DE102011106175A1

DE102011106175A1 - Ringförmige Beleuchtungsvorrichtung mit veränderbarem Projektionswinkel

Info

Publication number: DE102011106175A1
Application number: DE102011106175A
Authority: DE
Inventors: Chih-Yi Yang
Original assignee: Lumos Technology Co Ltd
Current assignee: Lumos Technology Co Ltd
Priority date: 2010-09-24
Filing date: 2011-06-30
Publication date: 2012-03-29
Also published as: US8434900B2; TW201214004A; US20120075861A1; TWI409569B

Abstract

Eine ringförmige Beleuchtungsvorrichtung (10) mit veränderbarem Projektionswinkel ist mit einem Befestigungsring (11), mehreren Schwingplatten (12) und mehreren Lichtelementen (13) versehen. Der Befestigungsring (11) ist mit der Kamera (20) verbunden. Die Schwingplatten (12) haben jeweils ein festes Ende (121), welches drehbar mit dem Befestigungsring (11) verbunden ist, und ein freies Ende (122), das entfernt von dem festen Ende (121) ist. Die Schwingplatten (12) können ihren Zustand von einem geöffneten Zustand in einen geschlossenen Zustand ändern. Im geschlossenen Zustand befinden sich die freien Enden (122) der Schwingplatten (12) entfernt voneinander. Jede der Schwingplatten (12) hat eine Innenseite (123) und eine Außenseite (124) entgegengesetzt zur Innenseite (123). Die Innenseiten (123) der Schwingplatten (12) zeigen im geschlossenen Zustand zueinander. Die Lichtelemente (13) sind jeweils auf den Innenseiten (123) der Schwingplatten (12) angeordnet.

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
GEBIET DER ERFINDUNG
Die Erfindung betrifft eine Beleuchtungsvorrichtung, insbesondere eine ringförmige Beleuchtungsvorrichtung mit variablem Projektionswinkel für die Fotografie.
BESCHREIBUNG DES STANDES DER TECHNIK
Makrofotografie (oder Nahaufnahmefotografie) beschäftigt sich mit der Aufnahme von Bildern von Objekten mittels fotografischen Vorrichtungen wie Kameras, innerhalb eines Abstands von ungefähr 30 cm. In den letzten Jahren entwickelten sich die Anwendungen der Makrofotografie von der Aufnahme der Tier- und Pflanzenwelt zur visuellen Kontrolle bei sehr großer Vergrößerung und zerstörungsfreien Kontrolle in Herstellungsprozessen von industriellen Produkten.
Im Bereich der Makrofotografie sind die Anforderungen an die Be- oder Ausleuchtung der Objekte höher im Vergleich mit der normalen Fotografie. Da konventionelle ringförmige, auf den Linsen angebrachte Blitzlichter keine stetige Ausleuchtung bieten, sondern nur momentane Blitz-Beleuchtung der Objekte zu dem Zeitpunkt der Aufnahme liefern, können Benutzer vor der Aufnahme nicht vorhersagen, ob genug Licht auf das Objekt fällt. Deswegen müssen Anwender die Blendenöffnung und Blendenverschlusszeit von Kameras im Vorhinein nur basierend auf deren eigener Erfahrung einstellen, was zu einer höheren Fehlerrate bei der Aufnahme führt.
In jüngster Zeit verwenden viele ringförmige Leuchten Kaltkathodenfluoreszenzlampen (CCFLs) oder Leuchtdioden (LEDs) als deren Lichtquelle, die eine stetige Beleuchtung von Objekten ermöglichen, sodass ein Benutzer dies bereits vor der Aufnahme beachten kann. Da sich jedoch bei der Makrofotografie die Objekte sehr nahe bei der ringförmigen Lampe befinden, und bewirkt das von der ringförmigen Lampe projizierte Licht eine ungleichmäßige Helligkeitsverteilung mit einem dunkleren Mittenbereich und helleren Außenbereichen.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine ringförmige Beleuchtungsvorrichtung mit veränderbarem Projektionswinkel bereit zu stellen, die eine einheitliche Helligkeitsausleuchtung von aufzunehmenden Objekten liefert.
Zur Lösung dieser Aufgabe schafft die Erfindung eine ringförmige Beleuchtungsvorrichtung mit veränderbarem Projektionswinkel, die dazu verwendet werden kann, an einer Kamera angebracht zu werden. Die ringförmige Beleuchtungsvorrichtung umfasst einen Befestigungsring, mehrere Schwingplatten und mehrere Lichtelemente. Der Befestigungsring ist mit der Kamera verbunden. Jede der Schwingplatten hat ein festes Ende, welches drehbar an dem Befestigungsring gelagert ist, und ein freies Ende entfernt vom festen Ende. Die Schwingplatten können ihren Zustand von einem offenen Zustand zu einem geschlossenen Zustand ändern. Im geschlossenen Zustand befinden sich die freien Enden der Schwingplatten nahe beieinander. Im offenen Zustand befinden sich die freien Enden der Schwingplatten entfernt voneinander. Jede der Schwingplatten verfügt über eine Innenseite und eine der Innenseite entgegengesetzte Außenseite. Im geschlossenen Zustand zeigen die Innenseiten der Schwingplatten zueinander. Die Leuchtmittel befinden sich jeweils auf den Innenseiten der Schwingplatten.
Darüber hinaus schafft die Erfindung auch eine weitere ringförmige Beleuchtungsvorrichtung mit veränderbarem Projektionswinkel, welche dazu verwendet werden kann, an einer Kamera angebracht zu werden. Die ringförmige Beleuchtungsvorrichtung umfasst einen Befestigungsring, mehrere Schwingplatten und mehrere Lichtelemente. Der Befestigungsring ist mit der Kamera verbunden. Jede der Schwingplatten hat ein festes Ende, welches drehbar am Befestigungsring gelagert ist, und ein freies Ende entfernt vom festen Ende. Die Schwingplatten können ihren Zustand von einem offenen Zustand zu einem geschlossenen Zustand ändern. Im geschlossenen Zustand befinden sich die freien Enden der Schwingplatten nahe beieinander. Im offenen Zustand befinden sich die freien Enden der Schwingplatten entfernt voneinander. Jede der Schwingplatten verfügt über eine Innenseite und eine der Innenseite entgegengesetzte Außenseite. Im geschlossenen Zustand zeigen die Innenseiten der Schwingplatten zueinander. Die Lichtelemente sind jeweils auf dem Befestigungsring angeordnet und emittieren Licht in Richtung der Innenseiten der Schwingplatten.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 ist eine perspektivische Explosionsansicht der Beleuchtungsvorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung;
2 ist eine schematische Darstellung der Beleuchtungsvorrichtung in geschlossenem Zustand;
3 ist eine schematische Darstellung der Beleuchtungsvorrichtung in offenem Zustand;
4 ist eine teilweise geschnittene Ansicht der Beleuchtungsvorrichtung;
5 ist eine schematische Darstellung der Beleuchtungsvorrichtung gemäß der zweiten Ausführungsform der Erfindung; und
6 ist eine Schnittteilansicht der Beleuchtungsvorrichtung gemäß der dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung wird nun im Detail unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben. Jedoch sind die Zeichnungen nur zur Veranschaulichung vorgesehen, und die Erfindung wird durch die Zeichnung nicht eingeschränkt.
1 zeigt eine ringförmige Beleuchtungsvorrichtung 10 mit veränderbarem Projektionswinkel gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Die Beleuchtungsvorrichtung 10 wird zur Verbindung mit einer Kamera 20 verwendet, um Objekte auszuleuchten. Bei dieser Ausführungsform ist die Kamera 20 eine kommerzielle Digitalkamera 20. Dabei kann die Kamera 20 auch eine digitale Spiegelreflexkamera (DSLR) oder ein Bildaufnahmemodul einer tragbaren elektronischen Vorrichtung sein. Die Kamera 20 hat einen Hauptkörper 21 und eine Linse 22, die mit dem Hauptkörper 21 verbunden ist.
Die ringförmige Beleuchtungsvorrichtung 10 ist mit der Vorderseite der Linse 22 verbunden. Die ringförmige Beleuchtungsvorrichtung 10 verfügt über einen Befestigungsring 11, mehrere Schwingplatten 12 und mehrere Lichtelemente 13. Der Befestigungsring 11 ist mit der Linse 22 verbunden. Als Befestigungsmittel kann eine Schraubverbindung verwendet werden, welches eine einfache Befestigung und Abnahme ermöglicht. Die Schwingplatten 12 haben je ein festes Ende 121, welches dreh- oder schwenkbar an dem Befestigungsring 11 gelagert ist, und ein freies Ende 122 entfernt von dem festen Ende 121. Zudem ist jede der Schwingplatte 12 schalenförmig und hat eine konkave Innenseite 123 und eine konvexe Außenseite 124. Die Lichtelemente 13 können Leuchtdioden sein, welche jeweils auf der Innenseite 123 der Schwingplatten 12 angebracht sind.
Im Besonderen sind mehrere Gelenkstifte 14 vorgesehen, um die Schwingplatten 12 an dem Befestigungsring 11 schwenkbar zu lagern. Außerdem sind mehrere elastische Bauteile 15 jeweils auf den Gelenkstiften 14 angeordnet und befinden sich dabei zwischen dem Befestigungsring 11 und den Schwingplatten 12. Die elastischen Bauteile 15 können eine Reibungskraft auf den Befestigungsring 11 und die Schwingplatten 12 erzeugen. Werden die Schwingplatten 12 an eine vorbestimmte Position per Hand bewegt, werden sie ihre Position halten und nicht durch unbeabsichtigtes Rütteln einfach verstellt. Die elastischen Bauteile 15 sind Druckfedern oder dergleichen.
Wie in 2 und 3 gezeigt, können die Schwingplatten 12 ihren Zustand von einem geöffneten Zustand in einen geschlossenen Zustand verändern, wenn die Schwingplatten 12 von Hand oder einer anderen Art externer Kraft bewegt werden. Im geschlossenen Zustand, wie in 2 gezeigt, befinden sich die freien Enden 122 der Schwingplatten 12 nahe beieinander und die Innenseiten 123 der Schwingplatten 12 zeigen zueinander. Im geöffneten Zustand, wie in 3 gezeigt, sind die freien Enden 122 der Schwingplatten 12 voneinander entfernt und die Innenseiten 123 der Schwingplatten zeigen in Richtung aufzunehmender Objekte. Folglich können die Lichtelemente 13 auf den Innenseiten 123 Licht in Richtung der Objekte emittieren.
Außerdem muss erwähnt werden, dass bei dieser Ausführungsform jede der Schwingplatten 12 mit zwei anderen Schwingplatten 12 auf entgegengesetzten Seiten überlappen unabhängig vom geöffneten oder geschlossenen Zustand. Zudem liegt jede der Schwingplatten 12 an der Innenseite 123 einer der benachbarten Schwingplatten 12 und an der Außenseite 124 der anderen benachbarten Schwingplatte 12. Folglich, muss sich der Rest der Schwingplatten mit bewegen, wenn eine der Schwingplatten 12 von Hand nach innen oder nach außen bewegt wird, unabhängig vom geöffneten oder geschlossenen Zustand. Da die Schwingplatten 12 nicht eine nach der anderen per Hand bewegt werden müssen, ist dies sehr praktisch im praktischen Gebrauch.
Wie 4 zeigt, da der Schwenkwinkel der Schwingplatten 12 frei von einem Benutzer gewählt werden kann, kann der Benutzer den Be- oder Ausleuchtungswinkel der Leuchtelemente 13 auf den Schwingplatten 12 gemäß der optischen Achse I zu einem geeigneten Winkel wählen, welcher den praktischen Gegebenheiten entspricht, wie dem Abstand zum Objekt, um eine ungleichmäßige Helligkeitsverteilung auf dem Objekt mit einem dunklen Mittenbereich und einem hellen Außenbereich zu beseitigen.
5 zeigt eine ringförmige Beleuchtungsvorrichtung 10 mit veränderbarem Projektionswinkel gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Die zweite Ausführungsform entspricht im Wesentlichen der ersten Ausführungsform mit der Ausnahme, dass die Lichtelemente 13 auf dem Befestigungsring 11 angeordnet sind und Licht in Richtung der Innenseiten 123 der Schwingplatten 12 emittieren. Nach Reflexion an den Innenseiten 123 kann das Licht auf aufzunehmende Objekte projiziert werden.
6 zeigt eine ringförmige Beleuchtungsvorrichtung 10 mit veränderbarem Projektionswinkel gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Die dritte Ausführungsform entspricht im Wesentlichen der ersten Ausführungsform mit der Ausnahme, dass die Anzahl der Schwingplatten 12 drei ist, also weniger als in der ersten Ausführungsform. Ferner überlappt keine der Schwingplatten 12 mit einer anderen Schwingplatte 12. Im praktischen Gebrauch muss jede der Schwingplatten 12 eine nach der anderen von Hand bewegt werden. Allerdings ist die Anzahl der Schwingplatten 12 nicht hoch und der Benutzer wird dadurch im praktischen Gebrauch nicht übermäßig belastet.
Außerdem muss erwähnt werden, dass die Beleuchtungsvorrichtung 10 auf dem Hauptkörper 21 der Kamera 20 angebracht werden kann. Solch eine Anordnung sollte die Abmessungen der Beleuchtungsvorrichtung 10 und die Länge der Linse 22 berücksichtigen, um zu vermeiden, dass ausgestrahltes Licht von den Lichtelementen 13 von der Linse 22 blockiert wird.
Während die Erfindung mittels spezifischer Ausführungsformen beschrieben wurde, kann eine Vielzahl von Modifikationen und Veränderungen vom Fachmann vorgenommen werden, ohne vom Umfang oder dem Geiste der Erfindung abzuweichen, wie er in den Ansprüchen dargelegt wird.

Claims

Ringförmige Beleuchtungsvorrichtung (10) mit veränderbarem Projektionswinkel, wobei die ringförmige Beleuchtungsvorrichtung (10) an einer Kamera (20) anbringbar ist und Folgendes umfasst: einen Befestigungsring (11), der mit der Kamera (20) verbunden ist; mehrere Schwingplatten (12), von denen jede ein festes Ende (121), welches drehbar an dem Befestigungsring (11) gelagert ist, und ein freies Ende (122) entfernt von dem festen Ende (121) aufweist, wobei die Schwingplatten (12) ihren Zustand von einem geöffneten Zustand in einen geschlossenen Zustand ändern können, sich die freien Enden (122) der Schwingplatten (12) im geschlossenen Zustand nahe beieinander befinden, die freien Enden (122) der Schwingplatten (12) im geöffneten Zustand entfernt voneinander sind, jede der Schwingplatten (12) eine Innenseite (123) und eine der Innenseite (123) entgegengesetzte Außenseite (124) aufweist, die Innenseiten der Schwingplatten (12) im geschlossenen Status zueinander zeigen; und mehrere Lichtelemente (13), welche jeweils auf den Innenseiten (123) der Schwingplatten (12) angeordnet sind.
Ringförmige Beleuchtungsvorrichtung (10) nach Anspruch 1, wobei die Schwingplatten (12) in einem regelmäßigen Abstand mit dem Befestigungsring (11) verbunden sind.
Ringförmige Beleuchtungsvorrichtung (10) nach Anspruch 2, wobei jede der Schwingplatten (12) unabhängig vom geöffneten Zustand oder geschlossenen Zustand mit den zwei angrenzenden Schwingplatten (12) überlappt, und jede der Schwingplatten (12) liegt an der Innenseite (123) einer der angrenzenden Schwingplatten (12) und an der Außenseite (124) der anderen angrenzenden Schwingplatte (12) an.
Ringförmige Beleuchtungsvorrichtung (10) nach Anspruch 1, die ferner mit mehreren Gelenkstiften (14) versehen ist, um die Schwingplatten (12) drehbar mit dem Befestigungsring (11) zu verbinden.
Ringförmige Beleuchtungsvorrichtung (10) nach Anspruch 4, die ferner mit mehreren elastischen Bauteilen (15) versehen ist, die jeweils auf den Gelenkstiften (14) angeordnet sind und sich zwischen dem Befestigungsring (11) und den Schwingplatten (12) befinden.
Ringförmige Beleuchtungsvorrichtung (10) nach Anspruch 5, wobei die elastischen Bauteile (15) Druckfedern sind.
Ringförmige Beleuchtungsvorrichtung (10) nach Anspruch 1, bei der die Lichtelemente (13) Leuchtdioden sind.
Ringförmige Beleuchtungsvorrichtung (10) mit veränderbarem Projektionswinkel, wobei die ringförmige Beleuchtungsvorrichtung (10) an einer Kamera (20) anbringbar ist und Folgendes umfasst: einen Befestigungsring (11), der mit der Kamera (20) verbunden ist; mehrere Schwingplatten (12), von denen jede ein festes Ende (121), welches drehbar an dem Befestigungsring (11) gelagert ist, und ein freies Ende (122) entfernt von dem festen Ende (121) aufweist, wobei die Schwingplatten (12) ihren Zustand von einem geöffneten Zustand in einen geschlossenen Zustand andern können, sich die freien Enden (122) der Schwingplatten (12) im geschlossenen Zustand nahe beieinander befinden, die freien Enden (122) der Schwingplatten (12) im geöffneten Zustand entfernt voneinander sind, jede der Schwingplatten (12) eine Innenseite (123) und eine der Innenseite (123) entgegengesetzte Außenseite (124) aufweist, die Innenseiten der Schwingplatten (12) im geschlossenen Status zueinander zeigen; und mehrere Lichtelemente (13), die jeweils auf dem Befestigungsring (11) angeordnet sind und Licht in Richtung der Innseiten (123) der Schwingplatten (12) emittieren.
Ringförmige Beleuchtungsvorrichtung (10) nach Anspruch 8, wobei die Schwingplatten (12) in einem regelmäßigen Abstand mit dem Befestigungsring (11) verbunden sind.
Ringförmige Beleuchtungsvorrichtung (10) nach Anspruch 9, wobei jede der Schwingplatten (12) unabhängig vom geöffneten Zustand oder geschlossenen Zustand mit den zwei angrenzenden Schwingplatten (12) überlappt, und jede der Schwingplatten (12) liegt an der Innenseite (123) einer der angrenzenden Schwingplatten (12) und an der Außenseite (124) der anderen angrenzenden Schwingplatte (12) an.
Ringförmige Beleuchtungsvorrichtung (10) nach Anspruch 8, die ferner mit mehreren Gelenkstiften (14) versehen ist, um die Schwingplatten (12) drehbar mit dem Befestigungsring (11) zu verbinden.
Ringförmige Beleuchtungsvorrichtung (10) nach Anspruch 11, die ferner mit mehreren elastischen Bauteilen (15) versehen ist, die jeweils auf den Gelenkstiften (14) angeordnet sind und die sich zwischen dem Befestigungsring (11) und den Schwingplatten (12) befinden.
Ringförmige Beleuchtungsvorrichtung (10) nach Anspruch 12, wobei die elastischen Bauteile (15) Druckfedern sind.
Ringförmige Beleuchtungsvorrichtung (10) nach Anspruch 8, wobei die Lichtelemente (13) Leuchtdioden sind.