DE10207921A1

DE10207921A1 - Vorrichtung zur Erzeugung von farbigen Lichteffekten

Info

Publication number: DE10207921A1
Application number: DE10207921A
Authority: DE
Inventors: Dietrich Eder
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2002-02-23
Filing date: 2002-02-23
Publication date: 2003-09-18

Abstract

Die Vorrichtung zur Erzeugung von farbigen Lichteffekten ist durch farbige Leuchten und eine elektrische Schaltung gekennzeichnet, die akustische Signale frequenzselektiv in elektrische Signale umwandelt, mit denen die Leuchten angesteuert werden, wobei jeder Leuchte ein vorbestimmter Frequenzbereich zugeordnet ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Erzeugung von farbigen Lichteffekten, die beispielsweise im Wohnbereich als Leuchte, als Dekorations- oder Kunstgegenstand oder im Freien zur Erzeugung von großen zwei- oder dreidimensionalen Showeffekten einsetzbar ist, wobei als Beispiele für das Letztere die Beleuchtung eines Springbrunnen oder dreidimensionale Farbspiele bei einem Konzert genannt seien, die auf einzelne Instrumente oder Solisten abgestimmt sind.

Die Erfindung sieht vor, daß die Vorrichtung farbige Leuchten und eine elektrische Schaltung aufweist, die akustische Signale frequenzselektiv in elektrische Signale umwandelt, mit denen die Leuchten angesteuert werden, wobei jeder Leuchte ein vorbestimmter Frequenzbereich zugeordnet ist.

Die Vorrichtung reagiert damit auf definierte Frequenzspektren z. B. der menschlichen Stimme mit farblich differenzierten Lichteffekten, so daß z. B. entsprechend der Stimmlage, der Lautstärke und des emotionalen Zustands einer Person unterschiedliche Farbkomposition und Leuchtmuster entstehen. Im Rhythmus der akustischen Signale z. B. der Sprache, einer Musik oder dergleichen leuchtet die Vorrichtung in verschiedenen Farben unterschiedlicher Intensität auf, wodurch ein rhythmisches Farbenspiel entsteht. Dabei können je nach Art des Einsatzes der Vorrichtung vorzugsweise farbige Leuchtdioden, Niedervolthalogenlampen oder auch farbige Hochleistungsstrahler verwendet werden. Mit diesen farbigen Hochleistungsstrahlern kann beispielsweise ein Springbrunnen angestrahlt werden, der bei einem Konzert dreidimensionale Farbspiele, genau abgestimmt auf einzelne Instrumente oder Solisten, widerspiegelt.

Mit besonderem Vorteil ist vorgesehen, daß die von den farbigen Leuchten abgegebenen Lichtstrahlen von einem lichtdurchlässigen oder halbdurchlässigen Medium reflektiert und/oder gebrochen werden.

Mit dieser Kombination von frequenzselektiven, farbigen Lichteffekten mit den lichtbrechenden und/oder reflektierenden festen, flüssigen oder gasförmigen Medien ergeben sich zwei- oder dreidimensionale Farbspiele, die frequenzselektiv auf externe akustische Signale reagieren. Durch Abstimmung der Selektivität kann die Vorrichtung für jeden beliebigen Frequenzbereich projektiert werden.

Bei der Verwendung als Dekorations- oder Kunstgegenstand reichen in der Regel für die farbigen Leuchten die drei Grundfarben aus, da sich daraus beliebige Farben ableiten lassen, wenn die farbigen Lichtstrahlen mit einem lichtbrechenden und reflektierenden Medium wie z. B. einem natürlichen Kristall, einem Plexiglaskörper oder einem Körper, in den massive Glasstücke eingebettet sind, zusammenwirken.

Durch Abstimmung der Selektvität kann die Vorrichtung auf jeden beliebigen Frequenzbereich bis hin zur Sichtbarmachung von Ultraschallsignalen, wie sie beispielsweise von Fledermäusen gesendet werden, projektiert werden. So könnten beispielsweise die Signale von Fledermäusen, Flughunden, Vögeln, Walen und Delphinen sichtbar gemacht werden. Anhand der eingestellten Frequenzbänder und der optischen Muster können dann Rückschlüsse auf die Art und Gattung der jeweiligen Spezies gezogen werden, die die akustischen Signale aussenden. Hierbei kann die Frequenzselektion in drei oder beliebig viele Bereiche aufgeteilt werden.

Bei dem Medium, das mit den farbigen Leuchten der Vorrichtung zusammenwirkt, kann es sich beispielsweise auch um Wasser, Rauch oder Nebel handeln. Damit lassen sich interessante Showeffekte, beispielsweise bei einem Konzert, erzielen.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung enthält ein Mikrophon, das die akustischen Signale in die elektrischen Signale umwandelt, wobei mittels eines Vorverstärkers die elektrischen Signale verstärkt werden können. Durch aktive Bandpaßfilter werden die entsprechenden Frequenzbereiche selektiert, wonach die Empfindlichkeit dem jeweiligen Einsatz der Vorrichtung entsprechend eingestellt wird. Die so erhaltenen Signale werden mit einem Spitzenwertgleichrichter gleichgerichtet und einer Pulsweitensteuerung zugeführt. Die Pulsweiten-steuerung dient in Verbindung mit Leistungsstellgliedern (MOSFETs) der verlust-armen Ansteuerung der Leuchten. Hierdurch entsteht in der Vorrichtung wenig Verlustwärme, die abzuführen ist. Mithilfe der Bandpaßfilter wird das Frequenzspektrum herausgefiltert, das die jeweilige Farbe ansteuert.

Die Vorrichtung kann drei Kanäle für die drei Grundfarben Rot, Gelb und Blau haben. Bei Bedarf kann die Vorrichtung um beliebig viele weitere Kanäle erweitert werden.

In einer Ausführungsform als im Hausbereich verwendbare Leuchte enthält die Vorrichtung ein Gehäuse, in dem ein Ringkerntrafo angeordnet ist, in dessen Mitte sich die farbigen Leuchtkörper, bevorzugt Niedervolthalogenleuchten, befinden. Die Niedervolthalogenleuchten sind von einem Bergkristall oder einem anderen festen lichtbrechenden Körper überdeckt, der an dem Gehäuse befestigt ist. An der Außenseite einer Frontplatte des Gehäuses sind zweckmäßigerweise Einstellglieder für die Empfindlichkeitseinstellung von in dem Gehäuse untergebrachten Potentiometern angeordnet, so daß die Empfindlichkeit der Vorrichtung von Außen direkt einstellbar ist.

Weiter ist bevorzugt vorgesehen, daß in dem Gehäuse ein temperaturgeregelter Lüfter angeordnet ist, vorzugsweise ein Tangentiallüfter, der die entstehende Wärme abführt.

Weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus den beigefügten Zeichnungen, die nachfolgend kurz beschrieben werden. Dabei zeigen:

Fig. 1 ein Blockschaltbild für eine erfindungsgemäße Vorrichtung mit drei Kanälen für die drei Grundfarben;

Fig. 2 einen detaillierten Schaltplan der Vorrichtung;

Fig. 3 ein Layout mit Bestückungsplan der Vorrichtung und

Fig. 4 eine perspektivische Ansicht einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung.

Fig. 1 zeigt ein Blockschaltbild für eine Vorrichtung mit drei Kanälen, mit denen eine oder mehrere rote Lampen 1, eine oder mehrere gelbe Lampen 2 und eine oder mehrere blaue Lampen 3 ansteuerbar sind. Ein Mikrophon 4 mit einem Vorverstärker wandelt ankommende akustische Signale in elektrische Signale um. Aktive Bandpaßfilter 5a, 5b und 5c selektieren die zugehörigen Frequenzbereiche, woraufhin mittels Elementen 6a bis 6c die gewünschten Empfindlichkeiten eingestellt werden können. Die so erhaltenen Signale werden in Spitzenwertgleichrichtern 7a bis 7c gleichgerichtet und Pulsweitensteuerungen 8a bis 8c zugeführt. Die Pulsweitensteuerung dient in Verbindung mit Leistungsstellgliedern 9a bis 9c der verlustarmen Ansteuerung der Lampen 1, 2 und 3. Mithilfe der Bandpaßfilter 5a bis 5c werden also die Frequenzspektren herausgefiltert, die die jeweiligen Farben rot, gelb und blau ansteuern.

Zu Einzelheiten des Schaltplans und des Layouts mit Bestückungsplan wird hiermit auf die Angaben in den Fig. 2 und 3 hingewiesen.

Die in Fig. 4 dargestellte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung enthält ein Gehäuse 10 aus Stahlblech, in dem sich ein superflacher Ringkerntrafo befindet, in dessen Mitte farbige Niedervolthalogenlampen angeordnet sind. Direkt über den farbigen Halogenlampen ist ein Bergkristall 11 in das Stahlblechgehäuse 10 eingepaßt und festgeklebt. Durch die Struktur des Bergkristalls entstehen in dem Kristall unterschiedlich farbige Bereiche, je nach Stimmlage und Intensität der akustischen Signale, beispielsweise der Sprache einer im Raum befindlichen Person. In dem Gerät befindet sich ferner ein temperaturgeregelter Tangentiallüfter, der die Wärmeentwicklung der Halogenlampen geräuscharm abführt. Die Vorrichtung enthält im Gehäuse ferner Potentiometer für die Empfindlichkeitseinstellung, die an die Frontplatte 12 geführt sind, so daß sie von außen mit Hilfe von Betätigungsknöpfen 13 direkt einstellbar sind.

Die Maße dieser Ausführungsform betragen in mm 275/200/50 (B/T/H).

Claims

1. Vorrichtung zur Erzeugung von farbigen Lichteffekten, gekennzeichnet durch farbige Leuchten (1, 2, 3) und eine elektrische Schaltung, die akustische Signale frequenzselektiv in elektrische Signale umwandelt, mit denen die Leuchten (1, 2, 3) angesteuert werden, wobei jeder Leuchte ein vorbestimmter Frequenzbereich zugeordnet ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die von den farbigen Leuchten (1, 2, 3) abgegebenen Lichtstrahlen von einem lichtdurchlässigen oder halbdurchlässigen Medium reflektiert und/oder gebrochen werden.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Lichtstrahlen auf das Medium gerichtet werden.

4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Medium die farbigen Leuchten (1, 2, 3) überdeckt.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Medium ein natürlicher Kristall (11), ein Plexiglaskörper oder ein massive Glasstücke enthaltender Körper ist.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Medium Wasser, Rauch oder Nebel aufweist.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die farbigen Leuchten Leuchtdioden und/oder Niedervolthalogenlampen und/oder Hochleistungsstrahler sind.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Farben der Leuchten (1, 2, 3) rot, gelb und blau sind.

9. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Mikrophon (4) angeordnet ist, das die akustischen Signale in elektrische Signale umwandelt.

10. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß aktive Bandpaßfilter (5a, 5b, 5c) zur Selektierung von Frequenzbereichen angeordnet sind.

11. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Empfindlichkeit der Signale einstellbar ist.

12. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltung ferner für jeden Kanal der zugehörigen Farbe einen Spitzenwertgleichrichter (7a, 7b, 7c), ein Element (8a, 8b, 8c) zur Pulsweitensteuerung und Leistungsstellglieder (MOSFETs) (9a, 9b, 9c) aufweist.

13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, gekennzeichnet durch ein Gehäuse (10), in dem ein Ringkerntrafo angeordnet ist, in dessen Mitte die farbigen Leuchten angeordnet sind, wobei die Leuchten von einem festen Medium, vorzugsweise einem Bergkristall (11) überdeckt sind, der an dem Gehäuse (10) befestigt ist.

14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß an der Außenseite einer Frontplatte (12) des Gehäuses (10) Einstellglieder (13) für die Empfindlichkeitseinstellung von in dem Gehäuse untergebrachten Potentiometern angeordnet sind.

15. Vorrichtung nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Gehäuse (10) ein temperaturgeregelter Lüfter angeordnet ist.