Fonte www.proiezionisti.com
IL PROIETTORE 1-
IL PROIETTORE E LA PROIEZIONE 2-
LA MECCANICA DEL PROIETTORE 3-
IL BLOCCO CROCE DI MALTA
4-
LO SPORTELLO, L'OTTURATORE, LA SERRANDA 5-
LA LANTERNA
6-
LA LAMPADA XENON
1-
Il proiettore e la proiezione La proiezione dei
film avviene per mezzo di macchinari appositi, i proiettori, su uno schermo
bianco.
La proiezione cinematografica permette di effettuare una sintesi visiva
del movimento di figure statiche riprese su pellicola, in cui il soggetto
in movimento viene fotografato con una serie di immagini scattate a brevissimo
tempo l'una dall'altra. Queste immagini riprese in negativo, diventeranno,
una volta stampate in positivo e sviluppate, i fotogrammi della pellicola.
Il "cinema" si basa sul fenomeno della persistenza delle immagini
sulla retina: l'occhio che riceve un'impressione visiva, al cessare di
questa sollecitazione ne conserva la percezione per un brevissimo tempo
(1/10 di secondo). Per questa sua proprietà l'occhio, quando percepisce
un'immagine, la collega quella che verrà proiettata successivamente.
Se infatti lo stimoliamo con una serie di figure che riproducono le fasi
di un movimento, ogni figura viene percepita quando nella retina non si
è ancora dispersa la percezione dello stato precedente. L'occhio,
perciò, segue le varie fasi collegandole l'una all'altra, ottenendo
una sensazione di continuità.
Nella proiezione, ogni fotogramma deve necessariamente avere un tempo
di arresto sullo schermo in modo che l'occhio umano possa coglierne l'immagine
ed elaborarla. Per questo motivo, la caratteristica principale del proiettore
cinematografico consiste nel fatto che esso, grazie ad una meccanica di
alta precisione, può proiettare la pellicola mediante il succedersi
velocissimo di fasi di marcia e arresto; ciascun fotogramma riceve luce
solo quando si trova fermo nello sportello di
proiezione.
2- La meccanica del proiettore
Il proiettore cinematografico
è un meccanismo progettato per riprodurre i movimenti delle immagini
analizzati da una macchina da presa. La meccanica utilizzata dai vari
modelli di proiettore 35 o 70 mm può presentare sensibili differenze;
i nuovi impianti audio possono rendere atipico lo schema del percorso
di base della pellicola, così come i sistemi di caricamento alternativi
- pensiamo ai "piatti" -. La collocazione e l'utilizzo di questi
nuovi congegni verranno trattati in dettaglio nei paragrafi a loro dedicati.
In questa sede, invece, verrà considerata la meccanica di un sistema
di proiezione tradizionale.
I requisiti fondamentali del proiettore si riassumono: nel fatto che deve
guidare la pellicola mantenendola sempre su di un piano preciso; far procedere
la pellicola con moto di marcia / arresto nello sportello di proiezione
ma con moto continuo negli altri punti del passaggio e specialmente nei
sistemi di lettura del sonoro; intercettare il fascio di luce durante
la fase di spostamento del fotogramma nello sportello di proiezione; proiettare
a distanza su uno schermo l'immagine del
fotogramma, il che avviene grazie ad un sistema di obiettivi.
Il proiettore cinematografico è (tradizionalmente) costituito da: un piedistallo una tavola di supporto una lanterna un tubo di espulsione
del calore il "castello"
o corpo macchina un complesso meccanico
di traino, scorrimento ed otturazione del film da proiettare due bracci porta bobine uno o più sistemi
di lettura del sonoro il sistema ottico rulli folli che contengono
i cambiamenti di direzione della pellicola organi accessori quali:
comandi, dispositivi di sicurezza
Il castello del proiettore è il corpo centrale che contiene l'apparato
per la proiezione ottica dell'immagine e il sistema di lettura del sonoro;
solitamente è sostenuto dalla tavola di supporto montata sul piedistallo.
Si appoggia sulla tavola anche la lanterna, che contiene la lampada xenon
indispensabile per fornire la luce di proiezione. Dal corpo centrale della
macchina si dipartono: superiormente una struttura di supporto dove si
posiziona la bobina da proiettare, inferiormente un braccio analogo per
la bobina che raccoglie il film proiettato man mano che esce dagli organi
di trascinamento. La suddivisione, comunque,
serve solamente per fini analitici.
Il film da proiettare viene avvolto su una bobina (bobina svolgitrice)
il cui foro centrale viene infilato su di un perno del braccio porta bobine
superiore. Il perno può avere un diametro di 9 o di 12,7 mm e termina
con un giunto detto nasello che, piegato, assicura la bobina nella sua
sede. Infatti la bobina, girando, tenderebbe a cadere dal perno se fosse
libero e dritto.
La pellicola deve essere stata avvolta in bobina in modo che l'emulsione
si trovi verso il centro; va posizionata sul perno facendo sì che
l'inizio del film scenda dalla parte anteriore con le immagini orientate
verso il basso e la colonna sonora verso di noi.
Il porta bobina superiore è munito di frizioni perché non
si verifichi uno svolgimento incontrollato del film.
Per il seguito della spiegazione fare riferimento al:
Percorso Film Uscito dalla bobina
il film, guidato da un rullo folle (cioè che gira liberamente sul
suo albero) impegna un rocchetto dentato detto rocchetto di svolgimento
o debitore superiore; di solito è un rocchetto a 32 Z, cioè
possiede due file di 32 dentini. Questo rocchetto è collegato al
motore e si muove con un moto continuo, trainando la pellicola che si
svolge, dunque, dalla bobina superiore.
I rocchetti dentati sono sempre corredati da un dispositivo a molla detto
pressore, che serve a mantenere la pellicola aderente ai dentini di trascinamento.
Dopo essere uscita dal debitore superiore, la pellicola viene imprigionata
nello sportello di proiezione, punto in cui viene esposta alla luce della
lampada xenon da dietro e ingrandita dall'obiettivo posto davanti allo
sportello, quindi viene proiettata sullo schermo. Il lato con l'emulsione
deve essere orientato verso la lanterna.
Immediatamente sotto allo sportello la pellicola si aggancia ad un rocchetto
a 16 Z - 16 denti (rocchetto della Croce di Malta o rocchetto di scatto),
il quale è montato su di un albero che si muove di moto intermittente,
il famoso andamento di marcia / arresto che permette l'illusione cinematografica
con la proiezione di fotogrammi fissi in velocissima successione. Il rocchetto
della Croce di Malta è così chiamato perché riceve
movimento dal "Blocco Croce di Malta", un particolare sistema
di ingranaggi posto all'interno del corpo macchina, che vedremo meglio
in dettaglio.
Il film si disimpegna dai denti del rocchetto di scatto e si dirige, guidato
da una serie di rulli folli e passando nel sistema di lettura sonoro,
ad agganciarsi ad un altro rocchetto dentato a 32 denti, che, in analogia
col primo, si chiama rocchetto raccoglitore o debitore inferiore. Quest'ultimo
traina il film con un moto continuo a velocità costante e lo avvia
a raccogliersi, appunto, nella bobina posta inferiormente. Il porta bobina
inferiore è munito di frizioni come quello superiore; il perno
viene fatto ruotare - da un motore elettrico indipendente o da un collegamento
meccanico con il movimento della macchina - per avvolgere la pellicola
già proiettata.
Nei punti, lungo il percorso film, in cui il tipo di moto cambia stato,
cioè da continuo diventa intermittente e viceversa, bisogna usare
un accorgimento per caricare la pellicola nel proiettore. Infatti, se
in questi punti la pellicola fosse tesa, la differenza di trazione causerebbe
presto rotture e lacerazioni. Per questo motivo, appena sopra lo sportello
di proiezione e appena dopo il passaggio nel rocchetto Croce di Malta,
bisogna che la pellicola formi un'ansa, detta in gergo "riccio"
o "scorta".
Abbiamo così: il riccio superiore,
che va dal rocchetto debitore allo sportello di
proiezione; il riccio inferiore,
posto appena dopo il rocchetto Croce di Malta.
I due ricci compensano la differenza tra moto continuo e moto intermittente
aumentando e diminuendo di lunghezza: il riccio superiore si riduce quando
la Croce di Malta avanza di uno scatto, e si ingrandisce durante la fase
di arresto; il riccio inferiore lavora in controfase con l'altro (mentre
quello aumenta, questo si riduce). TUBO DI ESPULSIONE
CALORE
LANTERNA
TAVOLA DI SUPPORTO
GRUPPO LETTURA SONORO ANALOGICO
PIEDISTALLO
PORTA BOBINA INFERIORE
PORTA BOBINA SUPERIORE
MOTORE E MANOPOLA DEL MOTORE A MANO
OBIETTIVO
SPORTELLO 3-
Il blocco Croce di Malta Il blocco Croce di
Malta deve il suo nome all'emblema di un ordine cavalleresco nato attorno
al 1070 (Cavalieri di Rodi), che ricorda appunto la forma del pezzo principale
del meccanismo. Il blocco Croce di
Malta è un complesso di ingranaggi che rende possibile il traino
intermittente della pellicola per mezzo
dell'omonimo rocchetto. Il dispositivo trasforma il movimento continuo
del motore di traino del proiettore in un movimento a scatti nel tratto
dello sportello di proiezione.
Il movimento a Croce di Malta è il sistema più usato nei
proiettori professionali 35 mm, che devono assicurare la stabilità
dell'immagine proiettata e la buona conservazione del film anche dopo
centinaia di passaggi.
La Croce di Malta vera e propria è un pezzo particolare dell'omonimo
blocco; è una figura piatta e vagamente a forma di croce, ma le
braccia sono collegate tra loro da archi concavi, e sono solcate da cavità
diametrali, ovvero tagli diretti verso il centro di rotazione. La meccanica del blocco
è la seguente: su di un albero che ruota con moto uniforme, che
riceve il movimento da un motore, si trova calettato un disco a cui viene
dunque impresso il moto rotatorio; è massiccio e funge da stabilizzatore
del moto (volano).
Il disco porta una corona circolare che ha lo stesso raggio degli archi
della Croce di Malta; non a caso questi ultimi appoggiano proprio sulla
corona con un contatto perfetto. Sulla superficie del disco, esternamente
alla corona, vi è un nottolino. Nel corso della rotazione
del disco, il nottolino si introduce in una cavità della Croce
di Malta, facendo ruotare il pezzo fino a che il movimento rotatorio non
lo farà scivolare fuori dalla cavità stessa. La corona,
in prossimità del nottolino, ha un'interruzione che permette il
passaggio delle punte della Croce.
L'insieme del meccanismo è fatto in modo che, ad ogni giro completo
(di moto continuo) dell'albero motore, corrisponde un quarto di giro della
Croce di Malta. Siccome dal centro di essa sorge un altro albero su cui
è montato il rocchetto a 16 denti preposto al trascinamento della
pellicola, ecco spiegato il movimento di marcia / arresto del film nello
sportello di proiezione.
Durante la fase di movimento, la Croce di Malta fa scattare in avanti
il rocchetto, che si gira di 90°, e nello spazio di questo movimento
la pellicola subisce un'accelerazione improvvisa che raggiunge un picco
di massima per poi decrescere fino a zero. Il film subisce forti sollecitazioni,
perciò il blocco Croce di Malta deve essere sempre mantenuto in
perfetta efficienza perché risulti sempre rigorosamente preciso.
Il meccanismo della
Croce di Malta rappresenta il pezzo più delicato del proiettore,
soggetto a continue sollecitazioni meccaniche. E' racchiuso in una scatola
stagna perchè deve sempre trovarsi a bagno d'olio. L'olio motor
nel quale si trova immerso il meccanismo Croce di Malta, va sostituito
seguendo scrupolosamente le indicazioni della casa di fabbricazione. 4-
Lo sportello, l'otturatore, la serranda Lo sportello di proiezione
è un vero e proprio portello che si apre a libro girando su delle
cerniere, ed è composto di parti fisse e parti mobili. E' contraddistinto
da un'apertura chiamata finestrino o quadruccio, che inquadra il fotogramma
da proiettare. Il quadruccio si trova esattamente in asse con la sorgente
luminosa da un lato e con l'obiettivo dall'altro.
All'interno dello sportello la pellicola scorre lungo un corridoio su
di un piano verticale - detto piano di proiezione -, mantenuta in posizione
da due pattini pressori fatti di acciaio che stanno agganciati alla parte
mobile e apribile dello sportello stesso. Otturatore Abbiamo visto che,
nello sportello, la pellicola si sposta con un movimento di marcia / arresto.
Nella fase di arresto l'immagine immobile viene illuminata dalla luce
della lanterna, e grazie all'obiettivo, viene proiettata sullo schermo
ingrandita di un certo numero di volte. Nella fase di marcia, invece,
il fotogramma si sposta verso il basso per lasciare posto al successivo,
ed è assolutamente necessario interrompere il fascio di luce per
impedire la proiezione dell'immagine in movimento. Quest'effetto si ottiene
grazie all'otturatore, un dispositivo posto tra lo sportello di proiezione
e la lanterna, preposto ad intercettare la luce della lampada quando la
pellicola scatta verso il basso.
Il movimento dell'otturatore deve risultare sincronizzato con quello della
Croce di Malta e di tutti gli altri rocchetti e rotismi del
proiettore. L'otturatore solitamente
consiste in un disco rotante con delle pale metalliche (ne esistono a
una, due, tre pale); mentre la pala principale (pala di otturazione) ha
la funzione che abbiamo detto, quelle secondarie (pale di compenso) servono
per limitare il fenomeno detto scintillio o sfarfallio, che si verifica
nelle zone più chiare dell'immagine come conseguenza dell'elevato
livello luminoso. La fase di compenso serve inoltre ad aumentare la frequenza
dei periodi privi di luce, in modo che l'occhio sia indotto in inganno
e non avverta l'otturazione principale come uno sfavillio dello schermo.
Poiché la pellicola viene normalmente proiettata con una cadenza
di 24 fotogrammi al secondo, un normale otturatore a due pale simmetriche
intercetterà la luce di proiezione 24 volte nella fase di otturazione
(movimento) e altre 24 volte nella fase di compenso, per un totale di
48 periodi al secondo. Il ciclo dell'otturatore
in rapporto al movimento che compie la pellicola è così
riassumibile: Fase blocco C.D.M.
Posizione otturatore Durata in secondi
Movimento Otturazione 1/96
Arresto Illuminazione 1/96
Arresto Compenso 1/96
Arresto Illuminazione 1/96 Bandella e Serranda Un altro importante
argomento correlato allo sportello di proiezione e alla possibilità
di oscurare la luce della lanterna riguarda la bandella e la serranda,
specie di saracinesche entrambe situate tra la lampada e il film. Entrambe
hanno la funzione di intercettare il fascio luminoso, che raggiunge temperature
molto elevate, per preservare la pellicola durante l'arresto del proiettore;
inoltre permettono un controllo totale delle operazioni di inizio e fine
proiezione.
La bandella è un pannello di lamiera posta appena dentro la lanterna,
e funziona manualmente grazie a una leva collocata sulla lanterna stessa.
La serranda, invece, è posta appena dietro lo sportello di proiezione;
anch'essa è una lamina, e viene azionata grazie a dei pulsanti
(su e giù) che si trovano fra i comandi del proiettore. Si chiude
a caduta e si apre comandata da un sistema elettromeccanico, quindi funziona
benissimo in modo autonomo nei proiettori automatici. 5-
La lanterna di proiezione Proiettare una pellicola
in una sala cinematografica, a distanze a volte considerevoli, richiede
una sorgente di luce molto potente. Per ottenere una tale luminosità
il proiettore è equipaggiato di una lanterna, contenente una lampada
speciale al gas xenon, e un sistema di specchi, muniti di appositi regolatori,
per concentrare la luce in maniera ottimale sul fotogramma da proiettare. Il Corpo Lanterna Il contenitore metallico
che racchiude la lampada xenon, gli specchi e i vari supporti e regolatori
costituisce il corpo esterno della lanterna, che ha la funzione di proteggere
l'operatore dalla luce abbagliante, dalla pericolosità della lampada
xenon e dei suoi circuiti di accensione e alimentazione. E' provvisto
di uno sportello apribile
per accedere ai sistemi interni e alla lampada xenon. Ogni lanterna è
normalmente equipaggiata di: lampada di proiezione
(xenon): fornisce la potente luminosità che consente la proiezione
del film.
specchio parabolico: concentra e fa convergere la luce della lampada sul
fotogramma da proiettare.
Dispositivo accenditore: serve da innesco per la lampada xenon.
Sistema di ventilazione forzata: la lampada xenon sviluppa un calore elevato,
perciò è necessario che vi sia un sistema di immissione
tramite un ventilatore che preleva aria dall'ambiente e un aspiratore
("cupolino") posto sopra la lanterna che provvede all'espulsione
del calore.
Gruppo di regolazione/centraggio lampada: aggiusta la posizione della
lampada nel punto ottimale perché dia la maggiore luminosità
possibile.
Superiormente la lanterna è munita di solito di un cupolino, ovvero
di un sistema di aspirazione a motore che rappresenta la parte esterna
del sistema di ventilazione; da esso nasce un tubo di scarico, grazie
al quale vengono convogliati all'esterno del locale il calore ed eventuali
gas generati nella lanterna.
Le lanterne sono costruite
in base al tipo di lampada che verrà utilizzata al suo interno;
per lampade più potenti (numero di Watt maggiore) la lanterna deve
essere capace di assicurare maggiore resistenza al calore e opportuna
ventilazione. Nulla vieta, tranne il costo, di usare la lanterna più
grande per ogni tipo di lampada. Esternamente la lanterna
è di solito munita di un amperometro, che segnala l'intensità
della corrente erogata dal raddrizzatore, e di un contaore, che riporta
esattamente le ore di funzionamento della lampada. Lo Specchio Parabolico Serve a concentrare/espandere
il fascio luminoso della lampada per convogliarlo nella maniera più
uniforme e intensa sul fotogramma da proiettare.
Lo specchio ha una forma parabolica con inclinazione regolabile per far
sì che la luminosità sia convogliata in perfetta corrispondenza
dell'asse ottico, cioè della linea ipotetica che va dalla lampada
al quadruccio di proiezione fino agli obiettivi e al centro ideale dello
schermo. Questi specchi sono
costruiti in materiale speciale e si distinguono in: specchi metallici,
riflettono la luce ma anche il calore.
specchi dicroici (diatermici) o freddi, che riflettono la luce e sono
attraversati dal calore, il quale viene disperso posteriormente allo specchio
stesso. L'eliminazione del calore può raggiungere il 50 %. Lo specchio
dicroico è riconoscibile perché il suo strato riflettente
è ricoperto da vetro.
Gruppo di Centratura
Lampada Un gruppo di dispositivi
di regolazione, situati nella lanterna, consentono di regolare la posizione
della lampada xenon in rapporto allo specchio parabolico, per far sì
che si abbia la migliore concentrazione di luce in corrispondenza di uno
dei due fuochi ottici dello specchio stesso. Per procedere alla
centratura dell'asse ottico di proiezione si può agire sugli appositi
regolatori che si trovano di solito nella parte posteriore della lanterna. Le regolazioni permettono
di spostare la lampada nelle direzioni alto/basso, destra/sinistra.
La regolazione avanti/indietro dello specchio, invece, determina la cosiddetta
"rosa dell'arco", ovvero il maggiore o minore diametro della
base del cono di luce che cade sullo sportello di proiezione. Con la perfetta centratura
di lampada e specchio sull'asse ottico si ottiene un'immagine proiettata
di qualità, uniformemente illuminata. Se invece il centraggio è
imperfetto vi saranno punti dello schermo sensibilmente meno illuminati. 6-
La lampada xenon Fino a pochi decenni
fa la fonte di luce del proiettore non era la lampada xenon, bensì
l'arco voltaico generato da speciali carboni (carboni ramati) che richiedevano
al proiezionista un'ingente serie di cure per essere mantenuti ad una
giusta distanza; essi infatti si consumavano e accorciavano nel corso
della proiezione, e potevano funzionare fornendo una luce costante solo
se qualcuno interveniva sulle apposite leve regolatrici per avvicinarli
(raccontano i nonni che il meccanismo a molla, che doveva ovviare automaticamente
al problema, di rado funzionava). A dire la verità, in alcuni locali
si trova ancora
qualche proiettore a carboni in esercizio. Illustreremo il funzionamento
della lanterna ad arco voltaico un po' per romanticismo e un po' perché
il principio che lo regola è rimasto sostanzialmente lo stesso
anche nella moderna lampada xenon. L'Arco Voltaico
L'arco voltaico consiste di due elettrodi (carboni) attraversati da corrente
elettrica. Nell'arco voltaico ad alta intensità, alimentato in
corrente continua, gli elettrodi hanno una precisa polarità, perciò
uno funge da polo positivo e l'altro da polo negativo. Se i due carboni
vengono in contatto e subito allontanati (innesco), si stabilisce tra
loro una scarica molto luminosa, un passaggio di elettroni dal polo negativo
(catodo) verso il polo positivo (anodo) che si mantiene costante nel tempo.
La grande luminosità è anche dovuta ad un particolare effetto
di natura elettrochimica chiamato effetto Beck,tale per cui nel cratere
del polo positivo -il punto bombardato dagli elettroni- si produce una
sfera gassosa particolarmente sfavillante. La Lampada al Gas
Xenon
La lampada al gas xenon ricalca lo schema sopra descritto, al punto che
la si può considerare come un arco voltaico al chiuso. Gli elettrodi sono
costituiti di tungsteno puro, e sono racchiusi in un bulbo di vetro al
quarzo riempito di un gas nobile, lo xenon, immesso ad alta pressione,
che ha la funzione di attenuare la consunzione degli elettrodi. Anche
qui abbiamo infatti una scarica luminosa dal polo negativo al polo positivo
durante la quale avviene una progressiva sublimazione del tungsteno degli
elettrodi. Le particelle che si liberano in questo processo tendono a
depositarsi sulle pareti dell'ampolla, limitando vieppiù il rendimento
luminoso della lampada. Nella lampada xenon
gli elettrodi sono fissi; l'innesco dell'arco voltaico avviene perciò
non mediante l'avvicinamento dei due poli, bensì con un espediente
di natura elettrica: un dispositivo accenditore genera scariche di alta
tensione (25.000 V) ed elevata frequenza, che provoca il flusso elettrico
tra i due poli di tungsteno. A processo avviato, il bulbo della lampada
si riscalda, la pressione del gas xenon cresce e con essa diminuisce la
resistenza degli elettrodi; è quindi possibile alimentare la lampada
con una corrente di mantenimento del valore di 35-50 V (basso voltaggio),
ma comunque ad alta intensità (40-
150 A) in corrente continua. L'alimentazione della
lampada è affidata ad un apparecchio distinto, il raddrizzatore,
che eroga un tipo di corrente particolarmente livellato. Esistono lampade allo
xenon di diverse potenze, espresse in watt: si va dai 1200 a più
di 12.000 watt. Le lampade xenon sono molto costose; a seconda della potenza
il prezzo varia da £ 1.700.000 a 5 milioni e più.
I produttori rilasciano perciò una certificazione ove è
indicata la vita media di ciascuna lampada e il numero di ore entro le
quali è in garanzia. Infatti, con l'uso prolungato, l'anodo, che
riceve dal catodo il flusso di elettroni, si deteriora fino al punto di
diventare una superficie irregolare solcata da rientranze e sporgenze;
il flusso di elettroni viene quindi attirato dalle creste (per via del
fenomeno detto del "potere delle punte") e si sposta pendolarmente
tra queste e il cratere, fornendo alla proiezione una luce pulsatile e
incostante (si dice che la luce "si muove"). Inoltre, quando
l'anodo si deteriora a questo modo, si possono staccare da esso dei granelli
che, cadendo sul vetro della lampada, causano l'incrinatura del bulbo
o addirittura
lo scoppio. La lampada xenon deve
sempre essere maneggiata con cautela, anche da fredda, perché la
pressione del gas al suo interno la rende simile ad una bomba; viene consegnata
in un apposito contenitore di plastica dove deve essere rimessa alla fine
della sua vita non appena tolta dalla lanterna. E' preferibile fare eseguire
la sostituzione della lampada da tecnici competenti, ma, se proprio si
vuole intervenire di persona, bisogna che la lampada venga installata
seguendo scrupolosamente le
istruzioni del fabbricante, munendosi di apposita maschera di protezione
e guanti opportuni.
Fonte
www.proiezionisti.com
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