DE102020130685A1 - Strahler sowie Leuchte mit einer Vielzahl solcher Strahler - Google Patents

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Christian Reisecker
Georg Spielberger
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Abstract

Die Erfindung betrifft einen Strahler mit einer matrixartigen Lichtquellenanordnung, einem Optikelement zum Formen des von der Lichtquellenanordnung her empfangenen Lichts zu einem Strahlenbündel, sowie einer Einstellvorrichtung zum Einstellen der Aufweitung und/oder Fokussierung des Strahlenbündels, wobei die Einstellvorrichtung eine Ansteuervorrichtung zum individuellen und/oder gruppenweisen Ansteuern der Lichtquellen der Lichtquellenanordnung umfasst, die zum Einstellen der Aufweitung und/oder Fokussierung des Strahlenbündels verschiedene Betriebsmodi aufweist, in denen verschiedene Untergruppen der Lichtquellen angesteuert werden, die verschieden stark asymmetrisch zur optischen Hauptachse des Optikelements versetzt angeordnet sind.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft allgemein Leuchten, die mit einer Vielzahl von Strahlern ein Leuchtfeld erzeugen, das in seiner Feldbreite und/oder seiner Fokussierung und ggf. auch in seiner Farbtemperatur einstellbar ist. Solche Leuchten werden beispielsweise als Operationsleuchten eingesetzt. Die Erfindung betrifft ferner auch die einzelnen Strahler einer solchen Leuchte, wobei ein solcher Strahler eine matrixartige Lichtquellenanordnung, ein Optikelement zum Formen des von der Lichtquellenanordnung abgegebenen Lichts zu einem Strahlenbündel sowie eine Einstellvorrichtung zum Einstellen der Aufweitung und/oder der Fokussierung des Strahlenbündels besitzen kann.
  • Leuchten wie beispielsweise Operationsleuchten umfassen oft ein Feld von Strahlern, die jeweils ein Strahlenbündel abgeben und zusammen ein Leuchtfeld erzeugen, das nach Art einer Lichtsäule ein bestimmtes Zielgebiet wie beispielsweise eine Wunde eines auf einem Operationstisch befindlichen Patienten ausleuchtet. Typischerweise werden von solchen Operationsleuchten oder ähnlichen Leuchten sehr kleine Felder mit sehr hohen Beleuchtungsstärken in der Größenordnung von 1 bis 2 mal der Beleuchtungsstärke der Sonne ausgeleuchtet, wobei beispielsweise Felder der Größe von 10 bis 40 cm oder 15 bis 30 cm in einer Entfernung von etwa 1 m ausgeleuchtet werden.
  • Um im Zielgebiet optimale Ausleuchtverhältnisse zu erzielen, ist es hilfreich, wenn das Leuchtfeld in seiner Breite bzw. seinem Durchmesser verstellt werden kann oder die Fokussierung verändert werden kann, um in einem bestimmten Abstand von der Leuchte eine bestimmte Feldbreite zu haben. Zusätzlich zur Verstellbarkeit der Feldbreite und der Fokussierung kann auch die Lichtfarbe bzw. Farbtemperatur im Leuchtfeld verändert werden, um die gewünschte Ausleuchtung zu erzielen bzw. die Ausleuchtung an verschiedene Randbedingungen anpassen zu können.
  • Solche Leuchten sind aus der Praxis bekannt, wobei beispielsweise unter der ProduktbezeichnungmarLED X® der Firma KLS Martin oder auch unter der Produktbezeichnung TruLight 5000® von der Firma Trumpf Medical eine Operationsleuchte bekannt ist, die hinsichtlich der im Leuchtfeld erzeugten Farbtemperatur umschaltbar ist und deren Leuchtfeld hinsichtlich des Durchmessers stufenweise angepasst werden kann. Die in einem teller- bzw. plattenförmigen Leuchtenkorpus zusammengefassten Strahler umfassen dabei jeweils LEDs als Lichtquellen, deren abgegebenes Licht mittels Optikelementen zu Strahlenbündeln geformt werden, die zusammen das Leuchtfeld der Leuchte erzeugen.
  • Um die Breite bzw. den Durchmesser des Leuchtfelds stufenweise zu verstellen, umfassen solche Leuchten regelmäßig zweierlei oder mehrerlei Strahlergruppen, die je nach gewünschtem Leuchtfelddurchmesser alternativ ein- und ausgeschaltet oder kombinatorisch zugeschaltet werden. Die einzelnen Strahler selbst haben dabei eine feste Aufweitung bzw. einen festen Zoom-Faktor. Zum Erzeugen einer schmäleren Lichtsäule werden die engstrahlenden Strahler eingeschaltet, während zum Erzeugen einer breiteren Lichtsäule die breiter strahlenden oder defokussierten Strahler eingeschaltet oder ggf. auch zugeschaltet werden. Dabei können auch mehr als zwei Gruppen von Strahlern vorgesehen sein, um die Feldbreite mehr als zweistufig verstellen zu können, wobei die Strahler im digitalen Sinne ein- und ausgeschaltet oder alternativ auch auf unterschiedliche Helligkeiten gedimmt werden können, sodass beispielsweise eine breite Linse auf 10% der maximalen Helligkeit und eine enge Linse auf 90% der maximalen Helligkeit gefahren werden kann, um eine schmale Lichtsäule zu erzielen.
  • Diese Umschaltbarkeit zwischen verschiedenen Strahlergruppen bzw. deren Dimmbarkeit auf unterschiedliche Helligkeitsstufen führt jedoch dazu, dass in der Leuchte immer schwarze bzw. nicht oder kaum leuchtende Abschnitte vorhanden sind, nämlich immer dort, wo ein entsprechender Strahler gerade ausgeschaltet ist, weil das von ihm erzeugte Strahlenbündel hinsichtlich der Aufweitung nicht passt. Dies hat verschiedene Nachteile. Beispielsweise treten Multischatten auf, wenn beispielsweise eine Hand eines Operateurs in die Lichtsäule greift. Zudem wird eine große Zahl an Strahlern bzw. Komponenten benötigt, die sich sozusagen verdoppelt oder verdreifacht, wenn die Feldbreite zweistufig oder dreistufig einstellbar sein soll.
  • Alternativ wurde auch bereits vorgeschlagen, das Leuchtfeld durch eine mechanische Verstellung der Strahler-Optiken auf die gewünschte Breite bzw. den gewünschten Durchmesser einzustellen. Dabei kann durch Verkippen der einzelnen Strahler bzw. Optikelemente insgesamt eine breitere oder schmälere Überlagerung bzw. ein breiteres oder schmäleres Leuchtfeld erzeugt werden. Der Vorteil dieser mechanisch verstellbaren Lösung ist ein an sich immer gleichmäßig bzw. vollständig leuchtender Leuchtenkorpus, da es nicht notwendig ist, einzelne Strahler abzuschalten, um die Breite des Leuchtfelds zu verändern. Andererseits ist die Mechanik zur Verstellung der Optikelemente aufwendig und meist auch teuer.
  • Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine verbesserte Leuchte der genannten Art sowie einen verbesserten Strahler für eine solche Leuchte zu schaffen, die Nachteile des Standes der Technik vermeiden und letzteren in vorteilhafter Weise weiterbilden. Insbesondere soll eine hinsichtlich Aufweitung und Fokussierung einfache Verstellbarkeit des Leuchtfelds erreicht werden, ohne dies durch lichttechnische Beeinträchtigungen wie Multi- oder Farbschatten zu erkaufen oder hierfür teure, empfindliche Verstellmimiken und hohe Bauteilzahlen zu benötigen.
  • Erfindungsgemäß wird die genannte Aufgabe durch Strahler gemäß Anspruch 1 und Anspruch 6 sowie eine Leuchte mit einer Mehrzahl solcher Strahler gemäß Anspruch 17 gelöst. Bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
  • Es wird also vorgeschlagen, die Aufweitung bzw. Fokussierung auf Ebene der Strahler einzustellen, um zumindest nicht zwingend unterschiedliche Gruppen von Strahlern zu benötigen, um das Leuchtfeld hinsichtlich Breite bzw. Durchmesser oder Fokussierung verstellen zu können. Dabei wird vorgeschlagen, die Aufweitung und/oder Fokussierung des vom Strahler abgegebenen Strahlenbündels durch geschicktes Zu- und Abschalten einzelner Lichtquellen oder Lichtquellengruppen der an einem Strahler vorgesehenen matrixartigen Lichtquellenanordnung zu verstellen, um zumindest nicht zwingend eine mechanische Zoom-Optik bzw. mechanische Verstellbarkeit der Optikelemente zu benötigen.
  • Erfindungsgemäß besitzt die Einstellvorrichtung zum Einstellen der Aufweitung und/oder Fokussierung des Strahlenbündels eines Strahlers eine Ansteuervorrichtung zum individuellen und/oder gruppenweisen Ansteuern der Lichtquellen der matrixartigen Lichtquellenanordnung des Strahlers, wobei die genannte Ansteuervorrichtung zum Einstellen der Aufweitung und/oder der Fokussierung des Strahlenbündels verschiedene Betriebsmodi aufweist, in denen verschiedene Untergruppen der Lichtquellen angesteuert werden derart, dass die jeweils leuchtende Lichtquellengruppe verschieden stark asymmetrisch zur optischen Hauptachse des Optikelements versetzt angeordnet ist. Diesem Ansatz zur Leuchtfeldverstellung liegt die Überlegung zugrunde, dass sich das von einem Optikelement abgestrahlte Strahlenbündel verlagert, je nachdem, von woher das Licht, das das Optikelement dann umformt, auf das Optikelement trifft. Je nachdem, welche Position eine Lichtquelle relativ zur optischen Hauptachse des Optikelements einnimmt, strahlt das Optikelement das von der Lichtquelle empfangene Licht in unterschiedliche Richtungen bzw. mit unterschiedlichen Hauptachsen und ggf. auch unterschiedlichen Aufweitungen ab.
  • Wird nun durch geschicktes Zu- und Abschalten bzw. Hoch- und Abdimmen verschieden stark asymmetrisch angeordneter Lichtquellen oder Lichtquellengruppen Licht auf das Optikelement gegeben, das verschieden stark von dessen optischer Hauptachse quer versetzt ist, gibt das Optikelement ein verschieden stark aufgeweitetes bzw. verschieden fokussiertes Strahlenbündel ab.
  • Eine solche elektronische Einstellung der Aufweitung und/oder Fokussierung des Strahlenbündels auf Ebene des Strahlers selbst erlaubt es nicht nur, auf teure und aufwendige mechanische Verstellvorrichtungen zu verzichten, sondern vermeidet darüber hinaus auch lichttechnisch ungewünschte Nachteile wie Multischatten, wie sie bei Leuchtenfeldern mit zweierlei Strahlertypen für die Leuchtfeldverstellung eintreten, oder Farbschatten, wie sie bei Leuchtfeldern mit zweierlei verschiedenfarbigen Strahlergruppen eintreten. Gleichzeitig kann die benötigte Teilezahl drastisch reduziert werden.
  • In Weiterbildung der Erfindung kann die matrixartige Lichtquellenanordnung zumindest eine Lichtquelle oder -gruppe umfassen, die bezüglich der optischen Hauptachse des das Strahlenbündel abstrahlenden Optikelements symmetrisch und/oder koaxial angeordnet ist, und zumindest eine weitere Lichtquelle oder -gruppe, die bezüglich der genannten optischen Hauptachse des Optikelements asymmetrisch bzw. quer versetzt dazu angeordnet ist, wobei die genannten symmetrisch angeordneten und asymmetrisch angeordneten Lichtquellen bzw. -gruppen individuell ansteuerbar sind, sodass je nach Betriebsmodus der Ansteuervorrichtung zur Einstellung der Aufweitung und/oder Fokussierung des Strahlenbündels einmal nur eine der beiden Lichtquellen bzw. -gruppen und ein anderes Mal beide Lichtquellen bzw. -gruppen strahlen, sodass sich die vom Optikelement hieraus geformten Lichtbündel ergänzen oder eben nicht ergänzen, um insgesamt ein unterschiedlich stark aufgeweitetes oder unterschiedlich fokussiertes Strahlenbündel zu erzeugen.
  • In Weiterbildung der Erfindung kann die matrixartige Lichtquellenanordnung auch drei oder mehr Lichtquellen bzw. -gruppen aufweisen, die individuell ansteuerbar und verschieden stark querversetzt bzw. unterschiedlich asymmetrisch zur optischen Hauptachse des Optikelements angeordnet sind, sodass durch verschiedene Kombination der genannten Lichtquellen bzw. Lichtquellengruppen verschieden starke Aufweitungen bzw. verschiedene Fokussierungen des insgesamt erzeugten Strahlenbündels erreicht werden können.
  • Insbesondere kann die genannte Ansteuervorrichtung zum individuellen und/oder gruppenweisen Ansteuern der Lichtquellen dazu ausgebildet sein, zum Verbreitern des Strahlenbündels und/oder zum Heranholen der Fokusebene des Strahlenbündels kaskadenartig immer weiter querversetzte und/oder immer stärker asymmetrisch angeordnete Lichtquellen bzw. -gruppen zuzuschalten, sodass das von allen jeweils leuchtenden Lichtquellen zusammen erzeugte Lichtbündel, das auf das Optikelement gegeben und von diesem zum Strahlenbündel umgeformt wird, immer stärker asymmetrisch zur optischen Hauptachse des Optikelements bzw. immer stärker davon querversetzt positioniert ist. Durch das kaskadenartige Zuschalten immer stärker asymmetrisch positionierter Lichtquellen bzw. -gruppen nimmt der Querversatz des von den Lichtquellen insgesamt erzeugten Lichtbündels gegenüber der optischen Hauptachse des Optikelements immer stärker zu, sodass vom Optikelement ein immer breiteres Strahlenbündel erzeugt wird.
  • Die matrixartige Lichtquellenanordnung kann dabei insgesamt asymmetrisch zur optischen Hauptachse des Optikelements angeordnet sein, wobei vorteilhafterweise ein Teil der Lichtquellenanordnung, das heißt eine Lichtquelle oder eine Lichtquellengruppe symmetrisch und/oder koaxial zur optischen Hauptachse des Optikelements angeordnet sein kann. Mit anderen Worten kann die optische Hauptachse des Optikelements durch die matrixartige Lichtquellenanordnung gehen, vorteilhafterweise jedoch nicht mittig, sondern durch einen zur Lichtquellenanordnungsmitte versetzten Abschnitt. Hierdurch kann eine effiziente Ausnutzung der Lichtquellenanordnung erzielt werden bzw. mit einer minimalen Anzahl an Lichtquellen eine maximale Verstellung der Aufweitung bzw. Fokussierung des Strahlenbündels erreicht werden.
  • Grundsätzlich wäre es aber auch möglich, die matrixartige Lichtquellenanordnung insgesamt symmetrisch zur optischen Hauptachse des Optikelements anzuordnen und durch symmetrische Ansteuerung der Lichtquellen bzw. Lichtquellengruppen die gewünschte Verstellung der Aufweitung des Strahlenbündels vorzunehmen. Dabei kann die Aufweitung des Strahlenbündels durch Zu- und Abschalten bzw. Hoch- und Abdimmen von verschieden weit von der Hauptachse beabstandeten Lichtquellen bzw. -untergruppen, die auf verschiedenen Seiten der Hauptachse des Optikelements, zur genannten Hauptachse symmetrisch angeordnet sind, gesteuert werden. Beispielsweise kann ein verhältnismäßig schmales Strahlenbündel dadurch erzeugt werden, dass nur eine im Bereich der Hauptachse angeordnete Lichtquelle oder Lichtquellengruppe strahlt, während von der Hauptachse weiter beabstandete Lichtquellen ausgeschaltet bzw. heruntergedimmt sind. Um das Lichtbündel aufzuweiten, können diese weiteren Lichtquellen bzw. -gruppen, die weiter von der Hauptachse beabstandet angeordnet sind und beispielsweise rechts und links von der zentralen Lichtquellengruppe positioniert sein können, zugeschaltet bzw. hochgedimmt werden, sodass sich das abgestrahlte Lichtbündel verbreitert.
  • Bei einer solchen symmetrischen Zuschaltung können in Weiterbildung der Erfindung auch unterschiedliche Querschnittskonturen des Strahlenbündels erzeugt werden, wobei insbesondere ein kreisförmiges Strahlenbündel zu einem elliptischen oder ovalen Strahlenbündel oder umgekehrt verändert werden kann. Hierzu kann beispielsweise ein Zuschalten bzw. Hochdimmen von Lichtquellen erfolgen, die entlang einer Achse senkrecht zur Hauptachse des Optikelements auf gegenüberliegenden Seiten der besagten Hauptachse angeordnet sind, ausgeführt werden, während in einer dazu senkrechten Richtung keine weiteren Lichtquellen hochgedimmt bzw. zugeschaltet werden. Je nach Beschaffenheit der Optik kann nicht nur eine Verstellung zwischen kreisförmigen und elliptischen bzw. ovalen Querschnittskonturen der Lichtsäule erfolgen, sondern beispielsweise auch eine Umstellung von näherungsweise quadratischen zu näherungsweise rechteckigen Querschnittskonturen der Lichtsäule vorgesehen werden.
  • Eine solche Verstellung bzw. Veränderung der Querschnittskontur der Lichtsäule kann insbesondere auch auf Ebene der gesamten Leuchte erfolgen. Besitzt die Leuchte beispielsweise ein matrixartiges Feld von Strahlern, können beispielsweise die entlang einer Achse der matrixartigen Anordnung positionierten Strahler in ihrer Ansteuerung verändert werden, während die dazu in Querrichtung aufgereihten Strahler keine Veränderung in der Ansteuerung erfahren. Werden beispielsweise die Strahler entlang einer Hauptachse des Strahlerfelds durch Hochdimmen bzw. Zuschalten der Lichtquellen bzw. -gruppen dieser Strahler in ihren Strahlenbündeln verbreitert, und zwar insbesondere die vom Zentrum weiter beabstandeten Strahler, während in einer Querrichtung keine Veränderung der Ansteuerung erfolgt, kann ein Strecken bzw. umgekehrt auch ein Stauchen des Querschnitts der von den Strahlern gemeinsam erzeugten Lichtsäule erfolgen.
  • In Weiterbildung der Erfindung kann die Lichtquellenanordnung insgesamt rechteckig konturiert sein, wobei die Lichtquellenanordnung vorteilhafterweise in Richtung der längeren Hauptachse des Rechtecks außermittig versetzt zur optischen Hauptachse des Optikelements angeordnet sein kann. Das von den Lichtquellen definierte Lichtquellenfeld kann eine Hüllkontur definieren, die in der genannten Weise rechteckig ist oder zumindest näherungsweise ein Rechteck bildet.
  • Grundsätzlich ist es aber auch möglich, ein quadratisch konturiertes oder ein mehreckiges, beispielsweise sechseckiges oder auch rundes, beispielsweise kreisrundes oder ovales Lichtquellenfeld bzw. matrixartiges Lichtquellenmuster vorzusehen. Unabhängig von der konkreten geometrischen Form der Hüllkontur um die matrixartige Lichtquellenanordnung herum kann die Lichtquellenanordnung insgesamt asymmetrisch oder auch symmetrisch zur optischen Hauptachse positioniert sein. Wie gesagt kann die Aufweitung des Strahlenbündels bzw. dessen Fokussierung durch unterschiedlich stark asymmetrische oder symmetrische Ansteuerung der Lichtquellen bzw. Lichtquellengruppen der Lichtquellenanordnung vorgenommen werden.
  • Um in einem zu beleuchtenden Zielgebiet eine bestimmte Leuchtfeldbreite bzw. einen bestimmten Leuchtfelddurchmesser zu haben, kann die Fokussierung des Strahlenbündels vorteilhafterweise automatisiert eingestellt oder angepasst werden. Insbesondere kann eine Abstandserfassung vorgesehen sein, die den Abstand des zu beleuchtenden Zielgebiets von dem Optikelement erfasst, wobei die genannte Ansteuervorrichtung die Lichtquellenanordnung in Abhängigkeit des erfassten Abstands mehr oder weniger asymmetrisch ansteuert, um in dem Zielgebiet das gewünschte Leuchtfeld zu erzeugen.
  • Beispielsweise kann die Leuchte einen Abstandssensor besitzen, um die Zielgebietsfläche wie beispielsweise die Höhe eines OP-Tischs zu erfassen. Die Ansteuervorrichtung steuert dann die Lichtquellenanordnung in Abhängigkeit des erfassten Abstands so an, dass das Leuchtfeld im Zielgebiet die gewünschte Breite bzw. den gewünschten Durchmesser bzw. die gewünschte (beispielsweise kreisrunde, elliptische oder ovale) Querschnittskonturierung hat bzw. die Fokusebene der erzeugten Lichtsäule im Zielgebiet liegt. Die Abstands-Erfassungsvorrichtung kann dabei zyklisch oder kontinuierlich arbeiten, um beispielsweise bei einer Höhenverstellung des OP-Tischs oder einer durch andere Umstände bedingten Abstandsveränderung zwischen Zielgebiet und Strahler ein automatisches Nachjustieren der Fokusebene vornehmen zu können, indem die Ansteuervorrichtung die Lichtquellenanordnung stärker oder weniger stark asymmetrisch ansteuert.
  • Um in dem vom Strahler abgegebenen Strahlenbündel lichttechnisch unerwünschte Effekte wie Farbränder, Farbschatten oder auf im Strahlenbündel liegenden Objekten wie beispielsweise einer Operateurshand auftretende Farbflecken zu vermeiden, kann in vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung zwischen der matrixartigen Lichtquellenanordnung und dem das Strahlenbündel formenden Optikelement eine Mischoptik vorgesehen sein, die das von den Lichtquellen der Lichtquellenanordnung abgegebene Licht durchmischt, bevor das Licht auf das genannte Optikelement trifft. Eine solche dem Optikelement vorgeschaltete Mischoptik kann insbesondere von Vorteil sein, wenn die Lichtquellenanordnung verschieden farbige Lichtquellen umfasst.
  • Die genannte Mischoptik kann dabei grundsätzlich verschieden ausgebildet sein, wobei vorteilhafterweise ein segmentierter Mischstab vorgesehen sein, dessen Segmente jeweils einer individuell zuschaltbaren Lichtquelle bzw. -gruppe der matrixartigen Lichtquellenanordnung zugeordnet sein können. Insbesondere kann als Mischoptik ein Mischstabbündel Verwendung finden, dessen einzelnen Mischstabelemente umfangsseitig aneinandergrenzen.
  • Die genannte Mischoptik kann dabei vorteilhafterweise insgesamt bezüglich der optischen Hauptachse des Optikelements asymmetrisch bzw. querversetzt angeordnet sein. Insbesondere kann die Mischoptik koaxial bzw. symmetrisch zur matrixartigen Lichtquellenanordnung angeordnet sein. Ist die Lichtquellenanordnung insgesamt asymmetrisch zur optischen Hauptachse des Optikelements angeordnet, kann auch die Mischoptik in entsprechender Weise asymmetrisch bzw. querversetzt angeordnet sein.
  • Die Erfindung wird nachfolgend anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele und zugehörigen Zeichnungen näher erläutert. In den Zeichnungen zeigen:
    • 1: eine Draufsicht auf das Strahlerfeld einer Leuchte nach einer vorteilhaften Ausführung der Erfindung, wobei eine Vielzahl an Strahler in einem insgesamt hexagonalen Strahlerfeld angeordnet sind,
    • 2: eine Schnittansicht eines der Strahler der Leuchte aus 1, wobei die matrixartige Lichtquellenanordnung und deren asymmetrische Anordnung bezüglich der optischen Hauptachse des Optikelements des Strahlers gezeigt ist,
    • 3: das von dem Strahler aus 2 erzeugte Strahlenbündel, wenn nur dessen symmetrisch angeordnete Lichtquellengruppe 0 leuchtet,
    • 4: eine schematische Darstellung des Strahlenbündels ähnlich 3, wenn zusätzlich zur symmetrisch angeordneten Lichtquellengruppe 0 auch die asymmetrisch angeordnete Lichtquellengruppe 1 eingeschaltet ist, wobei durch die strichlierte Linie in 4 auch die Verbreiterung des Strahlenbündels durch symmetrische Zuschaltung dargestellt ist,
    • 5: eine schematische Darstellung des Strahlenbündels ähnlich den 3 und 4, wenn die Lichtquellengruppen 0, 1 und 2 eingeschaltet sind,
    • 6: eine Darstellung der durch verschiedene Lichtquellengruppen erzeugbaren Strahlenbündelanteile und deren kombinatorische Erzeugung zur Verstellung der Fokusebene des Strahlers aus 2, wobei die Teilansicht a die Einzelanteile des Strahlenbündels zeigt, die Teilansicht b die durch verschiedenes Zuschalten erzeugbare Leuchtfeldbreite in einer mittleren Fokusebene, die Teilansicht c die durch verschiedenes Zuschalten erzeugbare Leuchtfeldbreite in einer nahen Fokusebene und die Teilansicht d die durch verschiedenes Zuschalten erzeugbare Leuchtfeldbreite in einer weit entfernten Fokusebene, wobei die in den verschiedenen Teilansichten der 6 dargestellten Felder mit gegenüberliegenden Strahlern in der Leuchte erzeugt werden können oder auch durch symmetrische Zuschaltung weiter beabstandeter Lichtquellen ergänzt werden können,
    • 7: einen Schnitt durch das Optikelement des Strahlers aus 2, der den Strahlengang durch das Optikelement zeigt, wobei das genannte Optikelement in Form einer scheibenförmigen Linse ausgebildet ist, die nur reflektiertes Licht austreten lässt,
    • 8: einen Schnitt durch eine als Optikelement dienende, alternativ konturierte Linse,
    • 9: einen Schnitt durch einen als Optikelement dienenden Reflektor
  • Wie 1 zeigt, kann die Leuchte 1 ein Feld von Strahlern 2 umfassen, die zumindest näherungsweise in einer Ebene oder entlang einer harmonisch konturierten Fläche angeordnet sein können. Beispielsweise können die genannten Strahler 2 an einem Teller oder plattenförmigen Leuchtenkorpus 3 angeordnet sein, der in einem Gehäuse aufgenommen oder ein Teil eines Gehäuses bilden kann. Beispielsweise kann die Leuchte 1 als Operationsleuchte ausgebildet sein, die an einem Tragarm positionsverstellbar gelagert sein kann, um die Leuchte 1 passgenau in eine Position über dem zu beleuchtenden Zielgebiet positionieren zu können. Grundsätzlich sind aber auch andere Anwendungen oder Aufhängungs- und Montagemöglichkeiten möglich.
  • Die Strahler 2 können vorteilhafterweise nebeneinander angeordnet und/oder gleichmäßig verteilt vorgesehen sein, wobei beispielsweise mehr als fünf oder mehr als zehn oder mehr als zwanzig Strahler 2 zu der Leuchte 1 zusammengefasst sein können.
  • Die Strahler 2 können dabei im Wesentlichen identisch zueinander ausgebildet sein. Unabhängig hiervon können die Strahler 2 im Betrieb alle leuchten bzw. strahlen, und zwar vorzugsweise unabhängig davon, welchen Durchmesser oder welche Breite das von den Strahlern 2 gemeinsam erzeugte Leuchtfeld haben soll bzw. unabhängig davon, wie die Aufweitung und/oder Fokussierung der von den Strahlern 2 gemeinsam erzeugten Lichtsäule eingestellt wird.
  • Wie 2 zeigt, kann jeder der Strahler 2 eine matrixartige Lichtquellenanordnung 4 umfassen, die beispielsweise in Form eines LED-Clusters ausgebildet sein kann. Vorteilhafterweise umfasst die Lichtquellenanordnung 4 eine Vielzahl an individuell und/oder gruppenweise ansteuerbaren, vorzugsweise punktförmigen Lichtquellen, die in einem Feld gleichmäßig verteilt angeordnet, beispielsweise auf einer Versorgungsplatine angeordnet sein können.
  • Beispielsweise kann die Lichtquellenanordnung 4 mehr als zwei oder mehr als vier oder mehr als sechs oder wie im gezeigten Fall 8 oder mehr als zehn oder auch mehr als fünfzehn oder mehr als zwanzig Lichtquellen umfassen, die vorzugsweise gleichmäßig verteilt in mehreren reinen Spalten nebeneinander angeordnet sind.
  • Die Lichtquellenanordnung 4 kann insgesamt eine rechteckige oder quadratische oder auch polygonzugartige oder mehreckige, wie beispielsweise sechseckige, oder auch runde oder abgerundete wie ovale oder elliptische Hüllkonturierung besitzen, wobei die genannte Hüllkonturierung die Umrisskontur des Lichtquellenfelds meint.
  • Vorteilhafterweise sind die Lichtquellen der Lichtquellenanordnung 4 in einer gemeinsamen Ebene verteilt angeordnet.
  • Der Strahler 2 weist ferner, wie 2 zeigt, ein Optikelement 5 auf, das vorteilhafterweise in Form einer Linse oder in Form eines Reflektors oder in Form einer Mischform aus Linse und Reflektor ausgebildet sein kann, um das von der Lichtquellenanordnung 4 her empfangene Licht zu einem Strahlenbündel 6 zu formen, das von dem Optikelement 5 und damit von dem Strahler 2 abgegeben wird, um das jeweilige Zielgebiet auszuleuchten. Insbesondere können die Strahler 2 der Leuchte 1 gemeinsam ein gemeinsames Zielgebiet wie beispielsweise einen Operationstisch ausleuchten und hierzu eine Lichtsäule abgeben, in der sich die Strahlenbündel 6 der Strahler 2 ergänzen und/oder überlagern.
  • Wie 2 zeigt, kann das Optikelement 5 beispielsweise in Form einer scheibenförmigen oder flachen, tellerartigen Linse ausgebildet sein, die eine Lichteintrittsfläche 7 besitzt, die an einer Flachseite der Linse vorgesehen sein und konkav oder in Form einer napfförmigen Ausnehmung konturiert sein kann.
  • An einer der Lichteintrittsfläche gegenüberliegenden Seite kann die Linse reflektieren bzw. total reflektierend ausgebildet sein, so dass kein unreflektierter Lichtanteil aus der Linse austreten kann. Wie der in 7 gezeigte Strahlengang 8 zeigt, kann ein von der Lichtquellenanordnung 4 her kommender Strahl an der Lichteintrittsfläche 7 durch Brechung umgelenkt werden und dann an der gegenüberliegenden Flachseite der Linse durch Totalreflexion zurückgeworfen werden, um auf die ringförmige Linsenfläche geworfen zu werden, die die Lichteintrittsfläche 7 umgibt. An der genannten Ringfläche 9 kann der Strahlengang 8 erneut umgelenkt werden, beispielsweise durch eine reflektierende Beschichtung, die auf der Linse aufgebracht sein kann, oder, je nach Linsenkonturierung, durch Totalreflexion, um zur Lichtaustrittsfläche 10 gelenkt zu werden, die beispielsweise ringförmig auf einer Flachseite der Linse vorgesehen sein kann. Dabei kann zumindest eine der Oberflächen des Optikelements 5, an dem der Strahlengang 8 umgelenkt wird, facettiert ausgebildet sein, insbesondere mit Mikrofacetten versehen sein, um eine Vergleichmäßigung und durch Mischung des vom Optikelement 5 eingefangenen Lichts zu erreichen. Insbesondere kann die ringförmige Umlenkfläche 9, die den internen Strahlengang 8 zur Lichtaustrittsfläche hin lenkt, mit einer solchen Facettierung ausgebildet sein, vgl. 7.
  • Anstelle einer solchen in der 7 gezeigten scheibenförmigen Linse kann als Optikelement 5 aber auch eine anders konturierte Linse Verwendung finden, beispielsweise eine tropfenförmige Linse, wie sie in 8 gezeigt ist. Eine solche Linse kann eine der Lichtquellenanordnung 4 zugewandte, beispielsweise leicht konkav konturierte Lichteintrittsfläche 7 umfassen und eine der Lichteintrittsfläche 7 gegenüberliegende bzw. abgewandte Lichtaustrittsfläche 10 aufweisen, die deutlich stärker gekrümmt als die Lichteintrittsfläche sein kann und/oder bauchig bzw. konvex gekrümmt sein kann.
  • Wie 9 zeigt, kann als Optikelement 5 aber auch ein Reflektor vorgesehen sein, der beispielsweise schalenförmig oder muschelförmig oder auch doppelmuschelförmig bzw. doppelschalenförmig gekrümmt sein kann. Beispielsweise kann die Anordnung mit einem solchen Reflektor so getroffen sein, dass die Lichtquellenanordnung 4 an sich in die verkehrte Richtung strahlt, das heißt das Licht entgegengesetzt zu dem abzustrahlenden Strahlenbündel 6 in den Reflektor strahlt, der das empfangene Licht dann zurückwirft und in Form des gewünschten Strahlenbündels 6 abstrahlt.
  • Wie 2 zeigt, ist die matrixartige Lichtquellenanordnung 4 vorteilhafterweise asymmetrisch bezüglich der optischen Hauptachse 11 des Optikelements 5 angeordnet. Die genannte optische Hauptachse 11 des Optikelements 5 kann zwar durch das Lichtquellenfeld bzw. die Lichtquellenanordnung 4 hindurchtreten, jedoch nicht durch das Zentrum der Lichtquellenanordnung 4, sondern durch einen dazu exzentrisch versetzten Abschnitt. Ist eine insgesamt etwa rechteckige Lichtquellenanordnung 4 vorgesehen, kann die Lichtquellenanordnung 4 in Richtung der längeren Hauptachse des Rechtecks versetzt angeordnet sein.
  • Insbesondere kann die Lichtquellenanordnung 4 relativ zur optischen Hauptachse 11 des Optikelements 5 derart positioniert sein, dass eine Lichtquelle bzw. -gruppe zur optischen Hauptachse 11 symmetrisch positioniert ist und zumindest eine weitere Lichtquelle oder -gruppe zur optischen Hauptachse 11 asymmetrisch bzw. querversetzt positioniert ist. Vorteilhafterweise sind zumindest eine Lichtquelle oder -gruppe symmetrisch und zumindest zwei weitere Lichtquellen oder -gruppen zur Hauptachse 11 exzentrisch versetzt angeordnet, wobei die beiden genannten zumindest zwei weiteren Lichtquellen bzw. -gruppen vorteilhafterweise unterschiedlich weit zur Hauptachse 11 querversetzt sind.
  • Beispielsweise kann eine Lichtquellenreihe 0 symmetrisch zur optischen Hauptachse 11, eine weitere Lichtquellenreihe 1 benachbart zur Lichtquellenreihe 0, aber versetzt von der Hauptachse 11 angeordnet sein und eine weitere Lichtquellenreihe 2 benachbart zur vorgenannten Lichtquellenreihe 1 und nochmals weiter querversetzt von der Hauptachse 11 angeordnet sein. Eine zusätzliche Lichtquellenreihe -1 kann wiederum benachbart zur symmetrischen Lichtquellenreihe 0, jedoch zur gegenüberliegenden Seite hin querversetzt angeordnet sein, vgl. 2.
  • Die symmetrisch und asymmetrisch bzw. unterschiedlich weit asymmetrisch angeordneten Lichtquellen bzw. -gruppen der Lichtquellenanordnung 4 sind vorteilhafterweise individuell bzw. gruppenweise von einer Ansteuervorrichtung 12 ansteuerbar, insbesondere ein- und ausschaltbar und/oder dimmbar. Die genannte Ansteuervorrichtung 12 kann eine elektronische Steuerung beispielsweise umfassend eine Prozessor-Steuerungsbaugruppe aufweisen und Teil einer Einstellvorrichtung 13 sein bzw. mit einer solchen Einstellvorrichtung 13 verbunden sein, die zur variablen Einstellung der Aufweitung und/oder der Fokussierung des Strahlenbündels 6 vorgesehen ist. Die genannte Einstellvorrichtung 13 kann dabei Eingabemittel zum Eingeben bzw. Vorwählen einer gewünschten Aufweitung und/oder Fokussierung aufweisen, beispielsweise in Form einer Einstelltaste, eines Einstelldrehknopfes oder auch eines Touchscreens oder in Form anderer Eingabemittel. Alternativ oder zusätzlich kann die Einstellvorrichtung 13 aber auch automatisch arbeitend ausgebildet sein bzw. einen Automatikmodus aufweisen, um die Aufweitung und/oder Fokussierung des Strahlenbündels 6 automatisch in Form eines Betriebs- und/oder Umgebungsparameters einzustellen.
  • Beispielsweise kann die Leuchte 1 einen Abstandssensor 14 umfassen, der den Abstand der Leuchte 1 und/oder eines Strahlers 2 vom zu beleuchtenden Zielgebiet besitzen, wobei die Ansteuervorrichtung 12 die Lichtquellen der Lichtquellenanordnung 4 in Abhängigkeit des erfassten Abstands ansteuert.
  • Wie ein Vergleich der 3 bis 5 zeigt, verbreitert oder verjüngt sich das Strahlenbündel 6 des Strahlers 2 je nachdem, welche Lichtquellen bzw. -gruppen angesteuert werden. Wird beispielsweise nur die symmetrisch angeordnete Lichtquellenreihe 0 eingeschaltet, vgl. 3, wird ein enges Strahlenbündel 6 erzeugt.
  • Wird zusätzlich zur symmetrischen Lichtquellenreihe 0 die dazu benachbarte, aber zur Hauptachse 11 asymmetrische Lichtquellenreihe 1 eingeschaltet, wird ein breiteres Strahlenbündel 6 erzeugt, da der von den asymmetrischen Lichtquellen her kommende Strahlenbündelteil stärker abgelenkt vom Optikelement 5 abgestrahlt wird, vgl. 4.
  • Dabei zeigt die zusätzliche Linie L in 4 auch die Option, ein verbreitertes Strahlenbündel durch symmetrisches Zuschalten von weiter entfernten Lichtquellen zu erzeugen. Insbesondere verdeutlicht die zusätzliche Linie L den verbreiterten Strahlenbündelteil, der erhalten wird, wenn die LED-Baugruppe -1 zugeschaltet bzw. hochgedimmt wird, sodass dann in diesem Falle die Lichtquellengruppen -1, 0 und 1 mit vergleichbarer Intensität strahlen. Die Verbreiterung des Strahlenbündels kann also nicht nur durch Ergänzung bzw. Überlagerung asymmetrisch zugeschalteter bzw. hochgedimmter Lichtquellen erzeugt werden, sondern auch durch Zuschalten bzw. Hochdimmen immer weiter von der Hauptachse beabstandeter, bezüglich der Hauptachse aber symmetrisch angeordneter Lichtquellen bzw. - gruppen.
  • Werden zusätzlich zu der symmetrisch angeordneten Lichtquellenreihe 0 die dazu benachbarte, asymmetrisch angeordnete Lichtquellenreihe 1 und die wiederum dazu benachbarte, nochmals weiter asymmetrisch angeordnete Lichtquellenreihe 2 betrieben, kann ein nochmals verbreitertes bzw. stärker aufgeweitetes Strahlenbündel 6 erzeugt werden, vgl. 5.
  • Wie die Teilansichten von 6 vergleichend verdeutlichen, kann durch Zu- und Abschalten mehr oder weniger stark asymmetrisch angeordneter Lichtquellen bzw. -gruppen auch die Fokusebene des Strahlenbündels 6 verändert werden bzw. in verschiedenen Fokusebenen verschiedene Breiten oder Durchmesser des Strahlenbündels 6 eingestellt, je nachdem, welche der Lichtquellen der Lichtquellenanordnung 4 betrieben werden.
  • 6a zeigt die von den einzelnen Lichtquellen bzw. Lichtquellenreihen erzeugbaren Strahlenbündelanteile, während die Teilansichten 6b, 6c und 6d die durch verschiedene Kombination der Strahlenbündelanteile erzeugbaren Strahlenbündel 6 zeigen, wobei wiederum die Teilansicht b die erzeugbaren Feldbreiten bzw. Bündeldurchmesser in einer Fokusebene im Abstand von beispielsweise 1 m, die Teilansicht c die erzeugbaren Feldbreiten bzw. Bündeldurchmesser in einer Fokusebene im Abstand von beispielsweise 0,7 m und die Teilansicht d verschiedene Feldbreiten bzw. Bündeldurchmesser in einer Fokusebene im Abstand von beispielsweise 1,5 m vom Optikelement 5 des Strahlers 2 zeigt.
  • Wie die 8 und 9 zeigen, ergeben sich auch bei anders konturierten Linsen oder einem Reflektor als Optikelement 5 entsprechende, in unterschiedliche Richtungen abgestrahlte Strahlenbündelanteile 6.0 und 6.1, die bei Ergänzung verschieden stark aufgeweitete Strahlenbündel 6 ergeben.
  • Wie 2 zeigt, ist zwischen der Lichtquellenanordnung 4 und dem Optikelement 5 vorteilhafterweise eine Mischoptik 15 vorgesehen, die vorteilhafterweise nach Art eines länglichen Mischstabs ausgebildet sein kann, um das von der Lichtquellenanordnung 4 her kommende Licht zu durchmischen noch bevor es auf das Optikelement 5 trifft.
  • Insbesondere kann die genannte Mischoptik 5 in Form eines segmentierten Mischstabs ausgebildet sein, dessen Stabsegmente ein Stabbündel bilden und umfangsseitig aneinander flächig angrenzen.
  • Die einzelnen Mischstabsegmente 16 können dabei einer jeweiligen Lichtquelle oder -gruppe zugeordnet sein, die individuell ansteuerbar bzw. zu- und wegschaltbar ist, um das Licht der jeweiligen Lichtquelle bzw. -gruppe zu durchmischen.
  • Wie 2 zeigt, können die zuschaltbaren und/oder verschieden stark asymmetrisch angeordneten Lichtquellengruppen Lichtquellen verschiedener Lichtfarbe umfassen, sodass in der Mischoptik 15, insbesondere im jeweiligen Mischstabsegment 16 eine Durchmischung des unterschiedlich farbigen Lichts erfolgt.

Claims (24)

  1. Strahler mit einer matrixartigen Lichtquellenanordnung (4), einem Optikelement (5) zum Formen des von der Lichtquellenanordnung (4) her empfangenen Lichts zu einem Strahlenbündel (6), sowie einer Einstellvorrichtung (13) zum Einstellen der Aufweitung und/oder Fokussierung des Strahlenbündels (6), dadurch gekennzeichnet, dass die Einstellvorrichtung (13) eine Ansteuervorrichtung (12) zum individuellen und/oder gruppenweisen Ansteuern der Lichtquellen der Lichtquellenanordnung (4) umfasst, die zum Einstellen der Aufweitung und/oder Fokussierung des Strahlenbündels (6) verschiedene Betriebsmodi aufweist, in denen verschiedene Untergruppen der Lichtquellen angesteuert werden, die verschieden stark asymmetrisch zur optischen Hauptachse (11) des Optikelements (5) versetzt angeordnet sind.
  2. Strahler nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei in einem ersten Betriebsmodus der Ansteuervorrichtung (12) eine erste Lichtquelle oder -gruppe, die bezüglich der optischen Hauptachse des Optikelements (5) symmetrisch angeordnet ist, leuchtet und eine zweite Lichtquelle oder -gruppe, die bezüglich der optischen Hauptachse des Optikelements (5) asymmetrisch und/oder exzentrisch versetzt angeordnet ist, abgeschaltet und/oder im Vergleich zur ersten Lichtquelle oder -gruppe heruntergedimmt ist, und in einem zweiten Betriebsmodus die genannte erste Lichtquelle oder -gruppe sowie zumindest die genannte zweite Lichtquelle oder -gruppe mit vergleichbaren Intensitäten leuchten.
  3. Strahler nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Ansteuervorrichtung (12) dazu ausgebildet ist, zum Verbreitern des Strahlenbündels (6) und/oder Heranholen einer Fokusebene des Strahlenbündels (6) kaskadenartig immer weiter querversetzte Lichtquellen oder -untergruppen zuzuschalten, sodass die Asymmetrie des von allen jeweils leuchtenden Lichtquellen erzeugte Lichtbündel, das auf das Optikelement (5) trifft, bezüglich der optischen Hauptachse des Optikelements (5) immer stärker wird.
  4. Strahler nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Lichtquellenanordnung (4) insgesamt asymmetrisch zur optischen Hauptachse (11) des Optikelements (5) angeordnet ist.
  5. Strahler nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei die Lichtquellenanordnung (4) insgesamt rechteckig konturiert ist und in Richtung der längeren Hauptachse des Rechtecks außermittig versetzt zu der optischen Hauptachse (11) des Optikelements (5) angeordnet ist.
  6. Strahler mit einer matrixartigen Lichtquellenanordnung (4), einem Optikelement (5) zum Formen des von der Lichtquellenanordnung (4) her empfangenen Lichts zu einem Strahlenbündel (6), sowie einer Einstellvorrichtung (13) zum Einstellen der Aufweitung und/oder Fokussierung des Strahlenbündels (6), dadurch gekennzeichnet, dass die Einstellvorrichtung (13) eine Ansteuervorrichtung (12) zum individuellen und/oder gruppenweisen Ansteuern der Lichtquellen der Lichtquellenanordnung (4) umfasst, die zum Einstellen der Aufweitung des Strahlenbündels (6) verschiedene Betriebsmodi aufweist, in denen verschiedene Untergruppen der Lichtquellen angesteuert werden, die symmetrisch zur optischen Hauptachse (11) des Optikelements (5), unterschiedlich weit von der optischen Hauptachse (11) des Optikelements (5) beabstandet angeordnet sind.
  7. Strahler nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei die Ansteuervorrichtung (12) dazu ausgebildet ist, zum Verbreitern des Strahlenbündels (6) kaskadenartig immer weiter von der Hauptachse (11) des Optikelements (5) beabstandete Lichtquellen oder -untergruppen zuzuschalten.
  8. Strahler nach einem der beiden vorhergehenden Ansprüche, wobei die Ansteuervorrichtung (12) dazu ausgebildet ist, zum Erzeugen eines im Querschnitt elliptischen oder ovalen oder länglich gestreckten Strahlenbündels (6) entlang einer Achse senkrecht zur Hauptachse (11) des Optikelements (5) zunehmend weiter von der Hauptachse (11) beabstandete Lichtquellen oder - untergruppen zuzuschalten und/oder entlang einer zweiten Achse senkrecht zur optischen Hauptachse (11) des Optikelements (5) weiter von der Hauptachse (11) des Optikelements (5) beabstandete Lichtquellen oder - untergruppen abzuschalten und/oder herunterzudimmen.
  9. Strahler nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei zwischen der Lichtquellenanordnung (4) und dem Optikelement (5) eine Mischoptik (15) zum kompletten oder gruppenweisen Mischen des von den Lichtquellen oder -gruppen der Lichtquellenanordnung (4) abgegebenen Lichts vorgesehen ist.
  10. Strahler nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei die Mischoptik (15) zur optischen Hauptachse des Optikelements (5) asymmetrisch versetzt angeordnet ist.
  11. Strahler nach einem der beiden vorhergehenden Ansprüche, wobei die Mischoptik (15) einen segmentierten Mischstab umfasst, dessen Segmente jeweils einer individuell zuschaltbaren Lichtquelle oder -gruppe zugeordnet sind.
  12. Strahler nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Lichtquellenanordnung (4) individuell zuschaltbare Lichtquellengruppen umfassend unterschiedlich farbige Lichtquellen besitzt, wobei den individuell zuschaltbaren, unterschiedliche Farben aufweisenden Lichtquellen ein Mischoptikelement zum Mischen des verschieden farbigen Lichts zugeordnet ist.
  13. Strahler nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Optikelement (5) in Form einer scheibenförmigen oder flachen, tellerartigen Linse ausgebildet ist, die gegenüber einer Lichteintrittsfläche (7) einen reflektierenden und/oder total reflektierenden Linsenabschnitt besitzt, von dem Lichtstrahlen zurück auf eine Ringfläche (9) um die Lichteintrittsfläche (7) herum gelenkt werden, welche Ringfläche (9) dazu ausgebildet ist, die Strahlen auf eine ringförmige Ringaustrittsfläche (10) auf einer gegenüberliegenden Linsenseite zu lenken.
  14. Strahler nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei die Ringfläche (9) mit einer Facettierung versehen ist.
  15. Strahler nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Optikelement (5) einen Reflektor aufweist, zu dessen Hauptachse die Lichtquellenanordnung (4) versetzt angeordnet ist.
  16. Strahler nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Optikelement (5) eine zumindest näherungsweise runde, bauchig ausgeformte Linse aufweist, zu deren Hauptachse die Lichtquellenanordnung (4) versetzt angeordnet ist.
  17. Leuchte mit einer Vielzahl von Strahlern (2), von denen zumindest einer gemäß einem der Ansprüche 1 bis 16 ausgebildet ist.
  18. Leuchte nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei die Einstellvorrichtung (13) dazu ausgebildet ist, auch bei unterschiedlichen Aufweitungen und/oder unterschiedlichen Fokussierungen der von den Strahlern (1) gemeinsam abgegebenen Lichtsäule die gleiche Anzahl, insbesondere alle Strahler (2) mit zumindest näherungsweise gleicher Intensität leuchten zu lassen.
  19. Leuchte nach einem der beiden vorhergehenden Ansprüche, wobei die Einstellvorrichtung (13) dazu ausgebildet ist, die Lichtquellen oder -untergruppen der einzelnen Strahler (1) individuell anzusteuern, sodass eine gemeinsame Fokussierung oder Aufweitung der Lichtsäule erzielt wird.
  20. Leuchte nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei die Einstellvorrichtung (13) dazu ausgebildet ist, die Lichtquellen oder -untergruppen der Strahler (1) in verschiedenen Betriebsmodi unterschiedlich anzusteuern derart, dass die von den Strahlern (1) insgesamt erzeugte Lichtsäule unterschiedliche Querschnittskonturen mit unterschiedlichen Hauptachsen- und/oder Längen-/Breitenverhältnissen besitzen.
  21. Leuchte nach einem der Ansprüche 17 bis 20, wobei alle Strahler (2) zueinander identisch ausgebildet sind.
  22. Leuchte nach einem der Ansprüche 17 bis 21, wobei die Strahler (1) in einer gemeinsamen Ebene oder auf einer gemeinsamen, harmonisch konturierten Fläche angeordnet sind und gemeinsam eine zumindest näherungsweise vollständig leuchtende Leuchtfläche bilden.
  23. Verwendung eines Strahlers mit einer matrixartigen Lichtquellenanordnung (4) und einem das von der Lichtquellenanordnung (4) her empfangene Licht formenden Optikelement (5) in einer Leuchte zum Erzeugen eines unterschiedlich aufgeweiteten und/oder fokussierten Strahlenbündels, wobei die Lichtquellen der matrixartigen Lichtquellenanordnung (4) zum Verstellen der Aufweitung und/oder Fokussierung des Strahlenbündels (6) einzeln und/oder untergruppenweise individuell ansteuerbar sind.
  24. Verwendung des Strahlers gemäß dem vorhergehenden Anspruch, wobei die matrixartige Lichtquellenanordnung (4) asymmetrisch zur optischen Hauptachse (11) des Optikelements (5) angeordnet ist.
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