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Ein gutes Schirmbild soll hell und gleichmäßig ausgeleuchtet sein. Die Forderung nach ausreichender Helligkeit läßt sich in den meisten Filmtheatern ohne weiteres erfüllen, die zweite nach gleichmäßiger Ausleuchtung bereitet dagegen häufig Schwierigkeiten. Diese Schwierigkeiten und ihre Beseitigung durch den Wabenkondensor werden im folgenden betrachtet.

Bei den üblichen Spiegelbogenlampen wird der Krater der positiven Kohle auf dem Bildfenster abgebildet (Bild 1). Hierbei erhält man mit Reinkohlen ein hinreichend gleichmäßig ausgeleuchtetes Bild, da der Reinkohlekrater gleichmäßig leuchtet. Beckkohlen besitzen demgegenüber eine sehr hohe Leuchtdichte in der Kratermitte, die gegen die Randteile zu stark abfällt. Bildet man einen solchen Beckkrater genau auf dem Projektorfenster ab, so bekommt man eine sehr helle Bildmitte, während die Helligkeit am Bildrand wesentlich geringer ist.

Da die Kohlen- und damit die Kraterdurchmesser umso kleiner werden, je geringer die Stromstärke ist, wird dieser Randabfall der Helligkeit mit abnehmender Stromstärke immer größer. Als Beispiel sei erwähnt, daß die Helligkeit am seitlichen Bildrand bei 25 Ampere nur etwa 45%, bei 50 Ampere etwa 65% der Mittenhelligkeit beträgt, während von einem guten Schirmbild mindestens 75% verlangt werden müssen.

Man kann zwar die Ausleuchtung dadurch verbessern, daß man den Krater etwas zum Spiegel hin verschiebt. Das Ergebnis wird jedoch umso unbefriedigender, je dünner die Kohle und je kleiner die Stromstärke ist: Die Lichtverluste steigen und jede geringe Verschiebung bzw. jedes Schiefbrennen des Kraters führt zu Verfärbungen auf der Bildwand. Außerdem wird die Farbe des Lichtes im ganzen umso "rötlicher?? ", je stärker man den Krater verschieben muß; die reinweiße Farbe des Becklichtes geht also verloren. Diese Mängel stören ganz besonders bei der Vorführung von Farbfilmen. (Becklicht = Intensitätskohlelicht)

Die Schwierigkeiten, ein einwandfreies Schirmbild mit "Becklicht" zu erzielen, sind also umso größer, je geringer die Stromstärke ist. Der Beckbetrieb hat infolgedessen bisher nur für Stromstärken über 35 bis 40 Ampere Anwendung gefunden. Diese Stromstärken geben jedoch Lichtströme, die für kleine Filmtheater mit Bildwänden unter 5 m Breite zu groß sind, so daß kein flimmerfreier Betrieb mehr möglich ist.

Die genannten Schwierigkeiten können mit der Einführung des Wabenkondensors als völlig beseitigt gelten, so daß dieser allen Theatern einen einwandfreien Beckbetrieb ermöglicht. Hinzu kommt, daß die Bedienung einer mit Beckkohlen betriebenen Wabenkondensorlampe für den Vorführer einfacher als die einer Reinkohlenlampe ist.

Der Wabenkondensor beruht auf dem auch als "Köhlersches Beleuchtungsprinzip" bekannten Grundgedanken der Zwischenabbildung. Bild 2 zeigt ein einfaches Beispiel. Der Krater der positiven Kohle wird durch eine Kondensorlinse 1 am Ort der Kondensorlinse 2 abgebildet. Diese zweite Linse entwirft ihrerseits ein Bild der ersten Linse auf dem Bildfenster. Dieses wird also gleichmäßig ausgeleuchtet, falls die Linse 1 gleichmäßig ausgeleuchtet ist und zwar unabhängig von der Größe und Leuchtdichteverteilung der Lichtquelle.

Diese z. B. in den ZEISS IKON Lichttongeräten bewährte Anordnung läßt sich jedoch in dieser einfachen Form bei Spiegelbogenlampen nicht verwirklichen, da die erste Kondensorlinse durch die positive Kohle mit ihrem Halter sowie durch das Mittenloch des Spiegels teilweise abgeschattet wird. Diese Schatten würden sich in der in Bild 2 angedeuteten Weise auf dem Bildfenster und damit auf der Bildwand abzeichnen.

Der Wabenkondensor vermeidet diesen Nachteil, indem an die Stelle der beiden Kondensorlinsen nach Bild 2 sog. Linsenrasterplatten gesetzt werden, das sind Platten, die aus einer großen Zahl (ca. 150) lückenlos aneinander anschließender Einzellinsen bestehen (Bild 3). Die Zahl und Anordnung dieser Linsen ist auf beiden Platten gleich, ihre Größe und Form jedoch verschieden. Jede Einzellinse der Rasterplatte R der Abbildung 3 entwirft ein Kraterbild auf der ihr entsprechenden Linse der Platte S; die Linsen dieser Platte sind deshalb sechseckig in Anpassung an die runde Form des Kraterbildes.

Jede Einzellinse der Platte S bildet ihrerseits die dazugehörige Linse der Platte R auf dem Bildfenster ab. Die Einzellinsen der Platte R besitzen deshalb die gleiche Rechteckform wie das Bildfenster. Auf diesem Fenster liegen die ca. 150 Bilder der Rechtecklinsen übereinander. Die vorerwähnte Abschattung einzelner Teile der Rasterplatten und damit einzelner Rechtecklinsen wirkt sich infolgedessen nicht mehr im Bildfenster aus/ dieses wird vielmehr völlig gleichmäßig ausgeleuchtet.

Durch die Aufteilung des vom Spiegel kommenden Lichtbündels in zahlreiche Einzelstrahlengänge in Verbindung mit der Rechteckform der Rasterlinsen wird erreicht, daß ein rechteckiger Lichtfleck auf dem Bildfenster liegt, an Stelle des runden Kraterbildes der reinen Spiegellampe. Die Lichtausbeute wird dadurch erhöht. Die Ausleuchtung des Bildfensters ist unabhängig von der Größe und Leuchtdichteverteilung im Krater.

Man kann also auch dünnste Beckkohlen ohne Schwierigkeiten verwenden. Da man außerdem im Gegensatz zu kondensorlosen Spiegellampen stets auf größte Helligkeit einstellt, erhält man auch bei kleinen Stromstärken reinweißes Becklicht über das ganze Bildfeld. Um die Eigenschaften einer Becklampe mit und ohne Wabenkondensor vergleichen zu können, sind in Bild 4 Lichtstrom und Ausleuchtung in Abhängigkeit von der Kraterlage dargestellt. Die Stromstärke betrug bei diesen Messungen 40 Ampere.

Die ausgezogenen Kurven gelten mit, die gestrichelten ohne Wabenkondensor. Bringt man den Krater ohne Wabenkondensor in eine solche Entfernung zum Spiegel, daß die Bildmitte am hellsten ist (Punkt A), so erhält man zwar den hohen Lichtstrom von 4800 lm, jedoch eine sehr schlechte Ausleuchtung. Wie die Abbildung erkennen läßt, beträgt die Randhelligkeit bei der Kraterlage A nur ca. 55% der Mittenhelligkeit.

Um eine gute Ausleuchtung von 75% zu erzielen, muß man den Krater dem Spiegel um ca. 2 mm nähern (Punkt B). Der Lichtstrom sinkt dabei jedoch auf 3300 lm. Mit Wabenkondensor stellt man dagegen immer auf größte Helligkeit ein (Punkt C). Der Lichtstrom ist dabei mit 3700 lm größer als ohne Wabenkondensor, wobei die Ausleuchtung auch noch wesentlich besser ist (88%).

Diese Überlegenheit des Wabenkondensors beschränkt sich nicht nur auf das angegebene Beispiel, sondern gilt für alle mit der IKOSOL II (und natürlich auch der MAGNASOL IV) ausnutzbaren Beckstromstärken, wie nachstehende Tabelle zeigt. Bei Reinkohlenbetrieb gibt der Wabenkondensor dagegen keinen höheren Lichtstrom.

Beckbetrieb unter 25 Ampere ist unwirtschaftlich, da die Lichtströme wegen der geringen Kraterdurchmesser dann kleiner werden, als die von Reinkohlen gleicher Stromstärke und da sehr dünne Kohlen verwendet werden müssen (Durchmesser 4 mm), die teuer herzustellen und außerdem sehr zerbrechlich sind. Aus Bild 4 läßt sich ferner entnehmen, daß der Wabenkondensor die schädlichen Auswirkungen von Kraterverlagerungen vollständig beseitigt. Ohne Wabenkondensor (Punkt B) ändern sich Lichtstrom und Ausleuchtung sehr stark mit jeder Verschiebung des Kraters.

Eine Kraterverlagerung von 1 mm bewirkt in dem angegebenen Beispiel eine Helligkeitsänderung um ca. 30% und eine Änderung der Ausleuchtung um ca. 15%. Mit Wabenkondensor hat dagegen die gleiche Kraterverschiebung praktisch keinen Einfluß auf Helligkeit und Ausleuchtung.

Die gleiche Unempfindlichkeit der Ausleuchtung, die den Wabenkondensor bei Kraterverlagerungen auszeichnet, läßt sich auch bei Schiefbrennen des Kraters feststellen. Die Helligkeit des ganzen Bildfeldes nimmt bei solchem Schiefbrennen zwar auch mit Wabenkondensor etwas ab, es treten jedoch niemals blaue oder braune Fecke auf, wie sie bei Spiegellampen gefürchtet sind. Ganz besondere Vorteile bietet der Wabenkondensor bei der Projektion auf kürzeste Entfernungen, d. h. mit außergewöhnlich kurzbrennweitigen Objektiven.

Unsere neuen ALINARE mit den Brennweiten 40, 50 und 75 mm ergeben mit Wabenkondensor eine gleich gute Ausleuchtung und Bildqualität, wie sie mit den besten langbrennweitigen Kinoobjektiven erreicht wird. Bei diesen kurzbrennweitigen Objektiven ist es notwendig, eine Feldlinse am Projektorfenster zu verwenden, die in eine Sonderausführung der oberen Tragplatte von ERNEMANN IX und ERNEMANN X eingesetzt wird. Soll der Wabenkondensor mit einer Feldlinse zusammen verwendet werden, so ist dieses bei der Bestellung anzugeben, da hierfür besondere Rasterplatten geliefert werden.

Die Rasterplatten liegen mit der glatten Seite nach außen in einer Fassung, die ihre richtige Lage zueinander gewährleistet. Die Fassung wird in einer bestimmten Entfernung vom Projektorfenster (Abstand des Scheitels der kleineren Platte von der Filmebene 135 bis 137 mm) eingebaut und justiert. Diese Entfernung muß unter allen Umständen eingehalten werden, da sonst Lichtverluste bzw. Schatten an den Bildrändern auftreten.

Die Entfernung zwischen Spiegel und Wabenkondensor ist dagegen nicht kritisch. Der Wabenkondensor mit Fassung wird am Lampenhaus befestigt und mittels fünf Schrauben justiert (Bild 5). Er kann zur Reinigung der Platten nach hinten durch das Lampenhaus herausgezogen werden.

Metallspiegel dürfen keinesfalls mit dem Wabenkondensor zusammen verwendet werden, da sie die Wärmestrahlung wesentlich stärker reflektieren als Glasspiegel und dadurch die Rasterplatten auch bei niedrigen Stromstärken in kurzer Zeit zum Platzen bringen.

Für den Vorführer bietet das Arbeiten mit Wabenkondensorlampen nicht unerhebliche Erleichterungen. Der Spiegel wird einmalig justiert und braucht nur nachgestellt zu werden, falls irgendwelche Teile ausgewechselt oder in ihrer Einstellung verändert wurden. Die Verstellknöpfe für den Spiegel sind deshalb bei der IKOSOL II in das Innere des Lampenhauses verlegt (sie bleiben dabei für den Reinkohlenbetrieb ohne Wabenkondensor gut zugänglich). Gelegentliches Schiefbrennen des Kraters braucht nicht beseitigt zu werden, da es auf der Bildwand nicht sichtbar wird. Nur bei dauerndem Schiefbrennen muß die negative Kohle nachgestellt werden.

Zusammenfassend kann festgestellt werden, daß der Wabenkondensor Vorteile bietet, wie sie bisher mit keiner anderen Beleuchtungsanordnung zu erreichen waren: Besonders gute Lichtausbeute, hervorragende Ausleuchtung unter allen Betriebsbedingungen, reinweißes Becklicht ohne jede Fleckenbildung auch bei kleinsten Stromstärken und nicht zuletzt merkliche Vereinfachungen in der Bedienung für den Vorführer.

Ulffers
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Um eine gute Bildwiedergabe zu erzielen, ist die Einhaltung einer bestimmten Helligkeit des Bildschirms erforderlich. Diese ist abhängig von dem Lichtstrom, den der Bildwerfer liefert, der Größe des Schirms und seinem Reflexionsvermögen. Der Lichtstrom wird in Lumen (lm) gemessen. Die sich auf dem Schirm ergebende Beleuchtungsstärke in Lux (Ix) erhält man, indem man den Lichtstrom durch die Fläche des Schirmes dividiert.

Maßgeblich für den auf das Auge wirksamen Helligkeitseindruck ist aber nicht die Beleuchtungsstärke, sondern die Leuchtdichte des Schirmes, welche in Apostilb (asb) gemessen wird und die von den Reflexionseigenschaften abhängig ist. Man erhält sie durch Multiplikation der Beleuchtungsstärke mit dem Leuchtdichtefaktor. Je dunkler der Schirm, umso geringer ist die Leuchtdichte.

Als günstigster Wert für die Bildschirm-Leuchtdichte gelten in Deutschland wie auch im Ausland etwa 100-130 asb. In jedem Filmtheater sollte man sich bemühen, diesen Wert einzuhalten, will man ein gutes Bild erzielen. Leider sieht es in der Praxis noch recht schlecht aus, und immer wieder trifft man auf Theater, die erheblich von diesen Werten abweichen und dadurch eine schlechte Bildwiedergabe besitzen. Leuchtdichten von 40 bis 50 asb ergeben ein dunkles und flaues Bild, die Farben sind trübe, anstatt zu leuchten.

Aber man kann auch des Guten zu viel tun, wenn man wesentlich über 130 asb geht, da dann in den hellen Partien ein starkes Flimmern auftritt. Ist das der Fall, sollte man unbedingt die Helligkeit auf den Normalwert herabsetzen. Dies dürfte aber wohl keine großen Schwierigkeiten bereiten, da ja obendrein noch Kohlestifte und Stromkosten gespart werden. Aber auch bei zu niedrigen Leuchtdichten kann man oftmals leichter eine Steigerung erzielen, indem man die Bogenlampen genau justiert, die Spiegel und den Bildschirm säubert und vielleicht die Stromstärke etwas erhöht oder dünnere Kohlestifte verwendet.

Am zweckmäßigsten überzeugt man sich durch eine Messung über die erzielten Werte. Dies geht so vor sich, daß man die Beleuchtungsstärke mit einem geeichten Luxmeter feststellt. Der Leuchtdichtefaktor der Schirme liegt im allgemeinen zwischen 0,6 und 0,9. Man kann dieses durch Vergleich mit geeichten Proben messen. Derartige "Bildwandproben" sind in Kürze wieder lieferbar.

Bei diesen Messungen ist noch darauf zu achten, daß der Randabfall nicht zu groß ist. Er soll nicht mehr als 25% betragen. Die Messung soll daher nicht nur in der Mitte des Schirms, sondern auch an den Rändern erfolgen.

Jümmel
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