DE4312889B4

DE4312889B4 - Mainly direct luminaire with a suspended light guide

Info

Publication number: DE4312889B4
Application number: DE4312889A
Authority: DE
Inventors: Janusz Dipl.-Phys. Teklak; Peter Prodell; Karl-Fritz Roll
Original assignee: Siteco Beleuchtungstechnik GmbH
Current assignee: Osram SBT GmbH
Priority date: 1993-04-20
Filing date: 1993-04-20
Publication date: 2006-05-04
Anticipated expiration: 2013-04-21
Also published as: DE4312889A1

Abstract

Vorwiegend direkt strahlende Leuchte mit einer Lichtquelle (1), mit einem zu der die Längsachse der Lichtquelle enthaltenden Hauptstrahlebene (6) spiegelbildlich symmetrisch ausgebildeten Reflektor (2) und mit einem im Bereich der Lichtaustrittsöffnung (3) der Leuchte angeordneten, optisch wirksamen Mittel (5, 5'), das einen Teil des von der Leuchte abgegebenen Lichtstromes aufnimmt und auf definierte, die Leuchte umgebende Flächenbereiche (4, 8) richtet, wobei dieses optisch wirksame Mittel als ein in einem vorgegebenen Abstand (a, a') zur Lichtaustrittsöffnung (3) angeordneter Lichtleitkörper (5, 5') ausgebildet ist, dessen Querschnitt im Umriß aus geraden Abschnitten zusammengesetzt ist, die Grenzlinien in je mindestens einer Lichteintritts- und Lichtaustrittsfläche (52, 52', 53, 54, 53') des Lichtleitkörpers umfassen, zwischen denen das eingestrahlte Licht im Inneren des Lichtleitkörpers an weiteren Grenzlinien durch Totalreflexion weitergeleitet wird und wobei der Abstand (a, a') des Lichtleitkörpers zur Lichtaustrittsöffnung der Leuchte so gewählt ist und die mindestens eine Lichteintrittsfläche (52, 52') zur Strahlrichtung des auftreffenden...mainly direct luminaire with a light source (1), with one to the longitudinal axis of the Main light plane containing light source (6) mirror symmetrically formed reflector (2) and with a in the region of the light exit opening (3) the lamp arranged, optically active means (5, 5 '), the pick up a part of the luminous flux emitted by the luminaire and directed to defined surface areas (4, 8) surrounding the luminaire, this optically active agent being one in a given Distance (a, a ') to the light exit opening (3) arranged light guide body (5, 5 ') is formed, whose cross section in outline composed of straight sections is the boundary lines in at least one light entrance and Light-emitting surface (52, 52 ', 53, 54, 53') of the light guide body between which the irradiated light in the interior of the light guide further borderlines by total reflection is forwarded and wherein the distance (a, a ') of the light guide to the light exit opening of the Light selected is and the at least one light entry surface (52, 52 ') to the beam direction of the incident ...

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine vorwiegend direkt strah lende Leuchte gemäß Patentanspruch 1.The The invention relates to a predominantly direct radiant Luminaire according to claim 1.

Derartige Leuchten werden in einer großen Vielfalt bei der Beleuchtung von Innenräumen, insbesondere Büro- oder Verkaufsräumen angewendet. Unter den Erscheinungsformen finden sich Leuchten mit kreisförmiger, ovaler, aber auch rechteckiger Lichtaustrittsöffnung, die gegebenenfalls auch langgestreckt sein kann. Insbesondere bei Deckenleuchten in Anbau- oder Einbauform ist es häufig erwünscht, einen Teil des von der Direktleuchte abgegebenen Lichtstromes dazu zu benutzen, die Umgebung der Leuchte an der Decke aufzuhellen.such Lights are in a great variety in the lighting of interiors, especially office or salesrooms applied. Among the manifestations are lamps with circular, oval, but also rectangular light exit opening, if necessary can also be elongated. Especially with ceiling lights in Mounting or mounting form it is common he wishes, a part of the output of the direct light luminous flux thereto to use to lighten the environment of the luminaire on the ceiling.

Aus der DE 21 21 074 A ist dazu eine Reflektorleuchte für Hochdrucklampen bekannt, bei der unterhalb der Reflektoröffnung mit einem bestimmten Abstand ein Ringspiegel angeordnet ist. Mit diesem Ringspiegel soll ein aus höheren Raumwinkelbereichen des Lichtverteilungskörpers stammender Lichtstromanteil der Leuchte zur Raumdecke umgelenkt werden, um diese anzustrahlen. Der Ringspiegel kann eben, aber auch in einem geringen Neigungswinkel zur Horizontalen ausgebildet sein. Da die Wirkung dieses Ringspiegels allein auf der Reflexion des auf die Spiegelflächen einfallenden Lichtes beruht, ist der Abstand des Ringspiegels zur Lichtaustrittsfläche der Leuchte zweckmäßigerweise einstellbar, um die Leuchtdichte der aufgehellten Flächen der Raumdecke an einen Anwendungsfall anpassen zu können. Zugleich erlaubt der Ringspiegel eine gewisse Blendungsbegrenzung der Leuchte, da er insbesondere die seitlich mit hohen Ausstrahlwinkeln aus der Leuchte austretende Lichtstromanteile erfaßt und reflektiert.From the DE 21 21 074 A For this purpose, a reflector lamp for high-pressure lamps is known in which a ring mirror is arranged below the reflector opening at a certain distance. With this ring mirror, a luminous flux component of the luminaire originating from higher solid angle regions of the light distribution body is intended to be deflected to the ceiling in order to illuminate it. The ring mirror can be flat, but also formed at a low angle of inclination to the horizontal. Since the effect of this ring mirror is based solely on the reflection of the light incident on the mirror surfaces, the distance between the ring mirror and the light exit surface of the luminaire is expediently adjustable in order to be able to adapt the luminance of the brightened surfaces of the ceiling to a particular application. At the same time, the ring mirror allows a certain glare limitation of the luminaire, since it detects and reflects in particular the luminous flux components which emerge laterally with high emission angles from the luminaire.

Eine weitere Lösung ist aus DE 36 33 976 A1 bekannt, in der ein Deckenstrahler mit Umfeldaufhellung beschrieben ist, bei dem der untere Rand eines Reflektors der Leuchte einen sogenannten Lichtstreukörper aufweist. Dieser Lichtstreukörper kann als ein strahlungsstreuendes Prisma, gegebenenfalls auch als Doppelprisma ausgebildet sein und soll ebenfalls wieder den in einem hohen Winkelbereich des Lichtverteilungskörpers der Leuchte ausgestrahlten Randlichtstrom der Leuchte erfassen und seitlich nach oben abgeben, um dabei Dunkelfeldzonen in der Decke aufhellen.Another solution is out DE 36 33 976 A1 known, in which a ceiling spotlight is described with ambient lighting, wherein the lower edge of a reflector of the lamp has a so-called light scattering body. This light scattering body can be designed as a radiation-scattering prism, possibly also as a double prism, and should also detect the emitted in a high angular range of the light distribution of the luminaire beam edge luminous flux of the lamp and give up laterally to thereby lighten darkfield zones in the ceiling.

Aus DE 37 37 324 C2 ist eine weitere Lösung für eine tiefstrahlende Direktleuchte bekannt, die als Deckeneinbauleuchte ausgebildet ist. Auch bei dieser Ausführungsform ist am unteren Rand des Leuchtenreflektors, d. h. unterhalb der Lichtaustrittsöffnung, ein Lichtstreukörper in einem veränderbaren Abstand zur Lichtaustrittsöffnung angeordnet. Dieser Lichtstreukörper weist auf seiner ringförmigen Oberfläche einen diese Oberfläche teilweise bedeckenden, ringförmigen und eben verlaufenden Spiegelring auf. Auch kann der Lichtstreukörper in Richtung der Strahlerlampe mit einer Anfasung als lichtlenkende Mittel versehen sein, auf der teilweise ein lichtdämpfender Belag aufgetragen ist. Auch bei dieser bekannten Lösung soll unter Beibehaltung des aus der Direktleuchte austretenden konzentrierten Lichtbündels zusätzlich an der Decke in Form ringförmig konzentrischer Zonen unterschiedlicher Größe eine Deckenaufhellung um die Leuchte herum in freier Ausgestaltung ermöglicht werden. Zu diesem Zweck muß neben der beschriebenen Ausgestaltung des Lichtstreukörpers auch dessen Abstand zur Lichtaustrittsöffnung der Leuchte einstellbar sein.Out DE 37 37 324 C2 Another solution for a deep-beam direct light is known, which is designed as a recessed ceiling light. Also in this embodiment, a light scattering body is arranged at a variable distance from the light exit opening at the lower edge of the luminaire reflector, ie below the light exit opening. This light scattering body has on its annular surface on this surface partially covering, annular and planar mirror ring. Also, the light scattering body can be provided in the direction of the lamp with a chamfering as a light-directing means on which a light-damping coating is partially applied. Also in this known solution, while maintaining the emerging from the direct light concentrated light beam in addition to the ceiling in the form of annular concentric zones of different sizes, a ceiling brightening around the lamp around in a free configuration are possible. For this purpose, in addition to the described embodiment of the light scattering body and its distance to the light exit opening of the luminaire must be adjustable.

Schließlich ist es aus DE 91 04 995 U1 auch bekannt, einen lichtdurchlässigen Blendring unterhalb der Lichtquelle einer Direktleuchte, aber noch innerhalb des Reflektors anzuordnen. Dieser Blendring ist in seinen Hauptabmessungen an die Ausgestaltung der Lichtaustrittsöffnung der Leuchte angepaßt und so dimensioniert, daß damit bei möglichst geringen Lichtverlusten der Abschirmwinkel der Leuchte erhöht wird. Aufgrund der Anordnung des Blendringes innerhalb des Reflektors der bekannten Direktleuchte kann diese bekannte Lösung daher tatsächlich lediglich dazu dienen, daß damit geforderte Abschirmbedingungen einer direkt strahlenden Deckenleuchte besser eingehalten werden, eine Deckenaufhellung oder allgemeiner, die Umlenkung eines Teillichtstromes der Leuchte ist damit aber nicht möglich.Finally it is over DE 91 04 995 U1 Also known to arrange a translucent aperture ring below the light source of a direct light, but still within the reflector. This glare ring is adapted in its main dimensions to the design of the light exit opening of the lamp and dimensioned so that it is increased at the lowest possible light losses of the shield of the lamp. Due to the arrangement of the glare ring within the reflector of the known direct light, this known solution can therefore actually only serve that thus required shielding conditions of a direct-beam ceiling light are better maintained, a ceiling brightening or more generally, the deflection of a partial luminous flux of the lamp is not possible.

Zusammenfassend ist es demnach bekannt, bei vorwiegend direkt strahlenden Leuchten, insbesondere Deckenstrahlern, einen Lichtstreukörper vorzusehen, der entweder unmittelbar am unteren Rand des Reflektors der Leuchte oder in einem gewissen Abstand davon angeordnet ist und dazu dient, mehr oder weniger gleichmäßig Leuchtenumgebungsflächen, vorwiegend den die Leuchte umgebenden Deckenbereich aufzuhellen. Die bekannten Lichtstreukörper sind vorzugsweise ringförmig und weisen in ihrem Querschnitt linsenförmige Strukturen oder optisch wirksame planparallele Platten auf, wobei die Oberflächen lichtdurchlässig oder teilweise verspiegelt bzw. mit lichtdämpfenden oder lichtstreuenden Belägen versehen sind.In summary it is therefore known, in predominantly direct-radiating lights, In particular ceiling spotlights to provide a light scattering body, either directly at the bottom of the reflector of the lamp or in one is arranged at a certain distance from it and serves more or less uniformly luminaire ambient areas, predominantly to lighten the ceiling area surrounding the luminaire. The known light scattering bodies are preferably annular and have lens-shaped structures in their cross-section or optically effective plane-parallel plates, wherein the surfaces are translucent or partially mirrored or with light-attenuating or light-scattering coverings are provided.

Ausgehend von diesem bekannten Stand der Technik liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, für eine vorwiegend direkt strahlende Leuchte der eingangs genannten Art eine weitere Lösung anzugeben, die insbesondere dazu geeignet ist, für eine gezielte Ausleuchtung bestimmter Teile der Leuchtenumgebung bei einem relativ kleinen Volumen der die Lichtumlenkung bewirkenden optischen Mittel einen dazu im Vergleich relativ hohen Lichtstromanteil aufnehmen zu können und möglichst verlustlos dorthin umzulenken, wo der auftreffende Lichtstromanteil ohne derartige lichtumlenkende optische Mittel zu unerwünscht niedrigen Leuchtdichtewerten führte.Based on this known prior art, the present invention seeks to provide a solution for a predominantly directly radiating lamp of the type mentioned above, which is particularly suitable is, for a targeted illumination of certain parts of the lighting environment with a relatively small volume of the light deflection effecting optical means to be able to record compared to relatively high proportion of luminous flux and as lossless redirect there where the incident luminous flux without such light-deflecting optical means to undesirably low luminance values led.

Bei einer vorwiegend direkt strahlenden Leuchte der eingangs genannten Art wird diese Aufgabe erfindungsgemäß durch die im Kennzeichen des Patentanspruches 1 beschriebenen Merkmale gelöst.at a predominantly direct radiating lamp of the aforementioned Art will accomplish this object according to the invention in the license plate of the Claim 1 described features solved.

Das bei der erfindungsgemäßen Lösung eingesetzte lichtumlenkende, optisch wirksame Mittel ist, genau genommen, nicht ein Lichtstreukörper wie bei bekannten Lösungen, sondern ein Lichtleitkörper, da dieser keine Streuflächen in Form einer Linse oder einer planparallelen Platte bzw. auch keine Spiegelflächen aufweist. Vielmehr besitzt dieser Lichtleitkörper die charakteristischen Eigenschaften eines Lichtleiters. Es weist in einem definierten Bereich eines Einfallswinkels wirksame Lichteintrittsflächen und räumlich davon getrennt mindestens eine Lichtaustrittsfläche mit einer gegenüber der Hauptstrahlachse der Leuchte definierten Anordnung auf. So ergibt sich die geforderte Aufhellung in der gewünschten Umgebungsfläche der Leuchte. Im Strahlengang zwischen den Lichteintritts- und Lichtaustrittsflächen des Lichtleitkörpers findet Totalreflexion an den jeweiligen Grenzflächen statt, während die Lichteintrittsflächen in bezug auf das in den Lichtleitkörper eingestrahlte Licht als brechende Flächen wirken. Sie können zugleich in bezug auf innerhalb des Lichtleitkörpers umgelenktes Licht als Flächen mit Totalreflexion ausgebildet sein. Die Lichtaustrittsflächen dagegen bilden im Strahlengang rein brechende Flächen. Die doppelte Funktion der mindestens einen Lichteintrittsfläche ist in bestimmten Ausgestaltungen vorteilhaft. Aber auch ohne diese Doppelfunktion läßt sich ein in bezug auf das Querschnittsvolumen des Lichtleitkörpers relativ hoher Lichtstromanteil in den Lichtleitkörper einleiten und möglichst verlustlos in der gewünschten Richtung ausstrahlen. Die wegen der fehlenden Spiegelflächen auf den Betrachter wirkende Transparenz des Lichtleitkörpers sowie sein im Hinblick auf den Anwendungszweck optimiertes Volumen lassen den Lichtleitkörper als Zubehörteil gegenüber der Leuchte selbst in der Erscheinung relativ zurücktreten. Dennoch erfüllt er seine lichttechnische Funk tion, bestimmte Flächenbereiche ausreichend aufzuhellen, vollkommen.The used in the inventive solution light-deflecting, optically effective means is not, strictly speaking a light scattering body as with known solutions, but a light guide, there this no scattered areas in the form of a lens or a plane-parallel plate or none mirror surfaces having. Rather, this light guide has the characteristic Properties of a light guide. It points in a defined Area of an angle of incidence effective light entry surfaces and spatially thereof separated at least one light exit surface with respect to the Main beam axis of the light defined arrangement. So results the required lightening in the desired surrounding area of the Lamp. In the beam path between the light entrance and light exit surfaces of fiber-optic element Total reflection takes place at the respective interfaces, while the Light entry surfaces in with respect to the in the light guide body radiated light act as refractive surfaces. You can at the same time with respect to deflected within the light guide body light as surfaces be formed with total reflection. The light exit surfaces on the other hand Form in the beam path purely refractive surfaces. The double function the at least one light entry surface is in certain embodiments advantageous. But even without this dual function can be a with respect to the cross-sectional volume of the light guide relative introduce high proportion of luminous flux into the light guide body and if possible lossless in the desired Radiate direction. The because of the lack of mirror surfaces the viewer acting transparency of the light guide as well be optimized in terms of the application volume the light guide body as an accessory across from the lamp itself in the appearance relatively recede. Nevertheless fulfilled He uses his technical lighting function to lighten certain surface areas sufficiently. perfect.

Da sich der Lichtleitkörper in den Abmessungen seines Grundrisses an jede Form der Lichtaustrittsöffnung einer Leuchte anpassen läßt, ohne deswegen in seiner Grundfunktion beeinträchtigt zu sein, läßt sich die erfindungsgemäße Lösung bei Deckenstrahlern mit runder, ovaler, gegebenenfalls auch rechteckförmiger Lichtaustrittsöffnung einsetzen. Darüber hinaus ist die Anwendung des erfindungsgemäßen Lichtleitkörpers nicht auf seine Funktion zur Deckenaufhellung bei einem Deckenstrahler beschränkt. Er könnte beispielsweise auch dazu eingesetzt werden, einen rotationssymmetrischen Lichtverteilungskörper einer Leuchte in bestimmten Richtungen asymmetrisch zu gestalten. In diesem Fall wird man den Lichtleitkörper nicht als einen in sich geschlossenen ringförmigen Körper ausbilden, sondern ihn als Ringabschnitt ausbilden, der sich lediglich in einem vorgegebenen Sektor des Ausstrahlbereiches der Leuchte erstreckt. Darüber hinaus wäre es auch denkbar, ihn zu diesem Zweck als langgestreckten Körper auch bei Langfeldleuchten einzusetzen.There the light guide body in the dimensions of its outline to any shape of the light exit opening one Lamp can be adjusted without Therefore, to be impaired in its basic function, can be the solution according to the invention Ceiling spotlights with round, oval, possibly also rectangular light exit opening. Furthermore is not the application of the light guide according to the invention on its function for ceiling illumination with a ceiling spotlight limited. He could For example, be used to a rotationally symmetric Light distribution body to make a luminaire asymmetrical in certain directions. In this case, the light guide is not considered to be a self-contained annular body training, but form him as a ring section, which only in a given sector of the radiation area of the luminaire extends. About that It would be out also conceivable him for this purpose as an elongated body too to be used with linear luminaires.

Diese und weitere Eigenschaften und Vorteile der erfindungsgemäßen Lösung werden in der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen der Erfindung noch näher betrachtet. Diese Ausführungsbeispiele der Erfindung werden anhand der Zeichnung beschrieben. Dabei zeigt:These and other properties and advantages of the inventive solution in the following description of embodiments of the invention even closer considered. These embodiments The invention will be described with reference to the drawing. Showing:

1 die Prinzipdarstellung einer Deckeneinbauleuchte im Schnitt sowie einen unterhalb der Lichtaustrittsöffnung dieser Leuchte angeordneten Lichtleitkörper in der erfindungsgemäßen Ausgestaltung, 1 the schematic diagram of a ceiling luminaire in section and a arranged below the light exit opening of this lamp light guide in the inventive design,

2 den Lichtleitkörper nach 1 in einer dreidimensionalen Darstellung, 2 the light guide after 1 in a three-dimensional representation,

3 ein weiteres Ausführungsbeispiel für eine Deckeneinbauleuchte mit einem darunter angeordneten Lichtleitkörper, der in diesem Fall nicht zur Aufhellung einer Decke, sondern eines leuchtennahen Wandbereiches dient, d. h. in diesem Fall den an sich symmetrischen Lichtverteilungskörper der Deckenleuchte in einen asymmetrischen Lichtverteilungskörper umformt, 3 a further embodiment of a recessed ceiling luminaire with a light guide body arranged underneath, which in this case does not serve to lighten a ceiling, but of a light-near wall area, ie in this case transforms the symmetrical light distribution body of the ceiling light into an asymmetrical light distribution body,

4 den Lichtleitkörper gemäß 3 in einer dreidimensionalen Darstellung und 4 the light guide according to 3 in a three-dimensional representation and

5 schematisch eine weitere Ausführungsform eines Leichtleitkörpers zur Verwendung bei einer langgestreckten Leuchte. 5 schematically another embodiment of a light-conducting body for use in an elongated lamp.

Bei der in 1 in einem Schnitt schematisch dargestellten Deckeneinbauleuchte ist beispielhaft angenommen, daß sie mit Kompakt-Leuchtstofflampen 1 bestückt ist. Diese sind in einem topfförmigen Leuchtenreflektor 2 angeordnet, dessen unterer Rand die Lichtaustrittsöffnung 3 der Deckeneinbauleuchte bildet und mit einer schematisch angedeuteten Decke 4 abschließt. Dem Fachmann ist selbstverständlich, daß als Lichtquelle einer solchen Leuchte auch andere Leuchtmittel eingesetzt werden können, daß die Querschnittsform des Leuchtreflektors 2 ebenso beispielhaft ist und daß die Lichtaustrittsöffnung 3 der Leuchte keineswegs unbedingt mit der Oberfläche der Decke 4 bündig abschließen muß.At the in 1 in a section schematically illustrated recessed ceiling luminaire is exemplary assumed that they are compact fluorescent lamps 1 is equipped. These are in a pot-shaped luminaire reflector 2 arranged, the lower edge of the light exit opening 3 the recessed ceiling luminaire forms and with a schematically indicated th ceiling 4 concludes. The skilled person is of course that as the light source of such a lamp, other bulbs can be used, that the cross-sectional shape of the luminous reflector 2 is also exemplary and that the light exit opening 3 the lamp by no means necessarily with the surface of the ceiling 4 must be flush.

In einem vorgegebenen Abstand a von der Lichtaustrittsöffnung 3 der Deckeneinbauleuchte ist ein Lichtleitkörper 5 quer zur Hauptstrahlrichtung 6 der Einbauleuchte angeordnet. 2 verdeutlicht die Raumform des in diesem Beispiel rotationssymmetrischen Lichtleitkörpers 5, der aus einem lichtdurchlässigen Material, beispielsweise einem Acrylglas hergestellt ist und keinerlei spiegelnde oder durch eine besondere Bearbeitung für den Betrachter sichtbar werdende Flächen aufweist. Somit ist der Lichtleitkörper 5 für den Betrachter völlig durchsichtig und wird von ihm lediglich aufgrund immer vorhandener Streustrahlung wahrgenommen.At a predetermined distance a from the light exit opening 3 the recessed ceiling light is a light guide 5 transverse to the main beam direction 6 arranged the recessed light. 2 illustrates the spatial shape of the rotationally symmetrical in this example Lichtleitkörpers 5 , which is made of a translucent material, such as an acrylic glass and has no reflective or by a special processing visible to the viewer surfaces. Thus, the light guide body 5 completely transparent to the viewer and is perceived by him only due to always existing scattered radiation.

Wie 1 am deutlichsten erkennen läßt, ist die Grundform des Querschnittes des Lichtleitkörpers 5 ein auf die Spitze gestelltes stumpfwinkliges Dreieck, dessen diesem Winkel gegenüberliegende Seite der Lichtaustrittsöffnung 3 der Deckeneinbauleuchte zugekehrt ist. Dies ist allerdings nur die Grundform, denn tatsächlich ist die Deckfläche des Lichtleitkörpers 5 in mehrere Teilflächen unterteilt. Eine Stufe 51 unterteilt die Deckfläche in eine innenliegende, um die Höhe der Stufe 51 zurückgesetzte plane Lichteintrittsfläche 52 und in Lichtaustrittflächen 53 bzw. 54 des Lichtleitkörpers 5, die am äußeren Rand seiner Deckfläche liegen. Diese beiden Lichtaustrittsflächen 53 bzw. 54 sind um wenige Winkelgrade zueinander geneigt ausgebildet, eine Begründung dafür wird nachfolgend noch gegeben. Die beiden stumpfwinklig zueinander stehenden Dreieckseiten schließlich bilden Totalreflexionsflächen 55 bzw. 56 des Lichtleitkörpers.As 1 can be seen most clearly, is the basic shape of the cross section of the light guide 5 an obtuse-angled triangle placed on top, its opposite side of the light exit opening 3 the recessed ceiling light is facing. However, this is only the basic form, because in fact is the top surface of the light guide 5 divided into several sub-areas. A step 51 subdivides the top surface into an inside, around the height of the step 51 recessed plane light entry surface 52 and in light exit surfaces 53 respectively. 54 of the light guide body 5 lying on the outer edge of its top surface. These two light exit surfaces 53 respectively. 54 are formed inclined by a few degrees to each other, a rationale for this is given below. Finally, the two sides of the triangle that are obtusely triangular form total reflection surfaces 55 respectively. 56 of the light guide body.

Damit ist die in 1 anhand einiger Lichtstrahlen verdeutlichte Funktion des Lichtleitkörpers 5 in diesem Ausführungsbeispiel gegeben. Als Lichtstrahlen sind Randstrahlen 7 an die Kompakt-Leuchtstofflampen 1 gelegt, die auf die Lichteintrittsfläche 52 des Lichtleitkörpers 5 auftreffen. Sie werden an dieser Fläche zum optisch dichteren Medium hin gebrochen und treten in den Lichtleitkörper 5 ein. An der innenliegenden, als erste Totalreflexionsfläche 55 wirkenden Dreieckseite des Lichtleitkörpers 5 wird das in den Lichtleitkörper 5 eintretende Licht ein erstes Mal total reflektiert. Aufgrund der geometrischen Zuordnung der beiden Dreieckseiten des Lichtleitkörpers 5 wirkt auch die außenliegende Dreieckseite als weitere Totalreflexionsfläche 56 auf das auftreffende Licht, das in Richtung auf die Lichtaustrittsflächen 53 bzw. 54 umgelenkt wird. Diese Lichtaustrittsflächen 53, 54 des Lichtleitkörpers sind in bezug auf die weitere Reflexionsfläche 56 des Lichtleitkörpers 5 geometrisch so angeordnet, daß sie für das im Inneren des Lichtleitkörpers 5 umgelenkte Lichtbündel rein brechende Flächen sind und somit das Licht vollständig durch sie hindurch aus dem Lichtleitkörper 5 austritt. Bei diesem Durchtritt durch diese Grenzfläche wird das Lichtbündel also wieder gebrochen, d. h. in diesem Fall aufgefächert. Insofern wäre es an sich nicht erforderlich, den Lichtaustrittsbereich des Lichtleitkörpers 5 in zwei Lichtaustrittsflächen 53 bzw. 54 zu unterteilen. Die Unterteilung sowie die geringe Schrägstellung der Lichtaustrittsflächen 53 und 54 zueinander bewirkt aber eine weitere Auffächerung des austretenden Lichtes. Dies ist vorteilhaft, weil damit eine gleichmäßigere Aufhellung der Decke in der Umgebung der Deckeneinbauleuchte erreicht werden kann. Allerdings ist dieser Effekt durch weiteres Anstellen der Lichtaustrittsflächen 53 bzw. 54 zueinander nicht beliebig zu verstärken. Damit keine Lichtverluste auftreten, ist die genannte Bedingung unbedingt einzuhalten, nach der die Lichtaustrittsflächen 53 und 54 in jedem Fall in bezug auf das im Inneren des Lichtleitkörpers 5 umgelenkte Licht keinesfalls reflektieren dürfen, sondern nur brechend wirken.This is the in 1 Function of the light-conducting body clarified by means of a few light rays 5 given in this embodiment. As rays of light are marginal rays 7 to the compact fluorescent lamps 1 placed on the light entry surface 52 of the light guide body 5 incident. They are refracted at this surface towards the optically denser medium and enter the light guide body 5 one. At the inside, as the first total reflection surface 55 acting triangle side of the light guide body 5 this will be in the light guide 5 incoming light totally reflected for the first time. Due to the geometric assignment of the two sides of the triangle Lichtleitkörpers 5 The external triangle side also acts as a further total reflection surface 56 on the incident light, which is in the direction of the light exit surfaces 53 respectively. 54 is diverted. These light exit surfaces 53 . 54 of the light guide are with respect to the further reflection surface 56 of the light guide body 5 geometrically arranged so that they are inside the fiber optic body 5 deflected light beams are purely refractive surfaces and thus the light completely through them out of the light guide body 5 exit. In this passage through this interface, the light beam is therefore broken again, ie fanned out in this case. In this respect, it would not be necessary in itself, the light exit region of the light guide 5 in two light exit surfaces 53 respectively. 54 to divide. The subdivision and the slight inclination of the light exit surfaces 53 and 54 but each other causes a further fanning out of the exiting light. This is advantageous because a more uniform lightening of the ceiling in the vicinity of the recessed ceiling light can be achieved. However, this effect is due to further adjustment of the light exit surfaces 53 respectively. 54 not to reinforce each other arbitrarily. So that no light losses occur, the stated condition must be strictly adhered to, according to which the light exit surfaces 53 and 54 in any case with respect to the inside of the light guide 5 Under no circumstances should deflected light reflect, but only refract.

Die vorstehenden Erläuterungen weisen aber auch ein wesentliches Merkmal des beschriebenen Lichtleitkörpers 5 hin. Wegen der genannten auffächernden Wirkung des beschriebenen Lichtleitkörpers 5 für das austretende Licht kann er in seiner Ausdehnung quer zur Hauptstrahlrichtung 6 der Deckeneinbauleuchte relativ klein gehalten werden, ohne daß deswegen die lichttechnische Wirkung einer gewünschten, relativ großflächigen Deckenaufhellung beeinträchtigt wird.However, the above explanations also have an essential feature of the described light-conducting body 5 out. Because of the aforementioned fanning effect of the described light guide 5 For the exiting light it can be in its extension transverse to the main beam direction 6 the recessed ceiling light can be kept relatively small, without that is why the lighting effect of a desired, relatively large ceiling lighting is impaired.

In 3 ist nun ein weiteres Ausführungsbeispiel dargestellt, bei dem ebenfalls von einer Deckeneinbauleuchte des anhand von 1 beschriebenen Typs ausgegangen wird. Dies bedeutet, ohne den Leuchtenaufbau im einzelnen wiederholend beschreiben zu müssen, daß auch die in 3 dargestellte Leuchte an sich einen rotationssymmetrischen Lichtverteilungskörper aufweist. In dem in 3 schematisch angedeu teten Anwendungsfall ist aber diese Rotationssymmetrie der Lichtverteilung unerwünscht. Vielmehr wird angestrebt, einen leuchtennahen Wandteil 8 stärker aufzuhellen, als es bei einer Deckeneinbauleuchte mit einer relativ tief strahlenden Charakteristik an sich möglich wäre. Wie 4 in ihrer räumlichen Darstellung verdeutlicht, ist der Lichtleitkörper 5 in diesem Ausführungsbeispiel und zu diesem Zweck kein in sich geschlossener Körper sondern lediglich halbkreisförmig ausgebildet. Dabei ist diese Ringhälfte dem leuchtennahen und aufzuhellenden Wandteil 8 gegenüberliegend angeordnet.In 3 Now another embodiment is shown, in which also by a ceiling light of the basis of 1 type is assumed. This means, without having to describe the luminaire structure in detail repeatedly, that the in 3 shown light has a rotationally symmetrical light distribution body. In the in 3 schematically hinted ended application, but this rotational symmetry of the light distribution is undesirable. Rather, the aim is a luminaire near wall part 8th brighten more than would be possible with a recessed ceiling luminaire with a relatively deep radiating characteristic in itself. As 4 clarified in their spatial representation, is the light guide 5 in this embodiment and for this purpose no self-contained body but only semicircular. In this case, this half ring is close to the light and brightened wall part 8th arranged opposite.

In diesem Ausführungsbeispiel ist der Querschnitt des Lichtleitkörpers 5 in Form eines stumpfwinkligen Dreiecks ausgebildet. Eine Dreieckseite bildet die in diesem Fall einzige Lichteintrittsfläche 52' des Lichtleitkörpers 5'. Diese Lichteintrittsfläche 52' verläuft in einer zu der Austrittsöffnung 3 der Leuchte im wesentlichen parallel liegenden, horizontalen Ebene, ist allerdings gegenüber dieser Horizontalen um wenige Winkelgrade geneigt ausgebildet. Diese Lichteintrittsfläche 52' bildet mit der dem aufzuhellenden Wandteil 8 zugekehrten Dreieckseite 53' der Querschnittsform des Lichtleitkörpers 5' einen stumpfen Winkel. Diese Seite des Lichtleitkörpers ist die in diesem Fall einzige Lichtaustrittsfläche 53' des Lichtleitkörpers 5'. Die in bezug auf die Hauptstrahlrichtung 6 der Deckeneinbauleuchte innenliegende Dreieckseite des Querschnitts des Lichtleitkörpers 5', die wie ein Kegel in bezug auf diese Hauptstrahlrichtung 6 angestellt ist, bildet die in diesem Fall einzige Totalreflexionsfläche 55' des Lichtleitkörpers 5'.In this embodiment, the cross section of the light guide is 5 formed in the form of an obtuse triangle. A triangle side forms the only light entry surface in this case 52 ' of the light guide body 5 ' , This light entry surface 52 ' runs in one to the outlet opening 3 the lamp substantially parallel horizontal plane, however, is inclined relative to this horizontal by a few degrees. This light entry surface 52 ' forms with the wall part to be brightened 8th facing triangle side 53 ' the cross-sectional shape of the light guide 5 ' an obtuse angle. This side of the light guide is the only light exit surface in this case 53 ' of the light guide body 5 ' , The with respect to the main radiation direction 6 the recessed ceiling light inside triangle side of the cross section of the light guide 5 ' which is like a cone with respect to this main ray direction 6 is employed, in this case forms the only total reflection surface 55 ' of the light guide body 5 ' ,

Die Funktion des in den 3 und 4 dargestellten Ausführungsbeispieles ist im Prinzip der vorstehend beschriebenen Funktion des ersten Ausführungsbeispiels durchaus vergleichbar. Die Lichteintrittsfläche 52' des Lichtleitkörpers 5' bildet in bezug auf ein auftreffendes Strahlenbündel, das wiederum durch Randstrahlen 7 verdeutlicht ist, eine brechende Fläche. Beim Durchtritt durch diese Fläche wird das auftreffende Lichtbündel zum optisch dichteren Medium hin gebrochen und trifft im weiteren Strahlengang auf die Totalreflexionsfläche 55' auf. Von dort wird es in Richtung auf die Lichtaustrittsfläche 53' reflektiert. Diese ist in bezug auf die Totalreflexionsfläche 55', d. h. den Strahlengang des im Lichtleitkörper 5' umgelenkten Lichtbündels als brechende Fläche angeordnet, so daß das Licht durch sie hindurch aus dem Lichtleitkörper 5' wieder austritt. Auch hier ist die Geometrie der Querschnittsform des Lichtleitkörpers 5' so gewählt und in bezug auf die Hauptstrahlrichtung 6 der Deckeneinbauleuchte so ausgerichtet, daß das in den Lichtleitkörper 5' eintretende Licht möglichst verlustlos wieder austritt und beim Austreten aufgefächert wird, so daß es möglichst großflächig und gleichförmig den leuchtennahen Wandteil 8 aufhellt.The function of the in the 3 and 4 illustrated embodiment is quite comparable in principle to the above-described function of the first embodiment. The light entry surface 52 ' of the light guide body 5 ' forms with respect to an incident beam, in turn, by marginal rays 7 is clear, a breaking surface. When passing through this surface, the incident light beam is refracted towards the optically denser medium and, in the further beam path, strikes the total reflection surface 55 ' on. From there it becomes towards the light exit surface 53 ' reflected. This is in relation to the total reflection surface 55 ' , ie the beam path of the light guide body 5 ' deflected light beam arranged as a refractive surface, so that the light through them out of the light guide body 5 ' exits again. Again, the geometry of the cross-sectional shape of the light guide 5 ' chosen and with respect to the main radiation direction 6 the recessed ceiling light aligned so that in the light guide 5 ' incoming light exits as lossless as possible again and fanned out when exiting, so that it as large as possible and uniform the light-near wall part 8th brightens.

Die vorstehend beschriebenen Ausführungsformen verdeutlichen dem Fachmann, daß im Rahmen der erfindungsgemäßen Lösung durchaus unterschiedliche Ausgestaltungen des Lichtleitkörpers bei gleicher Grundfunktion jedoch in Anpassung an unterschiedliche Anwendungsfälle denkbar sind. Wesentlich ist hierbei, daß die mindestens eine Lichteintrittsfläche 52, 52' des Lichtleitkörpers 5, 5' gegenüber der Hauptstrahlrichtung 6 der entsprechenden Leuchte so orientiert ist, daß das auf diese Lichteintrittsfläche auftreffende Licht möglichst verlustlos und vorzugsweise unter weiterer Bündelung in den Lichtleitkörper hineingebrochen, aber an dieser Grenzfläche möglichst nicht reflektiert wird. Weiterhin soll das in den Lichtleitkörper 5, 5' eingetretene Licht an mindestens einer Grenzfläche total reflektiert werden, ohne daß diese Grenzfläche deswegen verspiegelt sein müßte. Um diese Bedingung der Totalreflexion zu erfüllen, muß deshalb diese Fläche unter Berücksichtigung der optischen Eigenschaften des gewählten Materials für den Lichtleitkörper entsprechend geometrisch orientiert sein. Dasselbe gilt gegebenenfalls für eine zweite Totalreflexionsfläche gemäß dem Ausführungsbeispiel nach 1 bzw. 2.The embodiments described above illustrate the person skilled in the art that in the context of the solution according to the invention quite different configurations of the light guide with the same basic function but in adaptation to different applications are conceivable. It is essential here that the at least one light entry surface 52 . 52 ' of the light guide body 5 . 5 ' opposite the main radiation direction 6 the corresponding lamp is oriented so that the incident light on this light entrance surface as lossless and preferably broken with further bundling in the light guide, but not reflected at this interface as possible. Furthermore, this should be in the light guide 5 . 5 ' occurred light on at least one interface totally reflected, without this interface would therefore be mirrored. In order to fulfill this condition of total reflection, therefore, this surface must be geometrically oriented taking into account the optical properties of the selected material for the light guide. The same applies, if appropriate, to a second total reflection surface according to the exemplary embodiment 1 respectively. 2 ,

Schließlich soll die mindestens eine Lichtaustrittsfläche z. B. 53' im Hinblick auf den Anwendungszweck einerseits und die ihr zugekehrte mindestens eine Totalreflexionsfläche des Lichtleitkörpers so orientiert sein, daß sie in bezug auf das durchtretende, d. h. aus dem Lichtleitkörper 5, 5' austretende Licht als rein brechende Fläche wirkt, um den Wirkungsgrad zu optimieren. Dabei soll sie auch gegenüber der zu beleuchtenden Fläche so orientiert sein, daß sie das durchtretende Licht möglichst gleichmäßig auffächert.Finally, the at least one light exit surface z. B. 53 ' with respect to the application on the one hand and the facing her at least one total reflection surface of the light guide be oriented so that they with respect to the passing, ie from the light guide 5 . 5 ' Exiting light acts as a purely refractive surface to optimize the efficiency. It should also be oriented towards the surface to be illuminated so that it fans out the light passing through as evenly as possible.

Damit ist dem Fachmann verdeutlicht, daß in Analogie zu den beschriebenen Ausführungsformen auch eine Verwendung eines derartigen Lichtleitkörpers in Verbindung mit langgestreckten Leuchten, wie beispielsweise Langfeldleuchten möglich wäre, wenn man beispielsweise auch dort die an sich symmetrische Lichtverteilungskurve der Leuchte in der entsprechenden C-Ebene zur Lösung einer bestimmten Beleuchtungsaufgabe in eine asymmetrische Lichtverteilungskurve umformen möchte.In order to the expert is clear that in analogy to those described Embodiments as well a use of such a light guide in conjunction with elongated Lights, such as fluorescent lights would be possible if, for example there, too, the symmetrical light distribution curve of the luminaire in the appropriate C-plane to solve a specific lighting task would like to transform into an asymmetrical light distribution curve.

Dazu ist in 5 schematisch eine weitere Ausführungsform eines Lichtleitkörpers 5' dargestellt, der im Querschnitt ein Trapez bildet. Bei diesem Ausführungsbeispiel soll ein Lichtbündel, vereinfacht durch einen Lichtstrahl 7' angedeutet, von der Seite her über die Lichteintrittsfläche 52' brechend in den Lichtleitkörper 5' eintreten. Die beiden einander gegenüberliegenden Seitenfläche, d. h. die sowohl Lichteintrittsfläche 52' als auch die ihr gegenüberliegende Fläche 55' bilden für das in den Lichtleitkörper 5' eingetretene Licht Totalreflexionsflächen, zwischen denen das Licht mehrfach hin- und herreflektiert wird. Das Licht trifft schließlich auf die Bodenfläche des Lichtleitkörpers 5' auf, die in diesem Fall die Lichtaustrittsfläche 53' bildet. Im Vergleich zu den vorstehend beschriebenen anderen Ausführungsformen für den Lichtleitkörper besteht demnach hier die Besonderheit darin, daß die Lichteintrittsfläche 52' in bezug auf das in den Lichtleitkörper 5' eintretende Licht eine brechende Flä che ist und gleichzeitig eine Grenzfläche für die Totalreflexion des in dem Lichtleitkörper 5' im Inneren umgelenkten Lichtbündels bildet. Außerdem ist der Lichtleitkörper 5' in diesem Fall vorzugsweise langgestreckt ausgebildet. Parallel zur Längsebene der Leuchte, spiegelsymmetrisch angeordnet, könnten gegebenenfalls auch zwei dieser Lichtleitkörper 5' vorgesehen sein.This is in 5 schematically another embodiment of a light guide 5 ' represented, which forms a trapezoid in cross section. In this embodiment, a light beam, simplified by a light beam 7 ' indicated, from the side over the light entrance surface 52 ' breaking into the light guide body 5 ' enter. The two opposite side surface, ie the light entry surface 52 ' as well as the opposite surface 55 ' make up for that in the light guide body 5 ' occurred light total reflection surfaces, between which the light is reflected back and forth several times. The light finally hits the bottom surface of the light guide body 5 ' on, in this case, the light exit surface 53 ' forms. Compared to the other embodiments described above for the light guide, the special feature here is that the light entry surface 52 ' with respect to the in the light guide body 5 ' entering light is a refracting surface and at the same time an interface for the total reflection of the in the light guide body 5 ' inside deflected light beam forms. In addition, the light guide body 5 ' preferably elongated in this case. Parallel to the longitudinal plane of the lamp, arranged mirror-symmetrically, could possibly also two of these light guide 5 ' be provided.

Claims

Mainly direct luminaire with a light source ( 1 ), with a to the longitudinal axis of the light source containing main beam plane ( 6 ) mirror symmetrical reflector ( 2 ) and with a in the region of the light exit opening ( 3 ) of the luminaire, optically active means ( 5 . 5 ' ), which receives a portion of the luminous flux emitted by the luminaire and to defined areas surrounding the luminaire ( 4 . 8th ), wherein this optically active agent as a at a predetermined distance (a, a ') to the light exit opening ( 3 ) arranged light guide body ( 5 . 5 ' ) is formed, whose cross-section is composed of straight sections in outline, the borderlines in each at least one light entrance and light exit surface ( 52 . 52 ' . 53 . 54 . 53 ' ) of the light guide, between which the incident light is forwarded in the interior of the light guide at further borderlines by total reflection and wherein the distance (a, a ') of the light guide to the light exit opening of the lamp is selected and the at least one light entrance surface ( 52 . 52 ' ) is oriented to the beam direction of the incident light such that light rays ( 7 ) penetrate from the higher lying areas of the lamp as lossless as possible over the at least one light entry surface in the light guide and also exit via the at least one light exit surface.

Luminaire according to claim 1, characterized in that the light guide body ( 5 ) has a cross-section which essentially forms an obtuse-angled triangle placed on the tip, whose obtuse angle encloses this and of the light exit opening ( 3 ) of the lamp facing away from boundary lines ( 55 . 56 form) for the total reflection of the light in the interior of the optical waveguide and on the opposite this obtuse angle, the light exit opening facing side ( 52 . 53 . 54 ) the light beam to be deflected ( 7 ) enters the optical fiber bundled and fanned out after total reflections again exits.

Luminaire according to claim 2, characterized in that the light exit opening ( 3 ) facing the top surface of the light guide body ( 5 ) a step ( 51 ), which covers this area with respect to the principal plane of 6 ) of the lamp in an inner light entrance surface ( 52 ) and an outer light exit surface ( 53 . 54 ).

Luminaire according to claim 3, characterized in that the light entry surface ( 52 ) plan is formed and the light exit surface in two mutually inclined by a few degrees arranged partial surfaces ( 53 . 54 ) is divided.

Luminaire according to claim 1, characterized in that the light guide body ( 5 ' ) has a cross-section which forms an obtuse-angled triangle whose one of the obtuse angle enclosing side of the light exit opening ( 3 ) of the light is facing and a boundary line of the light entry surface ( 52 ' ) whose side opposite this obtuse angle forms a boundary line ( 55 ' ) forms for the total reflection of the light in the interior of the light guide body and whose second the obtuse angle enclosing, with respect to the main beam plane ( 6 ) of the luminaire outwardly pointing triangle side a boundary line in the light exit surface ( 53 ' ) of the light guide body ( 5 ' ).

Luminaire according to claim 1, characterized in that the light guide body ( 5 ' ) is formed in the cross section substantially trapezoidal whose shorter, mutually parallel sides substantially parallel to the light exit opening ( 3 ) of the lamp and that the light guide body ( 5 ' ) with respect to the main radiation level ( 6 ) of the luminaire is arranged so that light rays ( 7 ) of the light beam to be deflected laterally enter into the latter, both longitudinal sides of the trapezoid inclined to one another forming boundary lines for the total reflection of the light entering the optical waveguide in its interior, and one of these two being essentially parallel to the light exit opening (FIG. 3 ) lying short trapezoidal sides a borderline in the light exit surface ( 53 ' ).

Luminaire according to one of claims 2 to 4 for use as a ceiling light, in which a surface area surrounding the luminaire is lightened on the ceiling by deflecting a partial luminous flux of the luminaire itself, characterized in that the light-conducting body ( 5 ) annular and concentric and transverse to the main radiation direction ( 6 ) of the lamp is arranged.

Luminaire according to claim 5 for use as a ceiling light having a predominantly low-beam luminous characteristic in which a partial luminous flux is deflected laterally in the radial direction, characterized in that the light-conducting body ( 5 ' ) is annular and concentric and transverse to the main radiation direction ( 6 ) of the lamp is arranged.

Luminaire according to claim 8, characterized in that the light guide body ( 5 ' ) to achieve an asymmetrical light distribution body of the rotationally symmetrical light itself only forms a ring section, which in a predetermined sector one to the light exit opening ( 3 ) is arranged parallel plane, said sector is determined by the fact that in this the light distribution by deflecting a partial luminous flux from higher lying areas of the lamp should have a more broadly radiating characteristic.

Luminaire according to claim 6, wherein this is designed as an elongated lamp, characterized in that the light guide body ( 5 ' ) Axially arranged parallel to the lamp and also designed as a stretched body.