Анатомия волшебного фонаря

Это определение волшебного фонаря дано в книге К. Х. Вальтера «Волшебный фонарь», изданной в 1898 году, в Москве. Волшебный фонарь в XVIII-XIX в. в. снискал среди публики самую широкую популярность и распространение, из занимательной игрушки преобразовался в могучее научно-вспомогательное пособие и в качестве последнего завоевал себе почетное место не только в школе, семье или народных чтениях, но и в университетских аудиториях, публичных лекциях и ученых кабинетах.

Первым изобретателем волшебного фонаря был немецкий ученый П. Атанас Кирхер. В своем большом сочинении о свете— «Ars magna lucis et umbrae», П. Кирхер дает весьма полное описание своего инструмента: глухой фонарь, лампа с рефлектором, двояковыпуклый объектив, живопись на стекле, — все описано очень подробно.

Во всяком волшебном и проекционном фонаре имеются отдельные части:

Оптический прибор, который состоит из рефлектора, конденсатора (собирателя) и объектива.

Рефлектор (на рис. обозначен «А») — специальное вогнутое (параболическое) зеркало. Оно нужно для того, чтобы лучи от лампы, не направленные через конденсатор сразу на картину, не освещали стенки и крышку волшебного фонаря, а отражались и собирались в пучок, направленный на картину.

Конденсатор, состоящий из одного или нескольких собирательных увеличительных стекол, вправленных в кольцо, помещается между источником света и проектируемым предметом. Его назначение, как показывает уже само название, состоит в сгущении, собирании лучей света по направлению к картине. В волшебных фонарях употребляют только одно плосковыпуклое увеличительное стекло, для проекционного аппарата этого недостаточно, в нем конденсатор состоит обыкновенно из двух увеличительных стекол, заключенных в двойную оправу и обращенных выпуклыми поверхностями друг к другу. Размер конденсатора целиком зависит от размеров картины — при обычном их размере 3 дюйма в диаметре, вполне будет достаточно конденсатора диаметром 4–5 дюймов. Между конденсатором и объективом вставляется рамка-оправа, предназначенная для вкладывания и установки картинок или фотографий в их рамках (на рис. обозначен «V»). Так как объектив дает всегда обратное изображение, то, чтобы получить проекцию в прямом виде, надо переворачивать картину вверх ногами перед вставлением ее в пазы рамки-оправы.

Объектив (на рис. обозначен «L») — главная часть фонаря, служит для увеличения картины и перенесения ее на экран. В нем одном, в сущности, и состоит весь секрет волшебного фонаря — все остальные части имеют лишь второстепенное, вспомогательное значение, способствуя большей яркости изображения. Состоит объектив из тех же стекол, что и в фотографических, так называемых портретных объективах: с каждой стороны трубки находится система из двух увеличительных стекол: одного выпуклого (собирательного), другого вогнутого (рассеивающего); это соединение имеет целью получить ахроматизм.

Размеры его зависят с одной стороны от величины оптических стекол и их преломляющей способности, а с другой стороны — от качества источника света. Чем больше тепла выделяет последний, тем объемнее должен быть корпус, чем больших размеров будут оптические стекла и чем ниже их преломляющая способность — тем больше должен быть корпус, и наоборот. Корпус снабжен дверкой, через которую можно вставлять внутрь фонаря источник света. Источник помещается перед рефлектором, закрепленным на задней стенке фонаря. Корпус снабжен вытяжной трубкой (на рис. обозначен «С»), в нее выводятся копоть и нагретый воздух, получающиеся при горении лампы. Корпус должен соединять в себе следующие качества: быть легким и в то же время представлять достаточное сопротивление при всевозможных с ним манипуляциях, не должен нагреваться от источника света настолько, чтобы препятствовать дальнейшему с ним действию; не пропускать ни одного луча света, который мог бы повредить эффекту и вместе с тем не препятствовать свободной вентиляции.

Волшебный фонарь требует от источника света определенных качеств. Свет должен быть:

• сильный и яркий
• не должен сопровождаться высокой температурой
• с незначительными размерами светящейся поверхности
• удобно и легко управляемым
• по возможности бесцветным

Самым важным качеством, ради которого можно было бы поступиться всеми остальными, является яркость света. От нее зависит и отчетливость туманной картины, и ее размеры, и даже содержание.
Для исчисления силы источника света его сравнивали со стеариновой свечой, ее пламя принимают за единицу.

• Стеариновая свеча 1
• Обыкновенный светильный газ 15
• Керосиновая лампа в 3 фитиля 18
  • в 4 фитиля 20
  • в 5 фитилей 20–25
• Газовый рожок 5–8
• Электрическая лампочка накаливания 25–30
• Освещение при помощи магния 74
• Друммондов свет 150–500
• Электрическое освещение вольтовой дугой 600–2000

Для полной успешности демонстрации туманных картин недостаточно было иметь хороший аппарат, необходимо было соблюдение правил, от которых в значительной степени зависел успех сеанса. Необходимо было заблаговременно приготовиться к сеансу. Оптические стекла в фонаре должны были быть протерты, керосиновые лампы заправлены и прогреты, фитили в них правильно обрезаны. Картины, которые потребуются к сеансу, тщательно подобраны по порядку и уложены так, чтобы изображение не демонстрировалось вверх ногами. Экран, на который производится проекция, должен был быть матово-белым и ровным. Прекрасным экраном могла служить оштукатуренная и побеленная стена.

Проверим, насколько теория соответствует практике. Перед нами волшебный фонарь Perfekt JS, сделанный в Германии в конце XIX — начале XX вв.

Это маленький детский фонарик, но устроен от точно так же, как и большие фонари. Фонарь живет в специальном кейсе, в котором предусмотрено место для корпуса фонаря и его элементов, а также для набора стекол с картинками.

Источником света для этого фонаря служит керосиновая лампа с одним фитилем. Она вставляется в корпус фонаря между рефлектором и конденсором через боковую дверку, сверху на корпус фонаря одевается труба для отвода тепла и копоти.

Оптический прибор состоит из:

• съемного рефлектора, который крепится к задней стенке корпуса;
• конденсора, состоящего из увеличительного стекла в оправе, которое вставляется внутрь корпуса в начало трубки, на которую одевается объектив;
• объектива, который одевается на трубку снаружи, при этом в трубке находится еще одна линза, входящая в систему объектива. Объектив имеет механическую систему регулировки резкости.

Стекла-картинки действительно нужно вставлять вверх ногами в специальную подпружиненную рамку с лицевой стороны корпуса между конденсором и объективом.

Представляете, этот волшебный фонарь, которому сильно больше ста лет, работает. Конечно, для безопасности вместо керосинки мы используем современную светодиодную лампу, но все остальные детали настоящие.

Фотогалерея

Если где-то в описании волшебного фонаря вам встретится понятие «чечевица», не удивляйтесь. Раньше это слово использовали для обозначения увеличительного стекла или линзы. Слово линза происходит от латинского названия чечевицы (lentil), потому что двояковыпуклая линза имеет форму чечевицы.