Диапроекторы
Экранные средства обучения и воспитания включают аппаратуру диапроекции, т.е. проецирование в проходящих лучах, и эпипроекции, т.е. проецирование в отраженном свете, и представлены проекционными аппаратами различного типа и назначения.
Проекционные аппараты - это оптические устройства, формирующие на экране увеличенное, позитивное, перевернутое, действительное изображение диа– или эпиобъектов. К объектам диапроекции относятся диапозитивы (слайды) и диафильмы, представляющие собой тематически связанную последовательность кадров, расположенных на одной пленке.
Проекционный аппарат - диапроектор (рис. 5.26) состоит из механической и оптической частей. Механическая часть, объединяя конструктивно все элементы аппарата, обеспечивает правильное положение проецируемых объектов перед объективом, их смену, выполнение необходимых регулировок и настроек, а в некоторых аппаратах – автоматическую фокусировку и выдержку времени при смене объектов.
Оптическая часть диапроектора (рис.5.26) состоит из осветительной и проекционной частей и обеспечивает освещение и проецирование объекта.
В большинстве проекционных аппаратов и узкопленочных кинопроекторов применяются кварцевые галогенные малогабаритные (КГМ) лампы накаливания, отвечающие этим требованиям. В названии лампы указываются напряжение питания и мощность, которая определяет световой поток. Например, название КГМ 12-100 определяет кварцевую галогенную лампу, рассчитанную на напряжение питания 12В, мощностью 100 Вт.
Рефлектор
служит для того, чтобы использовался весь создаваемый лампой световой поток, т.е. в отсутствие рефлектора большая часть светового потока не попала бы в объектив. Рефлектор позволяет решить еще одну задачу повышения качества проекции, это будет рассмотрено позже.
Конденсор позволяет сконцентрировать световой поток на кадровой рамке 4, ограничивающей демонстрируемый слайд, и представляет собой систему собирающих линз.
Между линзами конденсора устанавливается оптический теплофильтр (на рис.5.19 не показан), изготовленный из специального стекла, который, задерживая инфракрасные лучи, предохраняет слайд от перегрева.
Объектив представляет собой линзовую оптическую систему и формирует на экране увеличенное изображение объекта. Параметрами объектива являются: фокусное расстояние, относительное отверстие и светосила. Они указываются на оправе объектива.
Главным фокусом называется точка, в которой пересекаются после преломления в объективе лучи, падающие на него пучком, параллельным главной оптической оси, а расстояние главного фокуса от оптического центра объектива называется главным фокусным расстоянием. Оно определяет масштаб изображения (размер изображения).
Относительное отверстие представляет собой отношение диаметра зрачка объектива к его фокусному расстоянию. Например, если фокусное расстояние объектива равно 75 мм, а диаметр его зрачка – 17 мм, то относительное отверстие этого объектива будет 17:75, т.е. 1:4,5.
Светосила характеризует способность объектива к наибольшему пропусканию света и зависит от величины относительного отверстия. Отметим, что светосила объектива с относительным отверстием 1:5,6 больше светосилы объектива с относительным отверстием 1:8.
Линзы современных объективов просветлены, т.е. на их поверхность нанесена тончайшая пленка, позволяющая уменьшить отражение лучей при прохождении их через объектив.
На рис.5.27 приведена схема проекционной части диапроектора, представленной объективом с фокусным расстоянием f. Слева от объектива расположен объект проецирования, представленный в виде стрелки высотой h, острие которой расположено на главной оптической оси. Следовательно, и острие изображения будет расположено на главной оптической оси.
Для построения изображения выбраны два луча, один из которых проходит через центр объектива и, следовательно, не преломляется, а другой, параллельный оси, преломившись, пройдет через фокус объектива.Так построено изображение стрелки на экране высотой H. Расстояние диапроектора до экрана L должно быть именно таким, как указано на рисунке, именно в этом случае каждая точка объекта проецируется в точку, и его изображение будет резким. В случае, если экран расположен ближе или дальше, чем показано на рисунке, то каждая точка объекта проецируется в пятно, и изображение будет нерезким. Подобие треугольников aOb и AOB позволяет записать соотношение h/H=Ob/L. Заменив в этом соотношении Ob на f, что не приведет к значительной погрешности, окончательно получим h/H=f/L.
Последнее соотношение позволяет определить, на каком расстоянии от экрана следует установить проекционный аппарат, чтобы получить изображение требуемого размера. Кроме того, из этого соотношения следует, что больший размер (масштаб) изображения получается при использовании объектива с меньшим фокусным расстоянием.
