EP2466572B1 - Leuchtelement sowie Anordnung mehrerer Leuchtelemente zur Bilddarstellung - Google Patents

Leuchtelement sowie Anordnung mehrerer Leuchtelemente zur Bilddarstellung Download PDF

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EP2466572B1
EP2466572B1 EP11194211.6A EP11194211A EP2466572B1 EP 2466572 B1 EP2466572 B1 EP 2466572B1 EP 11194211 A EP11194211 A EP 11194211A EP 2466572 B1 EP2466572 B1 EP 2466572B1
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EP
European Patent Office
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light
emitting element
reflective surface
light source
element according
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EP11194211.6A
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EP2466572A2 (de
EP2466572A3 (de
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Herbert Wessin
Bernd Clauss
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Zumtobel Lighting GmbH Austria
Original Assignee
Zumtobel Lighting GmbH Austria
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    • G09F13/00—Illuminated signs; Luminous advertising
    • G09F13/04—Signs, boards or panels, illuminated from behind the insignia
    • G09F13/14—Arrangements of reflectors therein
    • G—PHYSICS
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    • G09F13/14—Arrangements of reflectors therein
    • G09F2013/142—Arrangements of reflectors therein multiple reflectors

Definitions

  • the invention relates to a luminous element with a luminous element housing having a light emission opening, with a first light source for generating a first light, a second light source for generating a second light, a first reflection surface for reflection of the first light and a second reflection surface for reflection of the second light , Moreover, the invention relates to an arrangement of a plurality of such lighting elements.
  • a diaphragm in front of the first or second light source so as to be able to look directly into the light sources when the luminous element is viewed, thereby creating a glare which is undesirable to the viewer. Due to the aperture, the design options of the light element are limited.
  • a luminous element which has a plurality of light sources, and a reflector trough.
  • the light sources are arranged inside the reflector trough.
  • a lighting arrangement that has a larger, concave mirror and a smaller, convex mirror.
  • the convex mirror has a through opening for light.
  • the AT 11 035 U1 From the AT 11 035 U1 is a luminaire with several fluorescent lamps and a reflector known.
  • the reflector is approximately W-shaped in cross section and serves to emit the light generated by the fluorescent lamps.
  • a display device which has two nested trough-shaped reflectors. In each of the reflectors, a light source is arranged.
  • the invention has for its object to provide a corresponding improved lighting element;
  • the luminous element should be made compact and are suitable as an element for displaying a pixel.
  • an arrangement of a plurality of such lighting elements is to be specified, which is particularly suitable for displaying a corresponding image or an image sequence.
  • a luminous element which has a luminous element housing with a light emission opening, as well as a first light source for generating a first light, a second light source for generating a second light, a first reflection surface for reflection of the first light and a second light source Reflection surface for reflection of the second light.
  • the first reflection surface is arranged between the light emission opening and the second light source.
  • the first reflection surface for a viewer of the luminous element can serve as a diaphragm in front of the second light source.
  • the luminous element is particularly well suited to the generation of a pixel in the context of a representation of an image.
  • the luminous element is designed such that the first reflecting surface encloses an angle with a plane defined by the light emitting opening which is smaller than 90 °, preferably smaller than 80 °.
  • the luminous element housing is designed cuboidal at least in first approximation.
  • the first reflection surface in a middle region has a light passage opening for the passage of the second light.
  • the light passage opening is closed by a light-permeable cover. In this way, a suitable protection of the second light source from the ingress of dirt, moisture or the like from the outer region of the lamp is made possible without the need for a cover of the light emitting opening is required.
  • the luminous element furthermore has a trough-shaped recess which is designed to extend concavely from an edge region of the light emission opening, the first reflection surface forming part of the trough-shaped recess.
  • the second reflection surface forms a further part of the trough-shaped recess.
  • the luminous element also has a further light source for generating a further light, and a further reflection surface for the reflection of the further light, wherein preferably the further reflection surface forms an even further part of the trough-shaped recess.
  • the second reflection surface is advantageously formed analogously to the first reflection surface. The same applies to the further reflection surface.
  • the trough-shaped recess has a bottom surface which is not directly illuminated by one of the light sources.
  • the luminous element housing is at least to a first approximation cuboid and in this case preferably has a length which is between 0.1 m and 2 m, more preferably between 0.5 and 1.5 m.
  • the lighting element in the form of a wall or façade component.
  • a wall or façade component is particularly suitable.
  • the first light source is adapted to generate white light at different color temperatures.
  • the second light source and the further light source are adapted to generate white light at different color temperatures.
  • an arrangement which has a plurality of lighting elements according to the invention, wherein the lighting elements are arranged and aligned relative to one another such that they form a matrix.
  • the arrangement further advantageously has a control unit which is designed to control the lighting elements or their light sources in such a way that with the Arrangement on the matrix, an image and / or an image sequence is or will be displayed.
  • Fig. 1 1 shows a schematic sketch of a first exemplary embodiment of a luminous element 1 according to the invention.
  • the luminous element 1 has a luminous element housing 2, which is advantageously shaped such that a cuboid shape having a length L, a depth T and a height H is determined.
  • the luminous element housing 2 has a light emission opening 4, the extent of which advantageously corresponds substantially to the length L times the height H.
  • the light-emitting opening 4 can be rectangular at least to a first approximation and have a length l which is at least 80%, preferably at least 90% of the length L of the luminous element housing 2, and a height h which is at least 80%, preferably at least 90%. the height H of the light-emitting element housing 2 is.
  • the length L of the luminous element housing 2 may be, for example, between 0.1 m and 2 m, preferably between 0.5 m and 1.5 m.
  • the depth T of the luminous element housing 2 may advantageously be between 10% and 70% of the length L , the height H between 40% and 150% of the length L.
  • Fig. 2 is a schematic sectional view of the luminous element 1 sketched.
  • the luminous element 1 can in particular be designed such that Light emission opening 4, a plane E is set, or that an edge region R of the light-emitting opening 4 is in the plane E.
  • the luminous element 1 has a first light source 6, which is designed to generate a first light L1 .
  • the first light source 6 may comprise or be formed from an LED or an LED emitter, as exemplified in a separated form in FIG Fig. 3 outlined.
  • the first light source 6 may be configured to emit the first light L1 in the form of a light cone K , wherein the light cone K may be elliptical and, for example, may have a maximum opening angle of between 35 ° and 50 °, for example about 43 °.
  • the luminous element can be configured such that a main axis of the light cone K does not penetrate the light-emitting opening 4.
  • the luminous element is preferably designed such that the first light L1 can leave the luminous element through the light emission opening 4.
  • the luminous element 1 has a second light source 8, which is designed to generate a second light L2 .
  • the second light source 8 may be designed analogously or structurally to the first light source 6.
  • the luminous element 1 has a first reflection surface 10 for reflection of the first light L1 .
  • the first reflection surface 10 may be planar at least to a first approximation, so that in this way a first surface normal N1 is determined.
  • the light-emitting element 1 is advantageously designed such that when looking from the outside to the light-emitting opening 4, the first reflection surface 1 is preferably completely visible.
  • no visual obstructing component preferably no component of the luminous element 1
  • the first reflection surface 10 should thus be visible from the outside and, in this sense, represents for a viewer of the light element 1 a projection surface or projection wall for the first light L1 .
  • the first reflection surface 10 is preferably designed to be diffusely reflecting.
  • the luminous element 1 can be designed such that the first reflection surface 10 with With respect to a center M of the luminous element housing 2 of the first light source 6 is arranged opposite.
  • the first reflection surface 10 preferably extends as far as the edge region R of the light emission opening 4, advantageously over the entire height h of the light emission opening 4.
  • the first reflection surface 10 may extend as far as a bottom surface 30 which is in particular parallel to the light emission opening 4 Level E can be designed.
  • the bottom surface 30 may have a distance ⁇ from the plane E , which is preferably at least 80%, particularly preferably at least 90% of the depth T of the luminous element housing 2.
  • the light-emitting element 1 is designed in such a way that the light cone K is dimensioned such that the line of intersection of the light cone K with the first reflection surface 10 is essentially tangent to the edge region of the first reflection surface 10.
  • the light cone K or the first light source 6 is preferably designed so that, although the first reflection surface 10 is illuminated as well as possible, but the environment as little as possible.
  • the luminous element 1 has a second reflection surface 12 for reflection of the second light L2 .
  • the second reflection surface 12 may be designed analogously, in particular mirror-symmetrically identical to the first reflection surface 10.
  • the second light source 8 may be arranged opposite to the first reflection surface 10 or a plane defined by the first reflection surface 10 opposite the first light source 6.
  • the luminous element 1 is preferably designed such that the first light source 6 and the first reflection surface 10 are designed mirror-symmetrically relative to the second light source 8 and the second reflection surface 12 with respect to the center M of the luminous element housing 2.
  • the luminous element 1 is designed such that the first reflection surface 10 is arranged between the light emission opening 4 and the second light source 8.
  • the first reflection surface 10 can serve as an aperture in front of the second light source 8 for a viewer of the luminous element 1.
  • it can be in this way the Luminous element 4 at a large light emitting opening 4 make comparatively compact;
  • the first reflection surface 10 can also extend as far as the edge region R of the light emission opening 4.
  • the luminous element 1 is designed such that the first reflection surface 10 with the plane E forms an angle ⁇ , which is smaller than 90 °, in particular smaller than 80 ° or smaller than 70 °. It can be provided that the angle ⁇ is greater than 10 °. For example, the angle ⁇ can be between 35 ° and 70 °.
  • the angle ⁇ is also defined by the first surface normal N1 on the one hand and a normal NE of the plane E on the other hand.
  • a particularly suitable illumination of the second reflection surface 12 by the second light source 8 is made possible when the first reflection surface 10 has a light passage opening 14 for the passage of the second light L2 in or in its middle region. Due to the geometric conditions given by this, a particularly suitable irradiation of the second reflection surface 12 by the second light source 8 can be achieved.
  • the first reflection surface 10 can advantageously be comparatively large if the light passage opening 14 is comparatively small. Accordingly, it can be provided that the light passage opening 14 has a diameter or a largest extent which is smaller than 10% of the greatest extent of the first reflection surface 10, for example less than 10% of the height h of the light emission opening 4.
  • a tubular or cylindrical structural element 18 may be provided, which is designed to receive the second light source 8 in an inner region of the structural element 18.
  • the structural element 18 is preferably designed such that it extends to the edge of the light passage opening 14.
  • the structural element 18 may advantageously be arranged fixed in position relative to the first reflection surface 10.
  • a preferably integrally formed component may be provided which forms both the first reflection surface 10 and the structural element 18.
  • the first reflection surface 10 may be formed as a "projection wall" for the first light L1 , which is generated and emitted by the, in the opposite, second reflection surface 12 "installed" first light source 6.
  • the light passage opening 14 is advantageously closed by a light-permeable cover 16. This makes it possible to protect the second light source 8 from dirt, moisture and the like from the outer region of the light-emitting element 1, without the light-emitting opening 4 having to be closed by a cover for this purpose.
  • the light-emitting element 1 can in particular be designed such that it is suitable for outdoor use, ie fulfills the criteria for a corresponding protection class.
  • the luminous element 1 has a trough-shaped recess, which is designed to extend concavely from the edge region R of the light emission opening 4.
  • the trough-shaped recess preferably extends up to the plane E.
  • the first reflection surface 10 forms a part of the recess.
  • the second reflection surface 12 forms a further part of the recess;
  • the bottom surface 30 forms an even further part of the recess.
  • the design may in particular be such that the center M lies in the area circumscribed by the trough-shaped recess.
  • the lighting element 1 further comprises a further light source 20 for generating a further light L3 , and a further reflection surface 22 for reflection of the further light L3 , wherein preferably the further reflection surface 22 forms an even further part of the trough-shaped recess.
  • the design is preferably such that the further reflection surface 22 extends, on the one hand, to the first reflection surface 10 and, on the other hand, to the second reflection surface 12.
  • the further light source 20, the arrangement or holder and the further reflection surface 22 are formed according to the above description.
  • the corresponding orientation of the further reflection surface 22 determined by this angle can be selected as a function of a height of the luminous element 4 intended for operation above a floor surface or the viewing angle of a viewer given to the luminous element 1.
  • the luminous element 1 has a total of four correspondingly formed light sources and respectively corresponding reflection surfaces, as in Fig. 1 outlined as an example.
  • the trough-shaped recess may in this case be formed by the four reflection surfaces and the bottom surface 30.
  • the design is preferably such that the bottom surface 30 is at least substantially directly illuminated by none of the light sources.
  • the light-emitting element 1 can thus be formed so to speak as a "pixel chamber", in each case a “sub-pixel” or a “sub-pixel” can be represented by the reflection surfaces, and these "sub-pixels” then taken together form a "total pixel”.
  • a control unit for controlling the light sources of the light-emitting element 1
  • the control unit is advantageously designed to control the individual light sources independently of each other and furthermore advantageously time-dependent.
  • a "dynamic four-channel pixel system" is formed in this way with the luminous element 1 according to the invention, with which a momentum in the "total pixel" can be generated.
  • an arrangement which has a plurality of inventive, preferably identical lighting elements, which are arranged relative to each other aligned such that they or their light emitting openings form a matrix.
  • the control unit is expediently further designed to to control the lighting elements or their light sources such that with the arrangement of an image or an image sequence can be displayed.
  • Fig. 1 For example, two luminous elements 1, 1 'are sketched next to one another.
  • Fig. 1 For example, two luminous elements 1, 1 'are sketched next to one another.
  • the control unit may be designed such that the light sources or LED emitters are controlled and operated in a manner known per se by means of a DMX control system.
  • the light sources or LED emitters are preferably designed so that they emit white light and can change the color temperature. It is also possible to use RGB emitters as light sources, it being possible in this case for not only the corresponding reflection surfaces to be illuminated, but also areas adjacent thereto. Accordingly, it may accordingly happen that different colors are superimposed in peripheral or surrounding regions of the reflection surfaces, for example on adjacent reflection surfaces. Experience has shown that such overlays or overlaps should not be disturbing for dynamic pictures or fast picture sequences or videos, but should not be used for still pictures.
  • the luminous element is configured as a wall or façade component or building block.
  • the described arrangement for displaying an image or a corresponding facade or wall can be built particularly simple.

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Description

  • Die Erfindung betrifft ein Leuchtelement mit einem Leuchtelement-Gehäuse mit einer Lichtabgabeöffnung, mit einer ersten Lichtquelle zur Erzeugung eines ersten Lichts, einer zweiten Lichtquelle zur Erzeugung eines zweiten Lichts, einer ersten Reflexionsfläche zur Reflexion des ersten Lichts und einer zweiten Reflexionsfläche zur Reflexion des zweiten Lichts. Außerdem betrifft die Erfindung eine Anordnung mehrerer derartiger Leuchtelemente.
  • Bei einem entsprechenden Leuchtelement ist es bekannt, vor der ersten bzw. zweiten Lichtquelle eine Blende anzuordnen, um so zu verhindern, dass bei Betrachtung des Leuchtelements direkt in die Lichtquellen geblickt werden kann und hierdurch eine für den Betrachter unerwünschte Blendung entsteht. Aufgrund der Blende sind die Gestaltungsmöglichkeiten des Leuchtelements limitiert.
  • Aus der JP 2009-176652 A ist eine Leuchtelement bekannt, das mehrere Lichtquellen aufweist, sowie eine Reflektorwanne. Die Lichtquellen sind dabei innerhalb der Reflektorwanne angeordnet.
  • Aus der US 6,758,582 B1 ist eine Leuchtanordnung bekannt, die einen größeren, konkaven Spiegel aufweist, sowie einen kleineren, konvexen Spiegel. Der konvexe Spiegel weist eine Durchgangsöffnung für Licht auf.
  • Aus der AT 11 035 U1 ist eine Leuchte mit mehreren Leuchtstofflampen und einem Reflektor bekannt. Der Reflektor ist im Querschnitt etwa W-förmig und dient zur Abstrahlung des von den Leuchtstofflampen erzeugten Lichts.
  • Aus der US 2009/0056183 A1 ist eine Anzeigevorrichtung bekannt, die zwei ineinander geschachtelte wannenförmige Reflektoren aufweist. In jedem der Reflektoren ist einen Lichtquelle angeordnet.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein entsprechendes verbessertes Leuchtelement anzugeben; insbesondere soll das Leuchtelement kompakt gestaltet werden können und sich als Element zur Darstellung eines Bildpunkts eignen. Außerdem soll eine Anordnung mehrerer derartiger Leuchtelemente angegeben werden, die sich insbesondere zur Darstellung eines entsprechenden Bilds oder einer Bildabfolge eignet.
  • Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung mit den in den unabhängigen Ansprüchen genannten Gegenständen gelöst. Besondere Ausführungsarten der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
  • Gemäß der Erfindung ist ein Leuchtelement vorgesehen, das ein Leuchtelement-Gehäuse mit einer Lichtabgabeöffnung aufweist, sowie eine erste Lichtquelle zur Erzeugung eines ersten Lichts, eine zweite Lichtquelle zur Erzeugung eines zweiten Lichts, eine erste Reflexionsfläche zur Reflexion des ersten Lichts und eine zweite Reflexionsfläche zur Reflexion des zweiten Lichts. Dabei ist die erste Reflexionsfläche zwischen der Lichtabgabeöffnung und der zweiten Lichtquelle angeordnet.
  • Auf diese Weise kann die erste Reflexionsfläche für einen Betrachter des Leuchtelements als Blende vor der zweiten Lichtquelle dienen. Hierdurch ist - bei gegebener Größe der Lichtabgabeöffnung - ein besonders kompakter Aufbau des Leuchtelements ermöglicht. Außerdem wird auf diese Weise ermöglicht, dass bei Blick auf die erste Reflexionsfläche keine Lichtquelle erblickt wird und somit die erste Reflexionsfläche besonders homogen erscheint. Hierdurch eignet sich das Leuchtelement besonders gut zur Erzeugung eines Bildpunkts im Rahmen einer Darstellung eines Bilds.
  • Vorzugsweise ist das Leuchtelement derart gestaltet, dass die erste Reflexionsfläche mit einer, durch die Lichtabgabeöffnung festgelegten Ebene einen Winkel einschließt, der kleiner als 90° ist, vorzugsweise kleiner als 80°. Hierdurch ist weitergehend eine besonders kompakte Bauweise des Leuchtelements ermöglicht, insbesondere, wenn dabei weiterhin vorteilhaft vorgesehen ist, dass das Leuchtelement-Gehäuse zumindest in erster Näherung quaderförmig gestaltet ist.
  • Erfindungsgemäß weist die erste Reflexionsfläche in einem mittleren Bereich eine Lichtdurchlassöffnung zum Durchtritt des zweiten Lichts auf. Hierdurch lässt sich eine besonders geeignete, effektive Beleuchtung der zweiten Reflexionsfläche erzielen. Vorzugsweise ist dabei die Lichtdurchlassöffnung durch eine lichtdurchlässige Abdeckung verschlossen. Hierdurch ist ein geeigneter Schutz der zweiten Lichtquelle vor Eindringen von Schmutz, Feuchtigkeit oder dergleichen aus dem Außenbereich der Leuchte ermöglicht, ohne dass hierfür eine Abdeckung der Lichtabgabeöffnung erforderlich ist.
  • Erfindungsgemäß weist das Leuchtelement weiterhin eine wannenförmige Ausnehmung auf, die sich von einem Randbereich der Lichtabgabeöffnung ausgehend, konkav erstreckend ausgebildet ist, wobei die erste Reflexionsfläche einen Teil der wannenförmigen Ausnehmung bildet. Dabei bildet weiterhin vorteilhaft die zweite Reflexionsfläche einen weiteren Teil der der wannenförmigen Ausnehmung. Durch eine solche Ausnehmung lässt sich das Leuchtelement als "Pixelkammer" ausbilden, wobei die erste Reflexionsfläche zur Darstellung eines "Unter-Pixels" dient und die zweite Reflexionsfläche zur Darstellung eines weiteren "Unter-Pixels". In dieser Ausgestaltung eignet sich das Leuchtelement daher besonders als Teil einer Anordnung mehrerer, matrixartig angeordneter Leuchtelemente zur Darstellung eines Bilds.
  • Vorzugsweise weist das Leuchtelement außerdem eine weitere Lichtquelle zur Erzeugung eines weiteren Lichts, sowie eine weitere Reflexionsfläche zur Reflexion des weiteren Lichts auf, wobei vorzugsweise die weitere Reflexionsfläche einen noch weiteren Teil der wannenförmigen Ausnehmung bildet. Dabei ist die zweite Reflexionsfläche vorteilhaft analog zu der ersten Reflexionsfläche ausgebildet. Entsprechendes gilt für die weitere Reflexionsfläche.
  • Vorteilhaft weist die wannenförmige Ausnehmung eine Bodenfläche auf, die nicht direkt von einer der Lichtquellen beleuchtet ist.
  • Vorzugsweise ist das Leuchtelement-Gehäuse zumindest in erster Näherung quaderförmig und weist dabei vorzugsweise eine Länge auf, die zwischen 0,1 m und 2 m, besonders bevorzugt zwischen 0,5 und 1,5 m beträgt.
  • Besonders geeignet ist das Leuchtelement in Form eines Wand- oder Fassadenbauelements. Hierdurch lässt sich durch entsprechende Anordnung nicht nur eine Fläche zur Darstellung eines Bildes, sondern auch die entsprechende Wand bzw. Fassade gestalten bzw. bauen.
  • Vorzugsweise ist die erste Lichtquelle dazu ausgebildet, weißes Licht in unterschiedlichen Farbtemperaturen zu erzeugen. Gleiches gilt für die zweite Lichtquelle und die weitere Lichtquelle.
  • Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung ist eine Anordnung vorgesehen, die mehrere erfindungsgemäße Leuchtelemente aufweist, wobei die Leuchtelemente relativ zueinander derart angeordnet und ausgerichtet sind, dass sie eine Matrix bilden. Auf diese Weise lässt sich mit der Anordnung vorteilhaft ein Bild darstellen. Dabei weist die Anordnung weiterhin vorteilhaft eine Steuereinheit auf, die dazu ausgelegt ist, die Leuchtelemente bzw. deren Lichtquellen derart anzusteuern, dass mit der Anordnung auf der Matrix ein Bild und/oder eine Bildabfolge dargestellt wird bzw. werden.
  • Die Erfindung wird im Folgenden anhand von Ausführungsbeispielen und mit Bezug auf die Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
    • Fig. 1
    eine perspektivische Skizze zu einem ersten Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Leuchtelements,
    Fig. 2
    eine schematische Schnittdarstellung des Leuchtelements und
    Fig. 3
    eine exemplarische Skizze der ersten Lichtquelle in Form eines LED-Strahlers.
  • Fig. 1 zeigt eine schematische Skizze zu einem ersten Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Leuchtelements 1. Das Leuchtelement 1 weist ein Leuchtelement-Gehäuse 2 auf, das vorteilhaft derart geformt ist, dass hierdurch eine Quaderform mit einer Länge L, einer Tiefe T und einer Höhe H festlegt ist.
  • Das Leuchtelement-Gehäuse 2 weist eine Lichtabgabeöffnung 4 auf, deren Ausmaß vorteilhaft im Wesentlichen der Länge L mal der Höhe H entspricht. Insbesondere kann die Lichtabgabeöffnung 4 zumindest in erster Näherung rechteckig sein und eine Länge l aufweisen, die wenigstens 80%, vorzugsweise wenigstens 90% der Länge L des Leuchtelement-Gehäuses 2 beträgt, sowie eine Höhe h, die wenigstens 80%, vorzugsweise wenigstens 90% der Höhe H des Leuchtelement-Gehäuses 2 beträgt.
  • Die Länge L des Leuchtelement-Gehäuses 2 kann beispielsweise zwischen 0,1 m und 2 m betragen, vorzugsweise zwischen 0,5 m und 1,5 m. Die Tiefe T des Leuchtelement-Gehäuses 2 kann vorteilhaft zwischen 10% und 70% der Länge L betragen, die Höhe H zwischen 40% und 150% der Länge L.
  • In Fig. 2 ist eine schematische Schnittdarstellung des Leuchtelements 1 skizziert. Das Leuchtelement 1 kann insbesondere derart gestaltet sein, dass durch die Lichtabgabeöffnung 4 eine Ebene E festgelegt ist, bzw. dass ein Randbereich R der Lichtabgabeöffnung 4 in der Ebene E liegt.
  • Weiterhin weist das Leuchtelement 1 eine erste Lichtquelle 6 auf, die dazu ausgebildet ist, ein erstes Licht L1 zu erzeugen. Die erste Lichtquelle 6 kann eine LED bzw. einen LED-Strahler umfassen oder aus einem solchen gebildet sein, wie exemplarisch in separierter Form in Fig. 3 skizziert. Die erste Lichtquelle 6 kann dazu ausgebildet sein, das erste Licht L1 in Form eines Lichtkegels K abzugeben, wobei der Lichtkegel K elliptisch sein kann und beispielsweise einen maximalen öffnungswinkel aufweisen kann, der zwischen 35° und 50° beträgt, beispielsweise etwa 43°. Insbesondere kann das Leuchtelement derart gestaltet sein, dass eine Hauptachse des Lichtkegels K die Lichtabgabeöffnung 4 nicht durchsetzt. Das Leuchtelement ist vorzugsweise so gestaltet, dass das erste Licht L1 das Leuchtelement durch die Lichtabgabeöffnung 4 hindurch verlassen kann.
  • Weiterhin weist das Leuchtelement 1 eine zweite Lichtquelle 8 auf, die dazu ausgebildet ist, ein zweites Licht L2 zu erzeugen. Die zweite Lichtquelle 8 kann analog oder baugleich zu der ersten Lichtquelle 6 gestaltet sein.
  • Weiterhin weist das Leuchtelement 1 eine erste Reflexionsfläche 10 zur Reflexion des ersten Lichts L1 auf. Die erste Reflexionsfläche 10 kann zumindest in erster Näherung plan sein, so dass hierdurch eine erste Flächennormale N1 festgelegt ist. Das Leuchtelement 1 ist vorteilhaft derart gestaltet, dass bei Blick von außerhalb auf die Lichtabgabeöffnung 4 die erste Reflexionsfläche 1 vorzugsweise vollständig zu sehen ist. Vorzugsweise ist zwischen der ersten Reflexionsfläche 10 und der Lichtabgabeöffnung 4 dementsprechend kein sichtbehinderndes Bauteil, vorzugsweise überhaupt kein Bauteil des Leuchtelements 1 angeordnet. Die erste Reflexionsfläche 10 soll also von außen sichtbar sein und stellt in diesem Sinn für einen Betrachter des Leuchtelements 1 eine Projektionsfläche bzw. Projektionswand für das erste Licht L1 dar.
  • Die erste Reflexionsfläche 10 ist vorzugsweise diffus reflektierend gestaltet. Das Leuchtelement 1 kann derart gestaltet sein, dass die erste Reflexionsfläche 10 mit Bezug auf einen Mittelpunkt M des Leuchtelement-Gehäuses 2 der ersten Lichtquelle 6 gegenüberliegend angeordnet ist.
  • Die erste Reflexionsfläche 10 erstreckt sich vorzugsweise bis an den Randbereich R der Lichtabgabeöffnung 4, und zwar vorteilhaft über die gesamte Höhe h der Lichtabgabeöffnung 4. Auf der anderen Seite kann sich die erste Reflexionsfläche 10 bis an eine Bodenfläche 30 erstrecken, die insbesondere parallel zu der Ebene E gestaltet sein kann. Die Bodenfläche 30 kann dabei einen Abstand α von der Ebene E aufweisen, der vorzugsweise wenigstens 80%, besonders bevorzugt wenigstens 90% der Tiefe T des Leuchtelement-Gehäuses 2 beträgt.
  • Vorzugsweise ist das Leuchtelement 1 derart gestaltet, dass der Lichtkegel K so dimensioniert ist, dass die Schnittlinie des Lichtkegels K mit der ersten Reflexionsfläche 10 im Wesentlichen gerade den Randbereich der ersten Reflexionsfläche 10 tangiert. Mit anderen Worten ist der Lichtkegel K bzw. die erste Lichtquelle 6 bevorzugt so gestaltet, dass zwar die erste Reflexionsfläche 10 möglichst gut beleuchtet wird, deren Umgebung jedoch möglichst wenig.
  • Weiterhin weist das Leuchtelement 1 eine zweite Reflexionsfläche 12 zur Reflexion des zweiten Lichts L2 auf. Die zweite Reflexionsfläche 12 kann analog, insbesondere spiegelsymmetrisch baugleich zu der ersten Reflexionsfläche 10 gestaltet sein. Wie im gezeigten Beispiel der Fall, kann die zweite Lichtquelle 8 mit Bezug auf die erste Reflexionsfläche 10 bzw. eine durch die erste Reflexionsfläche 10 festgelegte Ebene der ersten Lichtquelle 6 gegenüberliegend angeordnet sein.
  • Wie in Fig. 2 exemplarisch skizziert angedeutet, ist das Leuchtelement 1 vorzugsweise derart gestaltet, dass die erste Lichtquelle 6 und die erste Reflexionsfläche 10 mit Bezug auf den Mittelpunkt M des Leuchtelement-Gehäuses 2 spiegelsymmetrisch zu der zweiten Lichtquelle 8 und der zweiten Reflexionsfläche 12 gestaltet sind.
  • Das Leuchtelement 1 ist derart gestaltet, dass die erste Reflexionsfläche 10 zwischen der Lichtabgabeöffnung 4 und der zweiten Lichtquelle 8 angeordnet ist. Hierdurch kann die erste Reflexionsfläche 10 für einen Betrachter des Leuchtelements 1 als Blende vor der zweiten Lichtquelle 8 dienen. Außerdem lässt sich auf diese Weise das Leuchtelement 4 bei großer Lichtabgabeöffnung 4 vergleichsweise kompakt gestalten; die erste Reflexionsfläche 10 kann sich dabei außerdem bis an den Randbereich R der Lichtabgabeöffnung 4 erstrecken.
  • Vorzugsweise ist hierzu das Leuchtelement 1 derart gestaltet, dass die erste Reflexionsfläche 10 mit der Ebene E einen Winkel α einschließt, der kleiner als 90° ist, insbesondere kleiner als 80° oder kleiner als 70°. Es kann vorgesehen sein, dass der Winkel α größer als 10° ist. Beispielsweise kann der Winkel α zwischen 35° und 70° betragen. Der Winkel α ist auch festgelegt durch die erste Flächennormale N1 einerseits und eine Normale NE der Ebene E andererseits.
  • Eine besonders geeignete Beleuchtung der zweiten Reflexionsfläche 12 durch die zweite Lichtquelle 8 ist ermöglicht, wenn die erste Reflexionsfläche 10 in einem bzw. in ihrem mittleren Bereich eine Lichtdurchlassöffnung 14 zum Durchtritt des zweiten Lichts L2 aufweist. Aufgrund der hierdurch gegebenen geometrischen Verhältnisse lässt sich eine besonders geeignete Bestrahlung der zweiten Reflexionsfläche 12 durch die zweite Lichtquelle 8 erzielen.
  • Die erste Reflexionsfläche 10 lässt sich vorteilhaft vergleichsweise groß gestalten, wenn die Lichtdurchlassöffnung 14 vergleichsweise klein ist. Dementsprechend kann vorgesehen sein, dass die Lichtdurchlassöffnung 14 einen Durchmesser bzw. eine größte Erstreckung aufweist, die kleiner ist als 10% der größten Erstreckung der ersten Reflexionsfläche 10, beispielsweise kleiner als 10% der Höhe h der Lichtabgabeöffnung 4.
  • Zur Halterung bzw. Aufnahme der zweiten Lichtquelle 8 kann ein rohr- oder zylinderförmiges Strukturelement 18 vorgesehen sein, das dazu ausgebildet ist, die zweite Lichtquelle 8 in einem Innenbereich des Strukturelements 18 aufzunehmen. Das Strukturelement 18 ist dabei vorzugsweise derart gestaltet, dass es sich bis an den Rand der Lichtdurchlassöffnung 14 erstreckt. Das Strukturelement 18 kann vorteilhaft lagefest gegenüber der ersten Reflexionsfläche 10 angeordnet sein. Beispielsweise kann ein vorzugsweise einstückig ausgebildetes Bauelement vorgesehen sein, das sowohl die erste Reflexionsfläche 10, als auch das Strukturelement 18 bildet. Für die zweite Reflexionsfläche 12 und die Halterung der ersten Lichtquelle 6 kann Analoges vorgesehen sein. Dementsprechend kann also die erste Reflexionsfläche 10 als eine "Projektionswand" für das erste Licht L1 ausgebildet sein, das von der, in der gegenüberliegenden, zweiten Reflexionsfläche 12 "eingebauten" ersten Lichtquelle 6 erzeugt und abgestrahlt wird.
  • Die Lichtdurchlassöffnung 14 ist vorteilhaft durch eine lichtdurchlässige Abdeckung 16 verschlossen. Hierdurch lässt sich ein Schutz der zweiten Lichtquelle 8 vor Schmutz, Feuchtigkeit und dergleichen aus dem Außenbereich des Leuchtelements 1 erzielen, und zwar ohne dass hierfür die Lichtabgabeöffnung 4 durch eine Abdeckung verschlossen werden muss. Das Leuchtelement 1 kann insbesondere derart ausgelegt sein, dass es sich für einen Einsatz im Freien eignet, also die Kriterien für eine entsprechende Schutzklasse erfüllt.
  • Vorzugsweise weist das Leuchtelement 1 eine wannenförmige Ausnehmung auf, die sich vom Randbereich R der Lichtabgabeöffnung 4 ausgehend konkav erstreckend ausgebildet ist. Mit anderen Worten erstreckt sich die wannenförmige Ausnehmung vorzugsweise bis zu der Ebene E hin. Dabei bildet die erste Reflexionsfläche 10 einen Teil der Ausnehmung. Vorzugsweise bildet die zweite Reflexionsfläche 12 einen weiteren Teil der Ausnehmung; vorzugsweise bildet die Bodenfläche 30 einen noch weiteren Teil der Ausnehmung. Wie aus Fig. 2 exemplarisch hervorgeht, kann dabei insbesondere die Gestaltung derart sein, dass der Mittelpunkt M in dem von der wannenförmigen Ausnehmung umschriebenen Bereich liegt.
  • Wie exemplarisch aus Fig. 1 hervorgeht, weist das Leuchtelement 1 weiterhin eine weitere Lichtquelle 20 zur Erzeugung eines weiteren Lichts L3 auf, sowie eine weitere Reflexionsfläche 22 zur Reflexion des weiteren Lichts L3, wobei vorzugsweise die weitere Reflexionsfläche 22 einen noch weiteren Teil der wannenförmigen Ausnehmung bildet. Insbesondere ist die Gestaltung vorzugsweise derart, dass sich die weitere Reflexionsfläche 22 einerseits bis an die erste Reflexionsfläche 10 und andererseits bis an die zweite Reflexionsfläche 12 erstreckt. Dabei kann vorgesehen sein, dass die weitere Lichtquelle 20, deren Anordnung bzw. Halterung und die weitere Reflexionsfläche 22 gemäß der obigen Beschreibung ausgebildet sind. Es kann aber auch insoweit abweichend vorgesehen sein, dass der Winkel zwischen der weiteren Reflexionsfläche 22 und der Ebene E in seiner Größe von dem Winkel α abweicht, beispielsweise kleiner ist als α. Die durch diesen Winkel festgelegte, entsprechende Ausrichtung der weiteren Reflexionsfläche 22 kann in Abhängigkeit einer für den Betrieb vorgesehenen Höhe des Leuchtelements 4 über einer Bodenfläche bzw. dem hierdurch gegebenen bevorzugten Blickwinkel eines Betrachters auf das Leuchtelement 1 gewählt sein.
  • Vorzugsweise weist das Leuchtelement 1 insgesamt vier entsprechend ausgebildete Lichtquellen und jeweils entsprechend dazugehörige Reflexionsflächen auf, wie in Fig. 1 exemplarisch skizziert. Die wannenförmige Ausnehmung kann in diesem Fall von den vier Reflexionsflächen und der Bodenfläche 30 gebildet sein. Die Gestaltung ist dabei vorzugsweise derart, dass die Bodenfläche 30 zumindest im Wesentlichen von keiner der Lichtquellen direkt beleuchtet wird.
  • Durch die wannenförmige Ausnehmung kann das Leuchtelement 1 also sozusagen als eine "Pixelkammer" ausgebildet sein, wobei durch die Reflexionsflächen jeweils ein "Unter-Pixel" bzw. ein "Unter-Bildpunkt" dargestellt werden kann, und diese "Unter-Bildpunkte" dann zusammengenommen ein "Gesamtpixel" bilden.
  • Vorzugsweise ist weiterhin eine (in den Figuren als solche nicht gesondert dargestellte) Steuereinheit zur Ansteuerung der Lichtquellen des Leuchtelements 1 vorgesehen, wobei die Steuereinheit vorteilhaft dazu ausgelegt ist, die einzelnen Lichtquellen unabhängig voneinander und dabei weiterhin vorteilhaft zeitabhängig anzusteuern. Im Vergleich zu einer üblichen Darstellungsweise eines einzelnen Pixels ist auf diese Weise mit dem erfindungsgemäßen Leuchtelement 1 ein "dynamisches Vierkanal-Pixelsystem" gebildet, mit dem eine Eigendynamik im "Gesamtpixel" erzeugt werden kann.
  • Dementsprechend ist weiterhin eine Anordnung vorgesehen, die mehrere erfindungsgemäße, vorzugsweise baugleiche Leuchtelemente aufweist, die relativ zueinander derart ausgerichtet angeordnet sind, dass sie bzw. ihre Lichtabgabeöffnungen eine Matrix bilden. Auf diese Weise lässt sich durch entsprechende Ansteuerung ein Bild oder eine Bildfolge, beispielsweise im Sinn eines Videos darstellen. Hierfür ist die Steuereinheit zweckmäßig weiterhin dazu ausgelegt, die Leuchtelemente bzw. deren Lichtquellen derart anzusteuern, dass mit der Anordnung ein Bild oder eine Bildabfolge dargestellt werden kann.
  • In Fig. 1 sind exemplarisch zwei Leuchtelemente 1, 1' nebeneinander skizziert. Um im Allgemeinen ein Bild geeignet darzustellen zu können, sind natürlich vorzugsweise deutlich mehr Leuchtelemente entsprechend in Reihen und Spalten angeordnet vorzusehen.
  • Mit der beschriebenen "Pixelkammer" erhält man aufgrund der beispielsweise vier "Unter-Pixel" im Vergleich zu einer konventionellen Anordnung nahezu eine vierfach höhere Auflösung. Dabei lassen sich unscharfe Konturen erzeugen, die eine visuelle Erhöhung der Plastizität in der Applikation generieren. Dies ist ein Effekt, der bei dynamischen Videosequenzen eine besonders harmonische und emotionale Qualitätserhöhung in der Auflösung sichert.
  • Die Steuereinheit kann derart gestaltet sein, dass die Lichtquellen bzw. LED-Strahler in an sich bekannter Weise mittels eines DMX-Steuersystems angesteuert und betrieben werden.
  • Die Lichtquellen bzw. LED-Strahler sind bevorzugt so ausgeführt, dass sie weißes Licht abstrahlen und dabei die Farbtemperatur verändern können. Es können auch RGB-Strahler als Lichtquellen verwendet werden, wobei es hierbei dazu kommen kann, dass nicht nur die entsprechenden Reflexionsflächen angestrahlt werden, sondern auch daran angrenzende Bereiche. Hierbei kann es dementsprechend also dazu kommen, dass sich in Rand- bzw. Umgebungsbereichen der Reflexionsflächen, beispielsweise auf benachbarten Reflexionsflächen unterschiedliche Farben überlagern. Die Erfahrung hat gezeigt, dass derartige Überlagerungen bzw. Überlappungen bei dynamischen Bildern bzw. schnellen Bildabfolgen bzw. Videos nicht störend wirken, bei Standbildern jedoch nicht angewendet werden sollten.
  • In einer besonders bevorzugten Ausführung ist das Leuchtelement als Wand- oder Fassadenbauelement bzw. Baustein ausgestaltet. Auf diese Weise lässt sich die beschriebene Anordnung zur Darstellung eines Bildes bzw. eine entsprechende Fassade oder Wand besonders einfach aufbauen.

Claims (12)

  1. Leuchtelement, aufweisend
    - ein Leuchtelement-Gehäuse (2) mit einer Lichtabgabeöffnung (4),
    - eine erste Lichtquelle (6) zur Erzeugung eines ersten Lichts (L1),
    - eine zweite Lichtquelle (8) zur Erzeugung eines zweiten Lichts (L2),
    - eine erste Reflexionsfläche (10) zur Reflexion des ersten Lichts (L1),
    - eine zweite Reflexionsfläche (12) zur Reflexion des zweiten Lichts (L2), wobei die erste Reflexionsfläche (10) zwischen der Lichtabgabeöffnung (4) und der zweiten Lichtquelle (8) angeordnet ist und
    wobei die erste Reflexionsfläche (10) in einem mittleren Bereich eine Lichtdurchlassöffnung (14) aufweist,
    weiterhin aufweisend
    - eine wannenförmige Ausnehmung, die sich von einem Randbereich (R) der Lichtabgabeöffnung (4) ausgehend, konkav erstreckend ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet,
    dass die Lichtdurchlassöffnung (14) eine Lichtdurchlassöffnung zum Durchtritt des zweiten Lichts (L2) bildet und die erste Reflexionsfläche (10) einen Teil der wannenförmigen Ausnehmung bildet.
  2. Leuchtelement nach Anspruch 1,
    bei dem die erste Reflexionsfläche (10) mit einer, durch die Lichtabgabeöffnung (4) festgelegten Ebene (E) einen Winkel (α) einschließt, der kleiner als 90° ist, vorzugsweise kleiner als 80°.
  3. Leuchtelement nach Anspruch 1 oder 2,
    bei dem die Lichtdurchlassöffnung (14) durch eine lichtdurchlässige Abdeckung (16) verschlossen ist.
  4. Leuchtelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    bei dem die zweite Reflexionsfläche (12) einen weiteren Teil der wannenförmigen Ausnehmung bildet.
  5. Leuchtelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    aufweisend eine weitere Lichtquelle (20) zur Erzeugung eines weiteren Lichts (L3) und eine weitere Reflexionsfläche (22) zur Reflexion des weiteren Lichts (L3),
    wobei vorzugsweise die weitere Reflexionsfläche (22) einen noch weiteren Teil der wannenförmigen Ausnehmung bildet.
  6. Leuchtelement nach Anspruch 5,
    wobei die zweite Reflexionsfläche (12) und/oder die weitere Reflexionsfläche (22) analog zu der ersten Reflexionsfläche (10) ausgebildet ist bzw. sind.
  7. Leuchtelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    wobei die wannenförmige Ausnehmung eine Bodenfläche (24) aufweist, die nicht direkt von einer Lichtquelle beleuchtet ist.
  8. Leuchtelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    bei der das Leuchtelement-Gehäuse (2) zumindest in erster Näherung quaderförmig ist und dabei vorzugsweise eine Länge (L) aufweist, die zwischen 0,1 m und 2 m, besonders bevorzugt zwischen 0,5 und 1,5 m beträgt.
  9. Leuchtelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche in Form eines Wand- oder Fassadenbauelements.
  10. Leuchtelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    bei dem die erste Lichtquelle (6) und/oder die zweite Lichtquelle (8) und/oder gegebenenfalls die weitere Lichtquelle (20) dazu ausgebildet ist bzw. sind, weißes Licht in unterschiedlichen Farbtemperaturen zu erzeugen.
  11. Anordnung, aufweisend mehrere Leuchtelemente, die jeweils nach einem der vorhergehenden Ansprüche gestaltet sind, wobei die Leuchtelemente relativ zueinander derart ausgerichtet sind, dass sie eine Matrix bilden.
  12. Anordnung nach Anspruch 11,
    aufweisend eine Steuereinheit, die dazu ausgelegt ist, die Leuchtelemente bzw. deren Lichtquellen derart anzusteuern, dass durch die Matrix ein Bild und/oder eine Bildabfolge oder ein Video dargestellt wird.
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