EP1456582B1 - Vorrichtung und verfahren zur sichtbarmachung von objekten in einem aerosol wie nebel sowie verwendungen derselben - Google Patents

Vorrichtung und verfahren zur sichtbarmachung von objekten in einem aerosol wie nebel sowie verwendungen derselben Download PDF

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EP1456582B1
EP1456582B1 EP02774643A EP02774643A EP1456582B1 EP 1456582 B1 EP1456582 B1 EP 1456582B1 EP 02774643 A EP02774643 A EP 02774643A EP 02774643 A EP02774643 A EP 02774643A EP 1456582 B1 EP1456582 B1 EP 1456582B1
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EP
European Patent Office
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liquid
light source
aerosol
translucent walls
liquid stream
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EP02774643A
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Charles Loegel
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Loegel Jet Sam
Original Assignee
Loegel Jet Sam
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Publication date
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    • F21V—FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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    • F21V9/08—Elements for modifying spectral properties, polarisation or intensity of the light emitted, e.g. filters for producing coloured light, e.g. monochromatic; for reducing intensity of light
    • F21V9/12—Elements for modifying spectral properties, polarisation or intensity of the light emitted, e.g. filters for producing coloured light, e.g. monochromatic; for reducing intensity of light with liquid-filled chambers
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F21S41/635—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by a variable light distribution by acting on refractors, filters or transparent cover plates by moving refractors, filters or transparent cover plates
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    • F21S41/645—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by a variable light distribution by acting on refractors, filters or transparent cover plates by changing their light transmissivity, e.g. by liquid crystal or electrochromic devices by electro-optic means, e.g. liquid crystal or electrochromic devices
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    • F21S41/68—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by a variable light distribution by acting on screens
    • F21S41/683—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by a variable light distribution by acting on screens by moving screens

Definitions

  • the present invention relates to a device for visualizing objects in an aerosol according to the preamble of claim 1 and a method for visualizing objects in an aerosol according to the preamble of claim 12 and advantageous uses of the device or the method according to any one of claims 18 to 22nd
  • Such devices and methods currently consist of simple light sources that are directed at objects that are in an aerosol, such as fog, to make these objects visible.
  • the light directed at the object is strongly scattered by the suspended particles in the aerosol, so that the object is usually only blurred or not at all visible.
  • fog lights which are equipped with a special glass or plastic disc that radiate the light in a larger angle compared to normal headlights, so that the suspended particles in the aerosol, which are located near the headlight under a larger angles are illuminated so that the viewer is not too blinded by directly reflected light rays and so can better recognize objects within the aerosol such as fog.
  • these headlamps do not improve the penetration of the aerosol by the light emitted by the light source and thus also the visibility in the aerosol or the sharpness of images of objects in the aerosol.
  • aerosol is understood as meaning air or another gas which has very finely distributed matter in the form of solids or liquids.
  • the size of the particulate matter is between about 0.001 and 100 microns.
  • Forms of such aerosols are, for example, smoke, dust, haze or fog.
  • the appearance of the fog will be described in more detail, in which there are corresponding objects. It is therefore an aerosol containing liquid suspended particles (droplets).
  • the disadvantage of the known devices and methods for visualizing objects in such an aerosol is, on the one hand, the strong scattering of the light on the particulate matter and, on the other hand, the high absorption of light rays in the aerosol, so that the space in the depth, i. although at a certain distance from the light source, although illuminated or illuminated, however, the reflected light rays from there does not reach the viewer and thus located objects are therefore only poor or not visible.
  • the device according to the invention for the visualization of objects in an aerosol has a light source that illuminates the object that is located within the aerosol such as fog. Between the light source and the object or between the object and the viewer is a moving liquid flow, which is penetrated by the light rays. By means of the moving liquid, the light rays are changed in their character so that objects and objects in the aerosol suddenly become visible and you can clearly see their outlines. It is a phenomenon.
  • the moving liquid flow is between the light source and the object, particularly in the vicinity of the light source, so that a majority of the light rays emitted by the light source first penetrate the moving liquid before they strike the object or objects through the aerosol.
  • the aerosol has liquid suspended particles with a size of 0.001 to 100 microns and the suspended particles in the aerosol consist of the same material as the moving liquid flow. The phenomenon has been tested on foggy objects hit by light rays that previously penetrated a moving stream of water.
  • the moving liquid stream is guided in particular water in front of the light source between translucent walls, which extend substantially perpendicular to the emitted light rays from the light source and which advantageously have a variable distance from each other.
  • translucent walls Since the light from the light source usually rotationally symmetrical or spherical away, advantageously two translucent walls through which moves the moving liquid flow, also spherically shaped at a distance to each other, or semicircular, cup-shaped or even as flat plates.
  • the translucent walls are advantageously made of glass or plastic.
  • semipermeable substances or textiles are also conceivable which are impermeable to liquids.
  • the translucent walls are housed in a housing, the housing having means for varying the variable spacing, which is advantageously between 0.1 cm and several 10 cm, in particular between about 0.5 cm and about 5 cm.
  • the liquid flow is thus moved through the two translucent walls situated in front of the light source, the two translucent walls being connected to one another, for example by means of a concertina-type housing or by means of concertina-type connecting walls, so as to keep the distance variable.
  • the translucent walls are connected together in a liquid-tight manner and connected to a pump which conveys the liquid.
  • the pump is advantageously connected to a fluid reservoir so that as the distance between the translucent walls increases, fluid from the reservoir is injected into the fluid circuit and, as the distance between the translucent walls decreases, fluid from the fluid circuit is injected into the reservoir.
  • the light is polarized when penetrating the moving liquid, for example when penetrating a water flow moving from the bottom up, and penetrates the aerosol in particular liquid suspended particles without being scattered or absorbed there. It is therefore assumed that the material or the substance of the liquid flow must be identical to the substance or the material of the suspended particles in the aerosol.
  • the liquid flow may, for example, move between the double disc a lamp having corresponding means for moving the liquid flow.
  • the translucent Walls are depending on the application form and type of device or the lamp straight, curved, round or curved and made of glass, Plexiglas or plastic, for example.
  • the light source, the translucent walls, the housing, the pump and the reservoir are advantageously integrated in a lamp which is connected to a power supply (battery or power supply) and which can then be used to visualize objects that are in the fog ,
  • the method of the invention for visualizing objects in an aerosol uses a moving stream of liquid that is moved between the light source and the object and / or between the object and the viewer.
  • the liquid flow should be moved with advantage substantially perpendicular to the light rays of the light source. It has been shown in practice that a substantially bottom-up moving liquid stream moving from the bottom to the top in front of a light source is particularly well suited for visualizing objects in the mist, i. a stream of water that moves against gravity. However, the same effects have resulted in water flows moving from top to bottom or water flows moving from left to right or across. However, the fact that the liquid flow moves substantially perpendicular to the light rays seems important.
  • the method according to the invention advantageously uses water as a moving liquid stream, which apparently polarizes the light beams emitted by the light source in such a way that this an aerosol, which comprises suspended particles of water, penetrate in such a way that even the light beams reflected from the object reach an observer substantially undisturbed. It is believed that the light rays are polarized by the moving water so that the light rays are no longer so strongly absorbed and / or scattered by the liquid suspended particles.
  • the pressure and / or the speed of the moving liquid flow is variable.
  • a device according to the present invention and a method according to the invention are in particular fog lights into consideration.
  • fog lights can be used for example in motor vehicles or ships.
  • the device according to the invention is suitable as a street lamp, as a flashlight or as search or warning lights for example for airports.
  • the water used as a liquid can be provided with antifreeze to avoid freezing at low temperatures.
  • FIG. 1 schematically shows a light source 1 which radiates a light beam 9a onto an object 3.
  • the object 3 is in an aerosol 4, such as fog, which has been shown schematically.
  • both the device according to the invention and the object 3 will be located in the aerosol 4.
  • the light beam 9a strikes the object 3 and is reflected in the ideal case as a reflected light beam 9b into the eye of a viewer 11.
  • the aerosol 4 prevents the beam path shown in Figure 1, which is made possible by the present invention.
  • a liquid flow 10 which moves between two translucent walls 2a, 2b.
  • the translucent walls 2a, 2b may be the double-glass pane of a lamp. These are connected to each other by a housing 8, which in turn is shown only schematically in FIG. However, the housing 8 allows a substantially parallel to the light beam 9a directed displacement of the translucent walls 2a, 2b, so that the distance d between the translucent walls 2a, 2b is variable.
  • a line 7 is connected, the liquid, in particular water, fed between the translucent walls 2a, 2b and from there again, in particular at the other end, between the two translucent walls 2a, 2b takes.
  • the conduit 7 is connected to a pump 6, which provides for the movement of the liquid flow.
  • the pump 6 is connected to a liquid reservoir 5 to compensate for differences in liquid at a different distance d between the translucent walls 2a, 2b.
  • water is moved between two sheets of glass spaced about 5 cm apart, with the water circulating between the two sheets of glass by means of a simple water pump.
  • the two panes of glass are in front of a conventional lamp, such as a car headlamp, which casts light toward an object 3, such as another motor vehicle or a tree.
  • the water is provided with an antifreeze, which may also be colored to improve the effect described above.
  • the "transillumination" of the mist and the visualization of the object 3 for a viewer who is in the vicinity of the light source 1 abruptly improve.
  • the observer has the impression that the otherwise usual "milk-stream” disappears in the fog and the objects are suddenly clear and sharp-edged.
  • the light is apparently deflected by the onset of water flow down, ie there is a kind of "dimming", the at Motor vehicles by the "low beam” is known. It is believed that this is a polarizing effect or calculation effect of the light on the water.

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Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Sichtbarmachung von Objekten in einem Aerosol nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1 sowie ein Verfahren zur Sichtbarmachung von Objekten in einem Aerosol nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 12 sowie vorteilhafte Verwendungen der Vorrichtung bzw. des Verfahrens nach einem der Patentansprüche 18 bis 22.
  • Derartige Vorrichtungen und Verfahren bestehen derzeit aus einfachen Lichtquellen, die auf Objekte gerichtet werden, die sich in einem Aerosol wie beispielsweise Nebel befinden, um diese Objekte sichtbar zu machen. In aller Regel wird das auf das Objekt gerichtete Licht jedoch durch die Schwebeteilchen im Aerosol stark gestreut, so daß das Objekt meist nur verschwommen oder gar nicht sichtbar ist.
  • In der Kfz-Industrie existieren sogenannte Nebelscheinwerfer, die mit einer besonderen Glas- oder Plastikscheibe ausgerüstet sind, die das Licht in einem gegenüber normalen Scheinwerfern größeren Winkel abstrahlen, so daß die Schwebeteilchen im Aerosol, die sich in der Nähe des Scheinwerfers befinden, unter einem größeren Winkel angestrahlt werden, so daß der Betrachter nicht zu sehr von direkt reflektierten Lichtstrahlen geblendet wird und so Objekte innerhalb des Aerosols wie beispielsweise Nebel besser erkennen kann. Diese Scheinwerfer verbessern jedoch nicht die Durchdringung des Aerosols durch das von der Lichtquelle abgestrahlte Licht und somit auch nicht die Sichtweite im Aerosol bzw. die Schärfe von Bildern von Objekten im Aerosol.
  • Als Aerosol wird im Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung Luft oder ein anderes Gas verstanden, das feinst verteilte Materie in Form von Feststoffen oder Flüssigkeiten aufweist. Die Größe der Schwebstoffteilchen liegt dabei zwischen etwa 0,001 und 100 µm. Erscheinungsformen solcher Aerosole sind beispielsweise Rauch, Staub, Dunst oder Nebel. Im folgenden wird insbesondere die Erscheinungsform des Nebels näher beschrieben, in dem sich entsprechende Objekte befinden. Es handelt sich dabei also um ein Aersosol, das flüssige Schwebeteilchen (Tröpfchen) enthält.
  • Der Nachteil der bekannten Vorrichtungen und Verfahren zur Sichtbarmachung von Objekten in einem solchen Aerosol liegt einerseits in der starken Streuung des Lichts an den Schwebstoffteilchen und andererseits an der hohen Absorption von Lichtstrahlen im Aerosol, so daß der Raum in der Tiefe, d.h. in einem gewissen Abstand von der Lichtquelle, zwar erhellt bzw. beleuchtet wird, jedoch die von dort reflektierten Lichtstrahlen nicht den Betrachter erreichen und dort befindliche Objekte somit auch nur schlecht oder nicht sichtbar sind.
  • Aus der US 5 438 486 ist eine Vorrichtung nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 bekannt. Dabei wird der Druck einer sich in der Nähe der Lichtquelle befindlichen Flüssigkeit, die sich in einem schwammartigen Material befindet, dazu verwendet, eine bewegliche Membran anzutreiben, die unterschiedliche Linsenkrümmungen einnehmen und realisieren kann. Dadurch wird ein bewegliches Linsensystem realisiert, das gegen Bewegungen des KfZ unempfindlich ist.
  • Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, herkömmliche Vorrichtungen und Verfahren derart zu verbessern, daß Objekte im Aerosol, insbesondere im Nebel, besser sichtbar sind und schärfer betrachtet werden können.
  • Die vorliegende Erfindung löst diese Aufgabe durch die kennzeichnenden Merkmale der unabhängigen Patentansprüche 1 und 12. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen beschrieben und gekennzeichnet. Vorteilhafte Verwendungen der erfindungsgemäßen Vorrichtung bzw. des erfindungsgemäßen Verfahrens sind in den Patentansprüchen 18 bis 22 gekennzeichnet.
  • Die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Sichtbarmachung von Objekten in einem Aerosol weist eine Lichtquelle auf, die das Objekt beleuchtet, das sich innerhalb des Aerosols wie beispielsweise Nebel befindet. Zwischen der Lichtquelle und dem Objekt bzw. zwischen dem Objekt und dem Betrachter befindet sich ein bewegter Flüssigkeitsstrom, der von den Lichtstrahlen durchdrungen wird. Mittels der sich bewegenden Flüssigkeit werden die Lichtstrahlen in Ihrer Eigenschaft derart verändert, daß Gegenstände und Objekte im Aerosol plötzlich sichtbar werden und man ihre Umrisse klar erkennen kann. Es handelt sich hierbei um ein Phänomen.
  • Mit Vorteil befindet sich der bewegte Flüssigkeitsstrom zwischen der Lichtquelle und dem Objekt, insbesondere in der Nähe der Lichtquelle, so daß ein Großteil der von der Lichtquelle abgestrahlten Lichtstrahlen zunächst die bewegte Flüssigkeit durchdringt, bevor diese durch das Aerosol auf das Objekt oder die Objekte treffen. Insbesondere weist das Aerosol flüssige Schwebeteilchen mit einer Größe von 0,001 bis 100 µm auf und die Schwebeteilchen im Aerosol bestehen aus dem selben Stoff wie der bewegte Flüssigkeitsstrom. Das Phänomen wurde bisher bei sich im Nebel befindlichen Objekten getestet, die von Lichtstrahlen getroffen wurden, die zuvor einen bewegten Wasserstrom durchdrangen.
  • Mit Vorteil wird der bewegte Flüssigkeitsstrom aus insbesondere Wasser vor der Lichtquelle zwischen lichtdurchlässigen Wänden geführt, die sich im wesentlichen senkrecht zu den von der Lichtquelle abgestrahlten Lichtstrahlen erstrecken und die mit Vorteil einen variablen Abstand zueinander aufweisen. Da sich das Licht von der Lichtquelle in aller Regel rotationssymmetrisch oder kugelförmig entfernt, sind mit Vorteil zwei lichtdurchlässige Wände, durch die sich der bewegte Flüssigkeitsstrom bewegt, ebenfalls kugelförmig im Abstand zueinander geformt, oder halbkreisförmig, schalenförmig oder auch als ebene Platten. Die lichtdurchlässigen Wände bestehen dabei mit Vorteil aus Glas oder Kunststoff. Es sind jedoch auch semipermeable Stoffe oder Textilien denkbar, die flüssigkeitsundurchlässig sind.
  • Mit Vorteil befinden sich die lichtdurchlässigen Wände in einem Gehäuse, wobei das Gehäuse Mittel zur Veränderung des variablen Abstands aufweist, der mit Vorteil zwischen 0,1 cm und mehreren 10 cm beträgt, insbesondere zwischen etwa 0,5 cm und etwa 5 cm. Der Flüssigkeitsstrom wird somit durch die zwei sich vor der Lichtquelle befindlichen lichtdurchlässigen Wände bewegt, wobei die zwei lichtdurchlässigen Wände beispielsweise mittels eines zieharmonikaartigen Gehäuses oder mittels zieharmonikaartiger Verbindungswände miteinander verbunden sind, um so den Abstand variabel zu halten. Die lichtdurchlässigen Wände sind flüssigkeitsdicht miteinander verbunden und an eine die Flüssigkeit fördernde Pumpe angeschlossen.
  • Die Pumpe ist mit Vorteil an ein Flüssigkeitsreservoir angeschlossen, so daß beim Vergrößern des Abstands zwischen den lichtdurchlässigen Wänden Flüssigkeit aus dem Reservoir in den Flüssigkeitskreislauf und beim Verkleinern des Abstands zwischen den lichtdurchlässigen Wänden Flüssigkeit aus dem Flüssigkeitskreislauf in das Reservoir eingespeist wird. Durch diese Maßnahme wird gewährleistet, daß stets der gesamte Raum zwischen den lichtdurchlässigen Wänden mit Flüssigkeit ausgefüllt ist und die Lichtstrahlen daher das System in der Abfolge "lichtdurchlässige Wand - Flüssigkeit - lichtdurchlässige Wand" durchdringen.
  • Ob und inwieweit Luftblasen in der Flüssigkeit zu einer Verschlechterung der Effekte im Aerosol beitragen, wurde bisher noch nicht beobachtet. Es scheint je-doch wichtig zu sein, daß die Flüssigkeit wie beispielsweise Wasser an der lichtdurchlässigen Wand entlangfließt, um so die Lichtstrahlen in ihren Eigenschaften entsprechend zu beeinflussen, um die gewünschten Effekte im Aerosol, d.h. insbesondere im Nebel, zu erzeugen.
  • Es wird vermutet, daß das Licht beim Durchdringen der bewegten Flüssigkeit, beispielsweise beim Durchdringen eines sich von unten nach oben bewegenden Wasserstroms, polarisiert wird und die sich im Aerosol befindlichen insbesondere flüssigen Schwebeteilchen durchdringt, ohne dort gestreut oder absorbiert zu werden. Es wird daher vermutet, daß das Material bzw. der Stoff des Flüssigkeitsstroms identisch sein muß zu dem Stoff bzw. dem Material der Schwebeteilchen im Aerosol.
  • Der Flüssigkeitsstrom kann sich beispielsweise zwischen der Doppelscheibe eine Lampe bewegen, die entsprechende Mittel zur Bewegung des Flüssigkeitsstroms aufweist. Die lichtdurchlässigen Wände sind dabei je nach Anwendungsform und Art der Vorrichtung bzw. der Lampe gerade, gekrümmt, rund oder gebogen und bestehen aus Glas, Plexiglas oder beispielsweise Kunststoff. Die Lichtquelle, die lichtdurchlässigen Wände, das Gehäuse, die Pumpe und das Reservoir sind mit Vorteil in einer Lampe integriert, die an eine Energieversorgung (Batterie oder Stromversorgung) angeschlossen wird und die dann zur Sichtbarmachung von Objekten verwendet werden kann, die sich im Nebel befinden.
  • Das erfindungsgemäße Verfahren zur Sichtbarmachung von Objekten in einem Aerosol, wobei das Objekt bzw. das Aerosol von einer Lichtquelle beleuchtet wird, verwendet einen sich bewegenden Flüssigkeitsstrom, der zwischen der Lichtquelle und dem Objekt und/oder zwischen dem Objekt und dem Betrachter bewegt wird. Der Flüssigkeitsstrom sollte dabei mit Vorteil im wesentlichen senkrecht zu den Lichtstrahlen der Lichtquelle bewegt werden. Es hat sich in der Praxis gezeigt, daß ein sich im wesentlichen von unten nach oben bewegender Flüssigkeitsstrom, der sich vor einer Lichtquelle von unten nach oben bewegt, besonders gut zur Sichtbarmachung von Objekten im Nebel eignet, d.h. ein Wasserstrom, der entgegen der Erdanziehungskraft bewegt wird. Jedoch haben sich dieselben Effekte bei von oben nach unten bewegten Wasserströmen oder von links nach rechts oder quer bewegten Wasserströmen ergeben. Wichtig scheint jedoch die Tatsache zu sein, daß sich der Flüssigkeitsstrom im wesentlichen senkrecht zu den Lichtstrahlen bewegt.
  • Das erfindungsgemäße Verfahren nutzt als bewegten Flüssigkeitsstrom mit Vorteil Wasser, das die von der Lichtquelle ausgestrahlten Lichtstrahlen offenbar derart polarisiert, daß diese ein Aerosol, das aus Wasser bestehende Schwebeteilchen aufweist, derart durchdringen, daß auch die vom Objekt reflektierten Lichtstrahlen im wesentlichen ungestreut einen Betrachter erreichen. Man vermutet, daß die Lichtstrahlen durch das sich bewegende Wasser derart polarisiert werden, daß die Lichtstrahlen von den flüssigen Schwebeteilchen nicht mehr so stark absorbiert und/oder gestreut werden.
  • Es hat sich weiterhin herausgestellt, daß sich auch ein bewegter Flüssigkeitsstrom aus gefärbtem Wasser, insbesondere aus in einer der Spektralfarben gefärbtem Wasser, für das vorliegende Verfahren bzw. für die erfindungsgemäße Vorrichtung gut eignet. Blau, grün oder auch rot gefärbte Flüssigkeit scheint dabei das Licht besser zu polarisieren, so daß Gegenstände im Nebel besser sichtbar werden. Der "Polarisierungseffekt" tritt vermutlich an den Grenzflächen zwischen dem bewegten Wasserstrom und den lichtdurchlässigen Wänden auf. Dies ist jedoch nur ein Erklärungsversuch des hier vorliegenden Phänomens, da auch im bewegten Wasser selbst bzw. in dem bewegten Flüssigkeitsstrom entsprechende Polarisierungseffekteauftreten könnten.
  • Zur weiteren Verbesserung der Lichtstrahlen ist der Druck und/oder die Geschwindigkeit des bewegten Flüssigkeitsstroms veränderbar.
  • Als vorteilhafte Verwendungen einer Vorrichtung nach der vorliegenden Erfindung bzw. eines erfindungsgemäßen Verfahrens kommen insbesondere Nebelscheinwerfer in Betracht. Solche Nebelscheinwerfer können beispielsweise bei Kraftfahrzeugen oder bei Schiffen eingesetzt werden. Weiterhin eignet sich die erfindungsgemäße Vorrichtung als Straßenlaterne, als Taschenlampe oder als Such- oder Warnscheinwerfer für beispielsweise Flughäfen. Das als Flüssigkeit verwendete Wasser kann mit einem Frostschutzmittel versehen werden, um ein Gefrieren bei tiefen Temperaturen zu vermeiden.
  • Eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird anhand der beiliegenden Zeichnung näher erläutert. Dabei zeigt Figur 1 die schematische Darstellung der vorliegenden Erfindung, ohne daß diese für eine der bevorzugten Verwendungen bereits konkretisiert wurde.
  • Figur 1 zeigt schematisch dargestellt eine Lichtquelle 1, die einen Lichtstrahl 9a auf ein Objekt 3 abstrahlt. Das Objekt 3 befindet sich in einem Aerosol 4 wie beispielsweise Nebel, das schematisch dargestellt wurde. In aller Regel wird sich jedoch sowohl die erfindungsgemäße Vorrichtung als auch das Objekt 3 im Aerosol 4 befinden. Der Lichtstrahl 9a trifft auf das Objekt 3 und wird im Idealfall als reflektierter Lichtstrahl 9b in das Auge eines Betrachters 11 reflektiert. In aller Regel verhindert das Aerosol 4 jedoch den in Figur 1 dargestellten Strahlengang, der jedoch durch die vorliegende Erfindung ermöglicht wird.
  • Hierzu befindet sich mit Vorteil in den Nähe der Lichtquelle 1 ein Flüssigkeitsstrom 10, der sich zwischen zwei lichtdurchlässigen Wänden 2a, 2b bewegt. Bei den lichtdurchlässigen Wänden 2a, 2b kann es sich um die Doppelglasscheibe einer Lampe handeln. Diese werden durch ein Gehäuse 8 miteinander verbunden, das in Figur 1 wiederum nur schematisch dargestellt ist. Das Gehäuse 8 ermöglicht jedoch eine im wesentlichen parallel zum Lichtstrahl 9a gerichtete Verschiebung der lichtdurchlässigen Wände 2a, 2b, so daß der Abstand d zwischen den lichtdurchlässigen Wänden 2a, 2b variabel ist. An das Gehäuse 8 ist eine Leitung 7 angeschlossen, die Flüssigkeit, insbesondere Wasser, zwischen den lichtdurchlässigen Wänden 2a, 2b einspeist und von dort wieder, insbesondere am anderen Ende, zwischen den beiden lichtdurchlässigen Wänden 2a, 2b entnimmt. Die Leitung 7 ist an eine Pumpe 6 angeschlossen, die für die Bewegung des Flüssigkeitsstroms sorgt. Die Pumpe 6 ist an ein Flüssigkeitsreservoir 5 angeschlossen, um Flüssigkeitsunterschiede bei verändertem Abstand d zwischen den lichtdurchlässigen Wänden 2a, 2b auszugleichen.
  • Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel wird Wasser zwischen zwei Glasscheiben, die in etwa 5 cm Abstand voneinander beabstandet sind, bewegt, wobei das Wasser mittels einer einfachen Wasserpumpe zwischen den beiden Glasscheiben zirkuliert. Die beiden Glasscheiben befinden sich vor einer herkömmlichen Lampe, wie beispielsweise einem Autoscheinwerfer, der Licht in Richtung eines Objekts 3, wie beispielsweise einem anderen Kraftfahrzeug oder einem Baum, wirft. Ggf. ist das Wasser mit einem Frostschutzmittel versehen, das auch gefärbt sein kann, um den vorbeschriebenen Effekt zu verbessern.
  • Sobald die Pumpe eingeschaltet wird, d.h. sobald sich der Wasserstrom zwischen den Glasscheiben bewegt, verbessert sich schlagartig die "Durchleuchtung" des Nebels und die Sichtbarmachung des Objekts 3 für einen Betrachter, der sich in der Nähe der Lichtquelle 1 aufhält. Subjektiv hat der Betrachter den Eindruck, daß der sonst übliche "Milchstrahl" im Nebel verschwindet und die Objekte plötzlich klar und konturenscharf zu sehen sind. Auch wird das Licht durch den einsetzenden Wasserstrom offenbar nach unten abgelenkt, d.h. es ergibt sich eine Art "Abblendwirkung", die bei Kraftfahrzeugen durch das "Abblendlicht" bekannt ist. Es wird vermutet, daß es sich hier um einen Polarisierungseffekt oder Berechnungseffekt des Lichts am Wasser handelt.

Claims (22)

  1. Vorrichtung zur Sichtbarmachung von Objekten (3) in einem Aerosol (4), mit einer Lichtquelle (1) zur Beleuchtung des Objekts (3) und mit einer in der Nähe der Lichtquelle (1) und /oder in der Nähe eines Betrachters (11) zwischen zwei lichtdurchlässigen Wänden (2a, 2b) angeordneten Flüssigkeit,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass sich die Flüssigkeit zwischen den lichtdurchlässigen Wänden (2a, 2b) als Flüssigkeitsstrom (10) bewegt.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass sich der bewegte Flüssigkeitsstrom (10) zwischen der Lichtquelle (1) und dem Objekt (3) in der Nähe der Lichtquelle (1) befindet.
  3. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass das Aerosol flüssige Schwebeteilchen mit einer Grösse von 0,001 bis 100 µm enthält und dass die Schwebeteilchen aus demselben Stoff bestehen wie der bewegte Flüssigkeitsstrom (10).
  4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass das Aerosol Nebel ist und der bewegte Flüssigkeitsstrom (10) aus Wasser besteht.
  5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass sich die zwei lichtdurchlässigen Wände (2a, 2b) im wesentlichen senkrecht zu den von der Lichtquelle (1) abgestrahlten Lichtstrahlen (9a) erstrecken und einen variablen Abstand (d) zueinander aufweisen.
  6. Vorrichtung nach Anspruch 5,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass sich die lichtdurchlässigen Wände (2a, 2b) in einem Gehäuse (8) befinden, wobei das Gehäuse (8) Mittel zur Veränderung des variablen Abstands (d) aufweist, der zwischen 0,1 cm und mehreren 10 cm, insbesondere zwischen 0,5 cm und 5 cm veränderbar ist.
  7. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die zwei lichtdurchlässigen Wände (2a, 2b) flüssigkeitsdicht miteinander verbunden und an eine die Flüssigkeit fördernde Pumpe (6) angeschlossen sind.
  8. Vorrichtung nach Anspruch 7,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Pumpe (6) an ein Reservoir (5) angeschlossen ist, so dass beim Vergrössern des Abstands (d) zwischen den lichtdurchlässigen Wänden (2a, 2b) Flüssigkeit aus dem Reservoir (5) in den Flüssigkeitskreislauf und beim Verkleinern des Abstands (d) zwischen den lichtdurchlässigen Wänden (2a, 2b) Flüssigkeit aus dem Flüssigkeitskreislauf in das Reservoir (5) eingespeist wird.
  9. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    das sich der Flüssigkeitsstrom (10) zwischen der Doppelscheibe einer Lampe bewegt.
  10. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die lichtdurchlässigen Wände (2a, 2b) gerade, gekrümmt, rund oder gebogen sind und aus Glas, Plexiglas oder Kunststoff bestehen.
  11. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Lichtquelle (1), die lichtdurchlässigen Wände (2a, 2b), das Gehäuse (8), die Pumpe (6) und das Reservoir (5) in einer Lampe integriert sind, die an eine Energieversorgung angeschlossen ist und die zur Sichtbarmachung von Objekten (3) dient, die sich im Nebel befinden.
  12. Verfahren zur Sichtbarmachung von Objekten (3) in einem Aerosol (4), mit einer Lichtquelle (1) zur Beleuchtung des Objekts (3), wobei in der Nähe der Lichtquelle (1) und /oder in der Nähe eines Betrachters (11) zwischen zwei lichtdurchlässigen Wänden (2a, 2b) eine Flüssigkeit angeordnet wird,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Flüssigkeit zwischen den lichtdurchlässigen Wänden (2a, 2b) als Flüssigkeitsstrom (10) bewegt wird.
  13. Verfahren nach Anspruch 12,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass der Flüssigkeitsstrom (10) zu Lichtstrahlen (9a, 9b) der Lichtquelle (1) im wesentlichen senkrecht steht.
  14. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 oder 13,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass der Flüssigkeitsstrom (10) im wesentlichen von unten nach oben, d.h. entgegen der Erdanziehungskraft bewegt wird.
  15. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 - 14,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass der bewegte Flüssigkeitsstrom (10) aus Wasser besteht und die von der Lichtquelle (1) ausgestrahlten Lichtstrahlen (9a) derart polarisiert, dass diese ein Aerosol (4), das aus Wasser bestehende Schwebeteilchen aufweist, derart durchdringen, dass die vom Objekt (3) reflektierten Lichtstrahlen (9b) im wesentlichen ungestreut einen Betrachter (11) erreichen.
  16. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 - 15,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass der bewegte Flüssigkeitsstrom (10) aus gefärbtem, insbesondere aus in einer der Spektralfarben gefärbtem Wasser besteht, das ggf. mit einem Frostschutz versehen wird.
  17. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 - 16,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass der Druck und/oder die Geschwindigkeit des bewegten Flüssigkeitsstroms (10) veränderbar sind.
  18. Verwendung einer Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12 oder eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 13 bis 17 als Nebelscheinwerfer.
  19. Verwendung einer Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12 oder eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 13 bis 17 als Nebelscheinwerfer eines Kraftfahrzeugs oder eines Schiffes.
  20. Verwendung einer Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12 oder eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 13 bis 17 als Strassenlaterne.
  21. Verwendung einer Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12 oder eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 13 bis 17 als Taschenlampe.
  22. Verwendung einer Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12 oder eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 13 bis 17 als Such- oder Warnscheinwerfer.
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