EP0420905A1 - Light-source composed of gas-discharge tubes - Google Patents

Light-source composed of gas-discharge tubes

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Publication number
EP0420905A1
EP0420905A1 EP89907245A EP89907245A EP0420905A1 EP 0420905 A1 EP0420905 A1 EP 0420905A1 EP 89907245 A EP89907245 A EP 89907245A EP 89907245 A EP89907245 A EP 89907245A EP 0420905 A1 EP0420905 A1 EP 0420905A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
gas discharge
light source
discharge tubes
light
tubes
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP89907245A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Jozsef Ladanyi
Zsuzsanna Berkes
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Individual
Original Assignee
Individual
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Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Publication of EP0420905A1 publication Critical patent/EP0420905A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21S—NON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
    • F21S10/00—Lighting devices or systems producing a varying lighting effect
    • F21S10/02—Lighting devices or systems producing a varying lighting effect changing colors
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21V—FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V9/00—Elements for modifying spectral properties, polarisation or intensity of the light emitted, e.g. filters
    • F21V9/40—Elements for modifying spectral properties, polarisation or intensity of the light emitted, e.g. filters with provision for controlling spectral properties, e.g. colour, or intensity
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21Y—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES F21K, F21L, F21S and F21V, RELATING TO THE FORM OR THE KIND OF THE LIGHT SOURCES OR OF THE COLOUR OF THE LIGHT EMITTED
    • F21Y2103/00—Elongate light sources, e.g. fluorescent tubes
    • F21Y2103/30—Elongate light sources, e.g. fluorescent tubes curved
    • F21Y2103/37—U-shaped

Definitions

  • the invention relates to a light source constructed from gas discharge tubes, which can be used both for general lighting purposes and for light elements of light information displays.
  • a light source constructed from gas discharge tubes, which can be used both for general lighting purposes and for light elements of light information displays.
  • functional circuits that change the average power reaching the lamp are already widely used on the principle of phase control. From the thermal inertia of the incandescent lamp it follows that the light intensity follows such a regulation only relatively slowly and therefore no moving or very quickly changing images can appear with these display boards. The impulsive use reduces the life of the filament.
  • Many embodiments are already known, from which the Hungarian patents No. 176.634, 177.273, 177.276 and 177.921 should be mentioned.
  • Shape and the rotationally symmetrical shape of the emitted light results in a fairly low light utilization.
  • the common ceiling fittings e.g. the coated base plate of the fitting can only throw back the upward falling light of the tube in the horizontal position at a loss, and this throw back is also shielded from the body of the fluorescent tube itself.
  • the object of the invention is to create a light source constructed from gas discharge tubes, which uses the advantages resulting from the controllable light intensity of the tubes, the light utilization of which is good and can also be used as a basic element for display panels.
  • the invention is thus a light source constructed from gas discharge tubes, which has a surface reflecting the light of the gas discharge tubes, the light source according to the invention contains three differently colored tubes - advantageously red, green and blue - arranged close to one another, the longitudinal mass of which is at most ten times the width amount, the gas discharge tubes are surrounded by a common jacket with a light-reflecting surface and the tubes can be connected to a light intensity regulator.
  • the gas discharge tubes are each formed from two tubes arranged next to one another in a U-shape, at one end of which there is a bridging cross body.
  • the three gas discharge tubes are arranged as edges of a three-sided pyramid and the surfaces determined by the double axes of the U-bodies each fall into one pyramid surface. It is advantageous if the pyramid is a regular equilateral pyramid.
  • the flat color mixture helps if the reflector house has a conical jacket, the cone angle of which is smaller than 90 and the jacket is connected to a disk-shaped or concave rear surface.
  • the gas discharge tubes are arranged in a stereiform or delta-shaped configuration with a parallel axis.
  • a cylinder piece is connected to the front opening of the jacket, the axis of which runs parallel to the optical axis.
  • a light distribution sheet is attached to the front opening or in the vicinity thereof.
  • FIG. 1 shows the top view of the first embodiment of the light source according to the invention
  • FIG. 1 shows the longitudinal section of the embodiment shown in FIG. 1,
  • 3 is a top view of another embodiment orm
  • FIG. 4 shows the longitudinal section of this embodiment
  • FIG. 5 shows the top view of the star-shaped tube arrangement
  • FIG. 5 shows the longitudinal section of the arrangement shown in FIG. 5
  • the first embodiment of the light source according to the invention is shown in FIGS. 1 and 2.
  • the light source consists of three gas discharge tubes of the same type of different colors - IR, IG and IB - which are red, green and blue in character, their dimensions and output are the same.
  • the IR, IG and IB gas discharge tubes are more suitable wise U-shaped, their power is between 5-10 W, their length measures 170 mm and the width 32 mm.
  • This mass also has, for example, the twin tube of the 7 watt gas discharge tube from the American company General Electric of the type F7TT / SP24, the tube from the Dutch company Philips of the type PL 9W and suitable for this purpose - the 7 watt tube from the Hungarian company TUNGSRAM of type FD.
  • the gas discharge tubes IR, IG and IB which can be used for the light source according to the invention differ from the commercially available shapes of the tubes to which reference was made in that their electrodes are led out through a socket without an ignition circuit, although the socket at the mentioned types of gas discharge tubes also includes the ignition circuit necessary for their actuation. Likewise, the ignition circuit built into the socket does not permit the design of a controlled mode of operation with adjustable light intensity, which can be achieved by means of rapid pulses. In the case of corresponding orders, the manufacturer is ready to supply gas discharge tubes of this type that do not contain an ignition circuit.
  • the axis of the three gas discharge tubes IR, IG and IB is in a position corresponding to the edge of a uniform three-sided pyramid.
  • the tubes are mounted rotationally symmetrically in a reflector housing 2 which has a light-reflecting surface and has a mirror surface 3 and a disk-shaped rear surface 4.
  • the jacket 4 widens with a degree of cone of approximately 60 ° and the diameter of the front opening is twice as large as the diameter of the rear surface 4, which forms the lower side of the truncated cone.
  • the attachment and removal of the individual gas discharge tubes was solved via the holes in the plate of the rear surface 4. In the interest of a manageability in the Drawing not shown.
  • the main aim of the light source according to the invention is to generate a light bundle which is variable in terms of color and light intensity, but which offers a uniform optical impression and which can also be used as a basic element for colored display boards.
  • a corresponding surface mixing of the light of the individual gas discharge tubes IR, IG and IB is necessary.
  • the arrangement of the three-sided pyramid is very advantageous because the light emitted to the rear surface 4, regardless of which tube, is reflected from the rear surface 4 through the openings between the other two tubes.
  • the conical jacket 4 reflects the light both to the front and to the side, and the light beam emerging through the front opening offers a uniform optical impression when viewed from a mean distance.
  • the longitudinal axis of the three gas discharge tubes runs parallel to the optical axis of the reflector housing 2, the tubes are arranged in a star shape.
  • the jacket 3 is larger than that of the first embodiment orm and widens in a cone degree of about 90 °.
  • the diameter of the rear surface 4 is smaller; it corresponds to the masses of the star shape.
  • the height of the jacket is hardly larger than that of the tubes.
  • the gas discharge tubes IR, IG and IB are again arranged in a star shape and their axes run parallel.
  • the jacket 3 has a parabolic curved • lichttschreib- casting surface, and the diameter of its opening is significantly smaller than that of the previous embodiment.
  • Connected to the jacket 3 is a cylinder piece 5, the task of which is to support the optical mixing of the light projected forward and to increase the directivity.
  • the emerging light from the light source becomes more uniform if the front opening is covered with a light scattering sheet 6 which generates diffuse light scattering, for example with matt glass or plastic.
  • the viewer in the vicinity of the light source also gains a uniform visual impression.
  • the presence of the light scattering sheet 6 means a damping, when using display boards which can be viewed from a greater distance, this should be considered. 7, the delta-shaped arrangement of the
  • Illustrated gas discharge tubes IR, IG and IB Illustrated gas discharge tubes IR, IG and IB.
  • the reflector housing shown in FIGS. 4 and 6 can also be used with such a tube arrangement.

Abstract

Une source lumineuse constituée par des tubes à gaz, qui comporte une surface réfléchissant la lumière provenant desdits tubes à gaz, comporte trois tubes à gaz (1R, 1G, 1B) de couleurs différentes, de préférence rouge, vert et bleu, agencés à proximité les uns des autres et dont la longueur représente au maximum dix fois la largeur. Les tubes à gaz (1R, 1G, 1B) sont entourés d'une enveloppe commune (3), qui comporte en sa face interne une surface réfléchissante; les tubes peuvent chacun être connectés à un régulateur d'intensité lumineuse. Dans un des modes de réalisation, les trois tubes à gaz (1R, 1G, 1B) sont agencés sur les arêtes d'une pyramide triangulaire régulière ou pratiquement régulière.A light source constituted by gas tubes, which has a surface reflecting the light coming from said gas tubes, comprises three gas tubes (1R, 1G, 1B) of different colors, preferably red, green and blue, arranged nearby each other and whose length is at most ten times the width. The gas tubes (1R, 1G, 1B) are surrounded by a common envelope (3), which has on its internal face a reflecting surface; the tubes can each be connected to a light intensity regulator. In one of the embodiments, the three gas tubes (1R, 1G, 1B) are arranged on the edges of a regular or almost regular triangular pyramid.

Description

AUS GASENTLADUNGSRÖHREN AUFGEBAUTE LICHTQUELLELIGHT SOURCE CONSTRUCTED FROM GAS DISCHARGE TUBES
Die Erfindung betrifft eine aus Gasentladungsröhren aufgebaute Lichtquelle, welche gleichermassen sowohl zu allgemeinen Beleuchtungszwecken als auch für Lichtelemente von Lichtinformationsanzeigen verwendbar ist. Zur fortlaufenden Einstellung der Lichtstärke von Glüh¬ lampen werden schon verbreitet auf dem Prinzip der Phasen¬ anschnittssteuerung unktionierende Stromkreise angewandt, welche die auf die Lampe gelangende Durchschnittsleistung verändert. Aus der Wärmeträgheit der Glühlampe ergibt sich, dass die Lichtstärke einer solchen Regelung nur relativ langsam folgt und darum mit diesen Anzeigetafeln keine beweglichen oder sehr schnell veränderlichen Bilder erscheine können. Die impulsmässige Inanspruchnahme verringert die Lebensdauer des Glühfadens. Es sind bereits viele Ausführungsformen bekannt, aus denen die ungarischen Patente Nr.176.634, 177.273, 177.276 un 177.921 erwähnt werden sollen.The invention relates to a light source constructed from gas discharge tubes, which can be used both for general lighting purposes and for light elements of light information displays. For the continuous adjustment of the light intensity of incandescent lamps, functional circuits that change the average power reaching the lamp are already widely used on the principle of phase control. From the thermal inertia of the incandescent lamp it follows that the light intensity follows such a regulation only relatively slowly and therefore no moving or very quickly changing images can appear with these display boards. The impulsive use reduces the life of the filament. Many embodiments are already known, from which the Hungarian patents No. 176.634, 177.273, 177.276 and 177.921 should be mentioned.
Es ist bekannt, dass Gasentladungsröhren - und innerhalb dieser Leuchtstoffröhren - über sehr hervorragende Lichtver- wertuπgs-Wirkungsgrade verfügen. Lösungen zur Regelung der Lichtstärke sind jedoch noch nicht verbreitet. Die Regelung der Lichtstärke von Gasentladungsröhren im Falle einer ständigen Heizung der Röhren ist mit der Änderung des Verhält¬ nisses der Zeitdauer des angezündeten Zustaπdes zur Gesamt- zeit lösbar. Dazu muss periodisch zwischen die Elektroden der Röhre eine zur Aufrechterhaltung des eingeschalteten Zustandes genügend hohe Spannung geschaltet werden, welche sich beim Ende jeder Periode auf Null verringert, und innerhalb der einzelnen Perioden muss in einer von der gewünschten Licht- stärke abhängigen Phaseπlage an diese Spannung ein zur Anzündung genügend grosser Impuls überlagert werden.It is known that gas discharge tubes - and within these fluorescent tubes - have very excellent light utilization efficiencies. However, solutions for regulating the light intensity are not yet widespread. The regulation of the light intensity of gas discharge tubes in the case of constant heating of the tubes can be solved by changing the ratio of the duration of the ignited state to the total time. For this purpose, a voltage which is sufficient to maintain the switched-on state must be periodically switched between the electrodes of the tube, which voltage drops to zero at the end of each period, and within the individual periods, a voltage which depends on the desired light intensity must be applied to this voltage sufficiently large pulse to be ignited.
Wenn die Regelung der Lichtstärke einer Gasentladungs¬ röhre als gelöst oder zu indesteπs als lösbar betrachtet wird, ergibt sich der Anspruch einer Schaffung derartig zusammen¬ gesetzter Lichtquellen.If the regulation of the luminous intensity of a gas discharge tube is considered to be solved or at least detachable, there arises the requirement to create such composed light sources.
Bei vielen Lichtquellen, die aus Gasentladungsröhren bestehen - besonders bei Leuchtstoffröhren - weist das Leucht- röhr eine längliche'Gestalt auf, und aufgrund dieserFor many light sources, which consist of gas discharge tubes - especially in fluorescent tubes -, the luminous Rohr an elongated 'shape, and due to this
Gestalt und der rotationssymmetrischen Form des ausgestrahlten Lichtes ergibt sich eine ziemlich geringe Lichtausnuztung. Bei den gebräuchlichen Deckenarmaturen z.B. kann die gestri¬ chene Grundplatte der Armatur das nach oben fallende Licht der in waagerechter Lage befindlichen Röhre nur mit Verlust zurückwerfen, und dieses Zurückwerfen wird ausserdem noch vom Körper der Leuchtröhre selbst abgeschirmt.Shape and the rotationally symmetrical shape of the emitted light results in a fairly low light utilization. With the common ceiling fittings e.g. the coated base plate of the fitting can only throw back the upward falling light of the tube in the horizontal position at a loss, and this throw back is also shielded from the body of the fluorescent tube itself.
Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung einer aus Gasent¬ ladungsröhren aufgebauten Lichtquelle, welche die sich aus der regelbaren Lichtstärke der Röhren ergebenden Vorteile nutzt, deren Lichtausnutzung gut ist und auch als Grundelement für Anzeigetafeln verwendbar ist.The object of the invention is to create a light source constructed from gas discharge tubes, which uses the advantages resulting from the controllable light intensity of the tubes, the light utilization of which is good and can also be used as a basic element for display panels.
Die Erfindung ist also eine aus Gasentladungsröhren auf¬ gebaute Lichtquelle, die eine das Licht der Gasentladuπgs- röhren reflektierende Fläche aufweist, die Lichtquelle erfindungsgemäss drei verschiedenfarbige - vorteilhafterweise rot, grün und blau - nahe nebeneinander angebrachte Röhren enthält, deren Längsmasse höchstens das Zehnfache zur Breite betragen, die Gasentladungsröhren von einem gemeinsamen Mantel mit einer das Licht reflektierenden Fläche umgeben sind und die Röhren zu einem Lichtstärkeregler anschliessbar sind.The invention is thus a light source constructed from gas discharge tubes, which has a surface reflecting the light of the gas discharge tubes, the light source according to the invention contains three differently colored tubes - advantageously red, green and blue - arranged close to one another, the longitudinal mass of which is at most ten times the width amount, the gas discharge tubes are surrounded by a common jacket with a light-reflecting surface and the tubes can be connected to a light intensity regulator.
Aus optischer Sicht ist es vorteilhaft, wenn die Gasent¬ ladungsröhren aus je zwei U-förmig nebeneinander angeordneten Röhren gestaltet sind, an deren einem Ende sich ein über- brückender Kreuzkörper befindet.From an optical point of view, it is advantageous if the gas discharge tubes are each formed from two tubes arranged next to one another in a U-shape, at one end of which there is a bridging cross body.
Eine vorteilhafte flächliche Farbenmischung und ein besserer lichtausnutzender Wirkungsgrad wird erreicht, wenn die drei Gasentladungsröhren als Kanten einer dreiseitigen Pyramide angeordnet werden und die durch die Doppelachsen der U-Körper bestimmten Flächen jeweils in eine Pyramiden¬ fläche fallen. Es ist vorteilhaft, wenn die Pyramide eine regelmässige gleichseitige Pyramide darstellt. Der flächlichen Farbenmischung hilft, wenn das Reflek¬ torhaus einen kegelförmigen Mantel aufweist, dessen Kegel¬ winkel kleiner als 90 ist und der Mantel an eine scheiben¬ förmige oder konkave hintere Fläche angeschlossen ist. Bei einer anderen 'Ausführungsform sind die Gasentladungs¬ röhren in einer sterπ- oder deltaförmigen Gestalt mit paralleler Achse angeordnet.An advantageous two-dimensional color mixture and a better light-utilizing efficiency is achieved if the three gas discharge tubes are arranged as edges of a three-sided pyramid and the surfaces determined by the double axes of the U-bodies each fall into one pyramid surface. It is advantageous if the pyramid is a regular equilateral pyramid. The flat color mixture helps if the reflector house has a conical jacket, the cone angle of which is smaller than 90 and the jacket is connected to a disk-shaped or concave rear surface. In another embodiment, the gas discharge tubes are arranged in a stereiform or delta-shaped configuration with a parallel axis.
Im Interesse eines gleichmässigen Bündelzerfalles und einer entsprechenden Steuerung ist es vorteilhaft, wenn an die vordere Öffnung des Mantels ein Zylinderstück angeschlos¬ sen ist, dessen Achse mit der optischen Achse parallel ver¬ läuft.In the interest of a uniform bundle disintegration and a corresponding control, it is advantageous if a cylinder piece is connected to the front opening of the jacket, the axis of which runs parallel to the optical axis.
Im Falle einer Anwendung der Lichtquelle aus der Nähe ist es vorteilhaft, wenn an der vorderen Öffnung oder in deren Nähe ein Lichtverteilerblatt angebracht ist.If the light source is used up close, it is advantageous if a light distribution sheet is attached to the front opening or in the vicinity thereof.
Im weiteren wird die erfiπdungsge ässe Lichtquelle anhand von Ausführungsbeispielen erläutert, die in der Zeichnung detailliert dargestellt sind. In der Zeichnung zeigen:Furthermore, the light source according to the invention is explained on the basis of exemplary embodiments which are shown in detail in the drawing. The drawing shows:
Fig. 1 die Draufsicht der ersten Ausführungsform der erfin- duπgsge ässen Lichtquelle,1 shows the top view of the first embodiment of the light source according to the invention,
Fig. 2 der Längsschnitt der in Fig. 1 dargestellten Aus¬ führungsform,2 shows the longitudinal section of the embodiment shown in FIG. 1,
Fig. 3 die Draufsicht einer anderen Ausführungs orm,3 is a top view of another embodiment orm,
Fig. 4 der Längsschnitt dieser Ausführungsform, Fig. 5 die Draufsicht der sterπenförmigen Röhreπanordnung ,4 shows the longitudinal section of this embodiment, FIG. 5 shows the top view of the star-shaped tube arrangement,
Fig. 6 der Längsschnitt der in Fig. 5 dargestellten Anord¬ nung,6 shows the longitudinal section of the arrangement shown in FIG. 5,
Fig. 7 die Draufsicht der deltaförmigen Röhreπaπordnung .7 shows the top view of the delta-shaped tube arrangement.
Die erste Ausführungsform der erfiπdungsge ässen Licht- quelle ist in Fig.l und 2 dargestellt. Die Lichtquelle besteht aus drei Gasentladungsröhren gleichen Types unterschiedlicher Farbe - IR, IG und IB -, welche ihrem Charakter nach rot-, grün- und blaufarbig sind, ihre Abmessungen und Leistung sind gleich. Die Gasentladungsröhren IR, IG und IB sind zweck ässiger- weise U-förmig gestaltet, ihre Leistung liegt zwischen 5-10 W, ihre Längenmasse betragen 170 mm und die Breite 32 mm. Diese Masse weisen z.B. auch die Zwillingsröhre des 7-Watt-Gasentladungsrohres der amerikanischen Firma General Electric vom Typ F7TT/SP24, die Röhre der holländischen Firma Philips vom Typ PL 9W und zu diesem Zweck geeignet - die 7-Watt-Röhre der ungarischen Firma TUNGSRAM vom Typ FD auf. Die zur erfindugsgemässen Licht¬ quelle verwendbaren Gasentladungsröhren IR, IG und IB unterscheiden sich von den im Handel erhältlichen Formen der Röhren, auf die sich bezogen wurde, darin, dass deren Elektroden über eine Fassung ohne Zündstromkreis heraus¬ geführt werden, obgleich die Fassung der bei den erwähnten Typen von Gasentladungsröhren bereits auch den zu ihrer Betätigung notwendigen Zündstromkreis beinhaltet. Ebenso erlaubt der in der Fassung eingebaute Zündstromkreis die Ausgestaltung einer gesteuerten Betriebsweise mit regel¬ barer Lichtstärke nicht, die durch Schnellimpulse verwirk¬ lichbar ist. Das Herstellerwerk ist im Falle von entspre- chenden Bestellungen bereit, Gasentladungsröhren eines solchen Types, die keinen Zündstromkreis enthalten, zu liefern.The first embodiment of the light source according to the invention is shown in FIGS. 1 and 2. The light source consists of three gas discharge tubes of the same type of different colors - IR, IG and IB - which are red, green and blue in character, their dimensions and output are the same. The IR, IG and IB gas discharge tubes are more suitable wise U-shaped, their power is between 5-10 W, their length measures 170 mm and the width 32 mm. This mass also has, for example, the twin tube of the 7 watt gas discharge tube from the American company General Electric of the type F7TT / SP24, the tube from the Dutch company Philips of the type PL 9W and suitable for this purpose - the 7 watt tube from the Hungarian company TUNGSRAM of type FD. The gas discharge tubes IR, IG and IB which can be used for the light source according to the invention differ from the commercially available shapes of the tubes to which reference was made in that their electrodes are led out through a socket without an ignition circuit, although the socket at the mentioned types of gas discharge tubes also includes the ignition circuit necessary for their actuation. Likewise, the ignition circuit built into the socket does not permit the design of a controlled mode of operation with adjustable light intensity, which can be achieved by means of rapid pulses. In the case of corresponding orders, the manufacturer is ready to supply gas discharge tubes of this type that do not contain an ignition circuit.
In der Zeichung ist ersichtlich, dass sich die Achse der drei Gasentladungsröhren IR, IG und IB in einer der Kante einer gleichmassigen dreiseitigen Pyramide entspre¬ chenden Lage befindet. Die Röhren sind rotationssymmetrisch in einem mit einer lichtrückwerfenden Fläche versehenem Ref¬ lektorgehäuse 2 angebracht, das eine Spiegeloberfläche 3 und eine scheibenförmige hintere Fläche 4 besitzt. Der Man- tel 4 erweitert sich mit einem Kegelgrad von etwa 60° und der Durchmesser der vorderen Öffnung ist doppelt so gross wie der Durchmesser der hinteren Fläche 4, welche die unte¬ re Seite des Stumpfkegels bildet. Das Anbringen und Heraus¬ nehmen der einzelnen Gasentladungsröhren wurde über die Boh- rungen der Platte der hinteren Fläche 4 gelöst. Diese Vor¬ richtung wurde im Interesse einer Überschaubarkeit in der Zeichnung nicht dargestellt.In the drawing it can be seen that the axis of the three gas discharge tubes IR, IG and IB is in a position corresponding to the edge of a uniform three-sided pyramid. The tubes are mounted rotationally symmetrically in a reflector housing 2 which has a light-reflecting surface and has a mirror surface 3 and a disk-shaped rear surface 4. The jacket 4 widens with a degree of cone of approximately 60 ° and the diameter of the front opening is twice as large as the diameter of the rear surface 4, which forms the lower side of the truncated cone. The attachment and removal of the individual gas discharge tubes was solved via the holes in the plate of the rear surface 4. In the interest of a manageability in the Drawing not shown.
Hauptsächlichstes Ziel der erfindungsgemässen Licht¬ quelle ist die Erzeugung eines farblich und lichtstärken- ässig veränderlichen, aber einen gleichmässig optischen Eindruck anbietenden Lichtbündels, die auch als Grundelement für farbige Anzeigetafeln verwendbar ist. Zur Erreichung dieses Zieles ist eine entsprechende Flächenmischung des Lichtes der einzelnen Gasentladungsröhren IR, IG und IB notwendig . Die Anordnung der dreiseitigen Pyramide ist darum sehr vorteilhaft, weil das zur hinteren Fläche 4 ausgestrahlte Licht gleich welcher Röhre von der hinteren Fläche 4 durch die sich zwischen den anderen zwei Röhren ergebenden Öff¬ nungen nach vorn reflektiert wird. Der kegelförmige Mantel 4 reflektiert das Licht sowohl nach vorn als auch zur Seite, und das durch die vordere Öffnung austretende Lichtbündel bietet einen einheitlichen optischen Eindruck, wenn es aus einer druchschπittlichen Entfernung betrachtet wird. Zur optischen Mischung hilft es, wenn die hintere Fläche etwas konkav ausgestaltet ist, was in Fig. 2 mit der unterbrochenen Linie 5 gekennzeichnet wurde.The main aim of the light source according to the invention is to generate a light bundle which is variable in terms of color and light intensity, but which offers a uniform optical impression and which can also be used as a basic element for colored display boards. To achieve this goal, a corresponding surface mixing of the light of the individual gas discharge tubes IR, IG and IB is necessary. The arrangement of the three-sided pyramid is very advantageous because the light emitted to the rear surface 4, regardless of which tube, is reflected from the rear surface 4 through the openings between the other two tubes. The conical jacket 4 reflects the light both to the front and to the side, and the light beam emerging through the front opening offers a uniform optical impression when viewed from a mean distance. For optical mixing, it helps if the rear surface is somewhat concave, which was indicated by the broken line 5 in FIG. 2.
Bei der in den Figuren 3 und 4 gezeigten Ausführungs- form verläuft die Längsachse der drei Gasentladungsröhren parallel mit der optischen Achse des Reflektorgehäuses 2, die Röhren sind sterπenförmig angeordnet. Der Mantel 3 ist grösser als der der ersten Ausführungs orm und erweitert sich in einem Kegelgrad von etwa 90°. Der Durchmesser der hinteren Fläche 4 ist kleiner; er entspricht den Massen der Sternengestalt. Die Höhe des Mantels ist kaum grösser als die der Röhren.In the embodiment shown in FIGS. 3 and 4, the longitudinal axis of the three gas discharge tubes runs parallel to the optical axis of the reflector housing 2, the tubes are arranged in a star shape. The jacket 3 is larger than that of the first embodiment orm and widens in a cone degree of about 90 °. The diameter of the rear surface 4 is smaller; it corresponds to the masses of the star shape. The height of the jacket is hardly larger than that of the tubes.
Bei der den Figuren 5 und 6 gezeigten Ausführungsform sind die Gasentladungsröhren IR, IG und IB wieder sterneπ- förmig angeordnet und ihre Achsen verlaufen parallel. Der Mantel 3 weist eine parabolisch • gekrümmte lichttrück- werfende Fläche auf, und der Durchmesser seiner Öffnung ist bedeutend kleiner als der der vorherigen Ausführungsform . An den Mantel 3 schliesst sich ein Zylinderstück 5 an, dessen Aufgabe die Unterstützung der optischen Mischung des nach vorn projizierten Lichtes und die Erhöhung der Richtwirkung ist. Das austretende Licht der Lichtquelle wird einheitlicher, wenn die vordere Öffnung mit einem eine diffuse Lichtstreuung erzeugenden Lichtstreuungs¬ blatt 6 , z.B. mit mattem Glas oder Kunststoff, abgedeckt wird. Bei Verwendung des Lichtstreuungsblattes 6 gewinnt auch der sich in der N he der Lichtquelle befindliche Be- trachter einen einheitlichen optischen Eindruck. Das Vor¬ handensein des Lichtstreuungsblattes 6 bedeutet eine Ab¬ dämpfung, bei Verwendung von Anzeigetafeln, die aus grösser Entfernung zu betrachten sind, ist dies zu über¬ denken. In der Fig. 7 wurde die deltaför ige Anordnung derIn the embodiment shown in FIGS. 5 and 6, the gas discharge tubes IR, IG and IB are again arranged in a star shape and their axes run parallel. The jacket 3 has a parabolic curved • lichttrück- casting surface, and the diameter of its opening is significantly smaller than that of the previous embodiment. Connected to the jacket 3 is a cylinder piece 5, the task of which is to support the optical mixing of the light projected forward and to increase the directivity. The emerging light from the light source becomes more uniform if the front opening is covered with a light scattering sheet 6 which generates diffuse light scattering, for example with matt glass or plastic. When using the light scattering sheet 6, the viewer in the vicinity of the light source also gains a uniform visual impression. The presence of the light scattering sheet 6 means a damping, when using display boards which can be viewed from a greater distance, this should be considered. 7, the delta-shaped arrangement of the
Gasentladungsröhren IR, IG und IB veranschaulicht. Das in den Figuren 4 und 6 dargestellte Reflektorgehäuse ist auch bei so einer Röhrenanordnuπg verwendbar.Illustrated gas discharge tubes IR, IG and IB. The reflector housing shown in FIGS. 4 and 6 can also be used with such a tube arrangement.
Mit der einzelnen Lichtstärkenregelung der in einem gemeinsamen Gehäuse untergebrachten roten, blauen und grü¬ nen Gasentladungsröhren erhält man eine derartige Licht¬ quelle, deren Farbe praktisch wunschgemäss veränderbar so¬ wie deren Lichtstärke innerhalb von gegebenen Grenzen frei regelbar ist. Die Regelung verfügt über eine kürzere Zeit- konstante als die der Lichtwahrπeh ungszeit des Auges ist, und diese vorteilhafte Eigenschaft ist auch bei der Her¬ stellung von farbigen Bildanzeigetafeln anwendbar. With the individual light intensity control of the red, blue and green gas discharge tubes housed in a common housing, one obtains such a light source, the color of which can be changed practically as desired and the light intensity of which can be freely regulated within given limits. The control has a shorter time constant than that of the light perception time of the eye, and this advantageous property can also be used in the production of colored image display panels.

Claims

Patentansprüche Claims
1. Aus Gasentladungsröhren aufgebaute Lichtquelle, die eine das Licht der Gasentladungsröhren reflektierende Fläche aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass sie drei nahe n'ebeπeinanderliegeπde unterschiedlich farbige - vorteil- hafterweise rot, grün und blau - Gasentladungsröhren /IR, IG, IB/ besitzt, deren Längsmasse höchstens das zehnfache zur Breite betragen, die Gasentladungsröhren /IR,' IG, IB/ von einem mit einer lichtrückwerfenden Fläche versehenen gemeinsamen Mantel /3/ umgeben sind und die Röhren an je einen Lichtstärkeregler aπschliessbar sind.1. Out of gas discharge tubes structured light source having a light of gas discharge tubes reflecting surface, characterized in that it comprises three close n 'ebeπeinanderliegeπde differently colored - advanta- adhesive enough, red, green and blue - Gas discharge tubes / IR, IG, IB / has whose Longitudinal dimensions are at most ten times the width, the gas discharge tubes / IR, 'IG, IB / are surrounded by a common jacket / 3 / provided with a light-reflecting surface and the tubes can each be connected to a light intensity regulator.
2. Lichtquelle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich¬ net, dass die Gasentladungsröhren jeweils aus zwei U-för- mig nahe nebeneinander angeordneten Röhren und aus diese an ihrem einen Ende befindlichen Überbrückungskreuzkör- per aufgebaut sind.2. Light source according to claim 1, characterized in that the gas discharge tubes are each made up of two U-shaped tubes arranged close to one another and from these bridging cross bodies located at one end.
3. Lichtquelle nach Anspruch 2, dadurch gekennzeich¬ net, dass die drei Gasentladungsröhren /IR, IG, IB/ an den Kanten einer dreiseitigen Pyramide angeordnet sind und die durch die Achsen der Doppelröhren bestimmten Flächen in je eine Pyramidenfläche fallen.3. Light source according to claim 2, characterized gekennzeich¬ net that the three gas discharge tubes / IR, IG, IB / are arranged on the edges of a three-sided pyramid and the surfaces determined by the axes of the double tubes fall into one pyramid surface.
4. Lichtquelle nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Pyramide durch eine regelmässig gleichseitige Py¬ ramide gebildet wird.4. Light source according to claim 3, characterized in that the pyramid is formed by a regular equilateral pyramid.
5. Lichtquelle nach einem der Ansprüche 1 bis 4, da- durch gekennzeichnet, dass das Reflektorengehäuse /2/ einen kegelflächigen Mantel /3/ besitzt, dessen Kegelwinkel klei¬ ner als 90 ist und an den Mantel /3/ eine scheibenförmige oder konkave hintere Fläche /4/ angeschlossen ist. 5. Light source according to one of claims 1 to 4, characterized in that the reflector housing / 2 / has a conical surface / 3 / whose cone angle is smaller than 90 and to the shell / 3 / a disc-shaped or concave rear Area / 4 / is connected.
6. Lichtquelle nach Anspruch 2, dadurch gekennzeich¬ net, dass die Gasentladungsröhren /IR, IG, IB/ sternenför- mig derart angeordnet sind, dass ihre Achsen parallel ver¬ laufen.6. Light source according to claim 2, characterized gekennzeich¬ net that the gas discharge tubes / IR, IG, IB / are arranged in a star shape such that their axes run parallel.
7. Lichtquelle nach Anspruch 2, daduch gekennzeichnet, dass die Gasentladungsröhren /IR, IG, IB/ deltaförmig an¬ geordnet sind, und ihre Achsen parallel verlaufen.7. Light source according to claim 2, characterized in that the gas discharge tubes / IR, IG, IB / are arranged in a delta shape and their axes run parallel.
8. Lichtquelle nach einem der Ansprüche 1 bis 7, da¬ durch gekennzeichnet, dass sich an die vordere Öffnung des Mantels /3/ ein Zylinderstück /5/ geschlossen ist, dessen Achse zur optischen Achse parallel verläuft.8. Light source according to one of claims 1 to 7, characterized in that at the front opening of the jacket / 3 / a cylinder piece / 5 / is closed, the axis of which runs parallel to the optical axis.
9. Lichtquelle nach einem der Ansprüche 1 bis 8, da¬ durch gekennzeichnet, dass an der vordenen Öffnung oder in deren Nähe ein Lichtstreuungsblatt /6/ angebracht ist. 9. Light source according to one of claims 1 to 8, characterized in that a light scattering sheet / 6 / is attached to the front opening or in the vicinity thereof.
EP89907245A 1988-06-15 1989-06-15 Light-source composed of gas-discharge tubes Withdrawn EP0420905A1 (en)

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