otpischen Systems entlang der optischen Achse relativ zum stationären Objektiv. Bei richtiger Dimensionierung und Einstellung des optischen Systems wird bei der Erfindung der verfügbare Nutzlichtstrom bei jeder Einstellung optimal ausgenutzt; Verluste treten nicht auf. Die ausgeleuchtete Fläche verfügt über eine gleichmäßige Beleuchtungsstärke an jedem Flächenelement und weist sowohl am Rand als auch innerhalb des ausgeleuchteten Lichtkreises eine farbliche Gleichmäßigkeit und Unbuntheit auf. Es können Lichtquellen mit relativ niedriger Leistungsaufnahme Verwendung finden, da bei jeder Einstellung der gesamte, zur Verfugung stehende Nutzlichtstrom ausgenutzt wird, so daß auch die Erwärmung des Bühnenscheinwerfers im ganzen niedrig bleibt und verhältnismäßig kleine Abmessungen bei hoher zur Verfügung stehender Lichtstärke des Bühnenscheinwerfers möglich sind. Als Lichtquelle eignen sich in besonders vorteilhafter Weise Halogen-Glühlampen oder Kurzbogen-Gasentladungsiampen.

Es ist je nach Dimensionierung der optischen verwendeten Bauteile möglich, bei jeder Stellung des optischen Systems relativ zum Objektiv entweder eine Scharfzeichnung oder eine Weichzeichnung des Lichtkreisrandes im Bereich innerhalb einer bestimmten Nutzstreuwinkelvariation zu erhalten.

Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche und in diesen niedergelegt.

Im folgenden wird ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Bühnenscheinwerfers im einzelnen erläutert. Dabei zeigt

Fig. I einen Längsschnitt durch die Scheinwerferoptik und

F i g. 2 die Draufsicht auf die Scheinwerferoptik der Fig. 1.

Das in der Zeichnung gezeigte Ausführungsbeispiel der Erfindung weist eine stationäre Objektivlinse 10 auf, die in einem Linsenträger 12 gefaßt ist. Dieser stationären Objektivlinse ist das als Ganzes mit 14 bezeichnete übrige optische System zugeordnet. Dieses weist eine vorzugsweise in Form einer Halogen-Glühlampe ausgebildete Lichtquelle 16 auf, die in einer Fassung 18 eines Halters 20 angeordnet ist. Hinter der Lichtquelle ist ein als Hohlspiegel ausgebildeter Reflektor 22 angeordnet, der in einer Trägerplatte 24 gehalten ist. Dem Reflektor gegenüber ist ein zwei Sammellinsen 26, 28 aufweisender Kondensor vorgesehen, dem eine weitere Sammellinse 30 nachgeordnet ist. Diese Linsen sind in drei gleichartigen Trägerplatten 32 gelagert. Sämtliche Linsen sind plankonvex ausgebildet. Eine Blende ist nicht vorhanden. Das durch die vorbeschriebenen Teile gebildete optische System 14 ist als Ganzes relativ zur Objektivlinse 10 stufenlos verstellbar und feststellbar. Zu diesem Zweck ist dasselbe in einem Gestell angeordnet, das im Abstand voneinander zwei Führungsstangen 34, 36 aufweist, die mit ihren Enden in gemeinsamen Halteplatten bzw. Gehäuseteilen eines Scheinwerfers 38,40 gehalten sind. Auf diesen Führungsstangen ist jeweils eine Schiebehülse 42 bzw. 44 verschiebbar angeordnet. Auf diesen Schiebehülsen sind Träger 20,24 der Lichtquelle und des Reflektors sowie die Träger 32 für die Linsen in einem vorbestimmten Abstand voneinander befestigt. Damit bilden diese Schiebehülsen zusammen mit den einzelnen Trägern einen Schlitten, der relativ zur Objektivlinse 10 verstellbar ist. Mit Hilfe einer in einer Gewindeführung 46 der Schiebehülse 42 angeordneten Stellschraube 48 ist der Schlitten in jeder beliebigen Stellung auf der optischen Bank feststellbar. Wie aus der Zeichnung zu ersehen ist, befindet sich zwischen der zweiten und dritten Linse 28 bzw. 30 ein größerer Abstand, und in diesem Zwischenraum können auch transparente Gegenstände eingebracht werden, die auf die beleuchtete Fläche projiziert werden sollen. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel sind am linken Träger 32 parailel zur Ebene der Führungsstangen 34, 36 jeweils ein Drehmagnet 50 bzw. 52 befestigt, auf deren Schwenkwelle beispielsweise jeweils ein Farbfilter 54 bzw. 56 drehfest angeordnet ist. Durch Einschalten der Drehmagneten können diese transparenten Gegenstände, die auch Objektivfeldblenden sein können, einzeln oder gemeinsam zur Abbildung bzw. Durchstrahlung eingeschwenkt werden, wobei in zwei Stellungen des optischen Systems die Gegenstände sciiarf und zwischen diesen Stellungen beliebig unscharf abgebildet werden können. Dabei kann auch die Abbildungsebene in der optischen Achse verstellt werden.

Das optische System 14 kann im übrigen durchaus verschiedenartig ausgebildet sein und beispielsweise auch nur eine einzige bikonvexe Linse aufweisen, die im Vergleich zum Objektiv 10 eine relativ kurze Brennweite hat. Es ist auch möglich, das optische System 14 mit zwei Sammellinsen auszustatten, die dabei bikonvex oder plankonvex sein können; im letzteren Fall ist mindestens die Linsenfläche einer Linse asphärisch ausgebildet. Es ist auch möglich, eine der Linsen bikonvex und die andere plankonvex auszubilden. Diese beiden Sammellinsen bilden, wie schon erwähnt, den Kondensor, dem die dritte Sammellinse 30 nachgeschaltet sein kann.

Sämtliche Linsen des optischen Systems 14 können Sammellinsen, oder es können zwei der Linsen Sammellinsen sein und eine Linse als Zerstreuungslinse ausgebildet sein.

Das Objektiv 10 ist bevorzugt einlinsig ausgebildet, wobei eine plankonvexe Linse verwendet werden kann.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (10)

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Änderung der Bildfläche eines Bühnenscheinwerfers, dadurch gekennzeichnet, daß ansteile einer mit Lichtverli'st behafteten Irisblenden-Einstellung lediglich dasjenige optische System (14), das die Lichtquelle (16) zusammen mit dem Reflektor (22) und den Kondensorlinsen (26,28,30) enthält, gegenüber dem feststehenden Objektiv (10) verschoben wird, ohne daß dabei eine Schärfen-Nachstellung erforderlich ist.

2. Bühnenscheinwerfer zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 mit einem Objektiv, dessen Abstand gegenüber dem übrigeß optischen System im Betrieb einstellbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß das übrige, unter Verzicht auf eine Irisblende aufgebaute optische System (14) als einzig im Betrieb verstellbares Glied als Ganzes auf einem Schlitten bewegbar ist, während das Objektiv (10) mit dem Scheinwerfergehäuse fest verbunden ist.

3. Bühnenscheinwerfer nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das optische System (14) eine einzige bikonvexe Linse aufweist.

4. Bühnenscheinwerfer nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das optische System (14) zwei Sammellinsen (26,28) aufweist.

5. Bühnenscheinwerfer nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß beide Sammellinsen (26, 28) bikonvex sind.

6. Bühnenscheinwerfer nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Sammellinsen (26, 28) plankonvex sind und mindestens eine asphärisch ausgebildet ist.

7. Bühnenscheinwerfer nach einem der Ansprüche 5 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Sammellinsen (26, 28) einen Kondensor bilden, dem eine dritte Sammellinse (30) vorgeschaltet ist.

8. Bühnenscheinwerfer nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Kondensor (26, 28) und der dritten Sammellinse (30) eine in der optischen Achse verstellbare Abbüdungsebene gebildet ist, in die ein transparenter Gegenstand oder Farbfilter (54,56) einschaltbar ist.

9. Bühnenscheinwerfer nach einem oder mehreren der Ansprüche 2 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Objektiv (10) einhnsig: ist und aus einer plankonvexen Linse besteht.

10. Bühnenscheinwerfer nach einem der Ansprüehe 2 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß als Reflektor (22) hinter der Lichtquelle (16) ein asphärischer Hohlspiegel angeordnet ist.