專利名稱:雙鏡頭遙控換片投景幻燈機的制作方法
本發(fā)明是一種用于投射舞臺、電視、電影或其他大幅天幕背景的燈具。
目前使用的投景幻燈機大多是旋轉(zhuǎn)式(圖2)或非球面廣角(圖3)的單頭幻燈機，這些幻燈機采用單路光學(xué)系統(tǒng)，由于亮度低，投射面積小，象質(zhì)不夠清晰，色彩還原性差，所以實際演播時用燈多，耗電量也就大，而且機體比較笨重。
本發(fā)明的目的是提供一種高效能、工作可靠、節(jié)電，結(jié)構(gòu)簡單、輕便并能一機多用，例如可作為幻燈片拍攝機使用的投景幻燈機。
本發(fā)明的雙鏡頭遙控換片投景幻燈機由雙光源、雙路鏡片組合的光學(xué)系統(tǒng)(圖1)和遙控換片裝置(圖7)組成。
所述的光學(xué)系統(tǒng)包括1.光源部分采用110V 750～1000W燈絲為5圈的橢球型石英鹵鎢燈(2)臥式安裝于拋物線透紅外冷膜反射器(1)中，有效地提高了光的利用率，并使大量的熱能透過反射器向后散去，降低了片區(qū)(4)溫度，增強了散熱效果。
2.聚光部分用一片凸面朝前的低膨脹系數(shù)耐高溫的正單凸透鏡(22)φ(150～250)×(150～300)°。使來自反射器(1)φ(150-200)的平行光束聚為錐形光束。
3.物鏡部分用三片不同孔徑角的正單凸透鏡(25)、新月形透鏡(24)和不對稱雙凸透鏡(23)組合而成。正單凸透鏡(25)φ(50～110)×(250～500)°，最佳值范圍是φ(70～100)×(300～400)°;新月形透鏡(24)φ(80～140)×(300～900)°-(100～700)°，最佳值范圍是φ(100～114)×(500～700)°-(150～300)°;不對稱雙凸透鏡(23)φ(100～150)×(100～500)°×(50～300)°，最佳值范圍是φ(130～150)×(150～400)°×(100～200)°。
這種不同孔徑角的鏡片組合，起到消球差、消色差、消慧差的作用。利用投景幻燈機仰射角和斜射角兩個變形原理，雙鏡頭成扇形角度把圖象投射到天幕。在很少增加物鏡度數(shù)的情況下，擴大了投射面積。達到實象區(qū)大，圖象清晰、變形小，色彩還原效果好的目的。
4.光路調(diào)節(jié)機構(gòu)采用螺旋聯(lián)動裝置。通過處于兩鏡頭對稱中心線上的張角調(diào)整輪(14)使張角調(diào)整桿(15)旋轉(zhuǎn)改變張角α值。處于光路中心軸線上的轉(zhuǎn)軸(16)使各光路同心軸線保持不變。利用俯仰角調(diào)整輪(18)調(diào)節(jié)支棍(17)的長短，改變了俯仰角。
所述的遙控換片裝置(圖7)由換片器(7)和控制器(29)構(gòu)成。換片器(7)可用優(yōu)質(zhì)鋁合金和不銹鋼等輕型材料制成。與機體(6)插接，旋鈕(31)緊固。調(diào)整、裝卸方便?？刂破?29)與換片器(7)用電纜線(28)聯(lián)接，可方便的遙控、監(jiān)控換片工作、調(diào)整畫面虛實，還可控制產(chǎn)生各種特技效果。其工作原理是以裝在換片器(7)上的可逆電機(11)為動力，通過齒輪(20)、螺桿(13)帶動插片槽(8)進退，利用導(dǎo)向卡板(12)和壓片凸輪(10)動作完成插片、退片的工作。通過控制器(29)面板上開關(guān)(33、34、35)，控制可逆電機(11)運轉(zhuǎn)方向，由指示燈(36)監(jiān)視換片器(7)工作情況。
本遙控換片裝置通用性強，可在其他類型投景幻燈機上使用。
本發(fā)明還可以作為幻燈片拍攝機，使用方法同一般舞臺幻燈片翻拍機，僅要求圖板與機座垂直，拍攝仰角與實際演播時相同。
本發(fā)明與已有技術(shù)部分性能對照表如下
從表上可以看出，本發(fā)明具有以下優(yōu)點1.減少了鏡片厚度，減輕了鏡片重量，降低了鏡片造價?？s短了鏡片間距及光學(xué)總長，增大了投影面積。使用1臺，燈幕距為3米時，最佳實象區(qū)為9×12米2。用2臺，燈幕距為2米時，最佳實象區(qū)為9×13米2。使幻燈物鏡至天幕水平距離與天幕畫圖實象區(qū)水平直徑比由單頭幻燈機的1∶1或1∶2提高到1∶4-1∶5。實現(xiàn)了1-2臺幻燈投滿整個天幕。
2.象質(zhì)清晰，色彩還原性好，變形小，兩鏡頭間和燈與燈間拼接自然，光斑亮度均勻。
3.亮度高，光色純白，散熱性強。
4.節(jié)省燈具、電能、器材費用。常用的單鏡頭投景幻燈機投滿9×13米2天幕需要2組，每組5臺幻燈拼接。每臺耗電2KW，總耗電達20KW;本機最多只需2組3臺僅耗電6KW。本機使用的燈泡壽命長，在同樣的排練、演出時間內(nèi)，每年可節(jié)約燈泡費1900元。
5.本機結(jié)構(gòu)簡單，便于運輸攜帶。
6.本機取代了人工換片的老辦法，利用遙控自動換片裝置，工作可靠、效率高，節(jié)省了大量人力，減少差錯。
圖1本發(fā)明光學(xué)結(jié)構(gòu)圖。
圖2WTJ3旋轉(zhuǎn)式投景幻燈機光學(xué)結(jié)構(gòu)圖。
圖3WTJ4非球面廣角投景幻燈機光學(xué)結(jié)構(gòu)圖。
圖4本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5本發(fā)明側(cè)視圖。
圖6本發(fā)明換片示意圖。
圖7本發(fā)明遙控換片裝置示意圖。
圖8本發(fā)明控制器面板。
在圖1-8中1.透紅外冷膜反射器 20.傳動齒輪2.石英鹵鎢燈泡 21.物鏡支架3.聚光部分 22.聚光正單凸透鏡4.片區(qū) 23.不對稱雙凸透鏡5.物鏡部分 24.新月形透鏡6.機體 25.正單凸透鏡7.換片器 26.風(fēng)扇8.插片槽 27.導(dǎo)向卡板彈簧9.聚焦圈 28.電纜10.壓片凸輪 29.換片控制器11.可逆電機 30.換片器插槽12.導(dǎo)向卡板 31.換片器緊固旋鈕13.螺桿 32.幻燈片14.張角調(diào)整旋鈕 33.電源開關(guān)15.張角調(diào)整螺桿 34.總控開關(guān)16.轉(zhuǎn)軸 35.分控開關(guān)17.支棍 36.指示燈18.俯仰調(diào)整輪 37.電源插座19.活頁 38.機體底座
39.物鏡位置調(diào)整旋鈕 43.槽卡40.光斑調(diào)整旋鈕 44.行程開關(guān)41.物鏡裝配筒 45.極限開關(guān)42.擋光斗本發(fā)明最佳實施方案如圖4～8所示。
機體(6)全部采用鋁合金表面電化處理。在機體(6)的兩側(cè)下部有與換片器(7)配合的插槽(30)，機體(6)和底座(38)之間以活頁(19)連接，由兩個鏡頭中間部位的支棍(17)和調(diào)整輪(18)調(diào)整俯仰角。運輸時，可將支棍(17)收在機體(6)底部。物鏡支架(21)的底部裝有一風(fēng)扇(26)用來降低片區(qū)(4)溫度。由轉(zhuǎn)軸(16)、調(diào)整螺桿(15)和調(diào)整輪(14)組成張角調(diào)整機構(gòu)。物鏡支架(21)伸縮位置調(diào)整旋鈕(39)設(shè)在機體(6)底部，調(diào)整旋鈕(39)的同軸外園柱是轉(zhuǎn)軸(16)，臥式安裝的橢球型石英鹵鎢燈(2)位置由在機體(6)后尾部的光斑均勻度調(diào)整旋鈕(40)調(diào)整。
物鏡裝配筒(41)中依次裝有φ88×350°正單凸透鏡(25)、φ110×600°-250°新月形透鏡(24)、φ140×300°×100°不對稱雙凸透鏡(23)。物鏡裝配筒(41)的后部與擋光斗(42)相連。燈泡(2)處于和φ178拋物線透紅外冷膜反射器(1)及φ200×210°聚光正單凸透鏡(22)同軸心的位置。反射器(1)是玻璃制成的，正單凸透鏡(22)是低膨脹系數(shù)高溫玻璃制成的。
換片器(7)上裝有5片插片槽(8)，使用通用幻燈片(32)?？赡骐姍C(11)ND-D型，轉(zhuǎn)速比1∶39，各分控開關(guān)(35)為KHDL-2型，總控開關(guān)(34)為AD1型。換片動作時操縱開關(guān)，電機運轉(zhuǎn)，螺桿(13)帶動插片槽(8)通過不銹鋼制成的導(dǎo)向卡板(12)。導(dǎo)向卡板(12)迫使插片槽(8)改變重心，側(cè)翻進入槽卡(43)到實象定位線后，插片槽(8)下部觸到行程開關(guān)(44)斷掉電源，電機停止運轉(zhuǎn)。換第二片時，按時總控開關(guān)由壓片凸輪(10)將第一片槽壓起，沿螺桿(13)前進。第二片槽繼續(xù)通過導(dǎo)向卡板(12)重復(fù)動作，達到換片的目的。倒片時，由于導(dǎo)向卡板(12)被彈簧(27)拉回，插片槽(8)依次順利通過，由指示燈(36)亮滅顯示通過數(shù)量。螺桿(13)兩端設(shè)有定位極限開關(guān)(45)，插片槽(8)運行到兩端時可自動斷電停止運行。
權(quán)利要求
1.一種由機體、反射器、光源、聚光部分、物鏡部分、插片槽、光路調(diào)整裝置、電源組成的雙鏡頭遙控換片投景幻燈機，其特征是a、有可調(diào)節(jié)的雙路雙光源光學(xué)系統(tǒng)，其中光源部分采用110V750-1000W燈絲為5圈的橢球型石英鹵鎢燈泡為光源；聚光部分為拋物線型透紅外冷膜反射器Φ(150-200)和一片凸面朝前的低膨脹系數(shù)耐高溫正單凸透鏡Φ(150-250)×(150-300)°；物鏡部分由正單凸透鏡，新月形透鏡和不對稱雙凸透鏡組成。其中一片正單凸透鏡Φ(50-110)×(250-500)°；一片新月形透鏡Φ(80-140)×(300-900)°-(100-700)°；一片不對稱雙凸透鏡Φ(100-150)×(100-500)°×(50-300)°。b、遙控自動換片裝置，由控制器和換片器構(gòu)成。
2.按照權(quán)利要求
1所述的雙鏡頭遙控換片投景幻燈機，其特征是張角調(diào)整機構(gòu)是螺旋聯(lián)動裝置。由安在機體底部處于兩鏡頭對稱中心線上的張角調(diào)整輪(14)、張角調(diào)整螺桿(15)及處于兩光路中心軸線上的轉(zhuǎn)軸(16)組成。
3.按照權(quán)利要求
1、2所述的雙鏡頭遙控換片投景幻燈機，其特征是三片物鏡最佳值為正單凸透鏡φ(70-100)×(300-400)°;新月形透鏡φ(100-114)×(500-700)°-(150-300)°;不對稱雙凸透鏡φ(130-150)×(150-400)°×(100-200)°。
4.按照權(quán)利要求
1、2所述的雙鏡頭遙控換片投景幻燈機，其特征是換片裝置由可逆電機(1∶39)帶動插片槽運行由導(dǎo)向卡板、壓片凸輪的作用實現(xiàn)自動換片。
5.按照權(quán)利要求
3所述的雙鏡頭遙控換片投景幻燈機，其特征是換片裝置由可逆電機(1∶39)帶動插片槽運行由導(dǎo)向卡板、壓片凸輪的作用實現(xiàn)自動換片。
專利摘要
本發(fā)明由雙光源、雙路組合的光學(xué)系統(tǒng)和遙控換片裝置組成。橢球型石英鹵鎢燈泡作光源，配以拋物線透紅外冷膜反射器。利用仰射角和斜射角兩種變形原理使幻燈物鏡至天幕水平距離與天幕畫面實象區(qū)水平直徑比增大為1∶4-1∶5。遙控換片裝置取代了人工換片，工作穩(wěn)定可靠。在同樣象質(zhì)情況下僅用1-2臺本機代替6-10臺單頭幻燈機。
文檔編號G03B23/00GK85106940SQ85106940
公開日1987年4月1日 申請日期1985年9月18日
發(fā)明者王開富 申請人:中國人民解放軍空軍政治部歌舞劇團導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan