Es
ist bekannt, mehrere Leuchtelemente zur additiven Farbmischung heranzuziehen,
wobei die Leuchtelemente mindestens drei Grundfarben ausstrahlen.
Dabei wird meistens ein RGB-Modul aus parallelen, mit roten, grünen und
blauen Farbfiltern umhüllten
Leuchtstofflampen zusammengesetzt. Um eine additive Farbmischung
zu erhalten, wird in Abstrahlrichtung der Leuchtelemente ein Diffusorelement
vorgesehen (beispielsweise eine Diffusorfolie oder eine Milchglasscheibe),
so dass hier die Farbdurchmischung stattfinden kann und das Licht
homogen abgestrahlt wird.
Zwei
(oder mehr) Leuchtelemente werden dabei individuell angesteuert,
insbesondere in ihrer Leuchtstärke
gedimmt. Werden beispielsweise nur die Farben Rot und Blau voll
angesteuert und die Farbe Grün
zu Null gedimmt, so strahlt die Leuchte die Farbe violett aus. Die
Vollansteuerung der blauen und grünen Lampen führt zu einer
Abstrahlung der Farbe Cyan Die individuelle Ansteuerung der drei Leuchtelemente
in den Grundfarben führt
zu einer Möglichkeit,
nahezu das gesamte Farbspektrum nachzubilden.
Diese
bekannte Leuchte bietet vielfache Anwendungsmöglichkeiten. So kann diese
Leuchte beispielsweise im Theater Anwendung finden, da hier Lichtfarben
höchsten
Ansprüchen
genügen
müssen. So
müssen
Farbüberblendungen
oft fließend
und möglichst
unmerklich gefahren werden. Eine weitere Einsatzmöglichkeit
bietet sich bei Messen und Ausstellungen, um beispielsweise durch
Hinterleuchten von Werbeflächen
dem Produkt- oder Firmenna men zu einer größeren Aufmerksamkeit zu verhelfen.
Außerdem
sollen auf Messen oft große
Flächen
mit Farbverläufen
realisiert werden, die die rasche Einrichtung und bequeme Steuerung
vieler Leuchtstofflampen erfordert. Auch im Bereich der Film- und Fernsehproduktion
findet eine solche Leuchte zur additiven Farbmischung vielfach Anwendung,
hier insbesondere zur Hintergrundbeleuchtung und Dekoration. Dabei
spielt auch die Erzeugung eines "Blue-Screen-Effektes" eine wesentliche
Rolle. Beim „Blue-Screen-Effekt" wird in einen von
der Kamera aufgenommenen blauen Hintergrund ein beliebiges Bild
eingefügt.
Zur Erlangung des gleichen Effektes kann es in bestimmten Anwendungsfeldern
(z.B. in Abhängigkeit
von Kleidungsfarben) vorteilhaft sein, einen grünen Hintergrund zu erzeugen.
In modernen TV-Studios sind die Leuchten zu Farbmischsystemen integriert,
so dass die jeweils geeignete Farbe schnell erzeugt werden kann.
In einem bestimmten Abstand wird zumeist eine halblichtdurchlässige Kunststofffolie
gespannt, auf der sich die Grundfarben mischen und die dann zur
Kamera hin ein homogenes Licht abstrahlt. Beispielsweise werden
diese Leuchten im Shopbereich oder zur Architekturbeleuchtung eingesetzt.
Um
zu einer jeweiligen Farbe eines Leuchtelementes zu gelangen, ist
es bekannt, Leuchtelemente der Lichtfarbe "Tageslichtweiß" mit Farbfilterfolien zu umhüllen, wodurch
jede Lichtfarbe erzeugt werden kann. Außerdem ist es bekannt, über eine unterschiedliche
Zusammensetzung des Leuchtstoffes bei Leuchtstofflampen sehr viele
verschiedene Strahlungen von Weiß bis hin zu verschiedensten Bunttönen zu erzeugen.
Es
ist ein Nachteil dieser bekannten Leuchten zur additiven Farbmischung,
dass diese einen sehr großen
Leuchtenkörper
aufweisen, so dass der Anwendungsbereich allein aufgrund der Größe sehr eingeschränkt ist.
Zudem
führt eine
Wärmeentwicklung
insbesondere in geschlossenen Räumen
zu einer belästigenden
Aufheizung der Räume.
Die
Erfindung hat zum Ziel, eine Leuchte der eingangs genannten Art
dahingehend aufzuzeigen, dass diese Leuchte in einem sehr kleinen
Leuchtenkörper
untergebracht werden kann.
Dieses
Ziel wird bei einer gattungsgemäßen Leuchte
nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 mit dem kennzeichnenden Merkmal
dieses Anspruchs erreicht.
Ein
Vorteil dieser erfindungsgemäßen Leuchte
besteht darin, dass die als Kaltkathoden-Leuchtstofflampen ausgebildeten
Leuchtelemente eine sehr viel geringere Wärmeenergie als herkömmliche
Leuchtstofflampen mit Kathodenwendel abstrahlen. Während beim
Stand der Technik aufgrund der hohen Wärmeenergieabstrahlung ein großer Abstand
sowohl zwischen den einzelnen Leuchtstofflampen, als auch zu weiteren
in dem Leuchtenkörper
integrierten Elementen eingehalten werden muss, um die Wärmeenergie
besser abzuführen, können die
Kaltkathoden-Leuchtstofflampen sehr viel näher zueinander angeordnet werden.
Auch braucht der Abstand zu weiteren Elementen, beispielsweise zu
Ansteuerelementen, nicht so groß zu
sein wie beim Stand der Technik.
Dadurch
lassen sich alle Elemente der Leuchte in einen sehr viel kleineren
Leuchtenkörper integrieren.
Bedingt durch die geringere Größe lässt sich
die Leuchte in einer sehr viel größeren Bandbreite an Anwendungsfällen einsetzen.
Ein Vorteil besteht darin, dass die Leuchte somit auch zur Dekoration,
beispielsweise für
Leuchtkästen
oder Leuchtobjekte, insbesondere zur Kantenbeleuchtung, verwendet
werden kann, weil dort kleinere Räume zur Verfügung stehen.
Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass diese Leuchte zur Lichtplanung
in einem Lichtstudio im Maßstab
1:4 Anwendung finden kann. Bislang war es aufgrund der Größe nicht
möglich,
herkömmliche Leuchten
zur additiven Farbmischung in einem solchen Studio zu verwenden.
In einem solchen Miniaturstudio können Scheinwerfer schnell eingerichtet und
Lichtstimmungen ohne Zeitdruck getestet werden. Dies gestattet es
dem Lichtgestalter wertvolle Beleuchtungszeit auf der Bühne zu sparen.
Somit erweist sich diese Leuchte auch als kostenreduzierend.
Vorzugsweise
strahlt wenigstens ein Leuchtelement eine bestimmte Farbe aus. Diese
bestimmte Farbe kann dabei individuell vom Benutzer ausgewählt werden
und wird dem additiven Farbgemisch hinzugefügt. Obwohl nach der Dreifarbentheorie
prinzipiell aus den drei Grundfarben jede beliebige Farbe gemischt
werden kann, gilt dies jedoch nur, wenn absolut gesättigte Grundfarben
verwendet werden. Da dies in der Praxis nur unvollständig möglich ist,
sollte eine eventuelle Farbunreinheit durch wenigstens ein Leuchtelement
mit bestimmter Farbe kompensiert werden. In der Praxis ist eine
Farbmischung aus vier Grundfarben anzuraten, weil dann auch (die
bei fertigen Lampenfarben schwach vertretenen) Gelbtöne besser
dargestellt werden können.
Daher sollte vorzugsweise die Lichtfarbe gelb verwendet werden,
um ein noch größeres Farbspektrum
und damit mehr Farben zu erzielen.
In
einer bevorzugten Ausführungsform
wird die Farbe mittels einer aufgebrachten Farbfolie erzeugt. Dabei
kann das entsprechende Leuchtelement schnell und einfach durch Umhüllen mit
der jeweiligen Farbfolie hergestellt werden. Alternativ kann die
entsprechende Farbe auch durch Aufdampfen auf das Leuchtelement
aufgebracht werden.
Vorzugsweise
sind die Leuchtelemente und deren Ansteuerelemente in einem Gehäuse integrierbar.
Aufgrund der geringen Abgabe von Wärmeenergie durch die Kaltkathoden-Leuchtstofflampen
können
nun wärmeempfindliche
Bauteile, beispielsweise die Ansteuerelemente, sehr nah an den Lampen
angeordnet werden. Dadurch verringert sich die Größe des Leuchtenkörpers erheblich,
denn der Leuchtenkörper
wird kompakt ausgebildet, so dass die Leuchte zum Betrieb lediglich
nur noch an das Spannungsversorgungsnetz und an ein entsprechendes
Steuerinstrument angeschlossen zu werden braucht. Durch die räumlich nahe
und integrierte Anordnung der einzelnen Elemente in dem Leuchtenkörper verringert sich
die Länge
der entsprechenden Zuführkabel,
so dass Kapazitäten
und Leitungswiderstände
reduziert werden. Somit werden Störeinflüsse ohne großen Aufwand
gemindert.
In
einer bevorzugten Ausführungsform
entsprechen die Farben der Leuchtelemente den Grundfarben. Dadurch
können
nach dem Prinzip der additiven Farbmischung viele verschiedene Farben
und ihre Übergänge durch
separate Ansteuerung der Leuchtelemente realisiert werden. Hierbei
wird durch Überlagerung
dreier Licht-Grundfarben (rot, grün, blau) eine vierte Lichtfarbe
erzeugt (bzw. gemischt).
In
einer bevorzugten Ausführungsform
enthält
eine Abdeckung des Leuchtenkörpers
in Abstrahlrichtung der Leuchtelemente ein Material, welches zur
Zerstreuung von Licht ausgebildet ist. Dieses Diffusorelement kann
beispielsweise als Milchglas, Operafolie (halblichtdurchlässige Kunststofffolie),
usw., ausgebildet sein. In Abhängigkeit
individueller Anwendungsfelder kann dieses Diffusorelement unterschiedlich
dick ausgebildet sein. Vorzugsweise ist das lichtstreuende Material
auf die additive Farbmischung abgestimmt.
In
einer bevorzugten Ausführungsform
erfolgt die separate Ansteuerung der Leuchtelemente über ein
DMX-Protokoll. Mit Hilfe dieses DMX-Protokolls lässt sich die Leuchte durch
Verwendung eines Vier-Kanal-DMX-Ansteuergerätes (Stromsteuerung od. PWM;
Puls Width Modulation-Steuerung) schnell und einfach ansteuern,
wodurch externe Dimmer eingespart werden können. Somit ist eine bequeme
und schnelle Verkabelung der Leuchte möglich. Dabei wird vorzugsweise
die separate Ansteuerung derart ausgeführt, dass durch additive Farbmischung
eine Vielzahl von Farben erzeugbar ist. Der Ausgang der DMX-Elemente
kann jeweils mit einem elektronischen Vorschaltgerät (EVG)
verbunden werden.
Vorzugsweise
ist die separate Ansteuerung über
ein Lichtpult durchführbar.
Hierdurch kann die Leuchte über
standardisierte Lichtpulte in mehreren Anwendungsgebieten, beispielsweise
Theater oder Fernsehproduktion, Show, Messe, Architekturbeleuchtung,
sowie in der gesamten restlichen Veranstaltungstechnik eingesetzt
werden..
In
einer besonderen Ausführungsform
weist der Leuchtenkörper
einen trapezförmigen
Querschnitt auf. Somit kann die Leuchte insbesondere in Innenkantenbereichen
von zu beleuchtenden Gegenständen
plaziert werden. Die Trapezschenkel schließen dabei vorzugsweise einen
Winkel von 90° ein.
Durch diese Ausgestaltung kann die Leuchte beispielsweise in der
Innenkante einer zu beleuchtenden Vitrine angeordnet werden, ohne
dass die Leuchte viel Platz in Anspruch nimmt. Des weiteren kann
die Leuchte beispielsweise in Möbeln,
insbesondere einem Tisch, angeordnet werden.
Ebenfalls
sind in dem Leuchtenkörper 12 elektronische
Demultiplex (DMX)-Elemente
integriert (nicht gezeigt), welche in Ansprechen auf Signale von
einem durch ein DMX-Protokoll gesteuerten Lichtpult die einzelnen
EVGs ansteuern, welche individuell ein jeweiliges Leuchtelement 14 versorgen. Somit
lässt sich
die Helligkeit der einzelnen Leuchtelemente 14 individuell
einstellen, wodurch im Idealfall, in der additiven Farbmischung
mit zwei weiteren Lampen, das gesamte Farbspektrum abgebildet werden
kann. Die Leuchte wird mit einem nicht gezeigten Element aus lichtzerstreuendem
Material (Diffusorelement) abgedeckt, wodurch eine additive Farbmischung,
erzeugt wird. Somit werden alle Elemente, inklusive der gesamten
Elektronik, im Leuchtenkörper 12 integriert,
wodurch eine kompakte Bauweise realisiert wird. Zur weiteren Miniaturisierung
der Leuchte 10 können
die Bauteile der elektronischen Elemente (z.B. DMX und EVG) in SMD-Technik
ausgebildet werden. Durch die sehr viel kleineren SMD-Bauteile und
die Möglichkeit
einer doppelseitigen Bestückung
von Platinen, wird die Größe der Platinen
wesentlich reduziert. Dies trägt
zu einer weiteren Miniaturisierung der Leuchte 10 bei.
2 zeigt eine Gehäuseausführung der Leuchte
im Querschnitt. Bei dieser Ausführungsform ist
der Leuchtenkörper 12 in
Trapezform ausgebildet, wobei die Schenkel einen Winkel von 90° einschließen. In
der Nähe
der Basis des Leuchtenkörpers 12 sind
die Leuchtelemente 14 in einer Reihe angeordnet. Die Basis
des Leuchtenkörpers 12 wird
durch ein Diffusorelement 16, beispielsweise eine halbdurchlässige Kunststofffolie
oder ein Milchglas, ausgebildet. Ein Vorteil dieser Gehäuseform
besteht darin, dass sich somit der Leuchtenkörper 12 schnell und platzsparend
in Innenkantenbereichen von Möbeln, beispielsweise
Vitrinen, Schaukästen,
usw., einsetzen lässt.
Somit lassen sich insbesondere Kantenbereiche beleuchten, was einen ästhetisch
wertvollen Gesamteindruck schafft.