DE4205137A1

DE4205137A1 - Scheibenfoermige leuchte

Info

Publication number: DE4205137A1
Application number: DE4205137A
Authority: DE
Inventors: Achim Dr Ing Willing
Original assignee: Dr Ing Willing GmbH
Current assignee: Dr Ing Willing GmbH
Priority date: 1992-02-20
Filing date: 1992-02-20
Publication date: 1993-08-26

Description

Die Erfindung bezieht sich auf extrem flache Leuchten, wie sie zur Beleuchtung als Wand- und Deckenleuchten, Möbelleuchten, Arbeitsplatzleuchten oder sonstige auch dekorative Leuchten Verwendung finden.

Derartige Leuchten bestehen optisch gesehen aus Lampe und Reflektor, manchmal noch mit einer vor dem Reflektor angeordneten Diffusorscheibe.

Da die Reflektorgeometrie die Lichtverteilung bestimmt und der Reflektor immer eine bestimmte Bauhöhe benötigt, um wirksam zu werden, ist es schwierig auf diese Weise extrem flache Leuchten zu konstruieren, die sowohl hochwirksam zur Beleuchtung sind als auch über eine große Fläche eine so gleichmäßige Leuchtdichte herstellen, daß Blendung bei direktem Einblick wirksam reduziert ist.

Erfindungsgemäße Aufgabe ist es deshalb, ein optisches System zu finden, das den Bau extrem flacher Leuchten ermöglicht, die hochwirksam zur Beleuchtung verwendet werden können und dabei gegebenenfalls auch einen blendfreien Einblick auf die lichtabstrahlende Fläche ermöglichen.

Erfindungsgemäß wird zur Lösung dieser Aufgabe eine Lichtleitscheibe benutzt, deren der Lichtaustrittsfläche gegenüberliegende Seite ganz oder teilweise diffus beschichtet oder aufgerauht ist.

Strahlt man auf eine oder mehrere Kanten solcher Scheiben, so wird das auftreffende Licht darin durch Totalreflexion festgehalten und tritt lediglich auf der gegenüberliegenden Kante wieder aus. Vorher verteilt sich das Licht durch Vielfachreflexionen innerhalb der Scheibe. Wird nun die glatte Oberfläche der Scheibe durch die oben erwähnte diffuse Beschichtung unterbrochen, so kann an diesen Stellen Licht durch die Scheibe hindurch auf der Seite, die der Beschichtung gegenüberliegt, austreten oder aber auch auf der Seite der Beschichtung, wenn diese transparent ist, so daß ein Teil des Lichtes reflektiert und ein anderer Teil transmittiert wird.

Eine diffuse Beschichtung bewirkt einen halbräumlichen Lichtaustritt auf der jeweils lichtabstrahlenden Seite.

Um die Ausstrahlung zu begrenzen wird in einer weiteren Ausbildung der Erfindung deshalb vor der Lichtaustrittsfläche eine Prismenrasterscheibe oder einem Reflektorraster angeordnet. Dies ist besonders vorteilhaft, wenn die erfindungsgemäße Leuchte als Deckenleuchte eingesetzt werden soll.

Es sind aber auch andere Einsatzfälle denkbar, z. B. auch bei transparenten Beschichtungen eine beidseitige Anbringung von lichtlenkenden Elementen.

Um die Leuchtdichteverteilung der lichtabstrahlenden Fläche auf bestimmte Weise zu steuern, kann die diffuse Beschichtung auch "perforiert" werden, so daß Teilflächen freigelassen werden, die den Lichtaustritt in der betreffenden Region vermindern.

Die Lichtleitscheibe kann aus designerischen Gründen eben oder ein- oder zweiachsig gekrümmt sein, die Form der Scheibe kann rechteckig, schiefwinklig oder rund bzw. gekrümmt sein.

Die einspeisende Lampe ist beliebig; sie kann punkt- oder röhrenförmig sein.

Die eine Kante der Scheibe, in die eingespeist wird, gegenüberliegende Kante läßt den auf dem Wege bis dahin nicht verbrauchten Lichtstrom zum größten Teil passieren. Um dies zu verhindern, kann diese Kante verspiegelt werden.

Es ist jedoch auch möglich, diesen Lichtstrom austreten zu lassen und über eine zusätzliche Reflektor- oder Prismenoptik für den Beleuchtungseffekt zu nutzen.

Das erfinderische Prinzip wird anhand einiger in den Bildern dargestellter Beispiele im Folgenden erläutert.

Bild 1): Lichtleitscheibe in Seitenansicht als Teil einer Leuchte für Beleuchtungszwecke

Bild 2): Rückseite einer erfindungsgemäßen Lichtleitscheibe in Seitenansicht mit total reflektierend frei gelassenen Teilflächen zur Steuerung der Leuchtdichteverteilung in Seitenansicht

Bild 3): Lichtleitscheibe in Seitenansicht in Kombination mit einer Prismenscheibe zur Entblendung der Lichtstärkeverteilung der diffus abstrahlenden Lichtleitscheibe z. B. bei Verwendung als Deckenleuchte

Bild 4): Lichtleitscheibe in Kombination mit einem Rasterreflektor zur Entblendung der Lichtstärkeverteilung der diffus abstrahlenden Lichtleitscheibe, ebenfalls beispielsweise bei Verwendung als Deckenleuchte in Seitenansicht

Bild 5): Kombination zweier Lampen mit einer Lichtleitscheibe in Seitenansicht

Bild 6): Beispiel eines endlosen Bandes mit Lichtleitscheiben in Seitenansicht

Bild 7): Beispiel einer Fläche mit mehreren Lichtleitscheiben

Bild 8): Lichtleitscheibe in Seitenansicht mit Nutzung der lichtabstrahlenden Kante zur Ergänzung des Nutzlichtstromes

Verzeichnis der Abbildungen

Bild 1): Lichtleitscheibe als Teil einer Leuchte für Beleuchtungszwecke
Bild 2): Rückseite einer erfindungsgemäßen Lichtleitscheibe mit total reflektierend frei gelassenen Teilflächen
Bild 3): Lichtleitscheibe in Kombination mit einer Prismenscheibe zur Entblendung der Lichtstärkeverteilung der diffus abstrahlenden Lichtleitscheibe
Bild 4): Lichtleitscheibe in Kombination mit einem Rasterreflektor zur Entblendung der Lichtstärkeverteilung der diffus abstrahlenden Lichtleitscheibe
Bild 5): Kombination zweier Lampen mit einer Lichtleitscheibe
Bild 6): Beispiel eines endlosen Bandes mit Lichtleitscheiben
Bild 7): Beispiel einer Fläche mit mehreren Lichtleitscheiben
Bild 8): Nutzung der der Lampe gegenüberliegenden Kante zur Beleuchtung
(1) Lampe, beliebige Form
(2) transparente Lichtleitscheibe
(3) diffuse Beschichtung der Lichtleitscheibe
(4) lichtsammelnder Reflektor
(5) Freigelassene total reflektierende oder gerichtet reflektierend beschichtete Teilfläche.
Der Anteil der freigelassenen Flächen richtet sich nach der Lichtmenge die auftritt, je größer der Anteil der freigelassenen Flächen, desto geringer ist der abgestrahlte Lichtstrom.
Die freigelassenen Flächen, auf denen Totalreflexion stattfindet sind in einer besonderen Ausbildung der Erfindung so klein, daß sie aus gegebener Beobachtungsentfernung vom Auge nicht mehr aufgelöst werden.
(6) Diffus beschichtete Teilfläche
(7) Optisch getrennt angeordnete Prismenscheibe
(8) Raster zur Entblendung der Lichtleitscheibe
(9) Lichtabstrahlende Kante, die der einspeisenden Lampe gegenüber liegt
(10) Reflektor zur Lichtlenkung des aus der Kante (9) austretenden Lichtes

Claims

1. Lichtleitscheibe, in die über mindestens eine Kante von mindestens einer Lampe Licht eingespeist wird, dadurch gekennzeichnet, daß eine Seite der Lichtleitscheibe mit einer weißen, diffus strahlenden Beschichtung versehen ist.

2. Lichtleitscheibe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß innerhalb eines diffus beschichteten Flächenteils Teilflächen freigelassen werden, an denen die Oberfläche der Lichtleitscheibe unverletzt bleibt bzw. gerichtet reflektierend beschichtet wird, wobei der Anteil der freigelassenen Flächenteile relativ zu den beschichteten Flächenteilen in Lampennähe größer werden.

3. Lichtleitscheibe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufteilung zwischen diffus beschichteten Flächen und freigelassenen bzw. gerichtet reflektierend beschichteten Flächen so fein ist, daß sie für eine Beobachtungsentfernung von 1 m oder kleiner für das Auge nicht erkennbar ist.

4. Lichtleitscheibe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß auf der diffusen Beschichtung der gegenüberliegenden Seite optisch getrennt eine prismatische Scheibe angeordnet ist.

5. Lichtleitscheibe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß auf der der diffusen Beschichtung gegenüberliegenden Seite optisch getrennt ein Abblendraster angeordnet ist.

6. Lichtleitscheibe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Lichtleitscheibe beidseitig eine prismatische Scheibe angeordnet ist.

7. Lichtleitscheibe nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Lichtleitscheibe einachsig oder zweiachsig gekrümmt ist.

8. Lichtleitscheibe nach Anspruch 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Kante auf der einer einspeisenden Lampe gegenüberliegenden schräg gestellt ist.

9. Lichtleitscheibe nach Anspruch 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das aus der Kante auf der einer einspeisenden Lampe gegenüberliegenden Seite austretende Licht durch ein davor angeordnetes optisches System so umgelenkt wird, daß es einen Beitrag zum Nutzlichtstrom liefert.

10. Lichtleitscheibe nach Anspruch 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Kante auf der einer einspeisenden Lampe gegenüberliegenden Seite verspiegelt ist.