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Reflektor für ringförmige Lichtquellen Die Erfindung bezieht sich
auf einen Reflektor für ringförmige Lichtquellen, wie sie beispielsweise in den
gebräuchlichen Glühlampen vorliegen. Bei den bekannten Reflektoren zum Zusammenhalten
der von einer Lichtquelle ausgehenden Strahlen wird durch die ringförmige Gestalt
des Leuchtdrahtes eine Zerstreuung des Lichtes hervorgerufen. Zur Vermeidung dieses
Nachteiles hat man den Reflektoren schon früher die Gestalt einer Rotationsfläche
gegeben, die durch Rotation eines Kurvenstückes, das ein Element der ringförmigen
Lichtquelle zum Brennpunkt hat, um die Achse der Lichtquelle gebildet ist. Jedoch
hat man dabei eine erzeugende Kurve gewählt, die das ihr zuächst liegende Element
der ringförmigen Lichtquelle als Brennpunkt aufweist. Dies hat den Nachteil, daß
die von den anderen Elementen der Lichtquellen herrührenden Strahlen, die auf diese
Kurve auftreffen, im Sinne einer Zerstreuung der Strahlen reflektiert werden.
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Beim Gegenstand der Erfindung werden diese Nachteile dadurch vermieden,
daß die Reflektorfläche mit Hilfe einer Kurve gebildet wird, die das von ihr am
weitesten entfernte Lichtquellenelement zum Brennpunkte hat. Dadurch ist erreicht,
daß die Strahlen, die von den übrigen Teilen des leuchtenden Ringes ausgehen und
die erzeugende Kurve treffen, so reflektiert werden, daß sie für die Beleuchtung
eines in kürzester Entfernung vom Reflektor liegenden Gegenstandes nutzbar gemacht
werden.
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Ein weiterer Vorteil der Erfindung ist darin zu erblicken, daß der
Spiegel bei besonders kleinen Entfernungen und verhältnismäßig großem Leuchtringdurchmesser
nur einen kleinen Durchmesser aufzuweisen braucht, so daß er z. B. bei der Beleuchtung
eines Arbeitsplatzes trotz seines Vorteiles, daß Gegenstände, die sich im Strahlengang
befinden, kürzere Schatten werfen, wenig hindert.
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Erfindungsgemäß werden die Vorteile, die ein derartiger Reflektor
bietet, noch dadurch erhöht, daß die erzeugende Kurve in an sich bekannter Weise
aus zwei Teilen zusammengesetzt ist, daß der eine, z. B. der obere Teil das am weitesten
entfernte und der andere Teil, der untere Teil, das der Kurve am nächsten, also
auf der gleichen Seite der Rotationsachse liegende Element der ringförmigen Lichtquelle
zum Brennpunkte hat. Es wird dadurch erreicht, daß auch das von der vorderen Spiegelhälfte
abgestrahlte Licht (oder Wärme) möglichst ganz auf den zu beleuchtenden oder zu
bestrahlenden Gegenstand hingelenkt wird, und zwar so, daß sich die Gleichmäßigkeit
der Beleuchtung bzw. Bestrahlung
verbessert, vor allem dann, wenn
Lichtquellen Verwendung finden, die keinen geschlossenen Ring darstellen, sondern
bei denen ein Stück fehlt: Die Neigung des Koordinatensystems in bezug auf die Rotationsachse
der Reflektorfläche gestattet, die räumliche Ausbreitung des Lichtkegels zu beeinflussen.
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Es sind zwar bereits Reflektoren bekanntgeworden, bei welchen die
den Reflektor erzeugende Kurve aus zwei Teilen zusammengesetzt ist, von denen der
eine Teil das am weitesten entfernt liegende Lichtquellenelement und der andere
Teil das zunächst liegende Lichtquellenelement zum Brennpunkt hat. Dort soll jedoch
das Licht, das von zwei leuchtenden Kohlenkratern ausgeht, erfaßt werden. Da von
dem Krater der unteren Kohle nur ein geringer Teil des Lichtes auf den rückwärtigen
Spiegel auftreffen kann, und der größte Teil des abgestrahlten Lichtstromes in den
vorderen Halbraum bzw. nach vorn fällt, ist vorn ein zweiter Spiegel angeordnet,
der den unteren Krater zum Brennpunkt hat. Dieser Spiegel arbeitet auf eine zweite
rückwärtige Spiegelzone. Die Brennpunkte liegen hier also auf der Rotationsachse,
während - nach der Erfindung die Spiegelteile seitlich der Rotationsachse liegende
Brennpunkte haben und dort strahlenden Flächenelementen zugeordnet sind.
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Bei dem bekannten Reflektor werden z. B. von dem einen Krater ausgesandte
Strahlen, falls sie noch auf den Hilfsspiegel auftreffen können, nicht in der richtigen
Einfallrichtung auf die innere Spiegelzone auftreffen, sondern auf die äußere Zone.
Hier werden diese Strahlen, herkommend von dem nicht zugeordneten Lichtquellenteil,
nach außen abgelenkt und nicht parallel zur Längsachse durch die Kohlen bzw. zur
Spiegelachse, wie es die Erfindung anstrebt.
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Bei der Erfindung sind die beiden Spiegelstücke mit Erzeugenden, die
verschiedenen Brennpunkten zugeordnet sind, so bestimmt, daß die Strahlen, welche
von zwei in einem Abstand voneinander liegenden Lichtquellenteilen bzw. allen Elementen
der ringförmigen Lichtquelle zusapmen auf ein Spiegelelement der einen oder anderen
Zone auftreffen, in der Weise reflektiert werden, daß sie nach der Reflexion mit
den von anderen Teilen des Spiegels herkommenden Strahlen zum beträchtlichen Teil
und in anderer Weise als bekannt zur Überlagerung gebracht werden.
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Die Zeichnungen erläutern den Erfindungsgegenstand beispielsweise.
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Abb. T ist ein Schnitt durch den Reflektor und den ringförmigen Leuchtdraht,
der durch die X-Achse der Erzeugenden und die Rotationsachse des Reflektors gelegt
ist. Abb. a ist eine schaubildliche Ansicht des Reflektors mit Glühlampe.
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Abb. 3 ist ein Achsenschnitt des Reflektors wie Abb. z in vergrößertem
Maßstabe mit Darstellung des Strahlenganges.
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Wie aus Abb. r ersichtlich, besteht der Reflektor aus 'dem Ausschnitt
eines Umdrehungskörpers besonderer Form. Die Rotationsachse desselben ist mit a-a
bezeichnet. Die erzeugende Parabel b-c-d rotiert nicht um ihre X-Achse, die mit
e-e bezeichnet ist, sondern um eine Abszisse, die parallel zu dieser im Abstand
f verläuft und die Achse a-a bildet. Der Abstand f ist gleich dem Radius
des Kreisringes, den der leuchtende Glühfaden darstellt. Die X-Achse e-e schneidet
den Glühfaden in g. Der Punkt g soll im Brennpunkt der Parabel b-c-d liegen.
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Abb. 3 veranschaulicht den Strahlengang in einem Schnitt, der durch
die Achse e-e (X-Achse), durch die Achse a-a (Rotationsachse) und durch die Spiegelfläche,
also die parabolische Erzeugende c-d, geht.
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Die von .dem im Brennpunkt befindlichen Glühfadenelement g ausgehenden
Strahlen A werden parallel zur Rotationsachse und zur X-Achse e-e reflektiert. Die
von dem geschnittenen Glühfadenelement h ausgehenden Lichtstrahlen B werden mit
einer Streuung reflektiert, die von dem Durchmesser des Glühfadenringes, also dem
Abstande g-h-a f
abhängig ist, und überlagern sich dem Lichtstrom, der durch
die parallel reflektierten Strahlen A gebildet wird.
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Für besondere Beleuchtungszwecke empfiehlt sich eine Anordnung, bei
welcher in bekannter Weise der Reflektor regelmäßig reflektiert und die Glühlampe
bis zu einem gewissen Grade mattiert ist oder umgekehrt in ebenfalls bekannter Weise
der Reflektor gemischt reflektiert und der Glühlampenkolben im hinteren Halbraum,
also auf der dem Reflektor zugekehrten Seite, glasklar ist. Wird eine noch größere
Streuung angestrebt, so kann eine mattierte Glühlampe zusammen mit einem gemischt
reflektierenden Reflektor Verwendung #finden.
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Durch die überlagerung, die durch Abb. 3 erläutert ist, wird eine
genügend gleichmäßige Beleuchtung einer Fläche, die von dem durch den beschriebenen
Reflektor konzentrierten Strahlenkegel getroffen wird, erreicht, z. B. einer Operationsstelle,
die sich in nicht zu großer Entfernung von dem Reflektor mit Lichtquelle befinde
Es versteht sich, daß unter einer Lichtquelle von ringförmiger Gestalt im Sinne
der Erfindung nicht nur die absolute Ringform zu verstehen ist, sondern auch eine
angenäherte Ringform, z. B. eine Lichtquelle in Gestalt eines ringförmig angeordneten
Zickzackleuchtd.
rahtes oder eine - spiralig oder schraubenförmig
angeordnete Lichtquelle be-Ifebiger Art, bei welcher die Windungen in einer Ebene
nebeneinander, wie bei einer Uhrfeder, oder übereinander, wie bei einer Schraubenfeder,
liegen.
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Der Reflektor ist für Lichtstrahlen beliebiger Wellenlänge, auch solcher,
die nicht im Bereiche des sichtbaren Spektrums liegen, anwendbar, ebenso für Wärmestrahlen.