Es werde Licht (1): 150W Licht-Turbo für Super 8 Projektoren

Es werde Licht (1): 150W Licht-Turbo für Super 8 Projektoren

Es werde Licht (1): 150W Licht-Turbo für Super 8 Projektoren

Heckspoiler: Hinten am Projektor ist das neue 150W Schaltnetzteil montiert. Es kommt ohne Lüfter aus.

Schmalfilm entfaltet seine Wirkung so richtig nur in der Projektion. Und damit die wirkt und Freude macht, muss das Projektionsbild auf der Leinwand groß und hell sein. Und hier wird viel zu oft gespart!
Ist der aktive Schmalfilmer durchaus noch gewillt, für eine Spitzenkamera und Filmmaterial zunehmend hohe Summen hin zu blättern, investiert er gelegentlich auch noch mal in eine fachgerechte Wartung der Gerätschaften, so wenig investiert er meist in eine ideale Projektion.

Kaum ein Faktor ist so maßgeblich für das subjektive Qualitätsempfinden des Betrachters wie die Bildhelligkeit. Steigt sie, erhöht sich automatisch der Kontrast, die Farben leuchten mehr, in den Schatten werden mehr Details sichtbar und subjektiv steigt auch die Bildschärfe. Ein helles Projektionsbild lohnt sich also.

Die erreichte Helligkeit des projizierten Bildes hängt von mehreren Faktoren ab:

  1. Der Art der Leuchtquelle (Lampe) im Projektor
  2. Dem verwendeten Projektionsobjektiv
  3. Dem Schaltschritt bzw. der Flügelblende
  4. Der verwendeten Leinwand

Heute soll es um den ersten Punkt gehen: Die Kaltlichtspiegellampe, wie sie in wohl allen handelsüblichen Super 8 Projektoren verwendet wird. Gängig sind und waren folgende Lampentypen:

  • 8 Volt / 50 Watt
  • 12 Volt / 75 Watt
  • 12 Volt / 100 Watt
  • 15 Volt / 150 Watt

Die größte Verbreitung hatte dabei wohl die 12V/100W Variante. Wenige Elmo-Spitzenmodelle mit auch heute oft noch vierstelligen Preisen verwenden auch 24V Lampen mit 200 oder 250 Watt, wobei die bauartbedingt nicht wesentlich mehr Licht, dafür aber umso mehr Hitze liefern. Die 15V/150W Lampe ist leider auch nur in ein paar wenigen Edelprojektoren zur Anwendung gekommen; etwa der Bauer-Studioserie, dem seltenen Agfa Sonector S und ein paar einzelnen weiteren.

Und genau hier setzt die vorgeschlagene Modifikation an: Der Formfaktor von 15V/150W Lampe und 12V/100W Lampe ist nämlich identisch! Wenn aber schon mein kleiner Noris Präsident aus den 60ern mit einer solchen 150W Lampe lief, warum soll ein viel edlerer Projektor aus den späten 70ern nur mit einer 12V/100W Lampe klarkommen? Und wenn mein leider chronisch recht unscharfer Bauer t610 aus Kunststoff problemlos und von Haus aus mit einer 150W-Lampe läuft, warum sollte es dann mein mechanisch viel überzeugenderer Norisound 4100 nicht auch tun? Dessen wesentlichen Teile sind wenigstens aus Metall.

Das Xenovaron 1,1 hilft ebenfalls, die Leinwand gut auszuleuchten
Das Xenovaron 1,1 hilft ebenfalls, die Leinwand gut auszuleuchten

Zunächst habe ich mir ein kräftiges Schaltnetzteil mit 15V stabilisierter Ausgangsspannung und 11A Belastbarkeit besorgt, um einige Tests durchführen zu können. Danach habe ich die Temperatur im Bildfenster gemessen und beobachtet, wie sie sich über 15 Minuten entwickelt. Das Ergebnis ist einfach: Wird es mit einer 12V/100W Lampe bis zu etwa 100° warm, wird es mit einer 15V/150W Lampe dort 150° warm. Beide Temperaturen sind unkritisch, da der Film dort ja nur für den Bruchteil einer Sekunde zum stehen kommt. Zumindest in meinem Noris bleiben auch die Temperaturen von Filmbahn und Objektivträger vollkommen unkritisch, mehr als gut handwarm wird da auch im 18er Gang nach einer halben Stunde nichts. Also: Vielversprechend! Sollte sich nach erfolgtem Umbau doch noch ein unerwünschter „Hotspot“ zeigen, so wäre ja immer noch eine zusätzliche Kühlung möglich. Heutige Lüfter sind allemal leiser als auch der leiseste Filmprojektor.

Der Umbau

…erwies sich dann aber doch nicht als ganz so trivial wie zunächst vermutet. So ist zum Beispiel unbedingt zu vermieden, dass die neue Lampe noch leuchtet, wenn der Projektor selbst bereits angehalten ist — das würde Löcher in den Film brennen und weitere Schäden verursachen, denn ein stehender Projektor hat keine Kühlung. Auch haben einige Projektoren eine Lampenvorwärmung, die nicht nur die Lampe schont, sondern auch ein komfortables Anfahren von z.B. Startmarken vor der Projektion erlaubt. Zu guter Letzt sollte der Projektor auch nach wie vor mit 12V betrieben werden können, falls man die größere Lichtmenge einmal nicht benötigt oder keine passende Lampe zur Hand hat.

Die Lösung ist eine einfache, kleine Schaltung, die sehr universell ist und in quasi jedem Projektor einsetzbar sein sollte:

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Der wesentliche Trick ist, die neue 15V-Lampe einfach immer dann einzuschalten, wenn die originale Lampe ihre 12V Betriebsspannung erhalten hätte. Hierzu wird die bestehende Stromversorgung des Projektors an den Eingang „12 VAC“ gelegt. Von hier aus fliesst der Strom zunächst einmal durch das (inaktive) Relais wie gehabt über den Anschluss „Lamp“ an die Projektorlampe. Durch diesen Kniff funktioniert eine Lampenvorwärmung auch weiterhin: Die 2-4 Volt derselben fliessen nun einfach an eine 15V statt an eine 12V Lampe.
Anders ist es, wenn der Projektor sein Projektionslicht einschaltet und der am „Switch“-Anschluss angeschlossene Schalter geschlossen (unser Booster also aktiviert) ist: Da Projektorlampen meist (vor allem aus pragmatisch-technischen Gründen) mit Wechselstrom betrieben werden, werden die nun eingehenden 10-12V (10V sind ein gängiger Sparschaltungswert) von einem Brückengleichrichter B1 in Gleichstrom gewandelt und vom Elektrolytkondensator C1 „gesiebt“, um nicht mehr wellig zu sein. Diese Spannung bewirkt ein Anziehen (also umschalten) des Relais: Statt des bisherigen 12V Wechselstroms des Projektors liegen nun die 15V Gleichstrom unseres Schaltnetzteils an der Lampe. Die 12V des Projektors werden in diesem Falle nicht genutzt, stehen aber zum Beispiel für den Betrieb von zusätzlichen Lüftern zur Verfügung. Schaltet der Projektor nun ab, entlädt sich Kondensator C1 schlagartig, das Relais fällt ab und unsere Lampe wird wieder nur mit Vorwärmestrom versorgt. Voilà!

Dieser kleine Wippschalter an der Oberseite schaltet den 150W Booster ein. Ein Betrieb mit der Originallampe ist  jederzeit möglich.
Dieser kleine Wippschalter an der Oberseite schaltet den 150W Booster ein. Ein Betrieb mit der Originallampe ist jederzeit möglich.

Falls das schwer verständlich war: Der Projektor verhält sich exakt wie zuvor. Nur im Vorführbetrieb kann man die Lampe eben eine ordentliche Stufe heller schalten, als zuvor — der Lichtgewinn beträgt bei den von mir gewählten 15,5V eine gute halbe Blendenstufe, also etwa 60% mehr Licht als zuvor. Ganz unten visualisiert eine Grafik den Unterschied sehr deutlich.

Der Einbau

Die Leiterbahnen für den Lampenstrom sind alle etwas dicker und zudem verzinnt
Die Leiterbahnen für den Lampenstrom sind alle etwas dicker und zudem verzinnt

Um die acht Anschlussleitungen sauber verkabelt zu bekommen, habe ich eine kleine, etwas streichholzschachtelgroß Platine entworfen. Diese lässt sich leicht mit einer Schraube oder einem Kabelbinder im Projektorgehäuse befestigen. Der Anschluss ist dann nur noch Sache eines einfachen Schlitzschraubenziehers und einiger Minuten Geduld: Der Lampensockel wird an den Anschluss „Lamp“ geklemmt, dessen Versorgungsspannung an den Anschluss „12VAC“, Ein Schalter, der aussen am Projektorgehäuse befestigt wird an den Anschluss „Switch“. Die 15V des Schaltnetzteils kommen schliesslich an den Anschluss „15 VDC“ — die Polung spielt keine Rolle. Wer mag kann, an an den „Fan“ Anschluss noch einen oder mehrere Lüfter anschliessen, um seinen Projektor – falls nötig – zusätzlich zu kühlen. Die Lüfter laufen dann an, sobald der Booster aktiv ist. Schaltet man den Booster ab, wird die 15V Lampe einfach mit 12V betrieben — was zu etwa der gleichen Lichtausbeute wie vor dem Umbau führt, allerdings mit etwas rötlicherem Licht.

Die frisch geätzte Platine, noch unverzinnt
Die frisch geätzte Platine, noch unverzinnt
Bestückungsdruck
Bestückungsdruck

Das EAGLE-Projekt mit Schaltplan und Platinenlayout teile ich gerne.

Fertig bestückteSteuerplatine, die nur noch im Projektor montiert und angeschlossen werden muss.
Fertig bestückteSteuerplatine, die nur noch im Projektor montiert und angeschlossen werden muss.
Im Norisound passt die Steuerplatine zum Beispiel auf das Lüftergehäuse
Im Norisound passt die Steuerplatine zum Beispiel auf das Lüftergehäuse

Um den wirklich erheblichen Lichtgewinn zu visualisieren, hier noch eine Vergleichsgrafik:

Beide Bilder wurden mit Blende f=8 und 1/6 Sek. aufgenommen. Das 150W-Bild wurde somit ideal belichtet, um den Lichtabfall am 100W-Bild realistisch zu illustrieren.
Beide Bilder wurden mit Blende f=8 und 1/6 Sek. aufgenommen. Das 150W-Bild wurde somit ideal belichtet, um den Lichtabfall am 100W-Bild realistisch zu illustrieren.

Die gemessene Lichtmenge in der Mitte der Leinwand, bei einer Bild-Diagonale von 1,90m:

  • 12V / 100W Lampe (nagelneu, Vollgas): 84 Lux
  • 15V / 150W Lampe (also nach Umbau): 136 Lux
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Friedemann Wachsmuth

Schmalfilmer, Dunkelkammerad, Selbermacher, Zerleger, Reparierer und guter Freund des Assistenten Zufalls. Nimmt sich immer viel zu viele Projekte vor.

3 Kommentare

BP
BP Veröffentlicht am22:44 - 12. Februar 2018

Wow. Was müsste man denn tun, um statt einer 150W Halogenlampe eine 50W LED einzubauen und wäre das dann nicht noch wesentlich heller und farblich auch noch näher am Tageslicht?

    Avatar
    Friedemann Veröffentlicht am11:25 - 13. Februar 2018

    LEDs haben zum einen ein weniger kontinuierliches Spektrum (CRI), sind also für gute Farben (zur Zeit noch) weniger geeignet. Zudem werden 50W LEDs sehr sehr heiss und müssen viel stärker gekühlt werden als Halogenlampen, um nicht kaputt zu gehen. Das größte Problem mit Hochleistungs-LEDs ist aber, dass sie keine Punktstrahler sind – Ihr Lichtstrahl müsste also noch optisch aufs Bildfenster gebündelt werden, und dafür ist meist kein Platz.

BP
BP Veröffentlicht am19:09 - 13. Februar 2018

Schade. Hab mal an einem Filmbetrachter statt der 6V/10W Lampe eine kleine LED Taschenlampe vor die lampenseitigen Linsen gehalten (einfach um zu sehen, wie die Farben aussehen, wenn der Film von kühlerem, bläulicherem Licht durchleuchtet wird). Das Ergebnis war zwar etwas weniger kontrastreich (ich vermute, das hängt eben mit der „Flächenleuchtwirkung“ zusammen – punktförmiger bekommt man LEDS nun mal nicht), aber die Farben fand ich gar nicht so übel. Ich hätt mir den Betrachter gerne auf LED umgebaut. Bei einem Betrachter mit Bildfläche ca. 12×16 cm müssten ja schon 5W LED mehr als genug sein.

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