DE19736189A1 - Beleuchtungsvorrichtung - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Beleuchtungsvorrichtung gemäß Patentanspruch 1, insbesondere zur Verwendung in der Fotografie, bei Fernsehen, Film und Theater.

Zur Beleuchtung werden in der Fotografie sowie bei Fernsehen, Film und Theater Licht­ quellen benötigt, die einerseits das Spektrum des natürlichen Sonnenlichts sehr gut nach­ bilden und andererseits eine Leuchttemperatur besitzen, die der Oberflächentemperatur der Sonne (ca. 6000 K) nahe kommt. Aus diesem Grund und um die geforderten sehr hohen Lichtleistungen im Bereich von 1 kW und darüber erbringen zu können, werden als Leuchtkörper üblicherweise Metalldampfentladungslampen oder Halogenstrahler einge­ setzt. Nachteilig ist bei all diesen Beleuchtungsvorrichtungen die relativ geringe Lebens­ dauer der Leuchtmittel, die bei Metalldampfentladungslampen im Bereich von etwa 400-800 Stunden liegt. Außerdem sind die Betriebskosten aufgrund des hohen Stückpreises dieser Leuchtmittel vergleichsweise hoch. Aufgrund des hohen Stromverbrauchs benöti­ gen übliche Beleuchtungsvorrichtungen aufwendige Netzteile, was einer Verwendung an verschiedenen Drehorten abträglich ist.

Als hocheffiziente, langlebige Beleuchtungsvorrichtung ist eine sog. Plasmalampe vorge­ schlagen worden, die als Leuchtmittel eine nur golfballgroße Kugel, gefüllt mit einem Argon/Schwefel Gemisch, verwendet. Dieses Leuchtmittel wird über eine Mikrowellen­ strahlung, die in einer Mikrowellenerzeugungseinheit wie bspw. einem üblichen Magne­ tron erzeugt wird, zu einem Plasmazustand angeregt und aufgeheizt. Um eine lokale Über­ hitzung des Plasmas zu verhindern, wird der Leuchtkörper der Plasmalampe sehr rasch gedreht, bspw. mit 3200 Umin. Das heiße Plasma emittiert Licht, das eine Leuchttempe­ ratur von etwa 6000 K aufweist, so daß das emittierte Licht natürliches Sonnenlicht im Prinzip sehr gut nachbilden kann. Das emittierte Licht ist außerdem flackerfrei.

Diese Plasmalampe besitzt den Vorteil, daß die wesentlichen Komponenten wie Leucht­ mittel und Magnetron eine sehr lange Lebensdauer von mehr als 10000 Betriebsstunden aufweisen, was die Betriebs- und Wartungskosten erheblich vermindert. Außerdem kann eine Plasmalampe wegen des sehr hohen Wirkungsgrads der Lichterzeugung direkt und ohne ein aufwendiges Netzteil an das Stromnetz angeschlossen werden. Dies erleichtert mobilen Einsatz solcher Beleuchtungsvorrichtungen zu den vorstehend angeführten Zwecken.

Ein wesentlicher Nachteil von Plasmalampen ist jedoch, daß das emittierte Lichtspektrum einen im Vergleich zum Sonnenlicht unnatürlich großen Anteil im grünen Spektralbereich (etwa 500 nm-550 nm) aufweist. Das emittierte Licht wirkt deshalb künstlich bzw. grün­ stichig und war bisher für anspruchsvolle Beleuchtungszwecke bspw. bei Theater oder Film nicht geeignet. Deshalb werden Plasmalampen bisher nur zur Beleuchtung großer Hallen etc. verwendet, wo die Beleuchtungsqualität nur eine untergeordnete Rolle spielt. Ein weiterer wesentlicher Nachteil kommerziell vertriebener Plasmalampen ist, daß zur Kühlung des zur Lichtanregung notwendigen Magnetrons wegen der relativ großen Ver­ lustleistung üblicherweise ein Lüfter verwendet wird, der aufgrund seiner Lüftungsgeräu­ sche den Einsatz von Plasmalampen bei den vorstehend genannten Einsatzorten nicht zu­ läßt, da dort Hintergrundgeräusche die Aufführung bzw. die Tonqualität sehr stören wür­ den.

Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es deshalb, übliche Plasmalampen dahin­ gehend weiterzubilden, daß sie als Beleuchtungsvorrichtungen insbesondere in der Foto­ grafie sowie bei Fernsehen, Theater und Film verwendet werden können.

Hierzu weist eine erfindungsgemäße Beleuchtungsvorrichtung ein Filtermittel auf, das se­ lektiv spektrale Anteile in ausgewählten Spektralbereichen des emittierten Lichts ab­ schwächt, wobei bevorzugt Spektralbereiche abgeschwächt werden, die vom Spektrum des natürlichen Sonnenlichts abweichen. Außerdem werden bei einer erfindungsgemäßen Beleuchtungsvorrichtung störende Geräusche nach Möglichkeit unterbunden und zusätz­ lich passiv oder auch aktiv gedämpft.

Zur spektralen Filterung wird bei einer Ausführungsform der Erfindung eine Farbfilter­ scheibe, ein Interferenzfilter oder dergleichen verwendet. Durch eine austauschbare Hal­ terung im Strahlengang kann so vorteilhaft für eine rasche Anpassung der Lichttönung an die jeweiligen Bedürfnisse gesorgt werden. Bei einer anderen Ausführungsform wird auf einer Glasscheibe im Strahlengang des emittierten Lichts eine geeignet ausgelegte Be­ schichtung aufgebracht, mit der die Lichttönung beeinflußt wird. Bei einer weiteren Aus­ führungsform wird in den Strahlengang ein transparenter Hohlkörper eingesetzt, in dem sich ein selektiv absorbierendes flüssiges oder gasförmiges Medium befindet, das mittels einer Umwälzpumpe ausgetauscht werden kann. Die in dem Filter durch Lichtabsorption entstehende Wärme wird durch geeignete Kühler abgeführt. Vorteilhaft ist, daß durch die­ se kostengünstigen Maßnahmen auf einfache Weise eine Anpassung des Lichtspektrums erzielt werden kann.

Zur Schalldämpfung wird die gesamte Elektronik der Plasmalampe einschließlich des zur Anregung der Lichtemission benötigten Magnetrons in einem Gehäuse angeordnet, das zweckmäßig mit einem Schalldämmaterial ausgekleidet ist. Durch geeignete Anordnung von Lufteintritts- und Luftaustrittsöffnungen kann man erreichen, daß durch einen Lüfter verursachte Geräusche außerhalb des Gehäuses kaum noch wahrgenommen werden kön­ nen. Bei einer weiteren Ausführungsform werden Geräusche aktiv mit Hilfe eines Gegen­ schallerzeugers zur Erzeugung eines in der Phase invertierten Schalls gedämpft bzw. aus­ gelöscht. Vorteilhaft ist, daß durch diese kostengünstigen Maßnahmen auf einfache Weise ein geräuscharmer Betrieb einer Plasmalampe sichergestellt werden kann.

Nachstehend wird die Erfindung in beispielhafter Weise und unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen erläutert werden. Dabei werden weitere Merkmale der Erfin­ dung dargelegt, die auch untereinander und anders als in den beigefügten Patentansprü­ chen beansprucht kombiniert werden können. In den Figuren zeigen:

Fig. 1 eine Schemazeichnung einer erfindungsgemäßen Beleuchtungsvorrichtung Querschnitt;

Fig. 2 eine Schemazeichnung einer erfindungsgemäßen Beleuchtungsvorrichtung in einer Ansicht von vorne;

Fig. 3 eine Querschnittsansicht einer Halterung für eine Filterscheibe bzw. eine Kombination aus einer Filterscheibe und einer Linsenscheibe; und

Fig. 4 das emittierte Spektrum einer üblichen Plasmalampe und die Transmis­ sionskurve eines erfindungsgemäß verwendeten Filtermittels.

Fig. 1 zeigt eine erfindungsgemäße Beleuchtungsvorrichtung im Querschnitt. Der Plas­ maleuchtkörper (1) ist in einem Lichtreflektor (3) angeordnet, der das emittierte Licht bündelt und zu einem Lichtstrahl formt. Der Reflektor ist üblicherweise mit einer Reflex­ beschichtung bspw. aus Aluminium versehen, kann jedoch erfindungsgemäß auch mit ei­ ner speziellen Beschichtung versehen sein, wie nachstehend noch erläutert wird. Am vor­ deren Ende des Reflektors befindet sich das Filtermittel (4). Außerdem kann eine Linsen­ scheibe (5) im Strahlengang angeordnet sein, die den Lichtstrahl auf eine vorbestimmte Spotgröße abbildet bzw. aufweitet.

Filtermittel und Linsenscheibe können als Einheit ausgebildet sein und bspw. in der nach­ folgend beschriebenen Halterung gehaltert oder als zusätzliches Bauteil in den Strahlen­ gang eingesetzt werden. In einem solchen Fall wird der Reflektor an seinem vorderen En­ de zum Schutz vor Staub o. a. zweckmäßig mit einer Glasscheibe abgeschlossen, die auf der Innenseite bevorzugt mit einer Antireflex-Beschichtung versehen ist. Zur weiteren Be­ einflussung des Lichtstrahls ist am vorderen Ende des Reflektors ein vierteiliges Tor (14) bzw. ein Klappenmechanismus angebracht, der Teile des Lichtstrahls abdecken kann.

Zur Anregung der Leuchttätigkeit umfaßt die Beleuchtungsvorrichtung eine Mikrowellen­ erzeugungseinheit bzw. ein Magnetron (2). Die Mikrowellenstrahlung wird auf den Plas­ maleuchtkörper gerichtet, der üblicherweise ein Gemisch aus Schwefel und Argon enthält und als Glaskugel von etwa der Größe eines Golfballs ausgebildet ist. Diese Glaskugel wird rasch gedreht, um lokale Überhitzungen zu vermeiden. Durch die Mikrowellenstrah­ lung wird das Gemisch ionisiert und aufgeheizt, bis sich nach kurzer Zeit ein Plasma aus­ bildet, das durch die Mikrowellenstrahlung weiter bis auf eine Leuchttemperatur von ca. 6000 K aufgeheizt und zur Leuchttätigkeit angeregt wird.

Die Beleuchtungsvorrichtung umfaßt weiter eine Steuerelektronik (11) zur Versorgung des Magnetrons bzw. der Mikrowellenerzeugungseinheit. Erfindungsgemäß ist die gesamte Steuerelektronik einschließlich Magnetron in einem Gehäuse (6) untergebracht, in dem sich ein Lüfter (7) befindet, der Luft durch eine Luftansaugöffnung ansaugt und an den kühlenden Bauteilen vorbeiströmen läßt, bevor die erwärmte Luft durch die Luftaus­ trittsöffnung ausgeblasen wird. Das Gehäuse (6) ist mit einem schwenkbaren Halte- bzw. Befestigungsbügel (12) und mit einem DIN Zapfen (13) mit einem Durchmesser von bspw. 28 mm versehen. Die Lichtleistung kann stufenlos mit Hilfe eines Dimmerschalters (15) verändert werden.

Das von einem üblichen Plasmaleuchtkörper emittierte Lichtspektrum ist in Fig. 4 darge­ stellt. Deutlich erkennbar ist, daß sich das Intensitätsmaximum des emittierten Lichts im grün-blauen Spektralbereich befindet, was einer hohen Leuchttemperatur von etwa 6000 K entspricht. Somit ist das emittierte Licht prinzipiell gut geeignet für Beleuchtungszwec­ ke. Im Vergleich zum natürlichen Sonnenlicht weist das Spektrum allerdings eine ausge­ prägte Abflachung im Bereich des Maximums auf, so daß das emittierte Spektrum vom Spektrum des natürlichen Sonnenlichts abweicht. Das emittierte Licht wird im abgebilde­ ten Fall z. B. insgesamt als zu grün bzw. unnatürlich empfunden. Deshalb wurden Plas­ malampen bisher nicht für anspruchsvollere Beleuchtungszwecke eingesetzt.

Damit die Beleuchtungsvorrichtung auch für anspruchsvolle Beleuchtungszwecke verwen­ det werden kann, werden bei einer erfindungsgemäßen Plasmalampe selektiv spektrale Anteile in ausgewählten Spektralbereichen des emittierten Lichts mit Hilfe eines Filters, der in den Strahlengang eingebracht wird, abgeschwächt. Die spektrale Breite sowie das Maximum der Absorption des Filters sind dabei auf das Spektrum des Plasmaleuchtkör­ pers abgestimmt. Bei dem in Fig. 4 dargestellten Intensitätsverlauf mit einem relativ fla­ chen und breiten Intensitätsmaximum im grünen Spektralbereich verwendet man vorzugs­ weise ein Absorptionsfilter mit einem Absorptionsmaximum im grünen Spektralbereich, wie durch die gestrichelte Kurve in Fig. 4 angedeutet.

Durch das Filter wird der grüne Spektralbereich des emittierten Lichts etwas abge­ schwächt, so daß höher- und niederfrequente Spektralanteile etwas stärker hervortreten. Insgesamt wird das emittierte Licht vom menschlichen Auge als natürlicher und angeneh­ mer empfunden, weshalb es sich besser für die genannten Zwecke eignet.

Als Filtermittel können übliche Farbfilter mit einer maximalen Absorption vorzugsweise im grünen Spektralbereich verwendet werden. Solche Farbfilter sind in Ford von dotier­ ten Glasscheiben käuflich erhältlich. Bevorzugt weist der Filter eine maximale Absorption von etwa 5% bis 10% auf. Für den Fall einer anderen als in Fig. 4 dargestellten Leucht­ temperatur der Plasmalampe kann die maximale Absorption des Filters auch in anderen Wellenlängenbereichen liegen.

Als Alternative zu Farbfiltern können auch Interferenzfilter verwendet werden, die zwar teurer als Farbfilter sind, aber üblicherweise eine sehr viel schmalbandigere Absorption aufweisen, was sie insbesondere für professionelle Einsatzzwecke geeignet erscheinen läßt. Eine weitere Variante ist die Verwendung einer selektiv absorbierenden Folie, bspw. aus einem hitzebeständigem Kunststoff. Diese Folie kann auf die Linsenscheibe (5) aufge­ bracht bzw. aufgeklebt werden, wobei ein ausreichend bemessener Luftspalt zwischen ei­ ner Glasscheibe (4) auf dem Reflektor (3) und einer Linsenscheibe (5) dafür sorgen muß, daß die Linsenscheibe und damit auch die Folie nicht zu heiß wird. Es ist jedoch auch vorgesehen, daß die Glasscheibe bzw. Linsenscheibe auf der zum Reflektor hin zeigenden Oberfläche mit einer Beschichtung versehen ist, die selektiv solche Spektralbereiche ab­ schwächt bzw. reflektiert, die vom Spektrum des natürlichen Sonnenlichts abweichen. Bei dem in Fig. 4 dargestellten Spektrum erfolgt diese Abschwächung vorzugsweise im grü­ nen Spektralbereich (500 nm-550 nm). Dabei hat sich ein beschichtetes Filterglas aus Buorofloat-Glas mit einer Gesamttransmission von etwa 98% als sehr vorteilhaft erwie­ sen. Die Beschichtung besteht bevorzugt aus einer Reihe von Lambda/Viertel-Schichten gebildet, die so ausgelegt sind, daß weitere Absorptionsmaxima ggf. außerhalb des sicht­ baren Spektralbereichs liegen.

Bei einer anderen bevorzugten Ausführungsform wird zusätzlich auch die Beschichtung des Reflektors dahingehend modifiziert, daß die Reflexion für gewisse Spektralbereiche vorzugsweise im Grünen geringer ist, so daß das Spektrum des insgesamt emittierten Lichts verändert werden kann. In einem solchen Fall wird der Reflektor aufgrund der ein­ hergehenden Absorption aufgeheizt werden. Deshalb wird der Reflektor der Plasmalampe zweckmäßig gekühlt, vorzugsweise mit Hilfe einer Luftströmung, die an der Außenseite des Reflektors entlangströmt und entweder von dem im Gehäuse (6) befindlichen Lüfter oder von einem zusätzlichen Lüfter angetrieben wird, oder mit Hilfe von Lüftungsschlit­ zen, die in dem Teil des Gehäuses (6) angeordnet sind, der den Reflektor (3) umgibt.

Der Reflektor ist bevorzugt aus einem die Wärme vergleichsweise gut leitenden Metall wie bspw. Aluminium oder Kupfer ausgebildet. Zur Erhöhung der Wärmeabfuhr kann der Reflektor (3) an seiner Außenseite zusätzlich mit Kühllamellen oder Kühlkörpern (nicht abgebildet) versehen sein.

Bei einer weiteren Ausführungsform (nicht abgebildet) befindet sich ein selektiv absorbie­ rendes Medium in einem transparenten Hohlkörper, bspw. aus Glas oder Kunststoff, der in den Strahlengang des emittierten Lichts eingesetzt wird. Dieses Medium kann flüssig (z. B. Wasser oder Öl) oder gasförmig (z. B. Luft) sein. Zur selektiven Absorption wird dem Medium ein Stoff beigemischt, bspw. ein organischer Farbstoff, was dem Fachmann geläufig ist. Da sich das Medium durch die Lichtabsorption aufheizt, wird das Medium bevorzugt umgewälzt und gekühlt. Zu diesem Zweck ist der Hohlkörper Bestandteil eines Kühlkreislaufes, der eine für das Medium ausgelegte Umwälzpumpe, Pumpleitungen so­ wie einen Wärmetauscher umfaßt. Bevorzugt ist der Hohlkörper so ausgelegt, daß sich seinem Inneren eine laminare Strömung ausbildet, die das Strahlprofil des emittierten Lichts nicht oder nur unwesentlich beeinträchtigt.

Weil bei den zuvor erläuterten Ausführungsformen im Filter aufgrund einer Lichtabsorp­ tion Wärme freigesetzt wird, wird zweckmäßig für eine spannungsfreie Halterung des Fil­ ters gesorgt, wie beispielhaft in den Fig. 2 und 3 dargestellt.

Fig. 2 zeigt die erfindungsgemäße Beleuchtungsvorrichtung in einer Draufsicht. Auf der Vorderseite des Gehäuses mit Rechteckprofil zur Aufnahme des Reflektors befindet sich ein Ring (20) mit mehreren Befestigungspunkten (21), die bspw. eine sternförmige An­ ordnung zwischen den Torhalterungen einnehmen können. Von diesen Befestigungspunk­ ten (21) erstrecken sich Federzüge (24) oder Bolzen, vorzugsweise schwenkbar ausgelegt, die eine Metallfassung (22) mit Hilfe von Druckpunkten (23) am vorderen Ende der Fe­ derzüge bzw. der Bolzen klemmen. Diese Metallfassung faßt entweder eine Linsenscheibe (5) oder eine Einheit aus Filter und Linsenscheibe (4, 5).

Fig. 3 zeigt ein Beispiel für eine Ringhalterung zur Halterung eines Filters und/oder ei­ ner Linsenscheibe. Hierzu ist der Reflektor (3) an seinem vorderen Ende mit einem Au­ ßengewinde versehen, auf das eine Ringhalterung (30) mit einem passenden Innengewinde aufgesetzt werden kann. Diese Ringhalterung ist mit einer ringförmigen Ausnehmung (33) zur Aufnahme des Filters (4) ausgebildet. Zur sicheren Halterung des Filters dient außer­ dem ein Klemm- oder Haltering (32), der an der Ringhalterung angebracht ist. Dieser Haltering kann als Ringscheibe mit passendem Außengewinde ausgebildet sein, um in ein entsprechendes Innengewinde auf der Innenseite und am vorderen Ende der Ringhalterung einzugreifen. Oder der Haltering kann als Federring ausgebildet sein, der in eine entspre­ chende Nut in der Ringhalterung eingreift. Statt daß die Ringhalterung auf den Reflektor aufgeschraubt wird, kann sie auch mit Hilfe einer Klemmfassung (nicht abgebildet) auf den Reflektor aufgeklemmt werden.

Bevorzugt ist die Ringhalterung bzw. der Haltering aus Metall oder Keramik gefertigt, das bzw. die hohen Temperaturen standhalten kann. Für den Fall einer Keramikhalterung ist aufgrund der vergleichsweisen schlechten Wärmeleitfähigkeit von Keramik sicherge­ stellt, daß relativ wenig Wärme an den Reflektor abgegeben wird. Da Keramik außerdem in etwa den gleichen Wärmeausdehnungskoeffizienten besitzt wie das Glas des Filters, ist auch für eine Ausdehnungsanpassung gesorgt. Allerdings muß der Schirm des Reflek­ tors (3) hinreichend dünnwandig ausgebildet sein, daß dessen Erwärmung nicht zu einem Bruch der Ringhalterung führt. Um die Erwärmung des Reflektors gering zu halten, wird die Kontaktfläche zwischen Reflektor und Haltering zweckmäßig klein ausgelegt.

Für den Fall von Hochleistungslampen mit Lichtleistungen von mehr als 1 kW und einer beträchtlichen Wärmeentwicklung im Filter kann es vorteilhaft sein, die Ringhalterung aus einem die Wärme gut leitenden Metall zu fertigen. Bevorzugt ist die Ringhalterung an ihrer äußeren Umfangsfläche mit einer Anzahl von sich radial nach außen erstreckenden Kühllamellen (31) versehen, um den Wärmeaustausch mit der Umgebungsluft zu verbes­ sern. Zur weiteren Erhöhung der Wärmeabfuhr sind im Gehäuse (6) im Bereich des Re­ flektors (3) Lüftungsschlitze vorgesehen. Man kann außerdem vorsehen, daß die Kühlla­ mellen von einer Luftströmung angeströmt werden, die entweder von dem im Gehäuse (6) befindlichen Lüfter (7) oder von einem weiteren Lüfter angetrieben wird.

Bei der Auslegung und Bemaßung der Ringhalterung ist darauf zu achten, daß der aus Glas bestehende Filter bei allen vorkommenden Betriebstemperaturen spannungsfrei ge­ haltert ist.

Zur Erzeugung einer intensiven Mikrowellenstrahlung zur Anregung der Leuchttätigkeit wird üblicherweise ein Magnetron verwendet, das für professionelle Verwendungszwecke durchaus mit Leistungen von mehr als 2 kW betrieben wird. Die dabei aufgrund interner Verluste auftretende Wärme wird üblicherweise mit Hilfe eines Lüfters abgeführt. Die da­ mit verbundenen Geräusche, die die Verwendung von Plasmalampen bei Theater- und Dreharbeiten bisher verhindert hatten, werden erfindungsgemaß dadurch gedämpft, daß das Magnetron sowie die zusätzlich benötigte Steuerelektronik, wie bspw. Mikrowellen­ generator, Schaltelektronik etc., gemeinsam in einem Gehäuse (6) untergebracht werden. Dieses Gehäuse ist soweit wie möglich geschlossen und allenfalls mit Lufteintrittsöffnun­ gen (8) und Luftaustrittsöffnungen (9) versehen.

Dabei wird ein geräuscharmer Lüfter verwendet. Bevorzugt wird der Lüfter nicht unmit­ telbar an der Lufteintrittsöffnung angeordnet, sondern an einem Ende eines gekrümmten Luftansaugkanals (nicht dargestellt), an dessen anderem Ende sich die Lufteintrittsöffnung befindet, so daß vom Lüfter erzeugter Schall nicht direkt zur Gehäuseaußenseite gelangen kann sondern an der Krümmung des Luftansaugkanals gebrochen und abgeschwächt wird. Bevorzugt ist der Lüfter (7) an einer Position im Gehäuseinnern angeordnet, so daß sich das Magnetron (2) und die zusätzliche Steuerelektronik (11) an gegenüberliegenden Seiten des Lüfters befinden.

Zur weiteren Verbesserung der Geräuschdämmung wird die Gehäuseinnenseite zweckmä­ ßig mit einem Schalldämmaterial (10) wie bspw. einem Kunststoffschaum oder einem filz­ artigen Material aus Natur- und/oder Kunststoffasern ausgekleidet.

Während bei den zuvor beschriebenen Ausführungsformen der Schall rein passiv unter­ drückt wird, wird bei einer bevorzugten Ausführungsform der im Gehäuse entstehende Schall zusätzlich aktiv mit Hilfe eines in der Phase invertierten Schalls bzw. Gegenschalls gedämpft. Hierzu wird eine Schallunterdrückungseinrichtung bzw. eine Gegenschallerzeu­ gungseinheit (nicht dargestellt) verwendet, wie sie neuerdings auch in der Kraftfahrzeug­ technik verwendet wird.

Prinzipiell umfaßt diese Einheit einen Schallaufnehmer, der den Schall innerhalb des Ge­ häuses aufnimmt, und in ein erstes Signal umwandelt, das diesem Schall entspricht. An­ schließend wird das erste Signal an eine Regelelektronik wie bspw. eine invertierende Operationsverstärkerschaltung mit geeigneter Grenzfrequenz weitergeleitet, in der ein zweites Signal erzeugt wird, das dem ersten Signal entspricht, allerdings in der Phase in­ vertiert ist. Dieses Signal wird anschließend an eine Schallerzeugungseinheit weitergelei­ tet, die den in der Phase invertierten Gegenschall erzeugt. Diese Schallerzeugungseinheit besteht zweckmäßig aus nur einem Lautsprecher, bevorzugt wird jedoch eine symmetri­ sche Anordnung bestehend aus mehreren Lautsprechern verwendet. Die Verstärkung der Regelelektronik ist dabei so ausgelegt, daß der Schall im Gehäuse ausreichend unterdrückt wird.

Die Hauptgeräuschquelle der Beleuchtungsvorrichtung ist normalerweise der Lüfter (7). Dieser dient hauptsächlich dazu, die Verlustleistung des Magnetrons abzuführen. Um die­ se mechanische Geräuschquelle zu vermeiden, wird bei einer weiteren bevorzugten Aus­ führungsform ein flüssigkeits- oder gasgekühltes Magnetron (nicht dargestellt) verwendet. Hierzu ist der Rumpf des Magnetrons mit einer Anzahl von Bohrungen versehen, durch die entweder ein flüssiges Kühlmittel wie bspw. Öl oder Wasser oder ein gasförmiges Kühlmittel gefördert wird. Zur Wärmeabfuhr zur Umgebung hin kann dann ein üblicher Kühler verwendet werden, der an der Gehäuseaußenseite angebracht ist.

Abschließend sei darauf hingewiesen, daß erfindungsgemäß auch andere Filtermittel ver­ wendet werden können, die jedoch auf dem gleichen Prinzip beruhen wie die zuvor erläu­ terten Filtermittel. So kann man z. B. das emittierte Licht zunächst mit Hilfe eines geeig­ net beschichteten und ggf. gekühlten Spiegels hinter dem Plasmaleuchtkörper umlenken, bevor es aus dem Reflektor austritt. Während die vorstehend erläuterten Filtermittel vor­ zugsweise Spektralanteil im grünen Wellenlängenbereich abschwächen bzw. filtern, kön­ nen in Abhängigkeit vom verwendeten Leuchtmittel auch andere Spektralbereiche in Fra­ ge kommen. Auch können die Filtermittel in einer der Beleuchtungsvorrichtung nachge­ ordneten Einrichtung enthalten sein, wie zum Beispiel in einem Lichtleiter.

Solche Lichtleiter sind käuflich erhältlich und bestehen aus einem Kunststoffschlauch, der bis zu 10 m lang sein kann und auf seiner Innenseite mit einer teilweise reflektierenden Beschichtung versehen ist, so daß bei Auftreffen von Licht auf die Schlauchwandung nur ein Teil des Lichts transmittiert wird. Um das Licht einer Plasmalampe besser an das Spektrum des natürlichen Sonnenlichts anzupassen, kann die Transmission der Beschich­ tung für gewisse spektrale Bereiche vermindert sein, wie vorstehend beschrieben. Da das Licht als angenehmer empfunden wird, könnten durch eine solche Maßnahme die Arbeits­ bedingungen bzw. die Arbeitsproduktivität verbessert werden.

Zusammenfassend wurde eine Beleuchtungsvorrichtung mit einem Plasmaleuchtkörper zur Verwendung insbesondere für die Fotografie, für Fernsehen, Theater und Film geschaf­ fen. Das Spektrum des von dem Plasmaleuchtkörper emittierten Lichtes wird mit Hilfe ei­ nes selektiv absorbierenden Filters an das Spektrum von natürlichem Sonnenlicht ange­ nähert, indem bevorzugt Spektralbereiche abgeschwächt werden, die vom Spektrum des natürlichen Sonnenlichts abweichen. Zur Aufnahme des Filters ist eine spezielle Filterhal­ terung vorgesehen sein. Die Versorgungselektronik ist in einem Gehäuse untergebracht, in dem sich ein Lüfter und bei Bedarf auch weitere Kühler befinden. Störende Geräusche der Versorgungselektronik werden im Gehäuse gedämpft oder aktiv mittels Gegenschall unterdrückt.

Claims (17)

1. Beleuchtungsvorrichtung mit

• - Plasmaleuchtkörper (1),
• - Mikrowellengenerator bzw. -verstärkungseinheit (2), um den Plasmaleucht­ körper mit Hilfe einer Mikrowellenstrahlung zu einer Leuchttätigkeit anzure­ gen, und
• - Lichtreflektor (3), um aus dem emittierten Licht einen Lichtstrahl zu bilden,
  gekennzeichnet durch
• - ein Filtermittel (4), um selektiv spektrale Anteile in ausgewählten Spektral­ bereichen des emittierten Lichts abzuschwächen, wobei bevorzugt Spektral­ bereiche abgeschwächt werden, die von dem Spektrum des natürlichen Son­ nenlichts abweichen.

2. Beleuchtungsvorrichtung nach Anspruch 1, bei der das Filtermittel wenigstens ein Farbfilter im Strahlengang des emittierten Lichts umfaßt.

3. Beleuchtungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der das Filtermittel ein Interferenzfilter im Strahlengang des emittierten Lichts umfaßt.

4. Beleuchtungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der das Filtermittel eine Folie im Strahlengang des emittierten Lichts umfaßt.

5. Beleuchtungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der eine im Strahlengang befindliche Glasscheibe so beschichtet ist, daß die Transmission der Glasscheibe für gewisse spektrale Anteile des emittierten Lichts geringer ist.

6. Beleuchtungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der das Filtermittel ein im Strahlengang befindliches flüssiges oder gasförmiges Medium umfaßt, das gewisse spektrale Anteile des emittierten Lichts teilweise absorbiert.

7. Beleuchtungsvorrichtung nach Anspruch 6, bei der das flüssige oder gasförmige Medium einen im Strahlengang befindlichen Glashohlkörper (40) ausfüllt.

8. Beleuchtungsvorrichtung nach Anspruch 7, bei der das flüssige oder gasförmige Medium im Glashohlkörper mit Hilfe eines Umwälzkreislaufs (42) einschließlich ei­ nes Wärmetauschers bzw. Kühlkörpers (41) umgewälzt wird.

9. Beleuchtungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Filter in einem am Lichtreflektor (3) angebrachten Ring (30) ge­ haltert ist, der bevorzugt mit einer Kühleinrichtung (31) zum Abführen von Wärme verbunden ist.

10. Beleuchtungsvorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Kühleinrichtung (31) aus einer Anzahl von an der äußeren Umfangsfläche des Rings (30) angeordneten Kühllamellen besteht, die sich radial nach außen erstrecken.

11. Beleuchtungsvorrichtung nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 bzw. ei­ nem der vorhergehenden Ansprüche, die ein Gehäuse (6) zur Aufnahme der Mikro­ wellenverstärkungseinheit (2), einer Versorgungselektronik (11) und eines Lüfters umfaßt.

12. Beleuchtungsvorrichtung nach Anspruch 11, bei der das Gehäuse (6) mit einem Schalldämmaterial ausgekleidet ist.

13. Beleuchtungsvorrichtung nach Anspruch 12, bei der das Schalldämmaterial ein filzartiges Material umfaßt.

14. Beleuchtungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 13, mit einer aktiven Schallunterdrückungseinrichtung, die

• - einen Schallaufnehmer, der den Schall innerhalb des Gehäuses aufnimmt und ein Signal erzeugt, das in Phase mit dem Schall liegt,
• - eine Regelelektronik, die das Signal in der Phase invertiert, und
• - eine Schallerzeugungseinheit umfaßt, die einen phaseninvertierten Gegen­ schall erzeugt, um den Schall innerhalb des Gehäuses zu aktiv unterdrücken.

15. Beleuchtungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, die einen Flüssigkeits-Kühlkreislauf zum Kühlen der Mikrowellenverstärkungseinheit (2) auf­ weist, der Bohrungen, die in der Mikrowellenerzeugungseinheit angeordnet sind, ei­ ne Umwälzpumpe sowie einen Wärmetauscher bzw. Kühler umfaßt.

16. Beleuchtungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, mit einer Linsenscheibe (5), die im Strahlengang angeordnet ist, um das emittierte Licht abzu­ bilden.

17. Verwendung der Beleuchtungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden An­ sprüche als Beleuchtungsvorrichtung für Fotografie, Fernsehen, Theater oder Film.