DE305151C - - Google Patents
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Links
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F21—LIGHTING
- F21V—FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F21V13/00—Producing particular characteristics or distribution of the light emitted by means of a combination of elements specified in two or more of main groups F21V1/00 - F21V11/00
- F21V13/02—Combinations of only two kinds of elements
- F21V13/04—Combinations of only two kinds of elements the elements being reflectors and refractors
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Non-Portable Lighting Devices Or Systems Thereof (AREA)
Description
Um in Scheinwerfern die Bogenlampe durch Glühlampen zu ersetzen, ist es nötig,
Glühlampen mit hoher.Lichtstärke anzuwenden, die aber naturgemäß einen großen
Durchmesser besitzen. Werden derartige in Scheinwerfern verwandte Glühlampen auf
der vorderen Kugelhälfte verspiegelt oder die Lichtquelle vorn mit einem 'Hilf sspiegel versehen,,
um auch die nach vorn frei austretenden Lichtstrahlen für die Reflektion im
Scheinwerfer nutzbar zu machen, so macht ,der große Hilfsspiegel einen beträchtlichen
zentralen Teil des Scheinwerfers, wirkungslos.
. Es können ferner bei wiederholter Reflektion
!5 von dem Hilfsspiegel störende Lichterscheinungen
auf dem Hauptspiegel entstehen. Es bleibt daher bei Glühlampenscheinwerfern mit Hilfsspiegel der mittlere Teil des Scheinwerfers
dunkel, was für verschiedene Zwecke durchaus unzulässig ist. Günstiger ist eine
bekannte Anordnung, gemäß welcher der Hilfsspiegel eine mittlere Öffnung erhält, in
welcher eine Sammellinse angebracht ist, durch welche ein Lichtbündel austritt. Aber
25/ auch hierbei ist noch eine dunkle ringförmige
Zone, herrührend vom Schatten des HilfsSpiegels, vorhanden. .
Pie Erfindung bezweckt, demgegenüber die vollständige Vermeidung einer von gar
keinen Strahlen getroffenen Zone, und macht sich zur Aufgabe eine Anordnung zu treffen,
bei welcher das vom Hauptspiegel kommende Strahlenbündel in seinem Inneren durch das
Strahlenbündel der Sammellinse zu einenv vollen Lichtbündel ergänzt wird. Diese Anordnung
besteht darin, daß die Sammellinse nicht in der mittleren Öffnung des ringförmigen Hilfsspiegels angebracht wird, sondern
in geeignetem Abstande, davon. Dabei kann an Stelle des Hilfsspiegels auch eine
ringförmige Verspiegelung der kugelförmigen Glühlampenglocke treten und soll im
folgenden dar-in inbegriffen sein, wenn von ,einem Hilfsspiegel die Rede ist. Die Zeichnung
zeigt mehrere Ausführungsbeispiele.
Die Erfindung sei an Hand der Beispiele der Fig. 1 bis 7 erläutert.
Tn sämtlichen Figuren ist die Glühlampe mit a, der Hauptspiegel mit b, der Hilfsspiegel
mit c und der Lampenhalter mit / bezeichnet.
Fig. ι zeigt einen Parabolscheinwerfer, dessen Lichtquelle α nach vorn durch einen
ringförmigen Spiegel c abgedeckt ist. Die Lichtstrahlen 1, 2 und 3 treffen von der
Lichtquelle aus direkt den Parabolspiegel b, und werden von hier aus als ringförmiges
paralleles Strahlenbündel ausgesandt. Die Strahlen 4 und 5 werden durch den ringförmigen
Hilfsspiegel c auf den Hauptspiegel b reflektiert und dienen zur Verstärkung
der vom Hauptspiegel b ausgehenden Lichtstrahlen I. und 2. Hierbei ist der · ringförmige
Hilfsspiegel so dimensioniert, daß der mittlere Strahl 5 nach seiner Reflektion
vom Hauptspiegel den Hilfsspiegel tangiert, während der äußerste, vom Hilfsspiegel re-.
flektierte Strahl in die Randgegend des Hauptspiegels fällt. Die mittleren Strahlen
6, 7 der Lichtquelle treten nach vorn durch die Öffnung des Hilfsspiegels frei aus
und können durch eine in ihren Strahlengang
eingeschaltete Sammellinse d zu einem Lichtbündel garalleler Strahlen vereinigt werden, !
welches den mittleren Teil des vom Scheinwerfer ausgehenden ringförmigen parallelen
Strahlenbündels ergänzt. Auf diese Weise entsteht auch in seinem mittleren Teil helles
Lichtbündel.
Fig. 2 zeigt einen Ellipsoidscheinwerfer. Während die von der im. Brennpunkt ι des
ίο Ellipsoidspiegel b liegenden Lichtquelle ausgehenden
Strählen i,'2 und 3 zu einem konvergierenden
Strahlenbündel 1', 2', 3' in dem Brennpunkt II vereinigt werden, werden die
Strahlen 6 und 7 und der Grenzstrahl 5" nach Durchgang durch eine Sammellinse d zu
einem Strahlenbündel 1', 6', 7' gleichfalls im Brennpunkt II gesammelt, welches das Strahlenbündel
3', 2', 1' in seinem "inneren Teil ergänzt. Dieses in seinem ganzen Teil vollständig
geschlossene konvergierende Strahlenbündel kann erforderlichenfalls durch ' eine
.. Zerstreuungslinse / von verhältnismäßig kleinem Durchmesser zu einem parallelen Strahlenbündel
in bekannter Weise zerstreut werden. Bei der.in Fig. 2 dargestellten Anordnung
ist die kugelförmige Glühlampe unmittelbar mit einer Hilfsverspiegelung c versehen.
Bei der in Fig. 1 und 2 dargestellten Einrichtung wird es schwer zu vermeiden
sein, daß durch die Fassung der Sammellinse d das geschlossene Strahlenbündel einen
leichten ringförmigen Schatten, erhält. .
In Fig. 3 ist zur A^ermeidung dieses Schattens
die Sammellinse d, dx in der Mitte einer
planparallelen Glasplatte^ befestigt,, so daß die die Glühlampe tangierenden -Strahlen 1'
nach Durchtritt durch die planparallele Glasplatte g mit den durch die Sammellinse d, dt
' abgelenkten Strahlen 6 vereinigt werden; Zur Einstellung der mit der Glasplatte g vereinigten
Sammellinse d, dt dienen die Führungen i,
welche an der Halterung der Glasplatte g befestigt sind. Ein nach Fig. 3 ausgeführter
Scheinwerfer ergibt somit ein vollständig ge-
♦5 schlossenes konvergierendes Strahlenbündel ohne jede Schattenbildung.
In Fig. 4 und 5 ist die Sammellinse in zwei getrennte Teile d und J1 zerlegt. Der
Ellipsoidspiegel b vereinigt die von der Licht-So quelle α ausgehenden und von der Hilfsverspiegelung
c reflektierten Strahlen" in den . Brennpunkt II. Der erste Teil der Sammellinse
d sammelt die von der Lichtquelle α frei austretenden Strahlen in dem Brennpunkt III,
welcher gegenüber dem Brennpunkt II verschoben ist. Der zweite Teil der Sammellinse
dt ist z. B. in dem mittleren Teil der Zerstreuungslinse I angebracht und bewirkt,
daß ohne die Zerstreuungslinse Z das Licht-' 60 bündel 6', 7', 8' so weit gesammelt wird, daß
cine Vereinigung der Lichtstrahlen im Brennpunkt II stattfinden würde. Es werden auf
diese Weise die Lichtstrahlen 6', 7', 8' und das ringförmige Strahlenbündel 1', 2', 3', des
Ellipsoidspiegel nach Durchgang durch die Zerstreuungslinse I wiederum zu einem gleichmäßigen
parallelen Strahlenbündel zerstreut. Der die Glühlampenoberfläche tangierende Lichtstrahl 1' bildet mit dem von der. Sammellinse
d ausgehenden Lichtstrahl 6' einen kleinen Winkel, so daß die, zwischen diesen
beiden Strahlen liegende Fassung der Sammellinse d keine Schattenwirkung hervorrufen
kann. ' .
Bei der in Fig. 4 dargestellten Einrichtung ist die Linse d durch die Halter i verstellbar
angeordnet, desgleichen die Zerstreuungslinse/ und die Sammellinse ^1 in ihrer Führung.
'■ _ ■
Die Anordnung nach Fig..5 weist gegenüber der Fig. 4 den Unterschied auf, daß die
Hilfsverspiegelung c durch einen verstellbar angeordneten Hilfsspiegel c ersetzt ist, welcher
gleichzeitig als Träger des ersten Teiles. · der Sammellinse d dient. Um eine größere
Intensität der nach vorn durch die Sammellinse d austretenden Strahlen zu erhalten,
kann hinter der Lichtquelle a in bekannter Weise noch ein zweiter kleiner Hilfsspiegel h
angeordnet werden, welcher die innerhalb des von den Strahlen 1 eingeschlossenen Winkels
fallenden Lichtstrahlen in die Richtung der Strahlen 6', 7', 8 reflektiert.
In den Fig. 6. und 7 ist der Erfindungs-1
gegenstand in seiner Anwendung als Beleuchtungskörper dargestellt. Die Lichtquelle a
befindet sich auch hier in dem Brennpunkt I des Ellipsoidspiegels b und ist durch die ver-,
stellbare Fassung f einstellbar angeordnet. Die Lichtquelle ist in diesen Beispielen mit
einer Hilfsverspiegelung versehen, die auch durch einen vor der Lichtquelle angeordneten
Hilfsspiegel ersetzt werden kann. Die von der Lichtquelle ausgehenden auf den Ellipsoidspiegel
treffenden Strahlen 1, 2 und 3 werden nach ihrer Reflektion in dem Brennpunkt
II vereinigt.
In Fig. 6 ist der Ellipsoidspiegel mit einem Rand versehen, der gleichzeitig als Träger
der Glasglocke g dient. Die Sammellinse d wird durch die in der Mitte der Glasglocke
befindliche Verstärkung gebildet, so daß auch die nach unten aus der Lichtquelle austretenden
Lichtstrahlen 6', 7' in dem Brennpunkt II vereinigt werden.
In "Fig. 7 wird die Glasglocke in gleicher Weise durch den Rand des Spiegels i>
getragen. Die Glasglocke g ist je'doch selbst als schwache konkav-konvexe Sammellinse
ausgebildet und trägt in der Mitte die Sammellinse d. Die von dem Ellipsoidspiegel b
ohne Glasglocke reflektierten Strahlen haben
ihren Vereinigungspunkt in dem Brennpunkt II. Dadurch, daß diese Strahlen beim
. Durchgang durch die linsenförmig ausge-
" bildete Glasglocke g gebrochen werden, wird
der Brennpunkt nach III verlegt und somit ein größerer räumlicher Strahlungswinkel erzielt.
Selbstverständlich kann die Glasglocke g auch umgekehrt als Zerstreuungs-'linse
ausgebildet sein, um. ;den zum Schluß
ίο erreichten räumlichen Streuungswinkel zu
verkleinern. , , '■·
Da bei der neuen Scheinwerferanordnung
. stets der mittlere Teil des Hauptspiegels zur Reflektion der Lichtstrahlen nicht nutzbar gemacht
ist, besteht die Möglichkeit, diesen mittleren Teil so auszubilden, daß die ganze
Lichtquelle mit Fassung nach hinten zu aus dem Scheinwerfer herausgenommen und.bequem
ausgewechselt werden kann, ohne daß die Sammellinse oder die Glasglocke von der
Lichtquelle entfernt oder verstellt werden muß. ;
Claims (4)
- Patent-Ansprüche:I. Glühlampenscheinwerfer, . bei welchem ein ringförmiger Hilfsspiegel nach ν vorn gerichtete Strahlen der Lichtquelle . gegen den Scheinwerfer zurückwirft und eine Linse die durch die mittlere Hilfs-Spiegelöffnung austretenden Strahlen sammelt, dadurch gekennzeichnet, daß die Sammellinse (5) von geeigneter Größe in solchem Abstande von der genannten Öffnung angebracht ist, daß der durch diese Öffnung austretende Lichtkegel dort, wo er die Linse trifft, die Schattengrenze, welche dem äußeren Hilfsspiegelrande entspricht, mindestens ausfüllt, so daß das vom Hauptspiegel kommende Strahlenbündel in seinem Innern durch das Strahlenbündel der Sammellinse zu einem vollen Lichtbündel ergänzt wird.
- 2. Ausführungsform des Glühlampenscheinwerfers gemäß Anspruch 1, gekennzeichnet durch zwei oder mehrere in der Richtung der optischen Achse aufeinanderfolgende Sammellinsen (d, Fig. 4 undS) von solcher Größe und solchem ^Abstande von der Hilfsspiegelöffnung, daß der durch . diese Öffnung austretende Lichtstrahl dort, wo er die letzte Linse trifft, die Schattengrenze", welche dem äußeren ^Hilfsspiegelrande ' entspricht, . mindestens ausfüllt.
- 3. Ausführungsform des Glühlampen-Scheinwerfers nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß bei Anwendung eines Ellipsoidspiegels die zweite Sammellinse (Ci1) mit einer zur parallelen oder annähernd parallelen Richtung des konvergierenden Strahlenbündels dienenden Zerstreuungslinse (7) vereinigt ist (Fig. 4 und s). .-„ ■ ■
- 4. Ausführungsform des Glühlampen- -scheinwerfers nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Abschlußglas (g), welches in bekannter Weise die Sammellinse (d) trägt, selbst als Sammel- oder Zerstreuungslinse für die reflektierten Strahlen ausgebildet ist.Hierzu i-'.Blati Zeichnungen.
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE305151C true DE305151C (de) |
Family
ID=558685
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DENDAT305151D Active DE305151C (de) |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE305151C (de) |
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE1287032B (de) * | 1964-02-21 | 1969-01-16 | Sassmannshausen Knuth | Nahlicht-Leuchte |
DE3129038A1 (de) * | 1981-07-17 | 1983-02-03 | Achim Dipl.-Ing. Dr.-Ing. 1000 Berlin Willing | Hinweisleuchte |
EP0156561A1 (de) * | 1984-03-08 | 1985-10-02 | RAYOVAC Corporation | Optisches Fokussierungssystem |
US4812957A (en) * | 1985-07-23 | 1989-03-14 | Fusion Systems Corporation | Optical system for uniform illumination of a plane surface |
DE8903948U1 (de) * | 1989-03-31 | 1990-10-18 | Heraeus Instruments GmbH, 6450 Hanau | Scheinwerfer, insbesondere Operationsleuchtenscheinwerfer |
AT398337B (de) * | 1988-04-27 | 1994-11-25 | Zizala Lichtsysteme Gmbh | Fahrzeugscheinwerfer |
EP1241400A3 (de) * | 2001-03-13 | 2005-06-01 | Zizala Lichtsysteme GmbH | Fahrzeugscheinwerfer |
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- DE DENDAT305151D patent/DE305151C/de active Active
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