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An die Beleuchtung einer Automobilstrasse wird die Forderung gestellt, dass sie für den Fahrer vollkommen blendungsfrei ist, d. h. dass aus den Laternen über eine gewisse Höhe und seitlich über eine bestimmte Richtung blendendes Licht nicht austreten darf. Es muss also dafür gesorgt werden, dass das Licht über diese Ebenen hinaus scharf begrenzt ist. Mit den üblichen Laternen wird diese Forderung nur unvollkommen erfüllt. Die räumliche Ausbildung des Leuchtkörpers einer derartigen Laterne, z. B. des leuchtenden Drahtes der Glühlampe, steht einer scharfen Begrenzung des Scheines hindernd entgegen. Die verschiedenen Radienvektoren, z.
B. eines Parabolspiegels, die von der Scheitelbrennweite bis zum Parameter schon im Verhältnis von 1 : 2 wachsen, geben immer einen unscharfen Rand des Streukegels, so dass der Übergang von voller Dunkelheit zu grösster Helligkeit sich in einem Winkel abspielt, der eine vollkommene Blendungsfreiheit bei den jetzt geforderten grossen Tragweiten nicht zulässt.
Gemäss der Erfindung wird ein scharfer Übergang von voller Dunkelheit zu grösster Helligkeit dadurch erzielt, dass in unmittelbarer Nähe der Lichtquelle ein Kondensorsystem mit grossem Aufnahmewinkel und kürzester Brennweite angeordnet wird und durch eine Objektivlinse mit grosser Brennweite die durch das Kondensorsystem gebildete leuchtende Fläche auf der Strasse abgebildet wird.
Um eine möglichst gleichmässige Helligkeit auf der Strasse zu erzielen, ist es weiterhin wünschenswert, dass der in grösserer Entfernung von der Lichtquelle auf die Strasse fallende Teil des Scheinwerferkegels eine grössere Lichtdicht besitzt als der in kürzerer Entfernung von der Leuchte auf die Strasse fallende Teil.
Dieses Ziel wird dadurch erreicht, dass man in der oben erwähnten Anordnung Halblinsen verwendet. Die Optik besteht erfindungsgemäss aus einer Kondensorlinse mit grossem Aufnahmewinkel, einer vor diese Kondensorlinse geschalteten Kondensorhalblinse, die kürzester Brennweite sein soll, einer weiteren Kondensorhalblinse, die die von der ersten Kondensorlinse nicht erfassten Lichtstrahlen aufnimmt und die eine grössere Brennweite hat als die erste Kondensorhalblinse, und schliesslich aus einer Objektivlinse, in deren Mittelpunkt die von dem Kondensorsystem kommenden Lichtstrahlen konvergieren. Die scharfe Abgrenzung nach oben wird durch Vorsetzen einer Mattglasscheibe vor die Linse mit kurzer Brennweite erreicht. Je nach dem Zweck lässt sich durch geeignete Blenden auch die seitliche Lichtrichtung scharf abgrenzen.
Die Dichte der Mattglasscheibe wird hiebei so gewählt, dass sie ihrerseits genügend abblendet, anderseits in umgekehrter Richtung gestattet, durch sie wenigstens die Umrisse des Wagens noch zu erkennen. Gegebenenfalls kann die Mattscheibe auch verstellbar angeordnet werden mittels eines Bowdenzuges od. dgl. um auch noch die Fernbeleuchtung abblenden zu können.
In den Abbildungen ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung schematisch dargestellt. In diesen Abbildungen stellt Fig. 1 die Gesamtansicht der Vorrichtung im Längsschnitt dar, während Fig. 2 in der linken Hälfte der Zeichnung das Kondensorsystem gemäss Fig. 1 in vergrössertem Massstab darstellt.
Die rechte Hälfte der Fig. 2 zeigt das mit der erfindungsgemässen Vorrichtung erzeugte Blickfeld.
In diesen Abbildungen ist mit Ziffer 1 die Lichtquelle bezeichnet, hinter welcher zwecks besserer Ausnutzung des Lichtstroms ein Rückenspiegel 6 angeordnet ist. Vor die Lichtquelle 1 ist zunächst eine Kondensorlinse 2 kürzester Brennweite angeordnet. Diese Linse hat durch die kurze Brennweite einen sehr grossen Aufnahmewinkel und verursacht eine gewisse Konvergierung der Lichtstrahlen. Vor die Linse 2 ist eine Halblinse 3 so kurzer Brennweite wie irgendmöglich angeordnet. Diese Halblinse ist
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dazu bestimmt, die grösste Lichtdicht für die Fernbeleuchtung zu erzielen. Um der Fembeleuchtung nach oben eine scharfe Grenze zu geben und so eine Blendung der Fahrer entgegenkommender Fahrzeuge zu vermeiden, kann vor der Linse 3 eine Blende oder Mattscheibe 7 gegebenenfalls verstellbar angeordnet sein.
Gemäss der Erfindung ist statt der oberen Linsenhälfte der Linse 3 eine Halblinse 4 angeordnet, die eine grössere Brennweite hat als die Linse 3 und dementsprechend auch einen grösseren Durchmesser. Je nachdem, ob statt der oberen gestrichelt gezeichneten Linsenhälfte der Linse 3 die Linse 4 grösseren Durchmessers verwendet wird, wird das der unteren Blickfeldhälfte 8 entsprechende obere Blickfeld nicht das Blickfeld 9 sein, sondern das grössere Blickfeld 10. Dadurch ist in der oberen Blickfeldhälfte das Licht dar Lichtquelle 1 auf ein grösseres Gebiet verteilt, als wenn die obere Blickfeldhälfte 9 vorhanden wäre, was zur Folge hat, dass die Lichtintensität in der oberen Blickfeldhälfte 10 im Vergleich zur unteren Hälfte 8 geringer sein wird.
Man kann somit die untere Blickfeldhälfte zur Fernwirkung mit
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verwenden.
Vor das in Fig. 2 dargestellte Kondensorsystem ist eine Objektivlinse 5 geschaltet, gegen deren Mittelpunkt die von dem Kondensorsystem kommenden Lichtstrahlen konvergieren.
Die Einrichtung nach der Erfindung hat, wie erwähnt, den Vorteil, dass für die Fernbeleuchtung nur ein kleiner Streuwinkel, dafür aber starkes Licht, für die Nahbeleuchtung dagegen ein grösserer Streuwinkel mit geringerer Helligkeit zur Verwendung kommt. Das bedeutet eine ausserordentlich gute Lichtausnützung. Diese Lichtausnützung ist gerade mit Rücksicht auf die geringen Energien, die man für diese Zwecke aufwenden will oder kann, ein wesentlicher Faktor für die Brauchbarkeit einer Laterne zur Beleuchtung von Automobilstrassen. Hiebei ist auch insbesondere noch auf die Ausnutzung hinzuweisen, die durch die Beleuchtung des auf die Strasse gerichteten Winkels begründet ist.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Blendungsfreie Leuchte für Automobilstrassen und Automobile, gekennzeichnet durch ein optisches System, das aus einem Kondensorsystem mit grossem Aufnahmewinkel und kürzester Brennweite und einer Objektivlinse mit grosser Brennweite besteht.
2. Blendungsfreie Leuchte für Automobilstrassen, dadurch gekennzeichnet, dass das Kondensorsystem aus zwei Halblinsen (3, 4) verschiedener Brennweite und verschiedenen Durchmessers besteht.