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Glockenförmiger Reflektor, welcher auf seiner wirksamen Oberfläche
eine Anzahl untereinander durch Riffeln getrennte Facetten aufweist Es sind Reflektoren
bekannt, die anstreben, eine von ihnen beleuchtete Kreisfläche so gleichmäßig wie
möglich auszuleuchten. Alle in dieser Hinsicht bekannten Vorschläge erfüllen jedoch
diese Aufgabe nur unvollkommen. Im allgemeinen weist der mittlere Teil des durch
das reflektierte Licht entstandenen Lichtfleckes trotzdem eine wesentlich größere
Beleuchtungsstärke auf als die Ränder. Es gelingt auch nicht, eine gleichmäßige
Beleuchtungsstärke einer Kreisfläche zu erzielen, wenn nach einem bekannten Vorschlag
die Reflektoroberfläche in mehrere gekrümmte ringförmige Zonen unterteilt ist, deren
horizontale Begrenzungsflächen rechtwinklig zur Reflektorachse stehen.
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Wenn sich auch die Lage der entstehenden Bilder in dieser Weise auf
der Kreisfläche derart beeinflussen läßt, daß das reflektierte Licht den äußeren
Teil dieser Kreisfläche in Form einer Kreisringfläche und das direkte Licht den
inneren kreisrunden Teil dieser Fläche beleuchtet, läßt sich doch nicht der Nachteil
vermeiden, daß z. 13. im inneren Teil der Kreisringfläche eine größere Helligkeit
vorhanden ist als an ihrem äußeren Rand, als Folge der Tatsachen daß die entstehenden
Bilder der Lichtquelle im inneren Teil dieser Kreisringfläche einander in stärkerem
Maße als an dem äußeren Rande derselben überlagern. Bei dieser bekannten Reflektorbauart
wird die Lichtquelle von der ringförmigen gekrümmten Zone auf die Reflektoroberfläche
nur in Längsrichtung vergrößert abgebildet, Auch der Erfindung liegt die Aufgabe
zugrunde, eine Kreisfläche gleichmäßig auszuleuchten. Dieses Ziel wird bei einem
glockenförmigen Reflektor, welcher auf seiner wirksamen Oberfläche eine Anzahl sich
in Riffeln durchdringender und begrenzender Facetten aufweist, erfindungsgemäß dadurch
erreicht, daß der Querschnitt jeder Facette in einer rechtwinklig zur Reflektorachse
stehenden Ebene mehrere ineinanderfließende Kurven mit Krümmungsradien aufweist,
die nach der Außenseite der betreffenden Facette hin größer sind. So kann der Querschnitt
jeder Facette in der genannten Ebene aus einem kreisförmigen mittleren Teil und
aus, zwei auf beiden Seiten dieses Kreises liegenden weiteren Kreisbögen bestehen,
die einen größeren Krümmungsradius b.esitzen als der mittlere Teil.
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Die auf diese Weise ausgestalteten Facetten bewirken, daß infolge,
der Krümmung in durch die Hauptachse verlaufenden Ebenen das ausgesandte Licht auf
den Außenrand des kreisförmigen Lichtfleckes gerichtet wird, während die Krümmung
der Facette in Ebenen senkrecht zur Hauptachse eine Streuung des ausgesandten Lichtes
senkrecht zu der erstgenannten Richtung, bewirkt. Erfindungsgemäß wird von der beschriebenen
Facettenform die Lichtquelle somit in Längs- als auch in Querrichtung vergrößert
abgebildet. Die Ränder der Teile der Lichtflecke erhalten dadurch eine Helligkeit,
die praktisch derjenigen des mittleren Bildes entspricht. -
Weist der Querschnitt
des Reflektors in einer Ebene durch die Reflektorachse eine stetig verlaufende Linie
auf, so wird in einem solchen Reflektor vorzugsweise eine linienförmige" in der
Reflektorachse gelegene Lichtquelle verwendet. Eine solche Lichtquelle kann verschieden-artig
sein. Es kann z. B. mit sehr guten Erfolgen von einer linienförmigen Superhochdruckquecksilberdampfentladungsröhre
Gebrauch gemacht werden. Stalt dessen. kann auch ein linienförmig ausgespannter
Glühdraht Verwendung finden.
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Ist der Reflektorquerschnitt in einer Ebene durch die Reflektorachse
durch von- Zonen herrührende Wendepunkte, unterteilt, so wird ein solcher Reflektor
vorteilhaft mit einer Lichtquelle mit einer in einer rechtwinklig zur Reflektorachse
stehenden Glühkörperebene ausgerüstet.
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Die Erfindung witd. an Hand. einige Ausführungsbeispiele darstellender
Figuren näher erläutert. In
Fig. 1 ist die Vereinigung eines
Reflektors gemäß der Erfindung mit einer Superhochdruckquecksilberdampfentladungsröhre
dargestellt, bei welcher der Reflektor auf dem Glaskolben vorgesehen ist, der als
Hülle der Lichtquelle dient; der Reflektor und die Lichtquelle bilden also eine
Einheit; Fig. 2 stellt diese Kombination in Draufsicht dar. In den genannten Figuren
befindet sich auf dem Glaskolben 1 die reflektierende Oberfläche la. Diese
Oberfläche besteht aus einer spiegelnden Schicht, die auf die Innenseite des Kolbens
1 aufgebracht worden ist und sich von der Linie A-A bis zur Linie B-B erstreckt.
Die gläserne Kolbenwand weist Facetten 8
auf, die sich in den Riffeln
9 durchdringen und begrenzen. Bei der Linie A-A geht der Reflektor la in
einen Hals 2 über, an dem ein Bajonettsockel 3 befestigt ist. Im Hals befindet
sich das Röhrchen, das durch Vermittlung der Quetschstelle 4 die beiden Poldrähte
5 und 6 trägt. Der Poldraht 5 stützt bei 10 die Lichtquelle
7, die andererseits von dem am Poldraht 6
befestigten Draht
11 getragen wird. Die Facetten des Kolbens gehen in die Facettenteile über,
die auf der die Öffnung im Reflektor abschließenden Metallplatte 12 vorgesehen sind.
Diese Platte 12 wird vom Poldraht 6 getragen. Durch diese Platte sind die
Lichtquelle 7 und der Poldraht 5 durch Öffnungen von geeigneten Ausmaßen
hindurchgeführt. Die Entladungsbahn in der Entladungsröhre 7 hat ihre äußeren
Punkte in F und G, wobei zu bemerken ist, daß F gleichzeitig den Brennpunkt
der Parabeln bildet, die als Schnittkurven der Facetten entstehen, wenn letztere
von durch die Längsachse X-X des Reflektors gehenden Ebenen geschnitten werden.
Eine dieser Parabeln ist mit A-B bezeichnet. Diese Parabeln können als solche ausgestaltet
sein; es ist jedoch auch möglich, sie aus mehreren anschließenden Kreisbögen bestehen
zu lassen, die in diesem Falle bekanntlich im wesentlichen die Eigenschaften einer
Parabel besitzen. Es ist auch möglich, die Linie A-:B aus geraden Linien zusammenzusetzen
und auf diese Weise eine Annäherung an die Parabelkurve zu erreichen. Zufolge der
Tatsache, daß die Achsen dieser Parabel die ReflektorachseX-X unter einem Winkel
schneiden, ist der Durchmesser des erzeugten reflektierten Lichtfleckes ,größer
als der größte Querdurchmesser des Reflektorkörpers. Abhängig vom gewünschten Durchmesser
dieses Lichtfleckes wählt man den Winkel, unter dem die Parabelachse die Reflektorachse
schneidet.
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Die vorstehend beschriebenen Einzelheiten sind nicht Gegenstand der
Erfindung.
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Das von der Lichtquelle herstammende Licht wird von dem erfindungsgemäßen
Reflektor derart reflektiert, daß ein Lichtfleck von annähernd kreisrunder Gestalt
entsteht. Dieser Lichtfleck ist in Fig. 4 veranschaulicht. In ihm treten zufolge
der Form der Facetten nur verhältnismäßig geringe Helligkeitsunterschiede auf. In
Fig. 3 ist ein Querschnitt durch den Reflektor nach Fig. 1 dargestellt.
Einfachheitshalber sind in Fig. 3 nur drei Facetten 8 eingezeichnet,
die von den Riffeln 9 begrenzt sind. Mit 0 ist in dieser Figur der
Schnittpunkt der Symmetrieachse des Reflektors mit der Zeichnungsebene angedeutet.
Die mittlere angegebene Facette zeigt den Querschnitt PWQ. Der zentrale Teil RWS
derselben wird von einem Kreisbogen mit dem Mittelpunkt T gebildet, während die
äußeren Facettenabschnitte PR und SQ von Kreisbögen mit V, U
als Mittelpunkt gebildet werden. Es ergibt sich aus der Figur, daß die untereinander
gleich großen Krümmungsradien der äußeren Facettenteile größer als der Krümmungsradius
des zentral gelegenen Facettenteiles ist. Dies hat zur Folge, daß das von der Lichtquelle
her stammende, von dem zentral gelegenen Facettenteil RWS reflektierte Licht stärker
als dasjenige, das von den äußeren FacettenteilenPR und SQ reflektiert wird, gestreut
wird. Dieser Ausführung der Facetten liegt in bezug auf die Lichtverteilung des
Reflektors folgende Erwägung zugrunde: In Fig. 4 sind in verschiedenen Linienarten
die reflektierten Lichtflecke für vier in Bezug aufeinander über Winkel von
90' gedrehte Facetten abgebildet. Die dargestellten Lichtflecke weisen ungefähr
die Gestalt eines Trapezes auf; der in fetten Linien gezeichnete Lichtfleck V stammt
von der mittleren in Fig. 3
gezeichneten Facette 8 her. Obwohl der
gezeichnete Lichtfleck, erhalten durch Summierung der vier gezeichneten Lichtflecke
V, IX, X und XI, eine vieleckige Gestalt hat, würde man, wenn die Lichtflecken von
allen Facetten gezeichnet würden, einen Gesamtlichtfleck von etwa kreisrunder Gestalt
erhalten. Aus der Figur ergibt es sich, daß im zentralen Teil des Gesamtlichtfleckes
eine größere Zahl der erzeugten Bilder der Lichtquelle einander überlappen. Dadurch,
daß jede Facette aus verschiedenen Teilen zusammengestellt ist, wobei die äußeren
Abschnitte jeder Facette einen größeren Krümmungsradius als die inneren
Ab-
schnitte aufweisen, wird erreicht, daß die äußeren Gebiete jedes einzelnen
Lichtfleckes, z. B. die Gebiete VI, VII des Lichtfleckes V, die oberhalb bzw. unterhalb
der Linien D-D bzw. E-E gelegen sind, eine größere Beleuchtungsstärke als der zentrale
Teil VIII (zwischen den Linien D-D# und E-E) dieses Lichtfleckes zeigen. Dies hat
bei der gleichzeitigen Wirkung von allen auf der Reflektoroberfläche vorhandenen
Facetten zur Folge, daß die Beleuchtungsstärken in einigen willkürlichen Punkten
(z. B. A, B', D') des von dem reflektierten Licht herstammenden
Gesamtlichtfleckes praktisch dieselben sind wie in M.
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In Fig. 5 ist eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Reflektors
dargestellt, welche insbesondere für eine Lichtquelle geringer Abmessungen in der
Richtung der Symmetrieachse X-X geeignet ist. In diesem Falle.wird die Lichtquelle
von einem in einer Ebene ausgespannten Glühkörper 13 einer elektrischen
Glüh-
lampe 14 gebildet. Diese Lampe ist derart in bezug auf den Reflektor
eingestellt, daß der Brennpunkt F des parabolisch umhüllenden Körpers der Facetten
in der Ebene liegt, in der der Glühkörper 13 ausgespannt ist. Bei dieser
Ausführung sind die Lampe und der Reflektor als getrennte Elemente ausgeführt. Zur
Erhaltung der gewünschten Streuung des von dem Glühkörper herstammenden und von
dem Reflektor reflektierten Lichtes ist die Reflektoroberfläche mit Facetten versehen,
die in Ebenen rechtwinklig zur Reflektorsymmetrieachse ausgeführt sind, wie in bezug
auf Fig. 1 bis 3 beschrieben. Diese Facetten sind von Riffeln
17 begrenzt. Auch in Ebenen durch die Reflektorsymmetrieachse sind die einzelnen
Facetten durch von Zonen herrührende Wendepunkte unterteilt, die die in der Figur
mit 16 bezeichneten horizontalen Zonenbegrenzungen bilden.. In dieser Weise
bekommt man auch für eine Kombination eines Reflektors mit einer Lichtquelle, deren
Glühkörperebene rechtwinklig zur Reflektorsymmetrieachse steht, im wesentlichen
die in Fig. 4 gezeigte Lichtverteilung über den durch Reflexion erzeugten Lichtfleck.