EP1529228A2 - Vergr ssernde optische einrichtung - Google Patents

Vergr ssernde optische einrichtung

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Publication number
EP1529228A2
EP1529228A2 EP03794773A EP03794773A EP1529228A2 EP 1529228 A2 EP1529228 A2 EP 1529228A2 EP 03794773 A EP03794773 A EP 03794773A EP 03794773 A EP03794773 A EP 03794773A EP 1529228 A2 EP1529228 A2 EP 1529228A2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
led
diffuser
optical device
luminous
luminous element
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP03794773A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Alfred SCHÜTTINGER
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
A Schweizer GmbH Optische Fabrik
Original Assignee
A Schweizer GmbH Optische Fabrik
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by A Schweizer GmbH Optische Fabrik filed Critical A Schweizer GmbH Optische Fabrik
Publication of EP1529228A2 publication Critical patent/EP1529228A2/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B25/00—Eyepieces; Magnifying glasses
    • G02B25/02—Eyepieces; Magnifying glasses with means for illuminating object viewed

Definitions

  • the invention relates to an enlarging optical device, in particular in the form of a hand-held magnifier, standing magnifier, a microscope or the like, at least one illumination element being provided for at least partial illumination of the region visible through the enlarging optical device.
  • the lighting device should include at least one LED, the light of which diffusely falls on the visible area.
  • diffuse LEDs are known as prior art, the glass body of which consists entirely of diffuse material, which means that the luminosity of such LEDs is relatively severely restricted.
  • the invention / innovation is based on the object of developing an enlarging optical device with the features of the preamble of claim 1 in such a way that it can be produced inexpensively, is of compact design and the lighting device has sufficient luminosity for viewing the visible area.
  • This object is achieved in that the luminous element of the LED consists of clear material and a diffuse surface is arranged directly on its surface.
  • the assembly process of the light source and diffuser is limited to only one process, the optical one BG ⁇ HA 20030409
  • the device is small and the design of the luminous element of the LED made of clear material ensures that the device has sufficient luminosity.
  • the luminous element of the LED should be provided in one piece with a diffuser surface, so that an upstream assembly step for fastening a diffuser surface to an LED luminous element can be omitted.
  • a diffuser can be created by roughening the surface of the LED. This eliminates the negative color edge effects or color dot effects that are otherwise to be seen with LEDs without a diffuser.
  • the entire field of view is illuminated approximately uniformly by roughening the surface of relatively large magnifying glasses.
  • the surface of the LED can also consist of an opaque material layer in order to achieve the diffuser effect, it being possible for the surface layer of the LED to be applied to the clear LED body by means of a dipping process.
  • the diffuser in a further development of the invention / innovation, it is also possible to form the diffuser as a one-piece molded plate on the head of the LED. It is also advantageously possible to provide a focusing element between the diffuser plate and the luminous element of the LED.
  • the LED can also be surrounded with a non-transparent cylindrical envelope, which ensures that light reaches the area visible through the optical device only through the diffuser plate.
  • FIG. 1 is an illustration, partly in section, of an enlarging optical device in the form of a hand-held magnifier with a diffuser LED,
  • FIG. 3 shows an LED with a luminous element made of clear material and integrally formed diffuser plates
  • FIG. 4 shows an LED with a luminous element made of clear material, a focusing element arranged in one piece and a diffuser plate attached to it, the luminous element of the LED being surrounded by a cylindrical shielding jacket.
  • the magnifying optical device 1 shown in the drawing figure 1 in the form of a hand-held magnifier has an illumination element 2 in order to at least partially illuminate the area 3 visible through the magnifying optical device 1.
  • the lighting element comprises an LED 4, the light of which diffusely falls on the visible area 3.
  • the luminous element 5 of the LED 4 consists of clear material, on its surface 6 a diffuser surface 7 is arranged to scatter the light and to avoid negative color edge effects.
  • the diffuser surface 7 is a diffuser plate 8 molded or glued to the luminous element 5 of the LED 4; in the exemplary embodiment illustrated in FIG. 2, the diffuser surface is formed by roughening the surface 6 of the luminous element 5 of the LED 4 formed. Similar to FIG. 2, it is also possible to surface 6 of LED 4 with a different BG ⁇ / HA 20030409
  • fused coating to be provided with an etching layer or corrugated layer or to let the surface consist of opaque material.
  • the head region 10 of the luminous element 5 which is facing away from the connections 9 is provided with a focusing element 11 which in turn carries the diffuser plate 8.
  • a focusing element 11 which in turn carries the diffuser plate 8.
  • FIG. 4 also shows a cylindrical shield 12, which consists of a non-transparent material and surrounds the side wall area of the luminous element 5.
  • This shield 12 ensures that light from the luminous element of the LED 4 can only fall through the diffuser plate 8 onto the visible area 3. It is also within the scope of the invention / innovation to attach the diffuser plate 8 with or without a focusing element 11 by means of the shield 12 to the upper edge region 13 of the LED 4.

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
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Abstract

Vergrößernde optische Einrichtung, insbesondere Handlupe, Standlupe, Mikroskop oder dergleichen, mit mindestens 1 Beleuchtungselement zur zumindest partiellen Ausleuchtung des durch die vergrößernde optische Einrichtung sichtbaren Bereiches, wobei das Beleuchtungselement mindestens 1 LED umfaßt, deren Licht diffus auf den sichtbaren Bereich fällt, wobei der Leuchtkörper (5) der LED (4) aus klarem Material besteht und unmittelbar an seiner Oberfläche (6) eine diffuse Fläche (7) angeordnet ist.

Description

BESCHREIBUNG
Vergrößernde optische Einrichtung
Die Erfindung betrifft eine vergrößernde optische Einrichtung, insbesondere in Form einer Handlupe, Standlupe, eines Mikroskops oder dergleichen, wobei mindestens ein Beleuchtungselement zur zumindest partiellen Ausleuchtung des durch die vergrößernde optische Einrichtung sichtbaren Bereiches vorgesehen ist. Die Beleuchtungseinrichtung soll mindestens eine LED umfassen, deren Licht diffus auf den sichtbaren Bereich fällt.
Eine derartige Vorrichtung ist bereits bekannt, wobei das Licht der LED zur Ausleuchtung des sichtbaren Bereiches durch eine gesonderte Diffusorfläche tritt. Die Anbringung einer gesonderten Diffusorfläche vor der LED erfordert zusätzlichen Montageaufwand und zusätzlichen Raum, was aufgrund der immer kleiner werdenden Deckungsbeiträge bei der Herstellung von Handlupen sowie der fortschreitenden Miniaturisierung derartiger Geräte unvorteilhaft ist.
Darüber hinaus sind als Stand der Technik sogenannte diffuse LEDs bekannt, de- ren Glaskörper insgesamt aus diffusem Material besteht, was dazu führt, daß die Leuchtkraft derartiger LEDs relativ stark eingeschränkt ist.
Der Erfindung/Neuerung liegt die Aufgabe zugrunde, eine vergrößernde optische Einrichtung mit den Merkmalen des Oberbegriffes des Anspruches 1 derart wei- terzubilden, daß sie kostengünstig herstellbar ist, kompakt ausgebildet ist und die Beleuchtungseinrichtung zur Betrachtung des sichtbaren Bereiches eine ausreichende Leuchtkraft besitzt. Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß der Leuchtkörper der LED aus klarem Material besteht und unmittelbar an seiner Oberfläche eine diffuse Oberfläche angeordnet ist. Durch die Vereinheitlichung von Diffusor einerseits und LED mit klarem Leuchtkörper andererseits, ist der Montagevorgang von Leuchtquelle und Diffusor auf nur einen Vorgang beschränkt, die optische BGÄ HA 20030409
Einrichtung baut insgesamt klein und durch die Ausbildung des Leuchtkörpers der LED aus klarem Material ist sichergestellt, daß die Vorrichtung eine ausreichende Leuchtkraft aufweist. Der Leuchtkörper der LED soll einstückig mit einer Diffusorfläche versehen sein, dadurch kann ein vorgeschalteter Montageschritt zur Be- festigung einer Diffusorfläche an einem LED-Leuchtkörper entfallen. Ein Diffusor kann dadurch geschaffen werden, daß die Oberfläche der LED aufgerauht wird. Dadurch entfallen die negativen Farb-Randeffekte oder Farb-Punkteffekte, die ansonsten bei LEDs ohne Diffusor zu betrachten sind. Außerdem wird durch eine Oberflächenanrauhung bei relativ großflächigen Lupen das gesamte Sehfeld annähernd gleichmäßig ausgeleuchtet.
Es ist aber auch möglich, auf die Oberfläche der LED eine diffuse Beschichtung aufzubringen oder die Oberfläche der LED chemisch anzuätzen oder z. B. einem Sandstrahlvorgang zu unterziehen. Ähnliche Effekte werden auch durch eine feine Riffelung erreicht, die auf die Oberfläche der LED aufgebracht ist. Insgesamt kann die Oberfläche der LED auch aus einer opaken Materialschicht bestehen, um den Diffusoreffekt zu erzielen, wobei die Oberflächenschicht der LED auf den klaren LED-Körper durch ein Tauchverfahren aufgebracht werden kann.
In Weiterbildung der Erfindung/Neuerung ist es auch möglich, den Diffusor als einstückig angeformtes Plättchen am Kopf der LED anzuformen. Ebenso ist es mit Vorteil möglich, zwischen dem Diffusorplättchen und dem Leuchtkörper der LED ein Fokusierungselement vorzusehen.
Um Farb-Randeffekte zu vermeiden, kann die LED auch mit einer nichttransparenten zylinderartigen Umhüllung umgeben sein, die sicherstellt, daß Licht auf den durch die optische Einrichtung sichtbaren Bereich nur durch das Diffusorplättchen gelangt.
Die Erfindung ist anhand von vorteilhaften Ausführungsbeispielen in den Zeichnungsfiguren näher erläutert. Diese zeigen: BGÄ/HA/20030409
- 3 -
Fig. 1 eine Darstellung, teilweise im Schnitt einer vergrößernden optischen Einrichtung in Form einer Handlupe mit einer Diffusor-LED,
Fig. 2 eine LED mit Leuchtkörper aus klarem Material und aufgerauhter Oberfläche,
Fig. 3 eine LED mit Leuchtkörper aus klarem Material und einstückig angeformten Diffusorplättchen,
Fig. 4 eine LED mit Leuchtkörper aus klarem Material, einstückig angeordnetem Fokusierungselement und daran angesetztem Diffusorplättchen, wobei der Leuchtkörper der LED mit einem zylinderartigen Abschirmmantel umgeben ist.
Die in Zeichnungsfigur 1 dargestellte vergrößernde optische Einrichtung 1 in Form einer Handlupe weist ein Beleuchtungselement 2 auf, um den durch die vergrößernde optische Einrichtung 1 sichtbaren Bereich 3 zumindest teilweise auszu- leuchten. Das Beleuchtungselement umfaßt eine LED 4, deren Licht diffus auf den sichtbaren Bereich 3 fällt.
Bezugnehmend auf Fig. 2 - 4 besteht der Leuchtkörper 5 der LED 4 aus klarem Material, an seiner Oberfläche 6 ist zur Streuung des Lichtes und zur Vermeidung negativer Farb-Randeffekte eine Diffusorfläche 7 angeordnet. Bei dem in Figuren 1, 3 und 4 dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Diffusorfläche 7 ein an den Leuchtkörper 5 der LED 4 angeformtes oder angeklebtes Diffusorplättchen 8, bei dem in Figur 2 dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Diffusorfläche durch eine Aufrauhung der Oberfläche 6 des Leuchtkörpers 5 der LED 4 gebildet. Ähnlich wie in Figur 2 ist es aber auch möglich, die Oberfläche 6 der LED 4 mit einer dif- BGÄ/HA 20030409
fusen Beschichtung, mit einer Ätzschicht oder Riffelungsschicht zu versehen oder die Oberfläche aus opakem Material bestehen zu lassen.
Bei dem in Figur 4 dargestellten Ausführungsbeispiel ist der den Anschlüssen 9 neu abgewandte Kopfbereich 10 des Leuchtkörpers 5 mit einem Fokusierungse- lement 11 versehen, das seinerseits das Diffusorplättchen 8 trägt. Grundsätzlich ist es möglich, das Fokusierungselement 11 und das Diffusorplättchen 8 zusammenhängend zu fertigen oder gar einstückig auszubilden und sodann an den Kopfbereich 10 des Leuchtkörpers 5 der LED 4 anzukleben.
In Figur 4 ist noch eine zylinderartige Abschirmung 12 zu sehen, die aus nichttransparentem Material besteht und den Seitenwandungsbereich des Leuchtkörpers 5 umgibt. Diese Abschirmung 12 trägt dafür Sorge, daß Licht aus dem Leuchtkörper der LED 4 ausschließlich durch das Diffusorplättchen 8 auf den sichtbaren Bereich 3 fallen kann. Es liegt auch im Rahmen der Erfindung/Neuerung, das Diffusorplättchen 8 mit oder ohne Fokusierungselement 11 mittels der Abschirmung 12 am oberen Randbereich 13 der LED 4 zu befestigen.

Claims

ANSPRUCHEVergrößernde optische Einrichtung
1. Vergrößernde optische Einrichtung, insbesondere Handlupe, Standlupe,
Mikroskop oder dergleichen, mit mindestens 1 Beleuchtungselement zur zumindest partiellen Ausleuchtung des durch die vergrößernde optische Ein- richtung sichtbaren Bereiches, wobei das Beleuchtungselement mindestens
1 LED umfaßt, deren Licht diffus auf den sichtbaren Bereich fällt,
dadurch gekennzeichnet, daß
der Leuchtkörper (5) der LED (4) aus klarem Material besteht und unmittelbar an seiner Oberfläche (6) eine diffuse Fläche (7) angeordnet ist.
2. Einrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß
der Leuchtkörper (5) der LEDs (4) einstückig mit einer Diffusorfläche (7) versehen ist.
f
3. Einrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Oberfläche (6) der LED (4) zur Bildung einer Diffusorfläche (7) aufgerauht ist.
4. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Oberfläche (6) der LED (4) mit einer diffusen Beschichtung versehen ist.
5. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Oberfläche (6) der LED (4) eine angeätzte Schicht aufweist.
6. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Oberfläche (6) der LED (4) eine Riffelung aufweist.
7. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Oberfläche (6) der LED (4) aus opakem Material besteht.
8. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet daß,
die diffuse Oberflächenschicht der LED (4) auf die Oberfläche (6) des
Leuchtkörpers (5) durch ein Tauchverfahren aufgebracht ist.
9. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Diffusorfläche (7) ein an den Leuchtkörper (5) der LED (4) angeformtes oder angeklebtes Diffusorplättchen (8) ist.
10. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß
der den Anschlüssen (9) abgewandte Kopf bereich (10) des Leuchtkörpers (5) der LED (4) mit einem Fokusierungselement (11) versehen ist.
11. Einrichtung nach Anpruch 10,
dadurch gekennzeichnet, daß
■ das Fokusierungselement (11) das Diffusorplättchen (8) trägt.
12. Einrichtung nach Anspruch 11,
dadurch gekennzeichnet, daß
das Fokusierungselement (11) und das Diffusoφlättchen (8) einstückig ausgebildet und am Kopfbereich (10) des Leuchtköφers (5) der LED (4) befestigt sind.
13. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß
der Leuchtköφer (5) der LED (4) von einer zylinderartigen Abschirmung (12) umgeben ist, die den Seitenwandungsbereich des Leuchtköφers (5) umgibt.
14. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Abschirmung (12) das Diffusoφlättchen (8) und/oder das Fokusierungselement (11) trägt.
EP03794773A 2002-08-14 2003-07-31 Vergr ssernde optische einrichtung Withdrawn EP1529228A2 (de)

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DE20212490U DE20212490U1 (de) 2002-08-14 2002-08-14 Vergrößernde optische Einrichtung
DE20212490U 2002-08-14
PCT/DE2003/002572 WO2004025328A2 (de) 2002-08-14 2003-07-31 Vergrössernde optische einrichtung

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EP1529228A2 true EP1529228A2 (de) 2005-05-11

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EP03794773A Withdrawn EP1529228A2 (de) 2002-08-14 2003-07-31 Vergr ssernde optische einrichtung

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DE (1) DE20212490U1 (de)
WO (1) WO2004025328A2 (de)

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