DE845032C

DE845032C - Method and arrangement for generating a surface illumination

Info

Publication number: DE845032C
Application number: DES1061A
Authority: DE
Inventors: Otto Spinzig
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1949-12-17
Filing date: 1949-12-17
Publication date: 1952-07-28

Description

Verfahren und Anordnung zur Erzeugung einer Flächenausleuchtung Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Erzeugung einer Flächenausleuchtung, und sie besteht darin, daß ein scharf gebündelter Lichtstrahl mit einer solchen Frequenz die auszuleuchtende Fläche überstreicht, daß unter Ausnutzung des eidetischen Effekts dem Auge sich eine gleichmäßige Lichtwirkung darbietet. Der Umlauf des Lichtstrahls kann meander- oder spiralförmig oder in einer sonstigen die volle Abtastung der Fläche sichernden Weise bewirkt werden.Method and arrangement for generating area illumination The invention relates to a method for generating area illumination, and to them is that a sharply focused beam of light with such a frequency the area to be illuminated sweeps over that using the eidetic effect an even light effect is presented to the eye. The circulation of the light beam can meander or spiral or any other full scan of the Area-securing way can be effected.

Eine geeignete Anordnung zur Durchführung dieses Verfahrens besteht darin, daß ein der Lichtstrahlbündelung dienender Parabolspiegel kardanisch oder in sonstiger eine räumliche Bewegung ermöglichenden Weise gelagert ist und einen Antrieb besitzt, der das meander-, spiralförmige oder sonstige Bewegungsspiel des Parabolspiegels bewirkt. Das Bewegungsspiel der Antriebsvorrichtung erfolgt mit einer solchen Frequenz, daß jeder Flächenpunkt in der Zeiteinheit so oft vom Lichtstrahl überstrichen wird, daß der eidetische Effekt sichergestellt ist.There is a suitable arrangement for carrying out this method in that a parabolic mirror serving to bundle the light beam is cardanic or is mounted in any other way that enables spatial movement and one Has drive that has the meandering, spiral or other movement play of the Parabolic mirror causes. The movement play of the drive device takes place with of such a frequency that every surface point in the unit of time is so often from the light beam it is overlined that the eidetic effect is ensured.

.Es ist bekannt, daß die Netzhaut des Auges auch nach Beendigung des Lichteindrucks noch eine zeitlang in der Wirkung des Lichteindrucks verharrt (eidetischer Effekt). Dieser Effekt wird auf vielen Gebieten der Technik ausgenutzt. Hier ist im besonderen die Kinematographie zu nennen, und es ist bekannt, daß etwa ab zwölf Lichteindrücken je Sekunde diese sich dem Auge als konstantes Licht darbieten. Je höher die Frequenz der erzeugten Lichteindrücke ist, um so gleichförmiger,, also flimmerfreier ist der Eindruck im Auge. Auf gleicher Grundlage wird Bild- oder Fernsehübertragung durchgeführt. Auch in der Meßtechnik wird von diesen Effekt weitgehend Gebrauch gemacht.It is known that the retina of the eye remains active even after the end of the Light impression persists for a while in the effect of the light impression (eidetic Effect). This effect is used in many fields of technology. Here is especially cinematography, and it is known that from about twelve Light impressions per second these are presented to the eye as constant light. Ever the higher the frequency of the light impressions produced, the more uniform, that is The impression in the eye is less flicker-free. On the same Basis becomes Image or television broadcast carried out. This is also used in measurement technology Effect widely used.

Bisher erfolgte eine Flächenausleuchtung stets mit ruhender Lichtquelle. Wenn eine Lichtquelle nach allen Seiten gleichmäßig die Lichtwellen abstrahlt, was jedoch praktisch im allgemeinen nicht zutrifft, so ist die Leuchtdichte innerhalb der auszuleuchtenden Fläche in jedem Punkte in Abhängigkeit von der Entfernung zur Lichtquelle stets gleich. Soll in einem bestimmten Abstand eine bestimmte; beispielsweise sehr große Leuchtdichte erzeugt werden, so muß zwingend mit großer Lichtquelle gearbeitet werden.So far, area illumination has always been carried out with a stationary light source. When a light source radiates the light waves evenly in all directions, what however, practically does not generally hold true, the luminance is within the area to be illuminated in each point as a function of the distance to the Light source always the same. Should at a certain distance a certain; for example If very high luminance is to be generated, it is imperative to work with a large light source will.

Erfindungsgemäß wurde erkannt, daß auch große Flächen gleichmäßig mit einer einzigen Lichtquelle ausleuchtbar sind, und zwar in der Weise, daß auch im entferntesten Punkte der auszuleuchtenden Fläche stets größte Leuchtdichte sich dem Auge darbietet, sofern man den eidetischen Effekt ausnutzt, also eine starke Lichtquelle möglichst scharf bündelt und dieses Lichtbündel in schnelle Bewegung versetzt. Von der Art dieser Bewegung ist der eidetische Effekt abhängig. Wird das Lichtbündel beispielsweise spiralig in der Weise bewegt, daß von der Ruhestellung aus das Lichtbündel sich auf einer Spiralbahn, vom Mittelpunkt sich entfernend, nach außen bewegt und nach Erreichung der größten Ausschlagweite im weiteren Bewegungsverlauf sich spiralig wieder dem Mittelpunkt nähert und nach Erreichung des mittleren Ruhepunkts sofort wieder in die sich erweiternde Spiralbahn begibt, so erfolgt zwingend ein völliges Bestreichen des Raums mit dein Lichtbündel. Wenn Flimmerfreiheit bei beispielsweise sechzehn Lichteindrücken je Sekunde angenommen wird, so muß die Spiraldurchwanderung 16mal in der Sekunde erfolgen. Ist noch höhere Flininierfreiheit erwünscht, so ist die Frequenz sinngemäß zu erhöhen.According to the invention it was recognized that even large areas are uniform are illuminable with a single light source, in such a way that also the most distant point of the area to be illuminated is always the greatest luminance to the eye, provided that the eidetic effect is exploited, that is, a strong one Focuses the light source as sharply as possible and this light beam moves quickly offset. The eidetic effect depends on the type of movement. It will Light beam for example spirally moved in such a way that from the rest position from the bundle of light on a spiral path, moving away from the center, moved outwards and after reaching the greatest deflection in the further course of movement spirally approaches the center again and after reaching the middle rest point immediately goes back into the expanding spiral path, an inevitable follows completely covering the room with your light beam. If there is no flicker, for example sixteen light impressions per second is assumed, the spiral must be 16 times per second. If even greater freedom from the finishes is desired, then to increase the frequency accordingly.

Das Steigungsmaß der Spirale ist wiederum eine Funktion des Bündelungsmaßes. Dies bedeutet, ((aß die Spiralbahnen sich eng aneinander anlegen oder sogar überlappen müssen, wenn eine gleichmäßige Ausleuchtung der zu bestreichenden Fläche erreicht werden soll. Da in der Praxis, beispielsweise bei Verwendung eines Parabolspiegels, das Lichtstrahlbündel stets einen endlichen Wert besitzt, so ist die Erfüllung dieses Erfordernisses unschwer erreichbar. Der Antrieb des das Lichtbündel erzeugenden Mittels, beispiels%veise Parabolspiegels, kann in mannigfacher Weise im Rahmen der Erfindung gestaltet werden. _ Wählt man beispielsweise eine kardanische Lagerung für den Paraholspiegel und als Bewegungsbahn die Spirale, so kann über eine Kurvenführung hinweg. die nach der Spiralform gebildet ist, das erwünschte Bewegungsspiel erzwungen «erden. Eine solche \laliiialime hat außerdem den Vorteil der völlig gleichbleibenden stets in einer Richtung sich auswirkenden Bewegung.The degree of pitch of the spiral is in turn a function of the degree of bundling. This means ((ate the spiral trajectories close to each other or even overlap must if a uniform illumination of the surface to be coated is achieved shall be. Since in practice, for example when using a parabolic mirror, If the bundle of light rays always has a finite value, this is the fulfillment Requirement not difficult to achieve. The drive of the light beam generating By means of, for example, a parabolic mirror, can be used in many ways within the framework of the Invention to be designed. _ If you choose a cardan bearing, for example for the parahol mirror and the spiral as a trajectory, it can be guided by a curve away. which is formed according to the spiral shape, forced the desired play "earth. Such a \ laliiialime also has the advantage of being completely constant always moving in one direction.

Es ist verständlich, daß der Erfolg erfindungsgemäß darin liegt, daß mit einer Lichtquelle, die ohne die erfindungsgemäß vorgeschlagene Maßnahme nur minimale Leucjitdichten in einem zu betrachtenden Raum zu erzeugen vermag, zufolge der Konzentrierung sämtlicher erzeugten Lichtenergie in einem scharfen Lichtbündel durch dessen schnelle Raumbestreichung unter Ausnutzung des eidetischen h:ffekts die @\'irkung einer vielfach stärkeren Lichtquelle erzeugt.It is understandable that the success of the invention lies in the fact that with a light source that without the measure proposed according to the invention only able to produce minimal leucjite densities in a room to be viewed, according to the concentration of all generated light energy in a sharp light beam through its rapid stroking of space using the eidetic h: ffect the @ \ 'effect of a much more powerful light source.

Claims

PATE \ 'TAX LANGUAGE: i. Method for generating surface illumination, characterized in that a sharply focused light beam with such Frequency sweeps over the area to be illuminated, taking advantage of the eidetic Effect the eye is presented with a uniform light effect.

2. Procedure according to claim i, characterized in that the light beam is meandering or spiral-shaped or in some other way scans the surface.

3. Order to carry out the procedure according to claim i or 2, characterized in that one of the bundling of light beams Serving parabolic mirror cardanic or in some other way enabling spatial movement is stored and has a drive that is meandering or spiral-shaped or other movement play of the parabolic mirror causes. .I. Arrangement according to claim 3, characterized in that the movement play of the drive device with a such a frequency that every partial surface area which corresponds to the cross-section of the light beam corresponds, in the unit of time so often passed over by the light beam that the eidetic effect is ensured.