DIE WISSENSCHAFTLICHE UND ANGEWANDTE PHOTOGRAPHIE ERNEUERUNG UND FORTFOHRUNG DES HAY -v. ROHRSCHEN HANDBUCHS DER WISSENSCHAFTLICHEN UND ANGEWA NDTEN PHOTOGRAPHIE HERAUSGEGEBEN VON KURT MICHEL AALEN I WüRTTEMBERG DRITTER BAND DIE KINEMATOGRAPHISCHE KAMERA WIEN SPRINGER-VERLAG 1955 DIE KINEMATOGRAPHISCHE KAMERA VON HARALD WEISE KOLN MIT 521 TEXTABBILDUNGEN WIEN SPRINGER-VERLAG 1955 ISBN-13: 978-3-7091-8028-0 e-ISBN-13: 978-3-7091-8027-3 001: 10.1007/978-3-7091-8027-3 ALLE RECHTE, INSBESONDERE DAS DER üBERSETZUNG IN FREMDE SPRACHEN, VORBEHALTEN OHNE AUSDRüCKLICHE GENEHMIGUNG DES VERLAGES IST ES AUCH NICHT GESTATTET, DIESES BUCH ODER TEILE DARAUS AUF PHOTOMECHANISCHEM WEGE (PHOTOKOPIE. MIKROKOPIE) ZU VERVIELFÄLTIGEN COPYRIGHT 1955 BY SPRINGER-VERLAG IN VIENNA Softcover reprint of the hardcover 1st edition 1955 Vorwort des Herausgebers Das von A. HAY begründete, später von M. von ROHR weitergeführte und zum Abschluß gebrachte "Handbuch der wissenschaftlichen und ange wandten Photographie" erfreute sich in interessierten Kreisen größter Beliebtheit. Um es auf dem neuesten Stand der Wissenschaft zu halten, bestand zunächst die Absicht, es durch je nach dem auftretenden Bedürfnis herauszugebende Ergänzungsbände zu erweitern. Diese Aufgabe hatte seinerzeit der Unterzeichnete als Herausgeber übernommen. Der erste dieser Ergänzungsbände erschien im Frühjahr 1943. Er war rasch vergriffen. Da inzwischen nun auch die Bestände des ursprünglichen Handbuches restlos ausgegangen sind, trat an Verlag und Herausgeber die Frage heran, ob eine Neuauflage durchführbar sei oder nicht, bzw. in welcher Form sich das Werk weiterführen oder erneuern ließe. Dabei war zu berücksichtigen, daß ein Handbuch in der seinerzeit aufgebauten Form verschiedene Nachteile hat: Der Hauptnachteil ist der, daß im allgemeinen mindestens ein Teil der Beiträge bereits veraltet ist, wenn ein solches Handbuch abgeschlossen vorliegt. Eine Erneuerung kann nur in der Form einer Ergänzung gebracht werden, da sie wohl meist durch eine Neuauflage des betreffenden Bandes nicht oder erst nach längerer Zeit ermöglicht werden kann. Der Herausgeber hat deshalb vorgeschlagen, das Handbuch in der alten Form nicht wieder aufleben zu lassen, sondern eine neue Form zu finden, welche die erwähnten Nachteile vermeidet. Es wurde dabei daran gedacht, statt eines aus mehreren Bänden bestehenden Handbuches eine Reihe von in sich abgeschlossenen, selbständigen Einzeldarstellungen heraus zugeben. Diese Form hat den Vorteil, daß jedes Thema unabhängig von den anderen bearbeitet und verlegt werden kann, daß der Käufer nur das ihn besonders Interessierende zu kaufen braucht und daß ein noch im Fluß befindliches Gebiet schneller und leichter durch eine Neuauflage auf den neuesten Stand gebracht werden kann. Dieser Vorschlag wurde vom Verlag begrüßt und es wurde demgemäß beschlossen, an Stelle des "Handbuches der wissenschaftlichen und ange wandten Photographie" eine Reihe von Einzeldarstellungen unter dem zu sammenfassenden Titel "Die wissenschaftliche und angewandte Photo graphie" herauszubringen. Die ersten Bände dieser Reihe gelangen nunmehr zur Ausgabe. Mögen sie sich die gleiche Beliebtheit erwerben wie das HAy-von ROHRsche Handbuch. AalenjWü rttemb erg im Mai 1955 Dr. KURT MICHEL Vorwort des Verfassers Im Rahmen des von HAY und von ROHR und später von MICHEL heraus gegebenen "Handbuches der wissenschaftlichen und angewandten Photo graphie" erschienen die Bände, die sich mit der Gerätetechnik der photo graphisehen Standbildkameras befassen, in den Jahren 1931 und 1943. Mit dem vorliegenden Band wird im Rahmen der Fortsetzung des Hand buches erstmalig auch die Technik der kinematographischen Kameras behandelt. Die Unterlagen für diesen Band entstammen der beruflichen Tätigkeit des Verfassers, seiner langjährigen Veröffentlichungs- und Lehrtätigkeit in mehreren Sparten der feinmechanischen Technik sowie noch unver öffentlichte Arbeiten. Aus der vorliegenden sehr großen Fülle von Unter lagen wurde durch sorgfältige Auswahl, Eingehen auf die grundsätzlichen Möglichkeiten und Darstellung zahlreicher praktisch ausgeführter Bau formen von kinematographischen Kameras versucht, einen alles Wesent liche und Interessante darstellenden Querschnitt zu geben. Der Verfasser bemühte sich ferner, unter Einhaltung der gebotenen wissenschaftlichen Strenge (Angabe der Vereinfachungen und Vernachlässigungen) eine mög lichst große Anschaulichkeit zu erreichen. Aus dem gleichen Grunde wurde bei den zeichnerischen Darstellungen auf didaktische Grundsätze besonders Bedacht genommen. Bei vielen Zeichnungen wurde in Form der technischen Trickdarstellung nur das Wesentliche und für den jeweiligen Betrachtungs grund Wichtige dargestellt. In diesem Buche werden nicht nur die zur Zeit bei den einzelnen Her stellerwerken in der Fabrikation laufenden Kameras beschrieben, sondern auch ältere Apparate genannt, sofern sie interessante Konstruktions einzelheiten aufweisen. Dabei wurden besonders die Geräte berücksichtigt, die heute noch benutzt werden. Eine historische Darstellung der Geräte entwicklung wurde aber nicht angestrebt, sondern eine systematische Darlegung der technischen Möglichkeiten. Dabei wurde über alle kine matographischen Kameras berichtet, über die Unterlagen beschafft werden konnten. Ein Werk wie das vorliegende enthält naturgemäß auch die Zusammen stellung von Entwicklungs-, Konstruktions- und Fertigungsarbeiten und Erfahrungen vieler Menschen und Firmen. Der Verfasser ist in besonderem Maße für Anregungen, Vorschläge sowie für die Bereitstellung von Unter lagen und Geräten durch zahlreiche Firmen sehr dankbar. Dieser Dank gilt Wissenschaftlern und Ingenieuren, darunter auch seinen früheren Mitarbeitern. Der Sinn dieses Buches ist, den Leser durch Vermittlung der theo retischen Grundlagen und der bisher beka~~en Bauformen feinmechani scher Geräte instand zu setzen, sich eine Ubersicht über den heutigen Stand der Technik und die Arbeitsmöglichkeiten und Grenzen dieser Ge- VIII Vorwort räte zu verschaffen und damit einen Weg zu einer dem jeweiligen Verwen dungszweck angepaßten optimalen Konstruktion zu finden. Die Ordnung sowie die Anerkennung der Tätigkeit vieler Konstruk teure würde es gebieten, auch die Gestalter der Geräte in den Firmen namentlich anzuführen. In den meisten Fällen sind aber die Schöpfer der Geräte infolge der Gemeinschaftsarbeit nur schwer zu ermitteln oder gar nicht bekannt, so daß von der Nennung einzelner Namen meist abge sehen werden mußte. Der Verfasser hat sich bemüht, bei den technischen Beschreibungen eine eindeutige Definition zu bringen, ist dabei aber oft auf Schwierig keiten gestoßen, da eine ganze Reihe von Disziplinen in dem Buch bear beitet werden mußte. Er bittet auch zu berücksichtigen, daß in einigen Fällen ein Unterschied zwischen der exakten technischen Ausdrucksweise und einer mehr allgemeinen besteht. Nach d~r Aufgabenstellung des vorliegenden Werkes ist es uninteressant, welche Rechtsform die Firmen haben oder an welchem Ort sie sich be finden. Durch die Kriegsereignisse sind bei einigen Firmen Veränderungen eingetreten. Es werden teilweise Firmen genannt, die heute nicht mehr bestehen oder deren Nachfolger andere Namen angenommen haben. Dabei sieht sich der Verfasser in einer Schwierigkeit: Es gibt deutsche Firmen, die sich trotz des gleichen oder eines ähnlichen Namens und eines gemein samen Ursprungs gegenseitig nicht anerkennen, da sie in verschiedenen Teilen des geteilten Deutschlands liegen. In diesen Teilen haben sich leider auch unterschiedliche juristische Anschauungen gebildet, so daß die Frage der Firmenbezeichnungen nur von der einen oder der anderen Seite be trachtet werden kann, nicht aber von der vom Verfasser angestrebten allgemeingültigen. In dem Firmenverzeichnis wurden deshalb die Firmen so genannt, wie sie sich selbst am Ort ihrer Laboratorien und Werkstätten nennen. Im Text des Buches wurden nur die Abkürzungen angeführt, und zwar aus Raum- und Vereinfachungsgründen. Einzelne Firmen haben sich auch mehrfach umbenannt oder tragen Doppelnamen in dem einen oder anderen Teil Deutschlands. Eine ähnliche Schwierigkeit gibt es sinngemäß auch bei den Typennamen. Der Verfasser lehnt mit der Nennung von Firmen- und Typennamen aber ausdrücklich jede juristische Stellungnahme zu Anerkennungs- und Ablehnungsfragen ab, zumal das vorliegende Werk ausschließlich ein technisches Ziel verfolgt. Zur Weiterführung dieser und auch ähnlicher Arbeiten ist auch künftig die wohlwollende Unterstützung der Herstellerwerke von feinmechanischen Geräten, besonders auch der noch abseits stehenden, wünschenswert. Sonst würde die Arbeit unvollständig bleiben, was nicht im Sinne der Aufgabenstellung noch - wie der Verfasser meint - im Sinne der Her stellerfirmen liegen kann. Der Dank des Verfassers gilt nicht zuletzt dem Verlag, der sehr große Mühe und Sorgfalt für die Herstellung dieses Werkes aufgewendet hat. Köln 1, Viktoriastraße 30 im .J uli 191)5 Dr.-Ing. HARALD WEISE Inhaltsverzeichnis Seite Verzeichnis der Abbildungen .............•............................... XI Verzeichnis der dargestellten Kameras. . ..................... ',' . . . . . . . . .. XIII I. Sinn und Zweck der kinemato~raphischen Kamera . . . . . . . . . . . . 1 11. Grundsätzlicher Aufbau der kinemato~raphischen Kamera .... 5 A. Mechanisches Verfahren........................................ 5 B. Elektrisches Verfahren ........................................ 8 III. Physiolo~ische und psycholo~ische Grundla~en ........ :....... 9 A. Allgemeines.................................................. 9 B. Helligkeits- und Farbeindruck im Gesichtssinn ................ 12 C. Bildfrequenz ................................................. 16 D. Flimmererscheinungen ...........•............................ 18 E. Bildstand ............................ ........................ 20 F. Bildschärfe. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 26 G. Bewegungsunschärfe...... .................................... 28 H. Bewegungstäuschungen ......... .... ....... ........ ... ... ...... 30 I. Akustische Forderungen. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 31 IV. Filmband und Filmformat. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33 V. Aufnahmeobjektive. ............................................ 41 A. Brennweite .................................................. 41 B. Objektivöffnung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 48 C. Optische Systeme ................................. '. . . . . . . . . . .. 53 D. Einstellgetriebe ............................................. " 69 E. Schärfentiefe. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 78 F.Objektivfassungen ............................................ 85 VI. Filmbandführun~ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 97 A. Vor-und Nachwickelung ....................................... 97 B. Filmkanal ................................................... 112 VII. Spulen und Kassetten .......................................... 118 VIII. Antriebe und Getriebe ........................................ 135 A. Grundsätzlicher Aufbau . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 135 B. Federwerke .................................................. 137 C. Elektro- und Luftmotore ...................................... 144 D. Getriebe.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 148 E. Aufwickelungen .............................................. 173 F. Zählwerke .................................................... 177 IX. Filmschaltwerke ............................................... 180 A. Greiferwerke (Transportsysteme) ............................... 181 1. Kurbelantrieb . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 184 a) Geradeführung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 184 b) SchwinghebeKührung .................................... 191 2. Kurvenantrieb ............................................. 214 a) Geradeführung ........................ ................. 214 b) SchwinghebeKührung ..............: ..................... 220 3. Leerlaufgreifer . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 227 x Inhaltsverzeichnis B. Schrittschaltwerke . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 228 C. Justiersysteme ................................................ 231 D. Kräfte. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . 246 X. Optische Ausgleiche und Sondergeräte . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 256 XI. Verschlüsse. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 278 A. Schwingverschlüsse.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 278 B. Umlaufverschlüsse ............................................ 282 XII. Regelwerke . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 295 A. Grundlagen .... . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 295 B. Flachregler ................................................... 298 C. Langregler . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 302 D. Muffenregler . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 303 E . Reglereigenschaften . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 307 XIII. Sucher ......................................................... 315 A. Sucherfehler ................................................. 315 B. Ausgleich der Sucherfehler . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 321 C. Sucheraufbau . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 329 XIV. Entfernungsmesser ............................................ 354 A. Basis-Entfernungsmesser. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 355 B. Mattscheiben-Entfernungsmesser ................................ 364 C. Entfernungsmesser-Kupplungen. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. .......... 368 XV. Blendenrnesser ................................................ 370 A. Systeme . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 370 B. Blendenmesser-Kupplungen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 377 XVI. Tonteile ... . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 387 XVII. Gesamtaufbau und Sonderheiten ............................... 402 XVIII. Die Fernseh-Kamera ........................................... 416 XIX. Prüfung der Kino-Kameras .................................... 424 Nachwort .......................................................... 425 Li teraturverzeichnis. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 428 Sach verzeichnis ..................................................... 453 Verzeichnis der Abbildungen (s. auch Verzeichnis der dargestellten Kameras, S. XIII) In diesem Verzeichnis sind die Urheber der einzelnen Abbildungen des vor liegenden Werkes angeführt. Bei bildmäßigen Darstellungen wurden die Hersteller werke der Geräte genannt. Bei Abbildungen meßtechnischen oder konstruktiven Inhalts sind die geistigen B'rheber angeführt, d. h. soweit bekannt die Autoren, Firmen oder die Literaturstellen. Entstanden die Abbildungsunterlagen durch Abnahme von Geräten oder Geräteteilen selbst, wurden die Autoren dieRer Zeichnungen genannt. AEG 338 ... 340, 362 (466) AGFA 38, 468, 469 ALBRECHT 494 ARNDT 17 ARNOLD u. RICHTER 55, 93, 109, 148, 186, 283, 4-45 ASKANIA (43), (46), (53), 56 (72),99, 112, 113, 119, 126, 129,150:154,188,189,205, 241. 243, 244, 334 ... 337, 345, 346, 348, 349, 412, 419 ... 421, 453, 506, 507 ASTRO 44, 45, 52, 53, 55 AXENFELD 9 BAUER 124, 157, 158, 176, 195, 218-220, 375, 416, 417, 475 BELL u. HOWELL 82, 83, 85, 96, 152, 427, 439, 441, 444 BENDER 10 BERNDT BACH 94, 440, 492 BERNING 284 ... 288 BLA UPUNKT 496 BRODHUN 14 BUSCH 49 CINEPHON 410 CRASS 508 DEBRIE 111, 193, 204, 271, 446, 504, 505 DE J UR 84, 498 DILLENBURGER 515 DIMAPHOT 87 DRESLER 10 ECLAIR 92, 118, 125, 145, 146, 258, 447, 448, 502 EMEL 373 ERCSAM 499 EUMIG 123, 353, 384, 472 FERNSEH GES. 81, UO, 514, 517, 518 FLETscHER 26 FRIELINGHA us 22, 392 FOPEx 88 GEAUMONT KALEE 153, 249 GEVAERT 429 GOHR 63 GRUNDIG 519, 520 HERTEL 12 JOTZOFF 245 KAROLUS 5 KERN 45, 47, 61, 70 KLANGFILM 80, 143, 280, 422, 423, 481 ... 486 KODAR 91, 115, U6, 137, 139, 342, 343, 414, 432, 433 (512) KÖNIG 8, 14 LAUER 495 LEITZ 457 XII Verzeichnis der AbbildWlgen MAIHAK 493 MANsFIELD 511 MAURER 95, 269, 442 MEcHANIK 141, 330, 331, 351, 451, 452 MEOPTA 114 MERLIN-GERIN 347 MEYER 44 __ . 46, 68 MINOX 45 MITCHELL 89, 100, 120,237 (298), 491, 503 MUNSON 26 NARATH 516 NAUMANN 48 NAVIGATION 46 NEWALL 249 NIEZOLDI U. KRÄMER 134, 359, 435, 476 ... 479 NORMBLÄTTER u. ä. 28. 29. 31 ... 33 (34). 35 ... 37, 40 (41), (102), (103), 196 OPTIK 45, 47. 71 PAILLARD 51, 62, 108, 181, 182, 225, 407, 426, 436 P ATHEX 90, 117, 364, 365, 411 PHILIPS 513 REICHERT 44 REVERE 86, 127, 221, 360, 361, 377, 437 RICHTER 332, 333 RIECK 14 RODENSTOCK 44, 45, 47, 54, 69 ROHLOFF 366 SALZMANN 6 SCHNEIDER 44 ... 47, 52, 54, 67 SCHOBER 13 SCHULZE 495 SERR 9 SIEDENTOPF 20 SIEKER 215 SIEMENS 73, 98, 136, 165, 166, 179, 278, 305, 350, 406, 408, 409, 424 (500), 509, 510 SLECHTA 410 SNOW 27 SOM BERTHIOT 45, 47, 50, 60, 434 STEATIT MAGNESIA 140, 167, 194, 207, 497 SUCHANEK 114 TBK 246, 251 TEWE 438 THUN 15 VINTEN 97, 449, 450 WEISE 1 ... 4,7, ll, 16, 18,19,21,23 ... 25,30,39,64 ... 66, 74 ... 79,101,104,106, 114, 121,130 ... 132,135,138,147,149,155,156,159 ... 164, 168, 169, 172 ... 175,177, 178,180,185,187,190,191,197 ... 203, 206, 208 ... 214, 216, 217, 222 ... 224, 226 ... 231,233,236,238 ... 240,242,247,248,250,252 ... 257,259 ... 270,272 ... 277, 279, 281, 282, 289 ... 297, 299 ... 304, 306 ... 324,341,350, 352,354 ... 358, 363, 367 ... 372, 374, 376, 378 " . 381, 383, 385 ... 391, 393 ... 405, 413, 415, 443, 454 ... 456, 458, 459, 461 ... 465, 467, 470, 471, 473, 474, 480, 521 ~-OLLENSAK 128, 344 ZEISS 44 ... 46, 52, 53 ZEISS IKoN 42,57 ... 59, ]05, 107, 122, 133,142, 144, 170, 171, 183, 184, 325 ... 329, 382, 418, 425, 428, 430, 431, 460, 485, 487 ... 490 Jl:EISS-W INK1<JT. ] 5], 192, 232, 234. 235, 50 I