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Reflektor für tageslichtähnliche elektrische Beleuchtung Den Gegenstand
der Erfindung bildet ein Glasreflektor für tageslichtähnliche Beleuchtung derjenigen
bekannten Art, dessen der elektrischen Lichtquelle abgewendete äußere Oberfläche
mit einem Spiegelbelag versehen und dessen der Lichtquelle zugewendete lichtbrechende
Erhöhungen besitzende Innenfläche farbig getönt ist.
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Die lichtbrechende und farbig getönte Innenfläche des Reflektorbaustoffs
beeinflußt hierbei die von der Lichtquelle entsendeten Strahlen so, daß ein Strahlengemenge,
bestehend aus unmittelbar von ihr ausgehenden ungebrochenen oder ungebeugten, vermischt
mit reflektierten, gefärbten und gebrochenen oder gebeugten Strahlen auf die zu
belichtende Fläche geworfen wird, wodurch eine diffuse, dein natürlichen Tageslicht
ähnliche Beleuchtung entsteht.
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Bei der praktischen Ausführung von Beleuchtungskörpern dieser Art
unter Anwendung von z. B. blau gefärbten oder mit Blauglas überfangenen, rückseitig
verspiegelten und innenseitig mit lichtbrechenden Erhöhungen besetzten Reflektoren
läßt sich das angestrebte Ziel einer dem Tageslicht völlig gleichkommenden Beleuchtungswirkung
nun aber keineswegs durch willkürliche Anwendung oder schematische Durchführung
dieser Merkmale trotz verschiedener Formgebung und Maßverhältnisse in der Reflektorgestalt
und durch bloße Gleichheit der lichtbrechenden Erhöhungen auf der Reflektorinnenfläche
sowie ebensowenig durch gleichbleibende Anwendung einer stets gleichartig getönten
Blaufärbung erzielen. Es hat sich vielmehr auf Grund zahlreicher Versuche herausgestellt,
daß diese Wirkung in den verschiedenen Einzelfällen nur erzielbar ist, wenn ganz
bestimmte Voraussetzungen, die unter den jeweiligen Verhältnissen erheblich schwanken,
eingehalten werden.
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Die Wirkung hängt insbesondere ganz davon ab, in welchen Beziehungen
a) die Stärke der Lichtquelle, b) der Abstand der Lichtquelle zur belichteten Fläche,
c) die Formgebung und Bemessung der der Lichtbrechung und Lichtzerstreuung dienenden
Unebenheiten und d) die Art und Größe der Färbung des Reflektorbaustoffs zueinander
gehalten sind.
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Bisher gab es keine Regel. welche diese Beziehungen zwischen den unter
a bis d aufgeführten Faktoren, wenn auch nur innerhalb verschiedener Grenzen, gültig
festgelegt hätte. Darüber hinaus fehlte es sogar an einer allgemein erkannten Aufgabe,
aus welcher sich das Bedürfnis ergeben hätte, durch Ermittlung der Beziehungen der
vier Faktoren a, b, c und d zueinander festzustellen, ob sie von Einfluß auf die
Erzielung eines Höchstmaßes tageslichtähnlicher. Wirkungen und auf die
Erzielung
eines Niedrigstmaßes an Stromverbrauch seien.
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Die Stellung dieser Aufgabe und die Aufstellung einer Regel zur Ermittlung
der Beziehungen unter den vorerwähnten vier FäI toren zwecks Lösung der Aufgabe
istc Gegenstand vorliegender Erfindung.
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Der am einfachsten erscheinende Weg, eine' stets gleichbleibende Blaufärbung
der Reflektorinnenfläche anzuwenden und nur durch alleinige Veränderung von Umfang
und Höhe des Reflektors Normen zur Feststellung allgemein anwendbarer Regeln für
das technische und wirtschaftliche Ziel .der Herstellung bester tageslichtähnlicher
Beleuchtungen zu schaffen, führt, wie photometrische und praktische Versuche gelehrt
haben, nicht zum Erfolg. Es hat sich vielmehr gezeigt, daß, je nachdem kegelförmige,
kugelkalottenförmige, ei-, glocken-, tränen- oder zapfenförmige Reflektorgebilde
mit gleichartigen Unebenheiten angewendet werden, auch bei Abstufungen der Maßverhältnisse
hinsichtlich Grundfläche und Bauhöhe, in technischer und wirtschaftlicher Hinsicht
völlig verschiedene Wirkungen zustande kommen.
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Der weitere Weg, durch Beibehaltung einer gleichen Blautönung, aber
durch Herausrükken der Glühbirne aus den Brennpunkten des Reflektors heraus einen
Ausgleich im Sinne der Erzielung tageslichtähnlicher Beleuchtungen zu erzielen,
war gleichfalls nicht gangbar; er führte insbesondere zu Schwierigkeiten baulicher
Art und zu einer entsprechenden Verteuerung in den Herstellungskosten. Außerdem
wichen die erwarteten Wirkungen von den wirklichen Ergebnissen erheblich ab.
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Dagegen kann erfindungsgemäß, ungeachtet einer freien Auswahl in der
Anwendung verschiedener geometrischer Raumformen des zu schaffenden Reflektors,
mit andern Worten ungeachtet des Umstandes, ob dem Reflektor die Form eines Zylinders,
Kegels, Eies, Zapfens, einer Kugelkalotte, Glocke, Tulpe, Träne u. dgl. erteilt
wird, ein gangbarer Weg zur Aufstellung einer sowohl die technischen wie auch die
wirtschaftlichen Bestleistungen berücksichtigenden Regel in den Beziehungen der
unter a bis d genannten Faktoren zueinander geschaffen werden, wenn man diese Regeln
auf das Gebiet der mittelstarken Beleuchtungen, d. h. auf solche beschränkt, bei
denen die Lichtstärken zwischen 75 bis ioo Hefnerkerzen liegen und die Abstände
der Lichtquelle von der zu belichtenden Fläche ein Höchstmaß von a,5 m nicht überschreiten.
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Es hat sich nämlich auf Grund zahlreicher photometrischer Messungen
und angestellter Vergleichsversuche gezeigt, daß, sofern man die Lichtstärke der
Glühlampe innerhalb eines Gebiets von-75 bis ioo Hefnerkerzen hält und die Abstände
der Lichtquelle von der zu belichtenden Fläche bis maximal 2,5 m betragen, die Aufstellung
einer Regel möglich ist, welche angewandt -,werden kann, um bei einer -.bestimmten
und stets beizubehaltenden Tö-:ri'g in der Blaufärbung das erfindungsgeüäß: -angestrebte
Ziel gleichmäßiger, tagesiehtähnlicher Wirkungen mit geringem Stromaufwand zu erreichen,
sofern den lichtbrechenden Erhöhungen bestimmte Formgebung, Maßverhältnisse und
Lagenanordnungen erteilt werden.
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Hält man nämlich erfindungsgemäß für solche mittlere Beleuchtungsstärken
die Farbtönung des ein- oder mehrschichtigen Glasbaustoffs einheitlich kräftig blau
und bildet die Unebenheiten auf der Innenfläche des Reflektors als mäßig große,
schwach erhabene Einzelerhöhungen mit stumpfen Kanten zweckmäßig in einer Dachschiefer-
oder Schuppenanordnung aus, so wird auf alle Fälle auf der belichteten Fläche ein
gleichmäßig durchsetztes Gemisch, bestehend aus nicht gebrochenen und ungefärbten,
d. h. unmittelbar von der Lichtquelle stammenden Strahlenanteilen mit kräftig blau
gefärbten, durch die erfindungsgemäße Ausbildung der Unebenheiten gebrochenen oder
gebeugten, von dem Spiegelbelag reflektierten Strahlenanteilen zur Wirkung gelangen.
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In den Fig. i bis 3 der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel eines
solchen hier in Glockenform gehaltenen Reflektors für mittelstarke Beleuchtungen
dargestellt, und zwar zeigt Fig. z einen Längsschnitt durch einen hinsichtlich des
Glasbaustoffs einschichtig kräftig blau gefärbten Reflektor, Fig. 2 in vergrößertem
Maßstabe einen (-)uerschnittsbruchteil durch ein erstes Ausführungsbeispiel eines
zweischichtigen und Fig.3 in vergrößertem Maßstab einen Ouerschnittsbruchteil durch
ein zweites Ausführungsbeispiel eines zweischichtigen Reflektors anderer Schichtung.
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Die Glaswand 2 des in Fig. i dargestellten Reflektors ist einschichtig
ausgeführt und in der Masse durchgehend kräftig blau gefärbt; ihre Innenfläche ist
mit einer Vielzahl einzelner aneinanderstoßender Erhöhungen i besetzt, welche, aus
'der kegelförmigen Umfangsfläche des Reflektorenschirms hervortretend, @dhne scharfen
und spitzen Auslauf in rundliche Kämme oder Grate enden. Die Erhöhungen zeigen nur
eine beschränkte Länge und derartige schräg zur Grundfläche des Schirms verlaufende
Anordnung, daß sie schuppenartig, abschnittartig eingeteilte Teilflächen des Reflektors
bedecken.
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Die der nicht dargestellten vom Reflektor oberseitig schirmartig abgedeckten
Lichtquelle
abgekehrte äußere Oberfläche des Reflektors i-2 ist
in bekannter Weise mit einem Spiegel- oder Metallbelag 3 abgedeckt. Über dem letzteren
kann eine weitere z. B. galvanisch aufgebrachte Schutzschicht q. vorgesehen und
diese schließlich noch mit einer= schützenden Lack- oder Farbschicht 5 versehen
sein.
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Statt die Glaswand des Reflektors einschichtig zu halten, kann man
den Reflektor auch aus zwei Glasschichten herstellen, z. B. nach Fig. 2 aus einer
oberen farblos gehaltenen Glasschicht 2 und einer der Lichtquelle zugekehrten kräftig
blauen, aber natürlich dünnen Überfangschicht 2a.
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Die blaue Überfangschicht kann nach Fig. 3 aber auch als obere Schicht
2v zwischen der farblosen Glasschicht 2 und dem Spiegelbelag 3 angeordnet werden.