DEP0052303DA

DEP0052303DA - Lichtfilter

Info

Publication number: DEP0052303DA
Authority: DE
Inventors: Willy Dipl.-Ing. Rieger
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Publication date: 1950-09-14

Description

Die Erfindung betrifft ein Lichtfilter mit in weiten Grenzen regelbaren Durchlässigkeit. Der Erfrindgungsgedanke beruht darauf, dass Flüssigkeitsschichten von verschiedenen Schichtstärken, aber gleicher Zusammensetzung, eine verschieden starke Absorption des Lichtes bewirken. Wenn solche Flüssigkeitsschichten, beispielsweise Glyzerin, bestimmte Kolloide zugesetzt werden, beispielsweise Tusche, dann ergibt sich eine Filterwirkung von ganz bestimmter Art. Durch Zusatz anderer Farbstoffe oder Kolloide anderer Beschaffenheit kann Licht verschiedener Wellenlängen absorbiert werden, es ist aber auch möglich, bestimmte Strahlenarten durch geeignete Kolloide zurückzuhalten.

Um ein Lichtfilter hinsichtlich seiner Durchlässigkeit in weiten Grenzen regelbar zu gestalten, ist erfindungsgemäß zwischen zwei Scheiben aus Glas oder einem anderen durchsichtigen Material, die am Rand durch eine elastische Dichtung miteinander verbunden sind, eine gefärbte Flüssigkeit einpressbar, je nach Menge der eingepressten Flüssigkeit eine mehr oder weniger starke Flüssigkeitsschicht zwischen den beiden Scheiben entsteht.

Durch Wahl einer geeigneten Flüssigkeit, z. B. Glyzerin oder einem flüssigen Silikon, die beide geeignet sind. Kolloide oder Farbstoffe auch in größeren Mengen auf- zunehmen, können Flüssigkeitsschichten geschaffen werden, die schon bei geringer Stärke eine erhebliche Filterwirkung besitzen. (Durch eingehende Versuche wurde festgestellt, dass schon Flüssigkeitsschichten von 0,1 mm Stärke eine beträchtliche Filterwirkung ergeben, wenn eine genügende Beimischung von Kolloiden vorgenommen wird.)

Die Veränderung der Schichtdicke der Filter-Flüssigkeit kann auf verschiedene Weise erfolgen. Nach einer Ausgestaltungsart der Erfindung werden die beiden durchsichtigen Scheiben des Filters durch mechanische Vorrichtungen einander genähert oder voneinander entfernt. Dies kann beispielsweise durch Exzenter geschehen oder auch durch Gewinde, die mit einem Druckring direkt auf die Scheiben drücken. Eine andere Möglichkeit, die Schichtstärke der Filterflüssigkeit zu verändern, besteht darin, dass die beiden Scheiben, welche durch ein elastisches Verbindungselement abgedichtet sind, durch dieses Verbindungselement gegeneinander gepresst werden. Die Filterflüssigkeit wird nun durch einen Verdrängungskoben, wodurch sich deren Abstand entsprechend der Menge der eingepressten Filterflüssigkeit ändert und damit auch deren Schichtstärke. Verringert man die Menge der Filterflüssigkeit, dann wird durch den Druck des Verbindungselementes auf die beiden Scheiben der Abstand der beiden Scheiben verringert.

Lichtfilter mit veränderbarer Lichtdurchlässigkeit nach der Erfindung können beispielsweise als Blenschutzscheiben in Kraftfahrzeugen verwendet werden und es kann durch einfachen Verstellmechanismus die Filterwirkung von normaler Lichtdurchlässigkeit bis zur Abblendung starken Gegenlichtes verändert werden. Solche Brillen können durch Beifügung entsprechender Kolloide zur Filterflüssigkeit auch zur Abschirmung schädlicher Strahlungen verwendet werden, sodass nicht nur ein Schutz gegen die Wirkung zu hellen Lichtes, sondern auch eine Abschirmung schädigender Strahlungsarten erreicht wird.

Es lassen sich auch Lichtfilter gemäß der Erfindung für photographische Zwecke herstellen, deren Durchlässigkeit weitgehend veränderbar ist, sodass mit einem solchen verstellbaren Filter alle vorkommenden Filtereffekte erzielbar sind.

Die Erfindung erläuternde Ausführungsbeispiele sind in den Abbildungen 1-4 dargestellt. Es bedeutet hier: 1 die Scheiben oder Platten aus durchsichtigem Material, 2 den Zwischenraum zwischen den Platten, welcher durch die Filterflüssigkeit angefüllt ist, 3 das Dichtungselement, welches die beiden Platten nach außen abdichtet und sie zugleich gegeneinander presst, 4 die Rahmen, welche die wulstartig ausgebildeten Dichtungselemente gegen die Scheibe 1 andrücken, 5 einen Zylinder, welcher mit der Filterflüssigkeit angefüllt ist, 6 den durch eine Gewindespindel verstellbaren Verdrängerkolben, durch welchen die Filterflüssigkeit in den Raum 2 hineingepresst oder aus ihm zurückgezogen wird.

Abbildung 2 zeigt die Anwendung des Erfindergedankens bei mechanischer Verstellung der Platten zueinander; es bedeutet: 1 die beiden Scheiben oder durchsichtigen Platten, 2der mit Filterflüssigkeit angefüllte Hohlraum zwischen den beiden Platten, 3 eine mit den Platten durch Kitten oder Kleben verbundene Dichtung, 4 den

Rahmen, in welchem das Filter eingebaut ist. 5 eine durchlaufende Welle mit den Exzentern 6, welche die Scheiben gegeneinander gepresst oder voneinander entfernt werden können, 7 einen Flüssigkeitsbehälter, in welchem die Filterflüssigkeit enthalten ist und aus welchem sie in den Hohlraum zwischen den Platten hineingesaugt oder in welchem sie bei Annäherung der Platten aneinander wieder hineingepresst wird.

Abbildung 3 zeigt die Anwendung des Erfindungsgedankens beispielsweise auf einen Lichtfilter für photographische Apparate. Es bedeutet: 1 die beiden Glasscheiben, 2 den Hohlraum zwischen den beiden Scheiben, der durch die Filterflüssigkeit angefüllt ist, 3 die Dichtung, welche mit den beiden Scheiben 1 durch gebördelte Blechringe 4 verbunden ist, 5 den Gewindering, durch dessen Drehung die beiden Scheiben aneinander gepresst oder voneinander entfernt werden, 6 den durch die elastische Dichtung 3 gebildeten Hohlraum, in welchen die Flüssigkeit hineingepresst wird oder durch dem sie durch die federnde Wirkung des Dichtungsringes wieder in den Raum 2 zurückgepresst wird.

Abbildung 4 zeigt die Anwendung des Erfindungsgedankens bei einer Schutzbrille. Es bedeutet hier: 1 den Schnitt das Brillengestell, 2 die Brillengläser, 3 die Dichtungen für eine Brillenseite, welche mit der anderen Seite durch einen elastischen Behälter 4 verbunden ist, 5 den mit der Filterflüssigkeit gefüllten Hohlraum, 6 eine Druckplatte, welche mit einer Schraube 7 gegen den elastischen Behälter 4 gedrückt wird.

Die Wirkungsweise der in den verstehen erwähnten Zeichnungen beschriebenen Filter ist folgende:

Die zwischen den beiden Schreiben oder durchsichtigen

Platten eingeschlossene Flüssigkeitsmenge dient als eigentlicher Filter. Ihre Stärke bestimmt die Intensität der Filterwirkung, wobei durch entsprechende Beimischung zur Flüssigkeit ganz spezifische Filterwirkungen erzielt werden können. Wird bei der in Zeichnung 1 dargestellten Ausführung der Kolben 6 in den Zylinder 5 hinein bewegt, dann dringt die in Zylinder 5 eingeschlossene Filterflüssigkeit in den Zwischenraum 2, wodurch die beiden Platten 1 entgegen der elastischen Wirkung der Dichtung 3 voneinander entfernt werden. Hierdurch wird die Schichtstärke der Filterflüssigkeit vergrößert und damit die Lichtdurchlässigkeit herabgesetzt. Bei einem Zurückdrehen der Spindel und damit entegegengesetzter Bewegung des Kolbens, kann Filterflüssigkeit aus dem Raum 2 entweichen, wodurch die Scheiben 1 infolge der elastischen Wirkung der Dichtung 3 wieder aneinander genähert werden. Damit wird auch die Schichtstärke der Filterflüssigkeit verringert und die Lichtdurchlässigkeit vergrößert.

Bei einem Lichtfilter nach Abbildung 2 wird durch Verdrehen der Welle 5 und der an ihr angebrachten Exzenter eine Entfernung der beiden Scheiben 1 voneinander herbeigeführt und die Filterflüssigkeit fließt aus dem Raum 7 in den Raum 2 und die hierdurch vergrößerte Schichtstärke der Filterflüssigkeit bewirkt eine Herabsetzung der Lichtdurchlässigkeit. Wird die Welle 5 in entgegengesetzter Richtung bewegt, dann werden die beiden Platten aneinander angenähert und die Filterflüssigkeit zurückgedrängt.

Bei einem Lichtfilter nach Ausführung 3 wird durch Verdrehen des Gewinderinges Annäherung oder Entfernung der beiden Scheiben 1 und 2 herbeigeführt und damit sinngemäß eine Änderung der Lichtdurchlässigkeit.

Bei einer Schutzbrille nach Abbildung 4 erfolgt die Veränderung der Filterwirkung durch Drehen der Stellschraube 7 und damit, je nach Richtung der Drehung, eine Verringerung oder Vergrößerung des Hohlraumes 5 und durch den entstandenen Flüssigkeitsdruck eine Vergrößerung oder Verkleinerung des Abstandes der Gläser 2 und damit eine entsprechende Veränderung der Lichtdurchlässigkeit der Schutzbrille.

Durch die Erfindung ist die Aufgabe gelöst, Lichtfilter zu schaffen, deren Wirkung in weiten Grenzen veränderbar ist. Es kann ohne Schwierigkeit eine Veränderung in einem Verhältnis 1:10 erreicht werden, zumal wenn die beiden Scheiben geschliffen sind und eine Annäherung derselben aneinander auf etwa 0,05 mm erfolgen kann. Schon eine Vergrößerung des Abstandes der Scheiben zueinander auf 05mm bedeutet eine zehnfache Filterwirkung, entsprechend der zehnfachen Stärke der Filterschicht.

Claims

Anspruch 1

Lichtfilter mit veränderbarer Durchlässigkeit, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen 2 Scheiben (1) aus Glas oder einem anderen durchsichtigen Material, die am Rand durch eine elastische Dichtung (3) miteinander verbunden sind, eine gefärbte Flüssigkeit einpressbar ist, wodurch je nach Menge der Flüssigkeit eine verschieden starke Flüssigkeitsschicht zwischen den beiden Scheiben entsteht.

Anspruch 2

Lichtfilter mit veränderbarer Durchlässigkeit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die als Lichtfilter dienende Flüssigkeit in einem Zylinder (5) eingeschlossen ist und durch Druck auf einen Kolben (6) zwischen die beiden Scheiben eingepresst wird, und dass die Flüssigkeit beim Zurückziehen des Kolbens (6) unter Mitwirkung der elastischen Dichtung (3) wieder in den Zylinder (5) zurück gefördert wird.

Anspruch 3

Lichtfilter mit veränderbarer Durchlässigkeit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Scheiben (1) durch Exzenter (6) parallel zueinander bewegbar sind, während die als Filter dienende Flüssigkeit in einem aus elastischem Werkstoff hergestellten Behälter (7) eingeschlossen ist, aus welchem sie zwischen die beiden Scheiben (1) hinein gedrückt oder in welchen sie wieder zurückgedrückt chdem,eiben nder entfernt oder einander genähert werden.

Anspruch 4

Lichtfilter mit veränderbarer Durchlässigkeit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die elastische Dichtung (3), welche die beiden Scheiben miteinander verbindet, zugleich als elastischer ringförmiger Flüssigkeitsbehälter dient und die Bewegung der beiden Scheiben zu- und voneinander durch einen Gewindering (5) erfolgt.

Anspruch 5

Lichtfilter mit veränderbarer Durchlässigkeit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zwei Scheibenpaare (2), die durch eine elastische Dichtung (3) miteinander verbunden sind, in ein Brillengestell (1) eingebaut sind und der Behälter (4) mit der als Filter dienende Flüssigkeit zwischen den beiden Scheibenpaaren (2) am Ort des Steges ngeordnet eine Stellschraube oder dergleichen die Hin- und Rückförderung der Filterflüssigkeit erfolgt.