电影放映机工作原理

1. 电影放映机工作原理

(2010-05-18 15:07:55)

电影是现代文明的一部分。虽然以VHS 和DVD 为代表的便利观影模式已经非常流行，但它们仍然无法比拟在影院观看影片时的壮阔感受与宏大场面，例如只有通过银幕才能很好展示其魅力的影片《爱国者》。仅仅在美国，就有超过37,000个影院，这就足以证明我们是多么喜欢到电影院观看电影！

在本篇文章中，您将了解到带给您壮阔感受的影院放映系统的工作原理。这个系列的其他文章介绍了电影院的银幕和座椅、音响系统和数字音响、THX 和电影发行。

要想放映现代的胶片电影，必须具备以下五个条件：

∙ 按帧推进胶片的方式

∙ 放映胶片图像的方式

∙ 读取音频的方式

∙ 投射图像的接受装置

∙ 播放音频的系统 放映机实现了以上列表的前三项。由于电影通常在银幕上放映，所以您真正所需的是一块白色的大墙壁。

1. 什么是电影放映机？

电影放映机是一种能够沿着轨道连续拖动胶片的设备，以便胶片的每一帧能在光源前短暂停留。光源提供了极强的照明，将胶片上的图像通过透镜投射到银幕上。

放映机是由以下四个主要部件构成的：

∙ 卷轴组件（拱柱、输片齿轮、抓片爪、电动机和输片盘）

∙ 光源组件（灯泡、聚光器、风扇和镜子）

在世界各地的电影院里，放映机是

放映电影的关键技术。

∙透镜组件（透镜、光圈门和遮光器）

∙音响组件（光学和数字读取装置以及红外LED）

在下面几部分中，我们将介绍前三个组件。关于音响组件的信息，请查看电影音响工作原理。2.装入胶片

拍摄一部电影会消耗大量的胶片，其数量之多令人乍舌。大多数的电影都是采用35毫米的生胶片进行拍摄的。拍摄16帧（独立画面）需要30.5厘米的胶片。电影放映机移动胶片的速度是每秒24帧，那么每产生一秒钟的电影就要使用45.7厘米的胶片。

以这个速度，要完成一部电影将需要大量的胶片。看看下面的计算结果：

∙1秒=45.7厘米（24帧/秒除以16帧/30.5厘米）

∙1分钟=27.4米（45.7厘米/秒乘以60秒）

∙1小时=1645.2米（27.4米/分钟乘以60分钟）

∙一般一个两小时的电影加上5分钟预告片=3.4千米（3.4千米除以5,280）

通过这个公式您可以计算出看一部电影要使用多少胶片。只需用27.4乘以电影的分钟数就可以得到胶片的长度（单位：米）。

由于电影放映所使用的胶片如此之长，因此发行商会将

胶片分成几部分，分别绕到不同的卷轴上。一般一个两

小时电影的胶片大概会被分成五到六个卷轴。早期的电

影由两台放映机放映。一台放映机装入电影的第一个卷

轴，在另外一台上装入第二个。电影放映员从第一台放

映机开始放映电影，在第一个卷轴还剩11秒就要结束时，

银幕角落会短暂地闪现一个小圆圈。这是在提醒电影放

映员准备换另外一台放映机。当第一个卷轴只剩下一秒

时，银幕会再闪现一个圆圈，这时电影放映员会用力踩

下转换踏板来启动第二台放映机，并关闭第一台放映机。

当第二个卷轴在滚动时，电影放映员要卸下第一个卷轴，

然后装入第三个卷轴。这种卷轴的交换工作要一直持续

放映机旁的输片盘。

到电影结束。

3.移动胶片

二十世纪六十年代，电影院中出现了一个叫输片盘的设备。这种输片盘由2到4个大圆盘组成，每个圆盘的直径大约为1.2到1.5米，它们垂直叠放，相互之间的距离大约为0.3到0.6米。位于输片盘一侧的输出装置会将胶片传送到放映机，并将放映完的胶片收回，装入第二个圆盘。圆盘非常大，完全可以装入全部胶片，这样放映员就可以把不同卷轴的胶片接合起来装入一个圆盘。接合就是将一条胶片的末端剪掉，与另一条胶片的开始端仔细衔接，并用胶布将两条胶片粘在一起。一旦电影放映员可以把电影的所有胶片装入一个卷轴上，那么：

∙一台放映机就可以播放整部电影。

∙一个电影放映员就可以轻松地在同一时间、几个不同的礼堂放映电影。

这两个因素减少了人力和放映机的数量，因而降低了电影放映的成本。这就催生了综合性多厅影院，即一个电影院里有几个电影放映礼堂。自从采用了这种技术，综合性多厅影院的礼堂数从2到4个增加到15至20个，这种超大型电影院常常被称作影城。

电影放映员接好胶片后，将其装载到输片盘上，再通过输片盘的输出装置将胶片装入放映机的顶端。每条胶片的两侧都有正方形的小孔，称为输送孔。它们可以固定在特殊的齿轮状轮子的轮齿上，这些轮子称为输片齿轮。输片齿轮由电动机驱动，可在放映机中拖动胶片。拱柱是由弹簧支撑的小滚柱，它所提供的张力可避免胶片拧成一团或者从输片齿轮上滑脱。

从输片盘装入的胶片被传送到放映机（第一幅图）。胶片通过放映机后又回到输

片盘（第二幅图）。

胶片每前进一帧，需进行短暂停顿，然后才走下一帧。这样的工作方式是通过一组机械装置（共

两个）实现的。第一种装置是将一个称为抓片爪的小控制杆安装在靠近胶片轨道的横杆上，抓片

爪连接在作为转动曲柄的轮子的外缘。转动曲柄的圆周运动使抓片爪上升并脱离输片齿轮；随后，下降时再抓住另一个输片齿轮孔。这样一来，胶片就前进到下一帧。输片齿轮的速度和抓片爪的

控制杆动作基本一致，以确保抓片爪不断地以每秒24帧的速度推动胶片。

第二种装置是另外一个安装在光圈门正下方的输片齿轮。该齿轮称为间歇链轮，其转动速度比较快，足够将胶片下拉一帧，暂停一会儿，然后再转动。间歇齿轮的性能更可靠，并且不会像抓片

爪那么快地磨损输片齿轮孔。

在胶片移动到透镜前，几个小横杆会将胶片展开。这些小横杆使胶片绷紧、对齐。根据放映机的

配置和所使用的音频格式，胶片会通过一个安装在透镜组前部或后部的光学音频解码器。对于数

字音响，胶片则会通过一个连接在放映机顶部的专用数字解码器。当胶片离开放映机（或数字音

频解码器）时，会被一系列的滚柱载回至输片盘输出装置并绕到收紧盘上。

4.放映电影