CH617627A5 - Signal display device with optical fibre component - Google Patents

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CH617627A5
CH617627A5 CH960877A CH960877A CH617627A5 CH 617627 A5 CH617627 A5 CH 617627A5 CH 960877 A CH960877 A CH 960877A CH 960877 A CH960877 A CH 960877A CH 617627 A5 CH617627 A5 CH 617627A5
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CH
Switzerland
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signal
light guide
cone
light
display device
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Application number
CH960877A
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Inventor
Wolfgang Kriege
Original Assignee
Jenaer Glaswerk Schott & Gen
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    • G02B6/24—Coupling light guides
    • G02B6/42—Coupling light guides with opto-electronic elements
    • G02B6/4298—Coupling light guides with opto-electronic elements coupling with non-coherent light sources and/or radiation detectors, e.g. lamps, incandescent bulbs, scintillation chambers
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/0001—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems
    • G02B6/0005—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems the light guides being of the fibre type
    • G02B6/0008—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems the light guides being of the fibre type the light being emitted at the end of the fibre
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21W—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES F21K, F21L, F21S and F21V, RELATING TO USES OR APPLICATIONS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS
    • F21W2111/00—Use or application of lighting devices or systems for signalling, marking or indicating, not provided for in codes F21W2102/00 – F21W2107/00
    • F21W2111/02—Use or application of lighting devices or systems for signalling, marking or indicating, not provided for in codes F21W2102/00 – F21W2107/00 for roads, paths or the like

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Description

617 627

Claims (4)

PATENTANSPRÜCHE
1. Signalanzeigevorrichtung mit faseroptischem Bauteil, bestehend aus mehrarmigen Lichtleitern (4), die Licht von einer oder mehreren Lichtquellen (6) auf einen oder mehrere Signalgeber (5) übertragen, dadurch gekennzeichnet, dass an den signalgeberseitigen Enden des mehrarmigen Bauteils Lichtleitkegel angebracht sind, die die Abstrahlcharakteristik der faseroptischen Lichtleiter an den Öffnungswinkel der Signalgeberoptik anpassen.
2. Signalanzeigevorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Lichtleitkegel aus einem oder mehreren optisch isolierten konischen Körpern bestehen.
3. Signalanzeigevorrichtung nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Kegel mit dem Lichtleiter optisch gekoppelt ist, z. B. mittels eines Kitts, dessen Brechwert gleich ist wie derjenige des Kegelkerns.
4. Signalanzeigevorrichtung nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass es Farbfilter enthält, die verschiedenfarbige Signale in einem Signalgeber erzeugen.
Die Erfindung betrifft eine Signalanzeigevorrichtung mit faseroptischem Bauteil.
Es sind Signalanzeigevorrichtungen bekannt, die aus einer Optik, die die Grösse des Signals bestimmt, und einer Lampe mit kleinen Wendelabmessungen bestehen. Sie dienen dazu, bei speziellen Anwendungsfällen (z. B. Eisenbahn-Signalwesen) Signale mit möglichst kleinem Öffnungswinkel zu erzeugen.
Der Nachteil dieser Systeme besteht darin, dass jeder Signalgeber nur mit einer Lampe bestückt werden kann. Daraus ergibt sich einerseits, dass es nicht möglich ist, verschiedenfarbige Signale mit einem Signalanzeiger ohne die Verwendung mechanischer Filterwechsler zu erzeugen, anderseits fehlt die Möglichkeit, mittels einer Lampe mehrere Signalanzeiger gleichzeitig zu beleuchten. Als weiteres folgt daraus, dass die Betriebssicherheit bei Lampenausfall nicht gewährleistet ist.
Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, die vorgenannten Mängel zu beseitigen. Dieses Ziel kann durch Einsatz faseroptischer Bauteile erreicht werden.
Die Einsatzmöglichkeit faseroptischer Lichtleiter in solchen Systemen ist zwar bekannt, jedoch besteht die Schwierigkeit, die Abstrahlcharakteristik der faseroptischen Lichtleiter an das optische System vorhandener Signalanzeiger anzupassen (Fig. 2a).
Da zur Erzielung einer geringen Bautiefe für die Signalgeber optische Systeme mit sehr kurzen Brennweiten (z. B. Stufenlinsen) eingesetzt werden, ist es erforderlich, die Abstrahlcharakteristik aus dem Lichtleiter so aufzuweiten, dass die Austrittsöffnung des Signalgebers voll ausgeleuchtet wird.
Hierzu dient gemäss dem in Fig. 2b dargestellten Ausführungsbeispiel der Erfingung der Lichtleitkegel 1 eines faseroptischen Bauteils. Der Lichtleitkegel 1 ist vor dem Ende der Lichtleiter 4 positioniert und so dimensioniert, dass der Öffnungswinkel der Lichtleiter an die Optik des Signalanzeigers angepasst ist (Fig. 2b).
Der Lichtleitkegel 1 kann dabei sowohl aus einem aus einem optisch transparenten Material 2, das mit einem zweiten optischen transparenten Material 3 optisch isoliert wird, als auch aus vielen einzelnen miteinander verschmolzenen, optisch isolierten konischen Körpern bestehen.
Die Gesetzmässigkeiten solcher Kegel sind bekannt und durch die Beziehungen
. . d2 .
ni - Sina 1 = — a2 sma2 di
N. A. = nt ■ sinamax = 4^\J nK2 - nM2
hinreichend bestimmt. In obigen Formeln bedeuten:
Iii
=
Brechungsindex des Mediums vor dem Kegel,
n2
=
Brechungsindex des Mediums hinter dem Kegel,
nK
=
Brechungsindex des Kegelkerns,
UM
=
Brechungsindex des Kegelmantels,
ai
=
Eintritts winkel,
a2
=
Austrittswinkel,
ßmax
=
maximaler Eintrittswinkel,
dt
=
Durchmesser der Eintrittsfläche,
d2
=
Durchmesser der Austrittsfläche,
N.A.
=
numerische Apertur.
Die Verknüpfung der Lichtleiter 4 kann so erfolgen, dass einerseits mehrere Lichtquellen 6 mit einem Signalgeber 5, anderseits auch mehrere Signalgeber 5 mit einer oder mehrere^) Lichtquelle(n) 6 verbunden werden (Fig. 3a-c).
Die Länge der Lichtleiter wählt man dabei zweckmässigerweise so, dass die Lampenwartung in bequemer Arbeitshöhe am Signalmast erfolgen kann.
Lampenseitig können Farbfilter 7 in den Strahlengang eingeschoben werden, so dass von einem Signalgeber verschiedenfarbige Signale abgegeben werden können.
Der signalseitig angebrachte Lichtleitkegel 1 wird zweckmässigerweise mit dem Lichtleiterende 4 optisch gekoppelt, z. B. mittels eines Kitts, dessen Brechwert gleich ist wie derjenige des Kegelkerns.
2
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S
2 Blatt Zeichnungen
CH960877A 1976-09-28 1977-08-02 Signal display device with optical fibre component CH617627A5 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19767630251 DE7630251U1 (de) 1976-09-28 1976-09-28 Faseroptisches system fuer signalanzeigevorrichtungen

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CH617627A5 true CH617627A5 (en) 1980-06-13

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ID=6669659

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CH960877A CH617627A5 (en) 1976-09-28 1977-08-02 Signal display device with optical fibre component

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CH (1) CH617627A5 (de)
DE (1) DE7630251U1 (de)
DK (1) DK387677A (de)
FR (1) FR2365814A1 (de)
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