Кинопроекционные аппараты

Кинопроекционные аппараты предназначены для проецирования кинофильмов на настенные экраны. Проецирование отдельных кадров производится через определенные промежутки времени. На кадрах отсняты последовательные положения объекта во времени. Эта серия статических изображений воспринимается глазом как непрерывно движущиеся изображение, т.к. наше зрение обладает "памятью зрения" и может запоминать увиденное некоторое время. Промежутки между изображениями зритель не будет замечать, если частота смены кадров будет более 20 кадр/с, что соответствует эффективному времени сохранения зрительного впечатления 0,05с.

Мелькающая яркость В_о будет восприниматься глазом в соответствие с законом Тобальта, как В_в:

В_в = t_oB_o( t_o+t_з),

где t_o - время освещения экрана, t_з - время закрытия экрана.

Наименьшая частота, при которой глаз не замечает мелькании на экране называется критической частотой слияния мельканий f_м.кр.

Критическая частота зависит от воспринимаемой яркости В_в. С повышением яркости критическая частота мельканий увеличивается и может быть определена по формуле, предложенной Айвсом:

f_м.кр = 12,4 В_в + 29,4.

Мелькания поэтому наиболее часто бывают заметны при чистом экране, когда на него не проектируется изображение. Критическая частота увеличивается при увеличении горизонтального угла рассматривания экрана, на нее влияет форма и несимметричность лопастей обтюратора (рабочей и холостой). Несмотря на это, холостую лопасть делают меньше рабочей на 20ч30% для уменьшения световых потерь. Увеличение числа мельканий в два раза по сравнению с частотой проектирования достигается установкой холостой лопасти, которая перекрывает кадр во время его стояния.

В таблице приведены рекомендуемые значения f_м.кр для различных систем кинематографа при яркости экрана В_э = 35кд/м².

Кинопроекционная установка состоит из:

а) кинопроекционного аппарата,

б) экрана,

в) звуковоспроизводящего устройства.

г) блока электропитания.

Рисунок 4.2.4-1

Кинопроектор состоит из:

а) светооптической системы, состоящей из осветителя и проекционного устройства (объектива).

Объективы кинопроекторов имеют большую светосилу (К = 1,2 - 2) , большой коэффициент светопропускания (τ > 80%), высокую разрешающую способность ( в центре больше 80 штр./мм, на краю более 50 штр/мм ) и малое виньетирование.

Осветительные устройства состоят из источника света и конденсора.

Источником света могут быть лампы накаливания, газоразрядные лампы. дуговые лампы, электрическая дуга.

Конденсор может проектировать тело накала источника света в кадровое окно или во входной зрачок объектива. В первом случае тело накала имеет равномерную яркость, во втором - неравномерную,

б) лентопротяжного механизма, включающего подающую и принимающую бобины, фильмовый канал и скачковый механизм. В отличие от киносъемочных аппаратов в фильмовом канале пленка изгибается, что компенсирует ее деформацию при нагреве. Скачковые механизмы преимущественно с мальтийским механизмом. Пленка быстро изнашивается вследствие многочисленных перемоток, поэтому в СССР разработан способ бесперемоточного показа фильмов, при котором разматывание фильма происходит из середины рулона.

в) механизма прерывистого перекрывания светового потока, который состоит из обтюратора, вращающегося (перемещающегося) синхронно с протяжкой фильма скачковым механизмом. Применяются дисковые, конические и цилиндрические обтюраторы. В отличии от киносъемочных аппаратов в проекционных - обтюратор перекрывает окно дважды:

- при смене кадра,

- при стоянии кадра.

Этим достигается критическая частота мельканий без увеличения частоты съемки и глаз не замечает их. Поэтому однолопастные обтюраторы вращаются в два раза быстрее, чем у съемочных камер. Чаще обтюраторы делают двухлопастными, с рабочей и холостой лопастями.

г) блока чтения фонограммы. Блок может быть фотоэлектрический, если фонограмма фотографическая, или магнитная головка, если магнитная фонограмма. При съемке фонограмма записывается на отдельной ленте, а при печати фильма наносится на край пленки. В качестве приемников применяются кислородно-цезиевые фотоэлементы ЦГ-4 и ЦГ-3, сурмяно-цезиевые СЦВ-4 и СЦВ-5, а также фотоумножители ФЭУ-1 и ФЭУ-2.

Кинопроекторы характеризуются следующими параметрами:

а) типом пленки, с которой можно проектировать,

б) полезным световым потовом, который у стационарных установок колеблется от 3000 до 50000 лм.

Это поток, выходящий из объектива при отсутствии фильма.

в) типом источника света и способом его питания,

г) видом блока звуковоспроизведения (магнитная или фотографическая фонограмма),

д) частотой кинопроекции.

Применяются частоты: у профессиональных 24 кадр./с и 16 кадр./с, у любительских 12 - 26 кадр./с и покадровая.

Кинопроекторы подразделяются на стационарные, передвижные и любительские.

Стационарные применяются в кинотеатрах и больших клубах. Так как фильм состоит из нескольких частей, то для обеспечения непрерывности фильма устанавливают три кинопроектора - два рабочих и один запасном. Стационарные кинопроекторы рассчитаны на показ обычных (35 мм пленка), широкоэкранных (35 мм пленка) и широкоэкранных (70 мм пленка). Источниками света является или электрическая дуга или ксеноновые дуговые лампы ДКсШ и ДКсР. Их мощность от 3 квт до 10 квт и яркость в середине разряда от 200 кд/м² до 1000 кд/м².

Большинство установок могут работать как с магнитной фонограммой, так и фотофонограммой и имеют блоки чтения фонограмм "КП-50","КП-30В", "КП-15В'', "КПК-15", "Ксенон 3/5'', "Кcенон-IM"

Некоторые имеют блоки чтения фонограмм только для фотофонограммы. К ним относятся блоки "23-KIIK", "Ксенон 3/5", "Квенои-IM?. Частота кинопроекции составляет 24 кадр/с.

Передвижные применяются в клубах, школах, лагерях, колхозах и т. д. там, где нет стационарных установок. Эти проекторы должны быть удобны в перевозке, иметь небольшой вес и быстро разворачиваться и сворачиваться. Передвижные установки изготавливаются для 35 мм и 16 мм пленки. Так проекторы KH-I5-3 и KH-I7 работают с 35 мм пленкой с фотографической фонограммой, а проекторы III6III и ПП-16-4 с 16 мм пленкой и с фото и магнитными фонограммами.

Источником света является лампа типа КЗО-400. Любительские кинопроекторы используются в домашних условиях, школах и т.д. Они рассчитаны на демонстрацию 8 мм и 16 мм фильма и не должны требовать специальной подготовки оператора при работе с ними. Некоторые из них имеют блок звуковоспроизведения, а большинство имеют блок синхронизации с магнитофоном. К ним относятся "Радуга" (КП-1) - 16 мм пленка, имеет блок для считывания фотофонограммы, частота 24 кадр/с; "Каштан" (КЛН-16-1) - 16 мм пленка, частота 16 и 24 кадр/с; 16-КПЗД-З те же параметры, но имеет блок считывания фотофонограммы. Подсветка - лампы К-21,5-150 и К17-170. Кинопроекторы "Русь", "Волна", "Луч-2С8", "Квант", "Луч 2" предназначены для демонстрации 8 мм фильма и все, кроме "Волны", имеют приставку для синхронизации с магнитофоном.