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Mehrschichtiger Glasreflektor für tageslichtähnliche elektrische Beleuchtung
Es sind bereits mehrschichtige Glasreflektoren für tageslichtähnliche Beleuchtung
bekannt, deren der Lichtquelle abgewendete Oberfläche mit einem Spiegelbelag versehen
ist und deren: der Lichtquelle zugewendete unebene Innenfläche eine blaue Überfangschicht
aufweist. Dabei ist der auf der Außenfläche des Reflektors angeordnete Spiegelbelag
noch mit einer Schutzschicht versehen.
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Es ist ferner bekannt, bei Glasreflektoren für tageslichtähnliche
Beleuchtung zwischen den auf der Außenseite mit in Mantellinien verlaufenden Prismen,
versehenen Reflektor und der elektrischen Lichtquelle eine Blauglashülle einzuschalten
und das Ganze unten durch eine mattierte Glashülle abzudecken, um eine gute Mischung
des Lichtes zu erreichen.
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Die Innenschicht des Reflektorbaustoffs beeinflußt hierbei die von
der Lichtquelle ausgehenden Strahlen so, daß eine Strahlenmenge, bestehend aus unmittelbar
von, ihr ausgehenden ungebeugten, vermischt mit reflektierten, gefärbten und gebrochenen
oder gebeugten Strahlen, auf die zu belichtende Fläche geworfen wird, wodurch eine
diffuse, dem natürlichen Tageslicht ähnliche Beleuchtung entsteht.
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Bei der bisherigen Ausführung solcher mehrschichtiger Glasreflektoren
ließ sich aber das angestrebte Ziel einer dem Tageslicht völlig gleichkommenden
Beleuchtungswirkung durch willkürliche Anwendung dieser Maßnahmen, d. h. trotz verschiedener
Formgebung und Maßverhältnisse, in der Refiektorgesta.lt etwa durch schematische
Gleichheit der lichtbrechenden Erhöhungen auf der Reflektorinnenfläche oder durch
gleichbleibende Anwendung einer stets gleichartig getönten Blaufärbung in der Überfangschicht,
keineswegs erzielen. Es hat sich vielmehr auf Grund zahlreicher Versuche herausgestellt,
daß diese Wirkung in den verschiedenen Einzelfällen nur eintritt, wenn ganz bestimmte
Voraussetzungen, die unter den j eweiligen Verhältnissen erheblich schwanken, eingehalten
werden. Die Wirkung hängt dabei 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 Lichtstreuung dienenden Unebenheiten und
d) die Art und Stärke der Färbung des Reflektorbaustoffs zueinander gehalten sind.
Bisher gab es keine Regel, welche diese Beziehungen zwischen den unter a bis d aufgeführten
Faktoren innerhalb verschiedener Grenzen gültig festgelegt hätte. Es fehlte weiter
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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Der am einfachsten und naheliegendsten erscheinende Weg, eine stets
gleichbleibende, z. B. mittelkräftige Blaufärbung der Reflektorinnenfläche anzuwenden
und nur durch alleinige Veränderung der umfänglichen oder Höhenverhältnisse in Bau
des Reflektors Normen zur Feststellung allgemein anwendbarer Regeln für das technische
und wirtschaftliche Ziel der Herstellung bester tageslichtähnlicher Beleuchtungen
zu schaffen, führt, wie photometraische und praktische Versuche gelehrt haben, nicht
zum Erfolg. Es hat sich vielmehr gezeigt, daß, je nachdem kegelförmige, kugellkalottenförmige,
ei-, glücken-, tränen-oder zapfenförmige Gestaltung des Reflektors mit gleichartigen
Unebenheiten angewendet wird, auch bei Abstufungen der Maßverhältnisse hinsichtlich
Grundfläche und Bauhöhe, in technischer und wirtschaftlicher Hinsicht völlig verschiedene
Wirkungen zustande kommen. Der weitere Weg, durch Beibehaltung einer gleichen Blautönung,
aber durch Herausdrücken der Glühlampe aus dem Brennpunkt 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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Ungeachtet einer freien Auswahl in der Anwendung verschiedener Raumformen
des zu schaffenden Reflektors, mit anderen Worten ungeachtet des Umstandes, ob dem
Reflektor die Form eines Kegels, Eies, Zapfen, einer Kugelkalotte, Glocke, Tulpe,
Trän o. dgl. erteilt wird, kann aber ein gangbarer Weg zur Aufstellung einer sowohl
die technischen wie wirtschaftlichen Bestleistungen berücksichtigenden Regel in
den Beziehungen der unter a bis d genannten Faktoren zueinander geschaffen werden,
wenn man diese Regel auf starke Lichtquellen, d. h. auf solche von über i oo Hefnerkerzen,
und auf Abstände der Lichtquelle von der zu beleuchtenden Fläche über 2,5m beschränkt.
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Aus der vorstehend umrissenen Regel ergibt sich, daß diejenigen bei
Scheinwerfern für Freiluft- oder Kinoaufnahmen schon bekannten, rückseitig verspiegelten,
innenseitig aber mit Unebenheiten versehenen Glasreflektoren das Ziel der Erfindung
nicht erreichen konnten, weil sie nicht aus einem mehrschichtigen und innenseitig
nicht gefärbten Baustoff' bestanden. Denjenigen innenseitig gefärbten, rückseitig
verspiegelten Glasreflektoren, welche für Fahrzeugbeleuchtungen schon bekannt wurden,
fehlt dagegen das Merkmal der auf der der Lichtquelle zugekehrten Fläche nötigen
Unebenheiten. Bei ihnen wurde also nur ein hartes, knalliges Licht reflektiert.
Den weiterhin bekanntgewordenen Vorschlägen, durch Mischen von vor der Reflexion
gefiltertem Licht mit ungefilterten Lichtstrahlen mittels Anwendung von Mattscheiben
tageslichtähnliche Wirkun gen zu erzielen, steht infolge des Verschlukkens eines
großen Anteils der Lichtstrahlen beim Passieren der ',#,Iattscheiben starker Stromverbrauch,
also ganz erhebliche Unwirtschaftlichkeit, im Wege.
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Alle diese Nachteile der bekannten Glasreflektoren werden durch die
Erfindung vermieden, die sich bezieht auf einen mehrschichtigen Glasreflektor für
tageslichtähnliche elektrische Beleuchtung mit einem Spiegelbelag auf der der Lichtquelle
abgewendeten Oberfläche und mit einer blauen überfangschicht auf der der Lichtquelle
zugewendeten unebenen Innenfläche für starke Lichtquellen von über ioo Hefnerkerzen
bei Abständen von der beleuchteten Fläche von über 2,5 m.
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Es hat sich nämlich auf Grund zahlreicher photometrischer Messungen
und angestellter Vergleichsversuche ergeben, daß bei den. angegebenen Lichtstärken
und Abständen der Lichtquelle von der zu beleuchtenden Fläche eine gangbare Regel
zur Erzielung sehr weicher und angenehmer tageslichtähnlicher Beleuchtungswirkungen
bei geringstem Stromverbrauch aufstellbar ist, wenn gemäß der Erfindung die innere
Überfangschicht des mehrschichtigen Glasreflektors schwach blau gefärbt ist und
die Unebenheiten der Reflektorinnenfläche aus grob gemusterten, im Längsschnitt
durch die überall gleich starke Glaswand wellen- oder schlangenförmig verlaufenden,
aus der Reflektorinnenfläche stark erhaben vortretenden Erhöhungen bestehen, die
in sich ringförmig zu der Reflektorachse verlaufen.
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In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäß
gestalteten Glasreflektors im Längsschnitt dargestellt.
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Mit i ist darin die schwach blau gehaltene Überfangsschicht auf der
Reflektorinnenfläche, mit 2 die farblose Glasschicht der Reflektorwand, mit 3 der
auf die Rückseite des Reflektors aufgebrachte Spiegelbelag bezeichnet, der in bekannter
Weise noch mit einem schützenden, beispielsweise galvanisch aufgebrachten Metallüberzug
.4 und einen als Schutz der Schichten 3, q. dienenden Lack-oder Farbanstrich 5 versehen
sein kann.
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Die Zeichnung läßt erkennen, daß die ?@Iusterttng in der mehrschichtigen
Wandung
des Reflektorbaustoffs aus einem im Längsschnitt wellen-
oder schlangenförmigen Verlauf der Wandung besteht, wodurch eine Mehr- oder Vielzahl
von Ringen gebildet wird, die gleichachsig zueinander gehalten sind, aber verschiedene
Durchmesser zu der für alle Ringe gleichen Mittelachse des Reflektors besitzen.
Die dadurch gebildeten Unebenheiten sind verhältnismäßig grob gemustert, treten
stark erhaben aus der Oberfläche hervor und vermeiden an allen in Betracht kommenden
Stellen scharfe und spitze Übergänge.