-
Elektrischer Scheinwerfer Scheinwerfer mit Paraboloidspiegel haben
den Vorteil, daß durch den Spiegel selbst bereits ein konzentriertes Parallellicht
erzeugt wird und somit zusätzlich vor der Spiegelöffnung angeordnete Linsen zur
Parallelrichtung der Lichtstrahlen nicht erforderlich sind.
-
Der Nachteil des Paräboloidscheimverfers besteht in der geringen Raumwinkelausnutzung.
Ellipsoidspiegel weisen zwar eine bessere Raumwinkelausnutzung auf, benötigen aber,
da die Strahlen über den Konvergenzpunkt gestreut werden, eine Streulinse zum Zwecke
der Parallelrichtung der Lichtstrahlen.
-
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, durch geeignete
Kombinierung eines Paraboloids und eines Ellipsoids dafür zu sorgen, daß einerseits
seine möglichst gute Raumwinkelausnutzung erfolgt, andererseits die gegenüber der
Scheinwerferöffnung ,auf sein Minimum beschränkt wird, um damit nicht nur Lichtverluste
zu vermeiden, sondern .auch die Gestehungskosten zu verringern.
-
Es ist bekannt, den Reflektor so zu gestalten, daß er im Scheitelbereiche
aus einem Paraboloid und im übrigen aus einem Ellipsoid besteht. Die Abdeckscheibe
ist jedoch in diesem Falle auf der einen Seite eb,enfalls als Reflektor ausgebildet
und besitzt lediglich im Bereiche der durch den Paraboloidteil reflektierten trahlen
eine Durchbrechung, vor der eine die' parallelen Strahlen unter Parallelhaltung
seitlich ,ausdehnende Optik angeordnet ist, die u. a. eine Streulinse enthält. -
-Schließlich ist es bekannt, bei elektrischen Scheinwerfern mit Ellipsoidreflektoren
kurz vor ,dem Konvergenzpunkt eine Sammellinse anzuordnen, die zufolge ihrer Lage
nächst dem Kbnvergenzpunkt erheblich kleineren Durchmesser besitzt als die Lichtaustrittsöfnung
des Ellipsoidreflektors.
-
Derartige Anordnungen sind jedoch praktisch nicht verwertbar, weil
die Sammellinse zufolge ihrer. Lage nächst dem Konvergenzpunkt einen. derart kleinen
Krümmungsradius aufweisen müßte, der "ein Durchtreten der durch den Ellipsoidreflektor
reflektierten Strahlen unmöglich macht. Die Strahlen werden zum größten Teil reflektiert.
Dazu kommt, daß die Abbildung des Lampenfadens mit zunehmender Entfernung vom Reflktor
vergrößert wird, so daß praktisch kein Konvergenzpunkt, sondern eine Konvergenzebene
vorliegt und .eine Sammlung der über diese Konvergenzebene .ausgestreuten Strahlen
nicht mehr möglich .ist.
-
Die Erfindung trägt dem Rechnung. Sie geht von dem bekamiten Reflektor
aus, der im Scheitelbereich als Paraboloid und im übrigen als Ellipsoid ausgebildet
ist, wobei die beiden Reflektorteile den gleichen Brennpunkt besitzen, und kennzeichnet
sich dadurch, daß eine auf ihrer gesamten Oberfläche lichtdurchlässige Abdeckscheibe
nur im Strahlenbereiche der durch den Ellipsoidreflektor reflektierten Strahlen
als ringförmige Streulinse ausgebildet ist. Das Paraboloid kann in diesem -Falle
größere Brennweite besitzen
als das Ellipsoid, mit dem Erfolge,
daß die Abbildung des Lampenfadens aus dem Scheitelbereiche verkleinert wird. Die
ringförmig Streulinse kann oben und unten .stärker 15 15 im Mittelbereiche
ausgebildet seile.
-
Die Zeichnung zeigt in Fig. i einen erfiz" dungsgemäßen Scheinwerfer
im Axialschnitt; in Fig. 2 eine Ausführungsform einer zur Anwendung kommenden Linse
im Schrägriß.
-
Der Kurvenspiegel des in Fig. i dargestellten Scheinwerfers ist in
der Scheitelzone i ; als Paraboloid, im übrigen Teil 2 als Ellipsoid .ausgebildet.
Die Brennpunkte des Paraboloids i und des Ellipsoids 2 fallen zusammen. Im Brennpunkt
liegt die Lichtquelle 3. _ Die üffnung des Ellipsoids ist durch eine ringförmige
Streulinse 4 abgedeckt, welche im Mittelbereiche 5, durch den die durch das Paraboloid
i reflektierten Parallelstrahlen austreten., plan ausgebildet ist.
-
Es ist ersichtlich, daß das durch das Paraboloid i erzeugte Licht
ungehindert austreten kann, um als Fernlicht zu dienen, während die durch das Ellipsoid
2 auf dessen Konvergenzpunkt gesammelten Strahlen parallel oder annähernd parallel
gesammelt werden.. Diese Strahlenergeben Seitenlicht.
-
Zweckmäßig ist die Brennweite des Paraboloids i größer als die des
Ellipsoids. . Wie aus Fig.2 ersichtlich, kamt an Stelle der Ringlinse 4 eine Ringlinse
6 zur Anwendung kommen, welche oben und unten stärker als im Mittelbereiche ausgebildet
ist. Hierbei treten die horizontal verlaufenden Strahlen des Ellipsoids .annähernd
ungebrochen durch, während die gegenüber der Horizontalen im Winkel' stehenden,
nach aufwärts oder abwärts gerichteten Strahlen annähernd parallel zur Fahrbahn
gerichtet werden.
-
Die Linsen iund planen Flächen können mit streuenden Riffeln versehen
sein. Selbstverständlich kann die Linse 4 im Bereiche des Teiles 5 überhaupt durchbrochen.
sein, wie in Fig.2 dargestellt.
-
loch ein weiterer Vorteil ist bei Anwendung der erfindungsgemäßen
Parabeloid- und Ellipsoidkombination zu verzeichnen.
-
Beim Anwenden eines Ellipsoids als Reflektor ist man natürlich auch
dazu gehalten, die Größe der Austrittsöffnung in bestimmten Grenzen zu halten, insbesondere
bei einem Fahrzeugscheinwerfer. Trägt man dem Rechnung unter gleichzeitiger Berücksichtigung
der einer möglichst großen Raumwinkelausnutzung, so wird man sich eines ö liehst
tief gezogenen Ellipsoids bedienen. =l; W, Folge ist aber wiederum eine kürzere.
,fi.rennweite, als sie etwa ein Parabolspiegel mit der gleichen Lichtaustrittsöffnung
haben würde.
-
f e kürzer die Brennweite bei einem Ellipsoid, desto größer wird der
Lampenfaden durch die -scheitelnahen Ellipsoidzonen im Unendlichen abgebildet mit
der Folge einer Verringerung der Lichtintensität.
-
Die Randzonen des Ellipsoids mit kurzer Brennweite hingegen bilden
den Lampenfaden sehr klein und konzentriert im Uriendlichen ab, sind also bei Anwendung
eines tiefgezogenen Ellipsoids mit kurzer Brennweite nicht störend.
-
Nun. ist durch die Erfindung die Möglichkeit gegeben, die den Lampenfaden
im Unendlichen stark vergrößernden Scheitelzonen des tiefgezogen; n Ellipsoids mit
kurzer Brennw.eitc"durch ein Paraboloid mit größerer Brennweite zu .ersetzen, mit
der Wirkung, daß bei einer derartigen Spiegelkombination nicht nur die Ellipsoidrandzonen,
sondern auch die parabolischen Scheitelzonen einskonzentrierte, starke Leuchtdichte
ergeben.