CS217392B1 - Osvětlovací systém se zpětným zrdoadlem - Google Patents

Abstract

Vynález se týká osvětlovaoíoh systémů pro osvětlování předmětů a prosvětlování transparentních obrazových záznamů. Zařízení podle předmětu vynálezu umožňuje realizovat osvětlovaoí soustavy 3 vysokou energetickou účinností. Podstata vynálezu spočívá v tom, že osvětlovaoí systém se zpětným zrdoadlem u zdroje záření mé toto zrdoadlo tvořeno plochou vzniklou rotaoí části eliptické křivky kolem vedlejší osy elipsy, přičemž obě ohniska eliptické křivky zpětného zrdcadla leží vzhledem k zařioímu elementu na jeho obvodu a Jsou protilehle uloženy kolem středu symetrie zařioího eleuantu. Optioký systém podle předmětu vyr.álezu je možno použít u osvětlovaoíoh systémů pro rozmnožování kinematografiokýoh filmů, pro promítání filmů a diapozitivů, v televizní teohnxoe, u svítidel pro soénioké a reklamní účely atd. Optický systém podle předmětu vynálezu je výstižně znázorněn na obr. 2.

Description

Vynález se týká osvětlovaoíoh systémů s vysokou energetiokou účinností, používánýoh například v kinematogxafiokýoh kopírkáoh, filmevýoh promltaoíoh přístrojíoh, diaprojektorech, svítidleoh pro soénioké, televizní, fotografioké, reklamní a filmové účely.

Při přenosu obrazovýob informací nebo osvčtlování Interiérů a exteriérů se mnohdy vyskytuje požadavek, použít velmi účinné optloké soustavy. Takové optické systémy mívají zroadlový nebo čočkový kondenzor s vestavěným zpětným zroadlem vraosjíoím světlo vyzářené na opačnou stranu než je kondenzorový člen zpět do záříoího elementu, který bývá zpravidla realizován spirálově navinutým wolframovým vláknem. Protože toto vyzářené světlo je sníženo o ztráty při šestinásobném průohodu rozhraním skla a vzduohu žárovky, dále ztráty odrazem na zpětném zroadle a ztráty rozptylem a absorboí vlákna žárovky, bývá u malýoh aparatuxníoh úhlů například 20 ⁰ zvýěeno celkové osvětlení o 20 až 70 ¢.

U systémů s většími aparaturníml úhly je tento přínos menší, protože vlivem otvorové vady zpětného zroadla se nezobrazuje zářioí element zpět na sebe, ale částečně mimo svůj reálný obrys, čímž vznikají světelné ztráty. Pokud se dále intenzivně moduluje světelný tok v místě mezi zobrazení vlákna, jak tomu bývá například u fllmovýoh kopírek, doohází při většíoh aperturníoh úhleoh zpětného zroadla k nežádouoímu průběhu modulace světla.

Uvedené nedostatky dosavadníhp osvětlovaoího systému se zpětným zroadlem jsou odstraněny novým tvarem odrazné ploohy zpětného zroadla, podle předmětu vynálezu. Podstata vynálezu spočívá v tom, že osvětlovaoí systém se zpětným zroadlem u zdroje záření má toto zroadlo tvořeno ploohou vzniklou rotaoí části ellptloké křivky kolem vedlejší osy elipsy, přičemž obě ohniska ellptloké křivky zpětného zroadla leží vzhledem k zéříoímu elementu na jeho obvodu a jsou protilehle uloženy kolem středu symetrie záříoího elementu. Vyššího účinku se dále dosáhne tim, že v odrazné rotační ploše zpětného zroadla je v okolí osy rotaoe vytvoře· otvor.

Příkladné provedení vynálezu je zobrazeno na výkreseoh, kde: na obr. 1 je sohematioké znázornění optlokého systému se zpětným zroadlem pro filmový kopírovaoí stroj) na obr. 2 je sohematioky znázorněno řešení kondenzorového systému se zroadlovým kondenzorem a zpětným zroadlem) na obr. 3 je sohematioky znázorněno svítidlo pro soénioké osvětlení s Presnelovou čočkou a zpětným zroadlem.

Na obr. 1 je světlo záříoího elementu £ s ohnisky 2, 2 koncentrován© pomooí čočkového kondenzoru 2 ^nft úlohroloká zroadla 2» £ * 2. · Pomooí nloh do haxevnýoh modulátorů světla 22» * 10« Pomooí dlohrolokýoh zroadel 22, 21» 19 čočkového členu l£, homogenizačního světlovodu 17 a čtyřbokého odražeče 18 je osvětlováno kopírované pole 19. Zařazením zpětného zroadla 2 podle předmětu vynálezu je zaohyoeno světlo vyzářené ze zářioího elementu ± na opačnou stranu, než je kondenzor 2 * soustředěn» zpět do zářioího elementu tvořeného například wolframovým vláknem. Protože obraz záříoího elementu podle předmětu vynálezu pokrývá reálný zářioí element ± a nepřesahuje jej, dojde k vyššímu využiti světelné energie. Další přínos apllkaoe předmětu vynálezu spočívá ve zlep217392 šeni intenzitní modulace světla. Zpětné zrcadlo 2 umožní vytvořit homogenněji prosvětlenou plochu v místeoh modulátorů světla 22» 11« 12. Zvláště okraje zéříoího elementu 4 jsou zpětným zroadlem 2 relativně víoe prosvětleny, Símě se zlepší průběh modulaoe světla při větších rozevřeníoh modulátorů světla 10. 22» 22*

Na obr. 2 je světlo zářícího elementu £ soustředěno například ellptiokým zroadlem la do vstupu homogonlzaěního světlovodu 25. Výstup homogenizačního světlovodu 25 představuje homogenlzovaný zdroj světla, který pomooí spojného kondenzrrováho členu 27 osvětluje například filmová pole 22* Zařadí-11 se do systému zpětná zroadlo 1 podle předmětu vynálezu, zvýší se výrazně světelná účinnost systému. Vytvořením otvoru 6 ve zpětném zroadle la se umožní nejen odohod světla z kondenzovováho členu 27. ale současně se sníží energie světelného svazku o paprsky majíoí směr přibližně optioké osy. Důsledkem toho se relativně sníží vyšší osvětlení středu osvětlovaného pole 22· Protože úbytek světla ve směreob kolem optioké osy Je vlivem rozptylu světla na spirálách žhavloího elementu pozvolný, Je pozvolný i úbytek světla prosvětleného středu osvětlovaného pole 19.

Na obr. 3 je světlo zdroje soustředěno na osvětlovanou ploohu Fresnelovou čočkou 37. Použitím zpětného zroadla 2 podle předmětu vynálezu se dosáhne vyššího osvětlení s méně přesvětleným středem. Podstata vynálezu se nemění jestliže odrazné zpětné zroadlo 2 bude realizováno pomooí studenýoh interferenčních vrstev, nebo odrazná plooha bude tvořena matným povrchem, nebo odrazná plocha bude upravena jemnými deformaoeml povrohu, například pískováním nebo prollsem za účelem snížení ostrého zobrazení vláken zářloího elementu £·

Claims (2)

1. Osvětlovací systém se zpětným zroadlem, čočkovým, respektive zroadlovým kondenzorem a zdrojem záření se zářloím elementem, vyznačujíoí se tím, že zpětné zroadlo (l) je tvořeno ploohou vzniklou rotaoí části eliptické křivky kolem vedlejší osy elipsy^ přičemž obě ohniska (2 a 3) eliptické křivky zpětného zroadla (l) leží vzhledem k zářícímu elementu (4) na jeho obvodu a jsou protilehle uloženy kolem středu Symetrie zářioího elementu (4).

2. Osvětlovací systém podle bodu 1, vyznačujíoí se tím, že v odrazné rotační ploše zpětného zroadla (l) je v okolí osy rotaoe totožné s vedlejší osou eliptloké křivky vytvořen otvor (6).