DE3515062A1

DE3515062A1 - Farbfilter fuer scheinwerfer

Info

Publication number: DE3515062A1
Application number: DE19853515062
Authority: DE
Inventors: Philipp von 4800 Bielefeld Wallenberg
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1985-04-26
Filing date: 1985-04-26
Publication date: 1986-10-30
Also published as: DE3515062C2

Description

Farbfilter für Scheinwerfer
Die Erfindung betrifft einen Farbfilter für Scheinwerfer zur Erzeugung eines gleichmäßigen und farbigen Lichtbündels, insbesondere für Bühnenbeleuchtung oder dergleichen, unter Verwendung von zwischen zwei im Abstand planparallelen Verschlußplatten angeordneten gasförmigen oder flüssigen, lichtschwächend wirkenden Stoffen und veränderlicher Schichtdicke.
Aus der Absorbtionsphotometrie ist es nach dem Lambertschen und dem Beerschen Gesetz bekannt, durch eine gegebene Schichtdicke eines festen, flüssigen, gasförmigen oder gelösten Stoffes bewirkte Lichtschwächung für bestimmte Wellenlängen spektralphotometrisch zu ermitteln (Handbuch der Physik, Band XIX, Herstellung und Messung des Lichts, Verlag von Julius Springer, 1928, Seite 636 off.). Hieraus ist u. a. auch bekannt, daß sich durch die Änderung der Schichtdicke durch die wirksame Stoffmenge die Lichtschwächung variieren läßt, wobei die Lichtschwächung und die Schichtdicke in logarithmischer Abhängigkeit steht.
Von dieser Erkenntnis ausgehend stellt sich der Erfindung die Aufgabe, einen Farbfilter für Scheinwerfer eingangs genannter Art zu entwickeln, mit dem ein gleichmäßiges und farbiges Licht erzeugt werden kann, wobei die Qualität, d. h. die Farben und alle Farbmischungen, sowie die Quantität des Lichtes, d. h. helle bis dunkle Farbtöne, stufenlos regelbar sein soll.
Die Erfindung stellt sich ferner die Aufgabe, die Nachteile bei bekannten Beleuchtungseinrichtungen und Scheinwerferanlagen, insbesondere für farbige Bühnenbeleuchtungen,zu beheben, die darin bestehen, daß die bekannten Einrichtungen technisch zu aufwendig und umständlich zu bedienen sind. Außerdem ist die Auswahl der erreichbaren Farbnuancen erheblich eingeschränkt.
Zur Lösung der gestellten Aufgabe wird ein Farbfilter für Scheinwerfer gemäß dem Oberbegriff vorgeschlagen, welches erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet ist, daß vor dem Scheinwerfer mindestens zwei in einem Abstand planparallel transparente Scheiben angeordnet sind, wobei wenigstens eine Scheibe zur Änderung des planparallelen Abstandes verschiebbar gelagert ist und beide Scheiben mittels eines elastischen Randes zur Bildung eines flexiblen Behälters für das Filtermedium verbunden sind.
Ein mit diesen Merkmalen ausgestatteter Farbfilter ermöglicht bei Scheinwerfern bereits eine ausgezeichnete quantitative Regelung eines Farbbereiches. Mit zwei hintereinander angeordneten Farbfiltern und unterschiedlichen Farbmedien ist bereits ein großer Bereich des Farbenspektrums erzielbar, während bei drei hintereinander angeordneten Farbfiltern mit Farbmedien im Rot-, Gelb- und Blaubereich eine stufenlose Regelung aller Farbnuancen des gesamten Farben spektrums und zusätzlich eine stufenlose Regelung der Hell-dunkel-Bereiche des austretenden Lichtbündels erzielt werden kann.
Weitere vorteilhaften Eigenschaften der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
Anhand von einigen Ausführungsbeispielen wird die Erfindung in den Zeichnungen näher erläutert.
Diese zeigen in Fig. 1 eine schematische Darstellung eines Filters im Schnitt, Fig. 2 eine schematische Darstellung eines Doppelfilters, Fig. 3 eine Kombination nach Fig. 1 und Fig. 2, Fig. 4 ein System zur Verdrängung, des Umlaufs und zur Kühlung der Farbmedien.
In Fig. 1 ist ein Farbfilter 1 mit einer feststehenden Scheibe 2 und einer verschiebbaren Scheibe 3 schematisch dargestellt, wobei die Scheiben 2 und 3 auf Führungsschienen 4 im parallelen Abstand 5 zueinander veränderbar sind. Die Führungsschienen 4 sind fest mit dem Scheinwerfergehäuse 6 verbunden. Die Scheibe 2 ist in Führungen 7 gehalten, die auf den Führungsschienen 4 verschiebbar sind und an einer beliebigen Stelle mittels Feststelleinrichtungen 8 auf den Führungsschienen 4 fixierbar sind.
Die Bewegung der verschiebbaren Scheibe 3 auf den Führungsschienen 4 erfolgt zweckmäßig mittels eines Servomotors 10 der über ein Getriebe im Führungselement 9 die verschiebbare Scheibe 3 über eine Verzahnung 11 in beiden Richtungen 22 verschieben kann und damit den Abstand 5 zwischen den planparallelen Flächen der Scheiben 2 und 3 nach Bedarf vergrößert bzw. verkleinert. Das Volumen des flüssiges Filtermediums 23 wird bei Veränderung des Abstandes 5 in den Bereichen des elastischen Randes 12 verdrängt. Der elastische Rand 12 ist zweckmäßig als Faltenbalg ausgebildet und ist schlauchartig über den radialen Umfang 13 geschoben. Mittels eines Spannbandes 14, z. B. einer Schlauchklemme, ist der Faltenbalg 12 gas- und flüssigkeitsdicht mit den beiden benachbarten Scheiben 2 und 3 fest verbunden. Der Faltenbalg 12 kann auch am radialen Umfang 13 der Scheiben 2 und 3 verklebt oder - z. B. bei gleichartigem Material - miteinander verschweißt sein.
In Fig. 2 ist ein vorteilhaftes Ausführungsbeispiel mit drei planparallelen Scheiben 2, 3 und 31 dargestellt, wobei die mittlere Scheibe 2 fest auf den Führungsschienen 4 mit Feststellschrauben 8 arretiert ist und beiderseits der fixierten Scheibe 2 verschiebbare Scheiben 3 und 31 angeordnet sind. Auf diese Weise wird bei Verwendung von zwei unterschiedlichen Filtermedien 23 und 23 eine feststehende Scheibe 2 eingespart.
In Fig. 3 ist ein dreifacher Filter aus der Kombination der Fig. 1 und der Fig. 2 dargestellt, wobei die verschiebbaren Scheiben 3, und 32 jeweils unabhängig voneinander mittels der Servomotoren 10 und nach Wahl der einzelnen Abstände 51 5 und 5 verschiebbar sind. Mit einer solchen kompakten Einrichtung und drei verschiedenen Filtermedien gelb, rot und blau sind alle Nuancen der Spektralfarben stufenlos einstellbar.
Die Fig. 4 zeigt ein vorteilhaftes Ausführungsbeispiel, bei dem für das Filtermedium 23 zwischen den Scheiben 2 und 3 eine Ausgleichsleitung 15 vorgesehen ist. Zur Schonung des Faltenbalges 12 und bei starker Erwärmung des Filtermediums 23 kann die Flüssigkeit bei Volumenvergrößerung in den Ausgleichsbehälter 16 verdrängt werden. Ein Gasdruck 24 auf der Oberfläche des Filtermediums im Ausgleichsbehälter 16 sorgt für das Zurückfließen des Filtermediums 23 zwischen die Scheiben 2 und 3, wenn deren Abstand 5 vergrößert wird.
Zur Umwälzung des Filtermediums 23 kann zur vorteilhaften Kühlung, insbesondere bei hoher Lampenleistung, zweckmäßig eine Umlaufleitung 19 angeordnet sein, die möglichst an entgegengesetzten Stellen 17 und 18 des Faltenbalges 12 oder durch Bohrungen 25 in den Scheiben in den flexiblen Behälter 26 münden.
Die Umwälzung des Filtermediums 23 erfolgt über eine in der Umlaufleitung 19 angeordnete Umwälzpumpe 20. Die Umlaufleitung 19 kann mit einem Kühlsystem 21 bzw. mit einem Wärmetauscher zwecks Kühlung des Filtermediums 23 ausgestattet sein. - Leerseite -

Claims

Patentansprüche ( II Farbfilter Sur Scheinwerfer zur Erzeugung eines gleichmäßigen und farbigen Lichtbündels, insbesondere für Bühnenbeleuchtung oder dergleichen, unter Verwendung von zwischen zwei im Abstand planparallelen Verschlußplatten angeordneten gasförmigen oder flüssigen, lichtschwächend wirkenden Stoffen und veränderlicher Schichtdicke, dadurch gekennzeichnet, daß vor dem Scheinwerfer (6) mindestens zwei in einem Abstand planparallele, transparente Scheiben (2, 3) angeordnet sind, wobei wenigstens eine Scheibe (3) zur Änderung des planparallelen Abstandes (5) verschiebbar gelagert ist und beide Scheiben (2, 3) mittels eines elastischen Randes (12) zur Bildung eines flexiblen Behälters (26) für das Filtermedium (23) verbunden sind.
2. Farbfilter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Bildung von zwei zusammenhängenden flexiblen Behältern (26, 261) drei planparallele Scheiben (2, 3 31) mittels elastischen Rändern (12) verbunden sind, wobei mindestens eine der Scheiben im planparallelen Abstand verschiebbar angeordnet ist.
3. Farbfilter nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein oder mehrere flexible Behälter (26) mit jeweils zwei Scheiben (2, 3) und ein oder mehrere zusammenhängende flexible Behälter (26) mit jeweils drei Scheiben (2 315 32) miteinander 2 kombiniert vor dem Scheinwerfer (6) angeordnet sind.
4. Farbfilter nach Anspruch ibis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der elastische Rand (12) als Faltenbalg ausgebildet ist.
5. Farbfilter nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der elastische Rand mittels Schlauchklemmen (14) am radialen Umfang (13) der Scheiben (2, 3) verbunden ist.
6. Farbfilter nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Scheiben (2, 3) aus Glas oder aus einem Kunststoffmaterial, z. B. aus Plexiglas, bestehen.
7. Farbfilter nach Anspruch 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der elastische Rand (12) aus Kunststoff besteht und mit den Scheiben verklebt oder verschweißt ist.
r Farbfilter nach Anspruch 1bis7, dadurch gekennzeichnet, daß der flexible Behälter (26) mit einer Ausgleichsleitung (15) und einem unter Druck stehenden Ausgleichsbehälter (16) für das Filtermedium (23) verbunden ist.
9. Farbfilter nach Anspruch 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der flexible Behälter (26) mit einer Umwälzleitung (19) und einem Ausgleichsbehälter (16) für das Filtermedium (23) ausgestattet ist.
10. Farbfilter nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Umwälzleitungen (19) jeweils an gegenüberliegenden Stellen (17, 18) im flexiblen Behälter (26) münden.
11. Farbfilter nach Anspruch 9 und 10, dadurch gekennzeichnet, daß in der Umwälzleitung (19) eine Pumpe (20), gegebenenfalls temperaturgesteuert, angeordnet ist.
12. Farbfilter nach Anspruch 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Umwälzleitung (19) mit einem Kühlsystem(21) bzw. mit einem Wärmetauscher verbunden ist.
13. Farbfilter nach Anspruch 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die verschiebbaren Scheiben (3) mittels Servomotoren (10) bewegbar sind.
14. Farbfilter nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Servomotoren (10) über eine logarithmische Steuerung verstellbar sind.