УСТРОЙСТВО ДЛЯ СГЛАЖИВАНИЯ ПУЛЬСАЦИЙ СВЕТОВОГО ПОТОКА ЛАМПЫ В ЗВУКОПРОИЗВОДЯЩЕМ АППАРАТЕ Советский патент 1934 года по МПК G10L1/06 

При питании засвечивающей лампочки в воспроизводящем аппарате звукового кино переменным током получается сильный звуковой фон, мешающий передаче. Этот фон происходит вследствие того, что нить лампочки не обладает достаточной тепловой инерцией, и при питании переменным током температура ее, а следовательно, и сила света периодически изменяются. Вследствие этих изменений в цепи фотоэлемента появляется электродвижущая сила, создающая фон. Эта э.д.с. имеет довольно сложную форму кривой; при разложении ее в ряд Фурье обнаруживается основное колебание с частотой, равной удвоенной частоте переменного тока, питающего лампочку, и, кроме того, ряд высших гармоник.

Способы борьбы с фоном могут быть следующие: питание лампочки постоянным током, но это экономически невыгодно, так как остальные части установки обычно питаются переменным током и, следовательно, для лампочки приходится заводить специальный аггрегат постоянного тока, или питание лампочки переменным током и сглаживание пульсации, света каким-нибудь специальным устройством.

Предлагаемым устройством имеется в виду устранение пульсаций светового потока при помощи системы из двух николей (поляризатора и анализатора) и конденсатора Керра.

На чертеже приведена принципиальная схема установки, работающей по предлагаемому способу. Обозначения на чертеже следующие: а и b - зажимы источника переменного тока; L - засвечивающая лампа накаливания; С - конденсатор; N₁ - первый николь (поляризатор); N₂ - второй николь (анализатор); K - конденсатор Керра; М - микрообъектив; В - кинолента; Ф - фотоэлемент; Р - потенциометр.

Установка работает следующим образом. Свет, испускаемый засвечивающей лампой, проходит через николи, конденсатор Керра, микрообъектив, просвечивает звуковую дорожку на киноленте и попадает на фотоэлемент. Параллельно лампе L к источнику питания через потенциометр Р присоединяется конденсатор Керра. При соответственном подборе положения подвижного контакта на потенциометре Р фон исчезнет или во всяком случае спадет до минимальной величины. Происходит это по следующим причинам: как известно, конденсатор Керра обладает свойством изменять плоско поляризованный свет в эллиптически поляризованный. Луч света, проходя через николь М, делается плоско поляризованным, затем под действием приложенного напряжения конденсатор Керра превращает его в эллиптически поляризованный, один из компонентов которого пропускает анализатор N₃. Плоскости поляризации обоих николей должны быть при этом установлены параллельно. Если мы обозначим силу света, падающего на первый николь, через I_o, то сила света, выходящего из второго николя I_в, будет равна I_в=I_ocos^2πaE², где а - некоторый коэфициент пропорциональности, Е - напряжение на конденсаторе Керра. Отсюда мы видим, что зависимость I_в от Е довольно сложная, кривая получается того же типа, как и кривая пульсации светового потока.

Когда напряжение источника питания будет увеличиваться, сила света засвечивающей лампы также будет увеличиваться, но зато под действием увеличивающегося напряжения на конденсаторе сила выходящего из второго николя света будет уменьшаться; таким образом, конденсатор Керра будет компенсировать колебания светового потока лампы.

Кривая зависимости силы света от напряжения на конденсаторе Керра имеет такую же форму, как и кривая пульсации силы света в зависимости от изменений температуры, и оба эти фактора действуют противоположно друг другу; световой поток, в виду этого, после анализатора становится постоянным и по величине равным минимальному значению светового потока перед первым николем. Потенциометром Р подбирают необходимую величину напряжения на конденсаторе Керра. На чертеже показано включение потенциометра параллельно источнику питания, но может оказаться, что напряжение его мало; в таком случае возможно включать потенциометр через повышающий трансформатор.

Предлагаемый способ сглаживания пульсаций светового потока засвечивающей лампы может потребовать применения фотокомпенсатора, в виду наличия разности фаз пульсаций светового потока лампы и напряжения, подаваемого на обкладки конденсатора Керра.

Устройство для сглаживания пульсаций светового потока лампы в звукопроизводящем аппарате, отличающееся тем, что между микрообъективом М и конденсатором С установлен конденсатор Керра K с двумя призмами Никеля N₁ и N₂, плоскости поляризации которых параллельны между собой, причем к обкладкам конденсатора приложено переменное напряжение от сети, питающей лампу L, регулируемое при посредстве потенциометра Р.