DE2554671A1

DE2554671A1 - Ultra violet or infrared lamp - has twin reflector system for beam focussing with parabolic type additional reflector

Info

Publication number: DE2554671A1
Application number: DE19752554671
Authority: DE
Inventors: Bernhard Eisermann; Heinz Schmitz
Original assignee: Original Hanau Quarzlampen GmbH
Current assignee: WC Heraus GmbH and Co KG
Priority date: 1975-12-05
Filing date: 1975-12-05
Publication date: 1977-06-16
Also published as: NL7613169A; DK545476A

Abstract

A sun lamp with one or more bulbs forming an ultra violet or infra red radiation source, has a main reflector (16) and an auxiliary reflector (12). The bulb (12) is surrounded by the main reflector, and the auxiliary reflector is partially enclosed with the bulb, forming a parabolic counter reflector. The two reflectors and the bulb can be mounted together as one unit. In another design the counter reflector is attached directly to the bulb.

Description

Bestrah 1 ungsgerät Irradiation device

Die Erfindung bezieht sich auf ein Bestrahlungsgerät mit zumindest einer Strahlenquelle für UV- und/oder IR-Strahlen mit einem Reflektor zur Bündelung der Strahlen auf den Bestrahlungsort hin und einer weiteren Ref lexionseinrichtung.The invention relates to an irradiation device with at least a radiation source for UV and / or IR rays with a reflector for focusing of the rays towards the irradiation site and a further reflection device.

Bestrahlungsgeräte dieser Art können zur medizinischen und/ oder kosmetischen Behandlung herangezogen werden und müssen je nach Empfindlichkeit der zu bestrahlenden Haut und je nach Dauer der Behandlung eine bestimmte Strahlendosis am Bestrahlungsort erzeugen.Irradiation devices of this type can be used for medical and / or cosmetic purposes Treatment must be used and depending on the sensitivity of the to be irradiated Skin and, depending on the duration of the treatment, a certain radiation dose at the irradiation site produce.

Die bekannten Bestrahlungsgeräte weisen einen meist parabotisch ausgebildeten Reflektor auf, in dessen Brennebene die Strahlenquelle angeordnet ist, die zum Beispiel bei einem Heimsonnengerät ein Brenner zur Erzeugung von UV-Strahlung ist. Neben dem Brenner sind zusätzlich IR-Strahler vorhanden, die gleichzeitig als Vorschaltwiderstand für den Brenner w i rken.The known irradiation devices usually have a parabotically designed one Reflector, in whose focal plane the radiation source is arranged, for example in a home solar device is a burner for generating UV radiation. Next to The burner is also equipped with IR emitters, which also act as a series resistor work for the burner.

Durch die Anordnung der Strahlenquelle zum Reflektor soll erreicht werden, daß die vom Reflektor ausgehende Strahlung nicht divergent, sondern parallel verläuft, um unnötige Strahlungsverluste zu vermeiden.The aim is to achieve this by arranging the radiation source in relation to the reflector that the radiation emanating from the reflector is not divergent, but parallel runs in order to avoid unnecessary radiation losses.

So ist aus der DT-AS 17 64 399 ein Bestrahlungsgerät mit einem aus zwei Parabolspiegeln bestehenden Reflektor bekannt, durch dessen Aufbau eine Parallel-Abstrahlung des reflektierten Strahlenbündels bewirkt wird.DT-AS 17 64 399 describes an irradiation device with an off two parabolic mirrors existing reflector known, due to its structure a parallel emission of the reflected beam is caused.

Da jedoch die in den vom Reflektor nicht begrenzten Halbraum emittierte Strahlung gleIchmäßig über den Halbraum verteilt ist, gelangt ein Tell der Strahlung nicht zum Besfrahlungsort.Since, however, the emitted into the half-space not limited by the reflector Radiation is evenly distributed over the half-space, a portion of the radiation arrives not to the irradiation site.

Somit Ist die vom Brenner abgegebene LeIstung größer als die am Bestrah lungsort wirksame.Thus, the power delivered by the burner is greater than that at the irradiation effective location.

Aus der DT-PS 832 927 ist eine Reflexionseinrichtung bekannt, die die direkte Strahlenabgabe in Richtung auf den Bestrahlungsort verhindert. Diese Einrichtung ist als Splltterschutz zur Vermeidung von Verletzungen bei einer Explosion der Entladungsrohre vorgesehen, deren dem Reflektor zugewandte Seite hochreflektIerend wird. Durch diesen Splltterschutz wird jedoch keine optische Beeinflussung der Strahlen derart bezweckt, daß eine gewünschte Bündelung in den Raum zwischen Reflektor und Splltterschutz erfolgt. Die Strahlen gelangen vielmehr in beliebigen Strahlungsrichtungen auf den Reflektor.From DT-PS 832 927 a reflection device is known which prevents the direct emission of radiation in the direction of the irradiation site. These Facility is used as spill protection to prevent injuries in the event of an explosion of the discharge tubes are provided, the side facing the reflector of which is highly reflective will. However, this spill protection does not have any optical influence on the rays aims in such a way that a desired focus in the space between reflector and Spill protection takes place. Rather, the rays arrive in any radiation direction on the reflector.

Es ist nun Aufgabe der Erfindung, ein Bestrahlungsgerät der zuvor beschriebenen Art verfügbar zu machen, bei dem die erwähnten Strahlungsvertuste weitgehend vermieden werden, so daß der Energieverbrauch des Gerätes erheblich reduziert wird.It is now the object of the invention to provide an irradiation device of the above to make available the type described, in which the radiation losses mentioned can be largely avoided, so that the energy consumption of the device is significantly reduced will.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß zumindest eine Strahlenquelle von dem Reflektor und der als pseboíischor Gogenreflaktor ausgebildeten Reflexionseinrichtung umgeben ist.The object is achieved in that at least one Radiation source from the reflector and designed as a pseboíischor Gogenreflektor Reflection device is surrounded.

VorzugsweIse Ist die Strahlenquelle in an sich bekannter Weise in oder nahezu in der Brennlinle des Reflektors angeordnet und der Gegenreflektor bündelt die in Richtung In den nicht vom Reflektor begrenzten Halbraum emittierte Strahlung in die Brennl inle des Reflektors oder in eine außerhalb seIner einfachen Brennweite liegende Linie.The radiation source is preferably in a manner known per se or arranged almost in the focal line of the reflector and the counter reflector bundles the radiation emitted in the direction of the half-space not limited by the reflector in the focal length of the reflector or in a single focal length outside of its own focal length lying line.

Dadurch wird ermöglicht, daß die gesamte von der Strahlenquelle abgegebene Strahlung als parallele oder konvergente Strahlung reflektiert wird. Eine optimale Strahlenausbeute und Konzentration der Strahlung am gewünschten Bestrahlungsort wird somit gewährleistet, Um ein aufwendiges Justieren der Strahlenquei le In bezug auf den Gegenreflektor zu vermeiden, stellen die Strahlenquel le und der Gegenreflektor eine Einheit dar. Dabei kann der Gegenreflektor direkt auf der Strahienquelle, z. 8. durch Verspiegeln der Außenwand aufgebracht sein. Um die gewünschte Bündelung der Strahlung zu erreichen, ist dann vorteilhafterweise die mit dem Gegenreflektor versehene Umwandung im Querschnitt el 1 ipsenförmig ausgebildet.This enables all of the radiation emitted by the radiation source Radiation is reflected as parallel or convergent radiation. An optimal one Radiation yield and concentration of the radiation at the desired irradiation site is thus guaranteed, To a complex adjustment of the Strahlquei le in relation To avoid the counter reflector, make the radiation source and the counter reflector a unit. The counter reflector can be placed directly on the source of radiation, for. 8. be applied by mirroring the outer wall. To the desired bundling To achieve the radiation is then advantageously that with the counter reflector provided wall in cross section el 1 formed ipsoidal.

Auch wenn das Bestrahlungsgerät für amine iR-Strahlung ausgestattet sein kann, sind vorzugsweise ein UV-Brenner in der Brennl Inle des Reflektors und parallel zum Brenner iR-Strahler angeordnet. So haben Messungen an diesen Geräten ergeben, daß der Strahlungsanteil im UV-Bereich am Bestrahlungsort bei Verwendung von Gegenreflektoren um 30 % bis 40 % im Vergleich zu den normalen Geräten verbessert wird.Even if the radiation device is equipped for amine iR radiation can be, are preferably a UV burner in the focal point of the reflector and arranged parallel to the burner iR heater. So have measurements on these devices show that the proportion of radiation in the UV range at the irradiation site when using of counter reflectors improved by 30% to 40% compared to normal devices will.

in einer besonderen Ausführungsform werden die Strahlungsverluste bei Verwendung eines UV-Brenners zusätzlich vermieden, wenn die iR-Strahler vor der konvexen Fläche des Gegenref lektors angeordnet sind.in a particular embodiment, the radiation losses when using a UV burner additionally avoided if the iR emitter is in front the convex surface of the counter reflector are arranged.

Um ein eInfaches Einbauen des Brenners, des Gegenref lektors und der vor dem Gegen reflektor angeordneten IR-Strahler in das Gerät beziehungsweise in den Reflektor zu ermöglichen) können diese als Steckeinheit ausgebildet sein.A simple installation of the burner, the counter reflector and the in front of the counter reflector arranged IR emitter in the device or in to enable the reflector) these can be designed as a plug-in unit.

Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung der Zeichnung: Es zeigen: Fig. 1 eine schematische Vorderansicht eines erfindungsgemäßen Bestrah 1 ungsgerätes, Fig. 2 eine Seitenansicht eines Brenners mit Reflektor und Gegenref lektor, Fig. 3 eine Brenner-Gegenreflektor-Elnheit im Ausschnitt und Fig. 4 eine Brenner-Gegenreflektor-lR-Strahler-Steckeinheit mit einem Reflektor in Draufsicht.Further details, features and advantages of the invention result from the following description of the drawing: They show: Fig. 1 is a schematic front view of an irradiation device according to the invention, Fig. 2 is a side view of a burner with reflector and counter reflector, Fig. 3 shows a burner counter-reflector unit in detail; and FIG. 4 shows a burner counter-reflector-IR radiator plug-in unit with a reflector in plan view.

Bei dem in Fig. 1 gezeigten Bestrahlungsgerät 10 sitzt in einem parabolischen Reflektor 16 ein UV-Strahlen emittlerender Brenner 12, der von einem verschiebbaren, UV-Strahlen im gewünschten Umfang absorbierenden Fi iter 32 umgeben ist.In the case of the irradiation device 10 shown in FIG. 1, it is seated in a parabolic Reflector 16 a UV-emitting burner 12, which is supported by a displaceable, UV rays to the desired extent absorbing filter 32 is surrounded.

Symmetrisch zum Brenner 12 und mit diesem etwa eine Ebene bildend sind iR-Strahler 14 angeordnet.Symmetrical to the burner 12 and forming approximately one plane with it iR emitters 14 are arranged.

Vor dem Brenner 12 befindet sich ein Gegenreflektor 18, der die nicht auf den Reflektor 16 direkt fallende Strahlung in der Brenn linie oder etwas außerhalb der einfachen Brennweite des Reflektors 16 bündelt. Da der Brenner 12 selbst In der Brennlinie oder innerhalb der doppelten Brennweite des Reflektors 16 angeordnet ist, werden sämtliche vom Brenner 12 emittierte Strahlen vom Reflektor 16 als parallele oder konvergente Strahlen reflektler+. Dadurch werden Strah lungsverluste vermieden, ein geringerer Energieverbrauch ist notwend Tgr so daß die Betriebskosten des Gerätes reduziert werden.In front of the burner 12 there is a counter reflector 18, which is not on the reflector 16 directly falling radiation in the focal line or something outside the single focal length of the reflector 16 focuses. Since the burner 12 itself is In the focal line or arranged within twice the focal length of the reflector 16 is, all of the rays emitted by the burner 12 are considered to be parallel by the reflector 16 or convergent rays reflectler +. This avoids radiation losses, a lower energy consumption is necessary so that the operating costs of the device be reduced.

In Fig. 2 ist nach Fig. 1 in Seitenansicht der Brenner 12 dargestellt, der von dem Reflektor 16 und dem Gegenreflektor 18 umschlossen ist.In Fig. 2, after Fig. 1, the burner 12 is shown in side view, which is enclosed by the reflector 16 and the counter reflector 18.

Der Gegenreflektor 18 umgibt den Brenner 12 derart, daß keine vom Brenner 12emittierte Strahlung direkt in den nicht vom Reflektor 16 begrenzten Haibraum gelangen kann. Dadurch ist gewährleistet, daß Strahlungsverluste nicht auftreten, die parallele beziehungsweise konvexe Strahlenbündelung durch den Reflektor 12 erfolgt, so daß am Bestrahlungsort die gewünschte Bestrahlungsstärke beziehungsweise -dosis wahrnehmbar Ist.The counter reflector 18 surrounds the burner 12 so that none of the Burner 12 emitted radiation directly into the half-space not delimited by the reflector 16 can get. This is ensures that radiation losses do not occur, the parallel or convex bundling of rays through the Reflector 12 takes place, so that the desired irradiance at the irradiation site or dose is perceptible.

Der Gegenreflektor 18 kann über Stege 26 mit Zuführungen 28 des Brenners 12 mit diesem fest verbunden sein, so daß ein Justieren des Gegenref lektors 18 in bezug auf den Brenner 12 bezTehungsweise der Brennlinle des Reflektors 12 nicht durchgeführt werden muß.The counter reflector 18 can via webs 26 with feeds 28 of the burner 12 be firmly connected to this, so that an adjustment of the counter reflector 18 not with respect to the burner 12 or the focal line of the reflector 12 must be carried out.

in Fig. 3 Ist ein Gegenreflektor 20 direkt auf dem Brenner 12 angebracht. Der Gegenrefiektor 20 kann zum Beispiel durch Aufdampfen einer reflektierenden Metallschicht auf die Brennerwand erzeugt werden. Dabei umgibt diese Schicht den Brenner so weit, daß wiederum keine direkte Strahlung vom Brenner 12 in den Bestrahlungsraum gelangt. Um den Bündeleffekt des Gegenreflektors 20 zu bewirken, wird vorteilhafterweise der Querschnitt des Brenners 12 an der Gegenreflektorfläche eilipsenförmig gewählt. Die aufgedampfte Metallschicht kann auch durch eine selbsttragende Metailfolle ersetzt werden.In FIG. 3, a counter reflector 20 is attached directly to the burner 12. The counter reflector 20 can, for example, by vapor deposition of a reflective metal layer can be generated on the burner wall. This layer surrounds the burner so far that that again no direct radiation from the burner 12 reaches the irradiation room. In order to bring about the bundling effect of the counter reflector 20, it is advantageous the cross-section of the burner 12 on the counter reflector surface is chosen to be elliptical. The vapor-deposited metal layer can also be replaced by a self-supporting metal film will.

Damit die vom Brenner 12 ausgehende Strahlung nicht durch die seitlich von diesem angeordnete IR-Strahler diffus gestreut wird, sind nach Fig. 4 IR-Strahler 24 vor der konvexen Fläche des Gegenref lektors 22 angeordnet. Um dann jedoch ein einfaches Montieren von Brenner 12,Gegenreflektor 22 und |R-Strahlern 24 sicherzustellen, sind diese Gerätebestandteile als Steckeinheit 30 ausgebildet, die auf problemlose Art und Weise in einem Bestrahlungsgerät 10 befestigt wird.So that the radiation emanating from the burner 12 does not pass through the side is diffusely scattered by this arranged IR radiator, are according to Fig. 4 IR radiators 24 arranged in front of the convex surface of the counter reflector 22. To then however one ensure easy installation of burner 12, counter reflector 22 and | R radiators 24, these device components are designed as plug-in unit 30, which are easy to use Way is attached in a radiation device 10.

Um je nach Bestrahlungsanforderung UV-Strahlen bestimmter Wellenlängen in gewünschtem Maß zu appilzieren, ist vorteilhafterweise ein vor den Brenner 12 verschiebbares Fi Iter in zum Beispiel der Form eines vorzugsweise mehrteillgen Rohres 32 vorgesehen, welches ebenfalls in der Steckeinheit 30 untergebracht wird. ist das Filterrohr einteilig ausgebildet, so befindet sich eine Öffnung in Form zum Beispiel eines Schlitzes in diesem der in gewünschtem Maße zur Abgabe von UV-Strahlen bestimmter Energien gedreht werden kann.To UV rays of certain wavelengths depending on the irradiation requirements To appiliate to the desired extent is advantageously a front of the burner 12 displaceable filter, for example in the form of a preferably multi-part Tube 32 is provided, which is also accommodated in the plug-in unit 30. the filter tube is made in one piece, so there is one Opening in the form of, for example, a slot in this to the desired extent Release of UV rays of certain energies can be rotated.

In den Ausführungsbeispielen der Fig. 1 bis 4 wurde die Erwindung anhand eines Bestrahlungsgerätes mit UV-Strahlenabgabe beschrteben.SelbsiverständlTch kann der Brenner 12 durch meherere Brenner oder durch einen IR-Strahler ersetzt werden.In the exemplary embodiments of FIGS. 1 to 4, the winding was with the help of an irradiation device with UV radiation emission the burner 12 can be replaced by several burners or by an IR radiator will.

Bei der zuletzt genannten Ausführungsform brauchen die symmetrisch zu dem Strahler angeordneten IR-Strahler 14, 24 nicht unbedingt vorhanden zu sein.In the last-mentioned embodiment, they need to be symmetrical IR radiators 14, 24 arranged in relation to the radiator do not necessarily have to be present.

Ansprüche:Expectations:

Claims

Claims irradiation device with at least one radiation source for UV and / or IR rays and with a reflector to focus the rays the irradiation site and a further reflection device, d a d u r c h G e k e n n z e 7 c h n e t that at least one radiation source (12) from the reflector (16) and the reflector designed as a parabolic counter reflector (18, 20, 22) attention is surrounded.

2. Irradiation device according to claim 1, d a d u r c h 9 e -k e n n z e i c h n e t that the radiation source (12) in a known manner In or is arranged almost in the focal line of the reflector (16) and that the counter reflector (18, 2C, 22) the half-space in the direction not limited by the reflector (16) emitted radiation in the dividing line of the reflector (16) or in an outside bundles its focal length lying line.

3. irradiation device according to claims 1 and 2, d a -d u r c h it is noted that the counter reflector (18, 20, 22> and the radiation source (12) form a unit.

4. Irradiation device according to one of the preceding claims, d a it is indicated that the radiation source (12) is partially reflective is.

5. Irradiation device according to claims 1 and 2, d a -d u r c h it is noted that the radiation source (12) is in or almost in the focal line of the reflector arranged UV radiation source is and symmetrical to this IR emitter (14, 24) are arranged.

6. Irradiation device according to one of the preceding claims d a d u r c h e k e n n n z e i c h n e t that the IR emitter (24) is in front of the convex Surface of the counter reflector (22) are arranged.

7. Irradiation device according to one of the preceding claims, d a it is not indicated that the UV rays in the desired Scope absorbing filter (32) surrounding UV radiation source (12), the IR emitter (24) and the counter reflector (22) are designed as a plug-in unit.

8. Irradiation device according to one of the preceding claims, d a it is indicated that the filter (32) is used to emit UV rays a rotatable tube provided with an opening in the desired energy ranges is.