mini|hochkant=1.2|Tageslichtprojektor in Betrieb
Als Overheadprojektor (kurz Overhead genannt)Die Bezeichnungen Overheadprojektor und Overhead gehören laut Duden.de zu den 100 000 häufigsten Wörtern im Dudenkorpus, während Tageslichtprojektor jenseits der Top 100 000 liegt und nur selten oder gar nicht im Dudenkorpus belegt ist. Google findet mehr als 6-mal so viele Seiten mit Overheadprojektor wie mit Tageslichtprojektor. Die Bezeichnungen Arbeitsprojektor, Tageslichtschreiber, Polylux und Prokischreiber sind so selten, dass sie im Duden nicht erwähnt werden. Die ostdeutsche Bezeichnung Polylux wird jedoch im ostdeutsche Quellen besser auswertenden DWDS-Wörterbuch als etwa gleich häufig wie Overheadprojektor aufgeführt. Die schweizerische Bezeichnung Hellraumprojektor ist auch im Duden. bezeichnet man optische Bildwerfer (lichtwerfende Geräte mit großem Objektfeld), die auf transparente Folien angebrachte Schrift, Bilder und Grafiken zum optischen Vermitteln von Informationen vergrößert diaskopisch auf eine Bildwand projizieren.Vgl. auch Hans F. Ebel, Claus Bliefert: Vortragen in Naturwissenschaft, Technik und Medizin. 1991; 2., bearbeitete Auflage 1994, VCH, Weinheim, ISBN 3-527-30047-3, S. 293. Seltenere Bezeichnungen sind Tageslichtprojektor, Tageslichtschreiber, Schreibprojektor und Arbeitsprojektor. In der ehemaligen DDR war und ist der Markenname Polylux auch als Gattungsbegriff gängig, in der Schweiz auch Hellraumprojektor oder Prokischreiber. Dieser Begriff war auch in der Bundeswehr üblich.
Geschichte mini|Trajanus mit Vertikal-Ansatz Vorläufer der Tageslichtprojektoren sind die Epidiaskope, zum Beispiel das Modell Trajanus von Liesegang mit dem Vertikalansatz von 1927.Prospekt, Liesegang: Trajanus-Epidiaskop. Verlag ED.LINTZ A-G, Düsseldorf, 4. Aufl. Nov. 1927, S. 7. mini|Belsazar Schreib-Projektions-Apparat 1931 entstand nach einer Idee von Walther Bauersfeld bei Carl Zeiss der Schreib-Projektions-Apparat „Belsazar“.Wolfgang Grau: Technik der optischen Projektion. Beuth Verlag GmbH, Berlin 1994, S. 380, 423/424, ISBN 3-410-13194-9 und Dipl.-Ing. Mangold, Duisburg: Ein Schreib-Projektionsapparat für Vorträge, in: Reclams Universum Heft 5, 50. Jg., 2. Nov. 1933, S. 183 (mit Abb.). Über einer 20 × 20 Zentimeter großen Glasplatte wurde mittels zweier Rollen ein Cellophanband transportiert, das mit einem Fettstift oder mit Spezialtinte beschrieben werden konnte. Alternativ konnten Glas- oder Cellophanplatten beschriftet werden bzw. Diapositive oder auf die Projektionsfläche (oder NutzflächeNutzfläche: die größtmögliche durch einen Arbeitsprojektor projizierbare Fläche, also optisch nutzbarer Teil der Arbeitsfläche. Hans F. Ebel, Claus Bliefert: Vortragen in Naturwissenschaft, Technik und Medizin. 1994, S. 300 (Nutzfläche)) gelegte Gegenstände verwendet werden. Die Projektion erfolgte wie bei heutigen Ausführungen über einen in der Neigung verstellbaren Spiegel. Zur Kühlung diente eine Wasserkammer.
Funktionsweise miniatur|hochkant=1.6|Funktionsweise eines Durchlicht-Tageslichtprojektors miniatur|hochkant=1.6|Auflicht-Tageslichtprojektor mit symmetrischer Spiegel-Fresnel-Linse, als Kompaktgerät zusammenklappbar
Ein Tageslichtprojektor funktioniert ähnlich wie ein Diaprojektor, bei welchem die Projektionsart jedoch eine Dunkelraumprojektion ist. Die Stelle des vertikalen Dias nimmt eine horizontale, beleuchtete, meistens mit einer beschreibbaren transparenten Folie bedeckte Arbeitsfläche ein. Der vertikale Strahlengang wird mit einem nach dem Objektiv angeordneten Spiegel horizontal zu einer Bildwand weitergeführt.Projektor, Techniklexikon, online abgerufen am 12. November 2012 Die Arbeitsfläche besteht bei Standgeräten aus einer Glasscheibe oberhalb der Fresnel-Linse. Die Beleuchtung unterhalb der Fresnel-Linse besteht aus einer Lampe, einem Infrarot durchlässigen Hohlspiegel und in der Regel einer Kondensorlinse, die oft Infrarot reflektierend beschichtet ist. Als Lampen wurden Hochvolt-Halogenlampen, später Niedervolt-Halogenlampen oder auch Halogenmetalldampflampen verwendet. Zur Erhöhung der Lampenlebensdauer ist oft eine Sparschaltung möglich. Die Sparschaltung reduziert den Lichtstrom nur wenig, erhöht aber die Lebensdauer der Lampe erheblich.
Der vertikale Strahlengang wird durch die Fresnel-Linse im Objektiv gebündelt und dann über einen Umlenkspiegel horizontal zu einer Bildwand weitergeführt. Diese Form der LichtführungHans F. Ebel, Claus Bliefert: Vortragen in Naturwissenschaft, Technik und Medizin. 1991; 2., bearbeitete Auflage 1994, VCH, Weinheim, ISBN 3-527-30047-3, S. 299. findet sich vor allem bei tragbaren Arbeitsprojektoren. Die Umlenkung am Spiegel ist so vorgenommen, dass der mit dem Projektor arbeitende Vortragende die Bildwand im Rücken hat und ins Publikum schaut. Er hat das zu Projizierende auf der Folie seitenrichtig vor sich und kann es während des Vortrags handschriftlich ergänzen.
Eine Aufwärtsprojektion auf eine senkrechte Bildwand verzerrt das Bild. Aus einem Quadrat wird ein Trapez. Zur Vermeidung dieser Verzerrung kann die Bildwand nach vorn gekippt werden, oder das Objektiv wird verschoben. Der Umlenkspiegel bleibt bei dieser Linsenverstellung auch Objektiv-Verstellung unter einem Winkel von 45° und die Projektion erfolgt auf die senkrechte Bildwand, aber höher.Wolfgang Grau: Technik der optischen Projektion. Beuth Verlag GmbH, Berlin 1994, S. 488, ISBN 3-410-13194-9. Wird nur der Umlenkspiegel geneigt, entsteht zusätzlich zur Verzerrung eine Unschärfe durch die unterschiedlichen Abstände des oberen und des unteren Bildrandes. Das Bild wird wegen der begrenzten Schärfentiefe partiell unscharf. Durch Kippen des Objektives kann diese Unschärfe ausgeglichen werden.Gottfried Schröder, H. Naumann: Bauelemente der Optik, Carl Hanser Verlag, München 1992, S. 419, ISBN 3-446-17036-7.
Die Projektion ist als Tageslichtprojektion oder Hellraumprojektion (im Gegensatz zur Dunkelraumprojektion)Hans F. Ebel, Claus Bliefert: Vortragen in Naturwissenschaft, Technik und Medizin. 1991; 2., bearbeitete Auflage 1994, VCH, Weinheim, ISBN 3-527-30047-3, S. 296–298. so lichtstark, dass sie bei Umgebungslicht (Tageslicht oder Kunstlicht) im Vorführraum in der Regel ohne Verdunklung auskommt, daher die Bezeichnung „Tageslichtprojektor“. Bei kompakten Geräten befindet sich die Beleuchtungseinrichtung oben neben dem Spiegel und die Arbeitsfläche ist als Spiegel-Fresnel-Linse ausgeführt.
Aufgrund der hohen Hitzeentwicklung der Leuchtmittel verfügen Tageslichtprojektoren in den meisten Fällen über Ventilatoren zur Kühlung.
Bauformen Alle Bauformen verwenden für die Größe des Objektfeldes zwei standardisierte Größen: ausgehend von 10 Zoll ist die Größe 250 Millimeter mal 250 Millimeter ausgehend von DIN-A4 hoch / quer ist die Größe 285 Millimeter mal 285 Millimeter.
Standgeräte Durch die Wahl unterschiedlicher Objektive kann das Verhältnis von Projektionsabstand zu Bildgröße verändert werden. Bei gleichem Abstand wird das Bild größer, je kürzer die Brennweite ist und kleiner, je länger die Brennweite ist. Für Standgeräte wird meist eine Brennweite von 315 mm verwendet. Für kompakte Geräte wird oft ein Vario-Objektiv von f= 280–320 mm verwendet.
+ Bildgrößen für Vorlagen 285 mm × 285 mm Standgeräte mit f= 315 mm Varioobjektiv mit f= 280–320mm Projektionsabstand in m 1,5 2,0 2,5 3,0 1,5 1,8 2,0 ungefähre Bildgröße in m 1,2 1,6 2,1 2,5 1,3 1,6 1,8
Wenn das Gerät in einem Tisch oder Projektionswagen eingesetzt wird, sollten alle Bedienelemente auf der Oberseite des Projektors zugänglich sein. Dazu gehören der Ein-aus-Schalter, Sparschalter, eine Justiermöglichkeit für das Lampenhaus und evtl. auch der Lampenwechsler. Nach dem Aufklappen der Arbeitsplatte muss die Netzspannung zwangsweise abgeschaltet werden und eine defekte Lampe kann dann gewechselt werden. Dazu muss die Kondensorlinse über der Lampe noch aufgeklappt oder entnommen werden.
Der Abstand zwischen Arbeitsfläche und Objektiv wird je nach Projektionsentfernung beim Fokussieren verändert. Da das Bild der Lampe im Objektiv abgebildet werden muss, ist für die Beleuchtungseinrichtung eine Justierung vorgesehen. Bei Verwendung von Varioobjektiven ist diese Justierung nicht erforderlich, da der Abstand zur Arbeitsplatte beim Fokussieren nicht verändert wird.
Als Lampen für einfache Ansprüche an den Lichtstrom werden Halogenlampen 24 Volt / 250 Watt, für größere Ansprüche auch Halogenlampen 36 Volt / 400 Watt verwendet. Für große Räume mit großen Bildwänden, je nach Umgebungslicht 10 Quadratmeter und mehr, stehen Ausführungen mit Halogenmetalldampflampen 400 Watt oder 575 Watt zur Verfügung. Projektoren mit Metalldampflampen sollten über eine sofortige Wiederzündung verfügen.
Reisegeräte
Kompakte Reisegeräte sind entweder wie Durchlicht-Standgeräte aufgebaut, aber zusammenklappbar, oder sie haben das Beleuchtungssystem neben dem Objektiv im Objektivkopf und die Arbeitsfläche besteht aus einer, auf der Unterseite verspiegelten Fresnel-Linse (Auflicht-Projektor). Der Objektivkopf kann für den Transport flach auf die Arbeitsplatte geklappt werden.
Zusammenklappbare Durchlicht-Reisegeräte können mit helleren Lampen, auch Metalldampflampen ausgerüstet werden.
Auflicht-Gerät Bei Fresnell-Linsen-Geräten geht der Projektionsstrahl zweimal durch die Vorlage. Zunächst vom Beleuchtungssystem zur Spiegel-Fresnel-Linse und dann gespiegelt zurück zum Objektiv. Daher können keine dickeren Vorlagen, zum Beispiel Bewegungsmodelle oder LC-Auflagepanels projiziert werden. Es entstehen doppelte Kanten auf dem projizierten Bild.Gottfried Schröder, H. Naumann: Bauelemente der Optik, Carl Hanser Verlag, München 1992, S. 304, ISBN 3-446-17036-7. Die Fresnel-Linse ist auf der Oberseite glatt und mit einer Schutzschicht gegen Beschädigungen geschützt. Auf der Unterseite sind die Rillen verspiegelt. Die Linse soll zur Vermeidung von Doppelkanten möglichst dünn sein. Zur Stabilisierung ist sie auf eine Metallplatte geklebt.
Symmetrische Spiegel-Fresnel-Linsen bedingen eine Verschiebung des Objektives aus der Mitte. Dadurch entsteht eine geringe Aufwärtsprojektion ohne Verzerrung. Das Objektiv muss aber einen größeren Bildkreis abbilden.Gottfried Schröder, Hanskarl Treiber: Technische Optik, Vogel Buchverlag, 2002, S. 121 Bild 6.12, ISBN 3-8023-1923-0.
Bei unsymmetrischen Spiegel-Fresnel-Linsen kann das Objektiv in der Mitte über der Linse bleiben, die Anforderungen an das Objektiv sind weniger hoch (kleinerer Bildkreis).Gottfried Schröder, H. Naumann: Bauelemente der Optik, Carl Hanser Verlag, München 1992, S. 304 Bild 844 b, ISBN 3-446-17036-7.
Zubehör mini|Auflagepanel LCD, Auflösung 640 × 480 Pixel Auf der Oberfläche der Arbeitsplatte befinden sich versenkbare Haltestifte zur Justierung von vorgefertigten Projektionsfolien mit Rahmen und entsprechenden Lochungen. An den Seitenflächen des Gehäuses sind Befestigungsmöglichkeiten für Zubehör, zum Beispiel Rollenvorrichtung hoch bzw. quer, oder Ablageflächen vorgesehen. Am Objektivkopf kann eine Befestigungsmöglichkeit für einen Blendschutz vorgesehen sein, der für Hochleistungsgeräte trotz blendreduzierter Fresnel-Linse notwendig sein kann. Rollenvorrichtung: für Folienrollen fünf oder zehn Meter, auch mehr Ablageflächen: als Ablageflächen für Folien, Stifte usw. neben der Arbeitsfläche Blendschutz: trotz blendreduzierter Fresnel-Linsen teilweise erforderlich Diavorsatz: zur Projektion von Dias im Format 5 cm × 5 cm (für Standgeräte, bis 1998) Auflagepanels: zur Daten- oder Video-Projektion (bis 1998)
Anwendung