DE3839757A1

DE3839757A1 - Optische anordnung fuer eine beliebig langgestreckte bandfoermige ausleuchtung

Info

Publication number: DE3839757A1
Application number: DE3839757A
Authority: DE
Inventors: Achim Dr Ing Willing
Original assignee: Dr Ing Willing GmbH
Current assignee: Dr Ing Willing GmbH
Priority date: 1988-11-25
Filing date: 1988-11-25
Publication date: 1990-05-31

Description

Aufgabenstellung

Beleuchtung eines langen Bandes der Länge 1 und endlicher Breite b, so daß die folgenden Anforderungen erfüllt sind:

Die von einem beliebigen Punkt auf dem Band gesehene Leuchtdichteverteilung der Beleuchtungsanord nung soll sich bei einer Verschiebung des Punktes parallel zur Längsachse des Bandes nicht - oder nur unwesentlich verändern.
Die Länge des Bandes soll beliebig sein und nicht von vorgegebenen Längen der zur Beleuchtung benutzten Lam pen bzw. Strahlungsquellen abhängen; bei Verwendung mehrerer Lampen sollen keine Lücken in der vom Band aus gesehenen Leuchtdichteverteilung auftreten.

Das auszuleuchtende Band ist in Bild 1 dargestellt.

Eine typische Lampe mit ihrem lichtabstrahlenden Teil und den ab schattenden Teilen ist in Bild 2 dargestellt.

Stand der Technik

Bis zu einer gewissen Maximallänge können langgestreckte Licht quellen bzw. Strahlungsquellen zur Beleuchtung eingesetzt werden z. B. zweiseitig gesockelte Halogenglühlampen oder röhrenförmige Niederdruckentladungslampen.

Bei einer über die Lampenlänge hinausgehenden Bandlängen ist jedoch auf diese Weise das Problem nicht lösbar.

Weiter ist es möglich über aus Anordungen von Lichtleitern bestehende Querschnittswandler langgestreckte Beleuchtungs anordnungen herzustellen. Dieses Verfahren ist sehr aufwendig und führt nur dann zum Ergebnis, wenn das von den einzelnen Lichtlei tern vorgegebene Raster genügend eng ist.

Auch ist die zu übertragende Leistung sehr begrenzt.

Erfinderische Aufgabe

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Anordnung aus Lampen und lichtlenkenden Elementen zu finden, bei der linienförmige, gerade oder gebogene Lichtquellen bzw. Strahlungsquellen so aneinanderge setzt werden können, daß eine vom beleuchteten Band aus gesehene lückenlose Leuchtdichteverteilung der Beleuchtung entsteht.

Lösung der erfinderischen Aufgabe

Die Lösung geht von der Tatsache aus, daß die Leuchtdichte längs ihrer Richtung verschiebbar ist, daß also die Wirkung der Bestrahlung eines Punktes aus einer bestimmten Richtung mit einer bestimmten Leuchtdichte nicht von der Entfernung abhängt aus der die Leuchtdichte eingestrahlt wird.

Dies bedeutet, daß gleichwertige Leuchtdichteverteilungen bei konstanter Leuchtdichte in den in Frage kommenden Richtungen bereits ausreichend durch den Öffnungswinkel aus dem die Leuchtdichte auf den zu beleuchtenden Punkt einfällt gekennzeichnet sind.

Aus diesem Grund führen die in Bild 3 dargestellten verschiedenen Strahlengänge I und II trotz unterschiedlicher Entfernungen der Reflektoren zu gleichen Beleuchtungsergebnissen bezüglich des Punktes bzw. der Linie A.

Würde man ein Band abwechselnd mit einem Reflektor Typ I und Typ II beleuchten wollen, so entstehen naturgemäß Lücken in der Leuchtdichteverteilung, die durch Abschattungen der Lampenfassun gen bedingt sind.

Erfindungsgemäß läßt sich jedoch eine Anordnung finden, bei der Fassungen oder andere in den Strahlengang ragende lichtundurchlässige oder den Strahlengang verfälschende Körper den zum beleuchteten Punkt bzw. zu beleuchtenden Band gerichteten Strahlengang nicht mehr abschatten.

Dies kann beispielsweise in den in Bild 5 und Bild 6 gewählten Beispielen durch eine seitliche Anordnung durch eine seitliche Anordnung der Lampen geschehen.

In Bild 5 werden die gleichen Strahlengänge mit unterschiedlichen Lampenanordnungen und unterschiedlich gekrümmten Reflektoren erreicht.

In Bild 6 werden die gleichen Lampen-Reflektorgeometrien verwendet, jedoch seitenverkehrt zur Normale des Punktes A.

In keinem Fall wird der Strahlengang des einen Lampen-Reflektor- Systems durch in den Strahlengang des anderen Systems hineinra gende Teile gestört.

Zwischen den einzelnen Systemen können erfindungsgemäß beidseitig reflektierende Wände quer zur Achse der Strahlungsquelle angeordnet werden, deren Abstand sich aus der Länge des lichtabstrahlenden Teiles der Lampen bzw. Strahlungsquellen ergeben.

Selbstverständlich sind ähnliche Anordnungen auch mit Lampen- Prismen oder Lampen-Linsen-Kombinationen eventuell in Verbindung mit Reflektoren denkbar.

Bild 7 zeigt ein System mit transparenten Halbrundstäben, die wie Zylinderlinsen wirken und die in ihrem Durchmesser verspiegelt sind.

Bild 8 zeigt ein entsprechendes System mit Prismen.

Auch muß das ausgeleuchtete Band nicht gradlinig oder eben sein, das Band kann auch geknickt sein, einen geschlossenen Ring bilden - wenn entsprechend gekrümmte Lampen z. B. Hochspannungsröhren verwendet werden - oder andere beliebige Formen annehmen.

Claims

Optische Anordnung bestehend aus einer langgestreckten Strahlungsquelle, einer Anordnung aus Reflektor oder/und Prismen oder/und Linsen, dadurch gekennzeichnet, daß die Anordnung sich aus mindestens zwei Strahlungsquellen und zugehörigen optischen Systemen, die ohne Abstand nebeneinander angeordnet sind, zusammensetzt und daß diese ein Band aus jeweils gleichen Raumwinkeln beleuchten und daß diese so angeordnet sind, daß keine lichtabschattenden Teile der Strahlungsquellen und ihrer Trageelemente in den Strahlengang der jeweils benachbarten optischen Anordnung eindringen.