DE3132670A1

DE3132670A1 - Elektrische lampe

Info

Publication number: DE3132670A1
Application number: DE19813132670
Authority: DE
Inventors: Alex Leopold London Halberstadt; John Albert Enfield Middlesex Letchford
Original assignee: Thorn EMI Ltd
Current assignee: Thorn EMI Ltd
Priority date: 1980-08-27
Filing date: 1981-08-15
Publication date: 1982-04-15
Also published as: GB2082745A; FR2489479A1; GB2082745B; DE3132670C2; FR2489479B1

Description

Elektrische Lampe

Die Erfindung bozieht sich auf elektrische Lampen und insbesondere auf solche Lampen, in denen eine Lichtquelle permanent und genau:an einem im wesentlichen schalenförmigen Reflektor angeordnet ist. Lampen dieser Art werden in der Regel als Projektorlampen verwendet. Bei solchen Lampen ist es üblich, daß die Lichtquelle durch einen weißglühenden, wendelförmig gewickelten Heizfaden gebildet wird, und daß der schal enföarmige'¹ Reflektor einer genauen optischen Kurve entspricht.

Auf dem Gebiet der Projektorlampen ist es bekanntlich wichtig, daß das 'projizierte Licht kein Abbild weder des Heizfadens ' (oder einer anderen Lichtquelle) oder anderer Bauteile der Lampe enthält. In der US-PS 4 021 659 ist ein Vorschlag für die Projektion von Licht beschrieben, das frei von solchen Abbildern ist. Dort bildet die Innenfläche eines schalenförmigen Reflektors einer Projektorlampe mehrere radiale Bänder und mehrere konzentrische kreisförmige Bänder, um zahlreiche Facetten zu erzeugen, von denen jede flach oder leicht gekrümmt werden kann, und die insgesamt die reflektierende Oberfläche des Reflektors be '.ecken.

Ein weiterer wichtiger Faktor in bezug auf Projektionslampen besteht darin, daß sie so viel von der Quelle ausgesandtes Licht wie möglich in das zugeordnete optische System übertragen. Es hat sich gezeigt, daß unter gewissen Umständen die Verwendung eines Reflektors, dessen Oberfläche vollständig mit Facetten bedeckt ist, die Menge des durch das optische System verlaufenden Lichtes verringert.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Lampe der eingangs genannten Art zu schaffen, die Licht erzeugt, das

im wesentlichen frei von unerwünschten Abbildern der Lichtquelle ist, ohne daß das zum zugehörigen optischenSystem übertragene Licht nennenswert reduziert wird. ·^!

Die gestellte Aufgäbe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß in dem Reflektor permanent und genau an einem vorgegebenen Ort eine Lichtquelle angeordnet ist, daß der mit Facetten versehene Bereich und der flache.Bereich aus einheitlichen, in ümfangsrichtung der reflektierenden Oberfläche verlaufenden Bändern bestehen, daß-der mit Facetten versehene Bereich näher am Rand des Reflektors angeordnet ist als der flache Bereich, und daß der flache Bereich etwa 35 % bis 65 % der reflektierenden Oberfläche des Reflektors einnimmt.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. In der Zeichnung bedeuten: .

Fig. 1 den Reflektor einer Lampe in Vorderansicht, wobei nur ein Teil des Facettenbereichs dargestellt ist und

Fig. 2(a) und 2(b) eine Vorderansicht bzw.. eine

Querschnittsansicht des Reflektors mit eingesetzter Lichtquelle. ■;

Fig. 1 zeigt einen schalenförmigen Reflektor 1, der ellipsoidförmig ausgebildet ist. Die reflektierende Oberfläche des Reflektors 1 ist mit einer.in der Mitte angeordneten, etwa rechteckigen Ausnehmung 2 versehen, die zur Aufnahme einer Lichtquelle dient, und ferner sind in Umfangsrichtung verlaufende einheitliche Bänder 3 und 4 vorgesehen, die flache und mit Facetten versehene Bereiche bilden. Der mit Facetten versehene Bereich 4 befindet sich näher als der flache Bereich 3 am Rand 5 des Reflektors 1, und der flache Bereich nimmt zwischen 35 % und 65 % der reflektierenden Oberfläche ein, während

die restliche Fläche durch den mit Facetten versehenen Bereich gebildet wird.

Vorzugsweise enthält der mit Facetten versehene Bereich sechs Ringe mit je zweiundsiebzig Facetten, deren Abmessungen in UmfangsrichUung jeweils 5° betragen, wobei jede Facette, gemessen auf der reflektierenden Oberfläche in Richtung der optischen Achse 6 des Reflektors 2,56 mm lang ist.

Fig. 2(a) und 2(b) zeigen den Reflektor 1 mit darin eingesetztem Lampenkolben 7, in dem sich ein Heizfaden 8 befindet. Der Heizfaden 8 ist gewickelt und verläuft bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel quer zur optischen Achse 6 der Lampe, wobei die Mitte des Heizfadens 8 im Brennpunkt des ellipsoidförmigen Reflektors 1 angeordnet ist. Natürlich kann auch ein axialer Heizfaden oder ein Heizfaden anderer Form verwendet werden.

Es wird angenommen, daß die Wirksamkeit von erfindunysgemäß ausgebildeten T.ampen sowohl hinsichtlich der Freiheit von unerwünschten Abbildern als auch hinsichtlich des wirksamen Lichtausgangs auf der Tatsache beruht, daß der Abstand von der reflektierenden Oberfläche zum Heizfaden relativ klein für Punkte in der Nähe des Pols des Reflektors im Vergleich mit dem entsprechenden Abstand für Punkte in der Nähe des Reflektorrandes ist. Somit nimmt der vom Heizfaden eingenommene Winkel in Richtung zum Pol zu, wodurch im Vergleich mit der Divergenz von Strahlen, die vom Rand reflektiert worden, eine entsprechende Zunahme der Divergenz von Lichtstrahlen bewirkt wird, die von den polaren Bereichen des Reflektors reflektiert werden. Wenn die gesamte Reflektoroberflache mit Facetten versehen wird, nimmt die Divergenz der Strahlen an allen Stellen des Reflektors zu, an denen sie reflektiert werden. Bei einigen Kombinationen aus optischen Sys'-*: men mit einer bestimmten Oröße der Lichtquelle ist die i'i vi.i"ij>-nz von den polaren Berc iche.n eines glatten Reflektois

bereits ausreichend, um die Eingangspupille einer Prokektionslinse auszufüllen, und jede weitere Divergenz des Strahls wie sie durch Verwendung von Facetten erzeugt würde, ist dann unnötig und führt zu einer Verminderung der durch die Eingangspupille verlaufenden Lichtmenge. Dadurch, daß bei der Erfindung Facetten in der Nähe des Randes angeordnet sind, wird eine ausreichende Divergenz erreicht, um unerwünschte Bilder in dem von der Lampe erzeugten Licht zu vermeiden, während eine glatte reflektierende Oberfläche in der Nähe des Pols des Reflektors eine übermäßige Divergenz verhindert, die das zu einer Eingangspupille übertragene Licht reduzieren könnte.

Es sei bemerkt, daß Kombinationen aus mit Facetten versehenen Oberflächen und Oberflächen ohne Facetten in schalenförmigen Reflektoren für Lampen in den US-Patentschriften 2 913 570 und 3 662 165 beschrieben sind. Bei der zuerst genannten Patentschrift befinden sich die Facetten jedoch im polaren Bereich des Reflektors, während der Randbereich glatt ist, während bei der an zweiter Stelle genannten Patentschrift die Reflektoroberfläche überwiegend mit Facetten versehen ist, während nur ein kleiner Boreich in der Nähe des Pols des Reflektors keine Facetten besitzt, dort aber mit Rillen versehen ist. In keiner dieser Patentschriften ist eine Lampe offenbart, bei der eine Lichtquelle permanent und genau an einem vorgegebenen Ort innerhalb des Reflektors angeordnet ist, und keine dieser Patentschriften gibt irgendeinen Hinweis auf das Verhältnis der Oberflächenteile des Reflektors, die von dem flachen und dem mit Facetten versehenen Bereich eingenommen werden.

Ks sind noch andere Äusführungsforraen der Erfindung möglich. Beispielsweise kann die Divergenz des Lichtes durch eine mit Vertiefungen versehene oder eine anders ausgebildete Oberfläche anstelle einer mit Facetten versehenen Oberfläche erreicht werden, wobei dann ebenfalls eine Kombination mit flachen Teilen in der oben beschriebenen Weise erfolgen kann.

Claims

EIKENBERG & B R Ü M M E RSTE DT 3132670

PATENTANWÄLTE IN HANNOVER

THORN EMI LIMITED 100/584

Patentansprüche

Lampe mit einem schalenförmigen Reflektor, dessen Oberfläche teilweise mit Facetten versehen und teilweise flach ist, dadurch gekennzeichnet _r daß in dem Reflektor (1) permanent und genau an einem vorgegebenen Ort eine Lichtquelle (7) angeordnet ist, daß der mit Facetten versehene Bereich (4) und der flache Bereich (3) aus einheitlichen, in Umfangsrichtung der reflektierendcan Oberfläche verlaufenden Bändern bestehen, daß der mit Facetten versehene Bereich (4) näher am Rand des Reflektors (1) angeordnet ist als der flache Bereich (3), und daß der flache Bereich (3) etwa 35 % bis 65 % der reflektierenden Oberfläche des Reflektors (1) einnimmt.
2. Lampe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der mit Facetten versehene Bereich (4) aus mehreren Facettenr inc j en besteht,
3. Lampe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der mit Facetten versehene Bereich (4) sechs Facettenringe auf-, weist.
4. Lampe nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Ring zweiundsiebzig Facetten enthält.
5. Lampe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Länge jeder Facette, gemessen auf der reflektierenden Oberfläche in Richtung der optischen Achse des Reflektors (1) 2,56 mm beträgt.
6. Lampe nach einem der vorhergehenden Ansprüche,. dadurch gekennzeichnet, daß der Reflektor (1) wenigstens teilweise ellipsoidformig ausgebildet ist.
7. Lampe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der mit Facetten versehene Bereich (4) zwischen dem flachen Bereich (3) und dem Rand des Reflektors (1) liegt und der flache Bereich den restlichen inneren Teil der Reflektoroberfläche einnimmt.
8. Elektrische Lampe mit einer optischen Achse,- einer Lichtquelle und einem schalenförmigen Reflektor mit einer reflektierenden "inneren Oberfläche, dadurch gekennzeichnet, daß Mittel zur genauen Anordnung der,-^: Lichtquelle (7) an einem vorgegebenen Ort auf der optischen Achse und Mittel zur genauen Anordnung des Reflektors (1) ail einem vorgegebenen Ort in symmetrischer Lage zur optischen Achse (.6) bei innerhalb des Reflektors angeordneter Lichtquelle vorgesehen sind, daß die Innenfläche des Reflektors Cl) aus zwei einheitlichen, ringförmigen Bereichen (3, 4) gebildet ist, von denen der eine Bereich (3), der näher an der optischen Achse'liegt als der andere, eine flache, glatte, reflektierende Oberfläche besitzt, während der andere, von der optischen. Achse weiter entfernte Bereich (4) eine Oberfläche aufweist, die die Divergenz des von ihr reflektierten Lichtes, um ein stärkeres Maß erhöht als der flache Bereich, und daß der flache Bereich zwischen 35 % und 65 % der gesamten reflektierenden Innenfläche des Reflektors (1) einnimmt.