EP3341649A1 - Beleuchtungsvorrichtung - Google Patents

Beleuchtungsvorrichtung

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Publication number
EP3341649A1
EP3341649A1 EP16735847.2A EP16735847A EP3341649A1 EP 3341649 A1 EP3341649 A1 EP 3341649A1 EP 16735847 A EP16735847 A EP 16735847A EP 3341649 A1 EP3341649 A1 EP 3341649A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
light
main direction
lighting device
light intensity
optical body
Prior art date
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Ceased
Application number
EP16735847.2A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Simon Schwalenberg
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.)
Osram GmbH
Original Assignee
Osram GmbH
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 Osram GmbH filed Critical Osram GmbH
Publication of EP3341649A1 publication Critical patent/EP3341649A1/de
Ceased legal-status Critical Current

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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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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
    • F21V5/00—Refractors for light sources
    • F21V5/04—Refractors for light sources of lens shape
    • F21V5/045—Refractors for light sources of lens shape the lens having discontinuous faces, e.g. Fresnel lenses
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21V—FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V13/00—Producing particular characteristics or distribution of the light emitted by means of a combination of elements specified in two or more of main groups F21V1/00 - F21V11/00
    • F21V13/02—Combinations of only two kinds of elements
    • F21V13/04—Combinations of only two kinds of elements the elements being reflectors and refractors
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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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
    • F21V13/00—Producing particular characteristics or distribution of the light emitted by means of a combination of elements specified in two or more of main groups F21V1/00 - F21V11/00
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    • F21V13/04—Combinations of only two kinds of elements the elements being reflectors and refractors
    • F21V13/045—Combinations of only two kinds of elements the elements being reflectors and refractors for portable lighting devices
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B3/00—Simple or compound lenses
    • G02B3/02—Simple or compound lenses with non-spherical faces
    • G02B3/08—Simple or compound lenses with non-spherical faces with discontinuous faces, e.g. Fresnel lens
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21W—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES F21K, F21L, F21S and F21V, RELATING TO USES OR APPLICATIONS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS
    • F21W2131/00—Use or application of lighting devices or systems not provided for in codes F21W2102/00-F21W2121/00
    • F21W2131/40—Lighting for industrial, commercial, recreational or military use
    • F21W2131/406—Lighting for industrial, commercial, recreational or military use for theatres, stages or film studios
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21Y—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES F21K, F21L, F21S and F21V, RELATING TO THE FORM OR THE KIND OF THE LIGHT SOURCES OR OF THE COLOUR OF THE LIGHT EMITTED
    • F21Y2115/00—Light-generating elements of semiconductor light sources
    • F21Y2115/10—Light-emitting diodes [LED]

Definitions

  • the present invention relates to aumpssvor ⁇ direction with an optoelectronic light source and an optics body.
  • optoelectronic light sources for example. Compared to conventional incandescent or fluorescent lamps and energy efficiency and the durability may Subject Author ⁇ fend, are known. However, a challenge may be the adaptation of the light distribution produced by the optoelectronic light source, which is typically Lambertian, to a light distribution which is then desired in the application.
  • the present invention is the technical problem of specifying a particularly advantageous effetsvor ⁇ direction.
  • this object is achieved by aadossvor ⁇ direction with an opto-electronic light source having a light emission surface for emitting light and a light irradiated from the optical body for the light redistribution on which optical body the light having a Main direction meets, wherein the optical body is divided into an inner lens part and a thereto in relation to directions perpendicular to the main direction to the outside subsequent ⁇ u ⁇ ßeres reflector part, which optics body parts are monolithically formed with each other, the inner lens part is formed as a Fresnel lens,
  • a light passage surface of the inner lens part in Wirk ⁇ flanks and folding edges is divided, which Fresnel lens acts with the active edges as a converging lens, so that a first part of the light, which passes through the Fresnel lens on the active edges, is refracted to the main direction, wherein a second part of the light which passes through the Fresnel lens via the folding edges, is refracted
  • the approach according to the invention now proceeds deliberately to guide a part of the light (the "second") over the folding edges, and thus first away from the main direction, that is to the outside the desired shape is namely broken to the main direction out.
  • the second part of the light is then guided via the outer reflector part and provided thereon-reflectance ons simulation, then a redirection to the main ⁇ direction, the second part with the reflection is to a certain extent in a
  • the formation of stray light is at least prevented and, on the other hand, because the second part of the light is not simply filtered out, the efficiency can also be increased.
  • the inner lens part and the outer reflector part are monolithic with each other, preferably, the optical body is a monolithic part as a whole.
  • “Monolithic” refers to the interior, apart from possibly randomly distributed inclusions, free of a material boundary between different materials or materials of different manufacturing history;.
  • the optical body material is transmissive, at least in the visible wavelength range, for example with a mean transmittance of at least 80%, 90% and 95%, respectively.
  • the optical body may generally be made of glass, the optical body material is preferably a plastic material, such as silicone, polycarbonate or polymethylmethacrylate.
  • the "principal direction” is formed as a focus direction, so as the mean of all the direction vectors along which the light propagates, each direction vector is weighted with the associated him light intensity at this With ⁇ telwert Struktur. In this case the whole, striking from the light source on the optical body light having its incident directions used.
  • the main direction thus formed coincides with a light source together ⁇ main direction, which is formed as the centroid direction of the entire light emitted from the light source.
  • Breaking or redirecting light "to the main direction toward” means that the rays of a corresponding Gebro ⁇ rupted / deflected beam after the refraction / deflection each including a with a value of smaller angle with the main direction than before.
  • the Angle change for example, be greater for beams arranged at the edge of the respective bundle of rays than for central beams (and therefore it is not possible to indicate quantitative values in a meaningful manner)
  • the deflected / deflected first or second part of the light does not have to encompass the entire light guided up to the respective "branching point", that is to say that it is not necessary for the entire light incident on the reflection surface to be deflected as the second part towards the main direction.
  • At least 70%, 80% or 90% (in this order increasingly preferred, possible upper limits being 99% or 95%) of the light passing through the inner flank over the active flanks make up the "first part" of the light and / or a corresponding percentage of the light passing through the inner flaps over the folds flanks constitutes the "second part" of the light which is first refracted away from the main direction and then redirected towards the latter.
  • Breaking "away from the main direction” means, analogously to the above description, that the rays of the corresponding ray bundle with the main direction after the refraction each include an angle that is greater in magnitude than before Generally, the smaller of two directions is always included Angle ⁇ considered .
  • the light entry surface of the inner lens portion is be ⁇ vorzugt as a whole concave (may generally also be flat), so apart from possibly the active compounds and folding edges or another sub-structure (see below), so in a sense seen as moving average; So it forms a dome shape.
  • the light entry surface may be spherical or ellipsoidal in its entirety, for example.
  • the light entry surface may preferentially overspan the light emitting surface of the light source such that a plane containing the light emission surface intersects the dome circumferentially or an edge of the dome (to which it falls off from the center) lies in this plane.
  • the light emission surface of the light source is preferably flat or lie, if it is composed of several partial surfaces, these Crystalflä ⁇ chen in a common plane.
  • the light exit surface of the inner lens portion is be ⁇ vorzugt as a whole (see above) is convexly curved (but may also be plane in general), for example. Spherical or ellipsoidal.
  • the active and folding edges are provided at the light entry surface and remain out of consideration when viewed "in their entirety.”
  • a Lichtmischmit ⁇ tel is preferably provided (see below), which then in the form "in total" out of consideration remains.
  • the optic body may have a cup shape, the inner lens portion to the bottom of the beaker and the reflector part whose side wall bil ⁇ det.
  • the proposed optic body may, for example, also be advantageous to the extent that it is connected with the outward adjoining one Reflector part then an overall relatively large optically effective area (relative to the directions perpendicular to the main direction) is created, which allows a good bundling (the etendue as a product of cross-sectional area and projected solid angle is a maintenance size).
  • a conventional lens with egg ⁇ ner correspondingly large optically effective surface provide this then takes as a whole relatively thick (in the main direction), which may already be disadvantageous due to the amount of required optic body material to ⁇ times eg.
  • a Production by injection molding also extended the cooling / curing time and thus the throughput could be reduced.
  • the essential shape of the optical body without fine machining of the surfaces is considered as grinding or polishing, in particular, it may comprise a form, all optically active elements are included in the latest, ⁇ ter, as well as a form in which it at least partly in later process steps still have to beSgear- beitet.
  • a coating of the reflector may also no longer be necessary since the surface quality of the reflective surfaces can achieve sufficient quality directly after the injection process and / or after a grinding and / or polishing process.
  • the first part of the light has the inner lens part immediately downstream, so neglecting a lighting application then then possibly even later light redistribution, a first light intensity distribution with a first opening angle ⁇ .
  • the second part of the light has a second light intensity distribution with a second opening angle ⁇ 2 directly downstream of the outer reflector part.
  • the respective opening angle ⁇ / ⁇ 2 is as taken at about the half-value width of the respective light intensity ⁇ distribution ⁇ , and that each generally as (over one revolution about an axis parallel to the main direction axis formed mean value of the opening angle can thus perpendicular to the main direction in different directions different be big).
  • the respective opening angle ⁇ ⁇ 2 is constant over such a circulation, is the respective beam (with the first / second part of the light) so rotationally symmetric to said axis.
  • the light intensity decreases with an increasing tilt angle (angle to the main direction) from a maximum value, for example Gaussian.
  • the second part of the light has immediately after the inner lens part, ie even before the reflector part, an intermediate light intensity distribution in which the light intensity increases over a tilt angle range (in a tilting angle interval) with increasing tilt angle.
  • Zvi ⁇ rule of the first and the intermediate luminous intensity distribution there is now a limit tilt angle or a border Kippwinkelintervall below which the intensity of light the first light intensity distribution is greater than that of the intermediate light intensity distribution and above which the light intensity in the intermediate light intensity distribution is greater than that of the first light intensity distribution.
  • the light intensity in the first light intensity distribution is now preferably only more than 20%, in this order increasingly preferably only at most 15%, 10% bZW ⁇ 5 "6" of the maximum value of the first light intensity distribution, particularly preferred
  • the first and the intermediate light intensity distribution should therefore at most overlap to a somewhat small extent, ie in other words be separated as far as possible, the inventor has observed a good glare reduction, which at least reduces disturbing reflections.
  • the two distributions do not overlap at all, and there is a limit tilt angle interval with as many limit tilt angles therein as possible; at the limit tilt angles therein, the light intensity of the first light intensity distribution is already zero and that of the intermediate light intensity distribution is still zero.
  • Such an interval may, for example, extend over at least 3 °, preferably at least 5 °, and (since ⁇ of independently), for example, at most 45 °, 40 °, 35 °, 30 °, 25 ° or 20 ° (in the order the naming increasingly preferred).
  • the described course of the light intensity in the first and the intermediate light intensity distribution should generally be in at least two mutually perpendicular, in each case the Mit- tenachse (see below) of the optic body-containing cutting planes apply, preferably in all the center axis-containing cutting planes, ie completely encircling.
  • the limit tilt angle or a limit tilt angle interval is, for example, at tilt angles of in this order increasingly preferably at most 65 °, 60 °, 55 °, 50 °, 45 ° or 40 °; possible lower limits are (independently thereof), for example at least 5 °, preferably at least 10 °, more preferably at least 15 °, particularly preferably at least 20 °.
  • Kippwinkelintervall is intended to lie completely in a ent ⁇ speaking area, may range and wherein interval limit coincide.
  • the light intensity is preferably at tilt angles up to at least 30 °, more preferably at least 35 °, equal to zero.
  • the first and the second part of the light can be zueinan ⁇ example.
  • ⁇ expressly specified to the contrary such as, in the case of the front light intensity
  • ratios or proportions of light of the luminous flux refer in this revelation tion findings ratios or proportions of light of the luminous flux.
  • the focal point may lie in the light emission surface.
  • a certain defocusing may also be of interest, for example in order to prevent a possibly disturbing imaging of the light emission surface in the illumination.
  • the focal point in this case, for example, at least 1 mm, preferably at least 2 mm, be spaced from the light emitting surface (possible upper limits see the front).
  • a first of the active edges has a first light-source-side active-edge focal point and a second of the active edges has a second light-source-side active-edge focal point, wherein these two focal points in the main direction by at least 1 mm, in the order of naming increasingly preferably, at least 2 mm, 3 mm, 4 mm or 5 mm, zuei ⁇ spaced apart. Possible upper limits may be (at ⁇ independent), for example, at most 10 mm, 8 mm or 6 mm.
  • the active edges are then deliberately designed in such a way that they do not have a common focal point, but to a certain extent there is a focal region spread in the main direction.
  • the "center axis" is preferably an axis to which the inner lens portion (which passed through by light partly since ⁇ from) is at least rotationally symmetrical, preferably rotationally symmetrical.
  • the optical body to the center axis is rotationally symmetrical, at any rate preferably with its penetrated by light areas.
  • the center axis is parallel to the main direction.
  • This embodiment also offers the advantage of a simple, undercut-free production of the optical body.
  • the folding edges may also be tilted relative to one another. In this case, it may be preferred that the tilting of the folding flanks towards a direction parallel to the center axis and pointing in the direction of the main direction decreases with increasing distance from the center axis. Nevertheless, the folding edges in said sectional planes preferably each extend straight. Depending on the tilt angle of the folding edges, an undercut-free shape is also provided here.
  • the outer surface of äu- ßeren reflector portion is formed with a plurality of elongated prisms surveys, in which the respective it ⁇ incident light is deflected in each case by double total reflection to the main direction.
  • each of the prism protrusions has two au- to SEN (with respect to directions perpendicular to the main direction / center axis) wedge-shaped converging at a respective ridge Flan ⁇ ken.
  • a light beam that falls on a respective reflection prism within an acceptance space angle range is then totally reflected once on each of the two edges and, as a result, deflected as a result.
  • the flanks can be viewed planely or, for example, also slightly convex in plan view planes perpendicular to the respective burr.
  • the prism elevations are each provided and arranged such that the jewei ⁇ lige ridge is completely in a center axis of the Op ⁇ tik stressess-containing plane.
  • the ridges extend in each case over its entire length as a straight line; preferably all ridges are located on the same lateral surface of a truncated cone (the cladding ⁇ area widens from the inner lens portion away).
  • the inner surface of the outer reflector part is at least partially faceted, preferably in the entire irradiated by the second part of the light area, particularly preferably in total.
  • the outer surface could also be faceted (alone or in addition), so that, for example, a curved ridge could run like a polygon.
  • the preferably faceted inner surface is in partial surfaces (the cetten) subdivided, next nearest neighbors of the part ⁇ surfaces then always adjoin one another at an angle.
  • the facets may also be concave and / or convex, preferably they are each plan by themselves.
  • a faceting may be designed with respect to a circulation around the center axis and / or in the center axis containing cutting planes, preferably both to ⁇ same.
  • the inner surface of the outer reflector part may, for example, in at least 50, preferably at least 100, particularly at least 150 vorzugt be ⁇ , facets be subdivided.
  • Mög ⁇ Liche limits may (independently thereof), for example. At most 1,000 and 500 lie.
  • the light entry surface of the inner lens part is the light passage area subdivided into active and folding edges, that is, the Fresnel structure is provided on the inlet side of the inner lens part.
  • a microlens can also be designed as a diverging lens, that is, the light exit surface in the region of the respective microlens can thus be locally convexly curved.
  • the inventor has been fixed ⁇ that this can favor the tendency total reflections at the light emission surface.
  • a microlens is therefore designed as a converging lens, where the light exit surface thus locally convex curved. This is particularly preferably true for all microlenses of the light exit surface.
  • the lighting device can also be used for general lighting, in particular in the field of building lighting, preferably for interior lighting, such as so-called spots or downlights.
  • FIG. 1 shows a lighting device according to the invention in a partially sectioned oblique view
  • FIG. 2 shows a schematic side view of the beam guide in the lighting device according to FIG. 1;
  • Figure 5 is a diagram for illustrating the light intensity distribution immediately downstream of the inner lens part;
  • FIG. 6 shows the illumination device according to FIG. 1 in a plan view looking counter to the main direction.
  • FIG. 1 shows an illumination device 1 according to the invention with an LED 2 and an optical body 3 irradiated therefrom.
  • the optical body 3 is subdivided into an inner lens part 3a and an outer reflector part 3b which is monolithic in the same injection molding step.
  • the light emitted from the LED 2 light impinges on a light entrance surface ⁇ 4 of the inner lens portion 3a, which is structured as a Fresnel structure in active edges 4a and 4b folding edges (see FIG. 3 in detail). Make to the active ⁇ 4a coat a first portion of light and since ⁇ at refracted to the main direction 5, so bundled. A second part of the light falls on the folding edges 4b and is broken away from the main direction 5, cf. also the schematic representation in FIG. 2.
  • the second, 4b via the folding edges guided portion of the light is brought so nevertheless provided in the guided from the first, via the active edges 4a of the light ⁇ given target range.
  • FIG. 2 illustrates this beam guidance once more schematically.
  • the second part 21b is then attached to the outer reflector part 3b reflected and thus bundled in sliding ⁇ cher way as the first part 21a.
  • Figure 3 shows the inner lens portion 3a in a ⁇ With tenachse ne 30 of the optic body 3-containing Thomasebe-.
  • the Fresnel structure that is to say the subdivision of the light entry surface 4 into the active edges 4a and the folding edges 4b, can be seen in detail here.
  • a beam 20 is shown, wel ⁇ ches, as far as it falls on the active edges 4a, as the first part 21a of the refracted light to the main direction 5 out.
  • the beam 20 falls on the Faltungsflan ⁇ ken 4b, it is refracted as the second part 21b of the light away from the main direction 5.
  • the light exit surface 6 of the inner lens part 3 a is subdivided into a large number of microlenses 31. These act depending ⁇ wells as a converging lens, so a respective bundle, the respective micro-lens 31 by releasing partial ray bundles, so that this is then the plane of the respective fuel downstream fanned. As a result, al is somewhat expanded so ⁇ each via a respective microlens 30 ge ⁇ led partial beam and so mixes the light.
  • Figure 6 illustrates the micro ⁇ lenses 30 and the arrangement then in a plan view.
  • Figure 4a illustrates a detail of how the second part 21b of the light at the outer reflector part 3b vice ⁇ is deflected.
  • Figure 4b illustrates the operation of the Reflection ⁇ onsprismas 8 schematically, so simplified (in fact, not be switched on and emergent beam in a plane; also would ideally at a point source, the fail-beam also returned to the origin of the incident beam).
  • the reflection prism 8 is formed from two molded into the outer surface 7, in a ridge 41 and an angle of slightly more than 90 ° to each zulau ⁇ fenden flanks.
  • the light entering the outer reflector part 3b on the inner surface 40 is totally reflected once at the first flank and a second time at the second flank and thus deflected as a result.
  • the schematic section according to FIG. 4 b lies in a plane perpendicular to the main direction 5.
  • Figure 5 shows two light intensity distributions, one being a first light intensity distribution 50, which has the first part 21a of the light downstream indirectly the inner lens portion 3a un ⁇ .
  • first light intensity distribution 50 which has the first part 21a of the light downstream indirectly the inner lens portion 3a un ⁇ .
  • an intermediate light intensity distribution 51 is shown, the second Part 21b of the light has the inner lens part 3a immediately downstream, so even upstream of the outer reflector part 3b.
  • FIG. 6 shows the lighting device 1 in a plan view, against the main direction 5 looking it looking. The view thus falls on the light exit surface 6 of the inner lens part 3a and the inner wall surface 40 of the outer reflector part 3b.
  • the inner wall surface 40 of the outer reflector part 3b is faceted (not shown in detail), in each case subdivided into planar partial surfaces. In the plan view, the upper ends of the reflection prisms 8 can also be seen in relation to the main direction 5.

Landscapes

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Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Beleuchtungsvorrichtung (1) mit einer optoelektronischen Lichtquelle (2) und einem Optikkörper (3) zur Lichtumverteilung, der sich in ein inneres Linsenteil (3a) und ein daran nach außen anschließendes äußeres Reflektorteil (3b) gliedert, welche Optikkörperteile (3a, b) monolithisch miteinander ausgebildet sind, wobei das innere Linsenteil (3a) als Fresnel-Linse geformt ist, also eine Lichtdurchtrittsflache (4) des inneren Linsenteils in Wirkflanken (4a) und Faltungsflanken (4b) untergliedert ist, welche Fresnel-Linse mit den Wirkflanken (4a) als Sammellinse wirkt, sodass ein erster Teil (21a) des Lichts, der die Fresnel-Linse über die Wirkflanken (4a) durchsetzt, zu einer Hauptrichtung (5) hin gebrochen wird, wobei ein zweiter Teil (21b) des Lichts, der die Fresnel-Linse über die Faltungsflanken (4b) durchsetzt, von der Hauptrichtung (5) weg gebrochen wird, und wobei an dem äußeren Reflektorteil (3b) eine Reflexionsfläche vorgesehen ist, auf welche der zweite Teil (21b) des Lichts fällt und daran reflektiert und mit der Reflexion zu der Hauptrichtung (5) hin umgelenkt wird.

Description

Beschreibung
Beieuchtungs orrichtung
Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Beleuchtungsvor¬ richtung mit einer optoelektronischen Lichtquelle und ei- nem Optikkörper.
Stand der Technik
Die Vorteile, die optoelektronische Lichtquellen bspw. gegenüber konventionellen Glüh- oder auch Leuchtstofflampen die Energieeffizienz und auch die Haltbarkeit betref¬ fend haben können, sind bekannt. Eine Herausforderung kann indes die Anpassung der von der optoelektronischen Lichtquelle erzeugten Lichtverteilung, die typischerweise Lambertsch ist, zu einer dann in der Anwendung gewünschten Lichtverteilung darstellen.
Darstellung der Erfindung
Der vorliegenden Erfindung liegt das technische Problem zugrunde, eine besonders vorteilhafte Beleuchtungsvor¬ richtung anzugeben.
Erfindungsgemäß löst diese Aufgabe eine Beleuchtungsvor¬ richtung mit einer optoelektronischen Lichtquelle mit einer Lichtabstrahlfläche zur Emission von Licht und einem von dem Licht durchstrahlten Optikkörper zur Lichtumverteilung, auf welchen Optikkörper das Licht mit einer Hauptrichtung trifft, wobei sich der Optikkörper in ein inneres Linsenteil und ein daran in Bezug auf Richtungen senkrecht zur Hauptrichtung nach außen anschließendes äu¬ ßeres Reflektorteil gliedert, welche Optikkörperteile mo- nolithisch miteinander ausgebildet sind, wobei das innere Linsenteil als Fresnel-Linse geformt ist, also eine Lichtdurchtrittsfläche des inneren Linsenteils in Wirk¬ flanken und Faltungsflanken untergliedert ist, welche Fresnel-Linse mit den Wirkflanken als Sammellinse wirkt, sodass ein erster Teil des Lichts, der die Fresnel-Linse über die Wirkflanken durchsetzt, zu der Hauptrichtung hin gebrochen wird, wobei ein zweiter Teil des Lichts, der die Fresnel-Linse über die Faltungsflanken durchsetzt, von der Hauptrichtung weg gebrochen wird, und wobei an dem äußeren Reflektorteil eine Reflexionsfläche vorgese¬ hen ist, auf welche der zweite Teil des Lichts fällt und daran reflektiert und mit der Reflexion zu der Hauptrichtung hin umgelenkt wird.
Bevorzugte Ausführungsformen finden sich in den abhängi- gen Ansprüchen und der gesamten Offenbarung, wobei in der Darstellung nicht immer im Einzelnen zwischen Vorrich- tungs- und Verfahrens- bzw. Verwendungsaspekten unterschieden wird; jedenfalls implizit ist die Offenbarung hinsichtlich sämtlicher Anspruchskategorien zu lesen. Ein anfänglicher Ansatz des Erfinders ging dahin, die Fresnel-Linse so zu optimieren, dass kein Licht auf die Faltungsflanken fällt und so das gesamte Licht in ge¬ wünschter Weise von den Wirkflanken gebrochen wird. Hierbei hat der Erfinder jedoch festgestellt, dass eine sol- che Optimierung im Prinzip nur für eine punktförmige Lichtquelle möglich ist, nicht aber für eine Lichtquelle mit einer Lichtabstrahlfläche gewisser Ausdehnung. Bei letzteren fällt häufig ein Teil des Lichts auch auf die Faltungsflanken und bildet von der Bündelung ausgenommenes Störlicht, bspw. in Form blendender Reflexe.
Der erfindungsgemäße Ansatz geht nun dahin, einen Teil des Lichts (den „zweiten") bewusst über die Faltungsflanken zu führen, und damit zunächst von der Hauptrichtung weg, also nach außen. Der erste, über die Wirkflanken geführte Teil des Lichts bekommt hingegen bereits originär die gewünschte Form, wird nämlich zur Hauptrichtung hin gebrochen. Indem der zweite Teil des Lichts dann über das äußere Reflektorteil und die daran vorgesehene Reflexi- onsfläche geführt wird, erfolgt eine Umlenkung zur Haupt¬ richtung, wird der zweite Teil mit der Reflexion gewissermaßen in ein vom ersten Teil des Lichts gebildetes Strahlenbündel eingegliedert und ist gemeinsam damit nutzbar. So wird einerseits einer Bildung von Störlicht zumindest vorgebeugt und kann andererseits, weil der zweite Teil des Lichts bspw. nicht einfach ausgefiltert wird, auch die Effizienz erhöht sein.
Zusammengefasst wird also das Licht, das den inneren Lin¬ senteil des Optikkörpers durchsetzt, dort aufgespalten, wobei der zweite Teil mit seiner Lichtstärkeverteilung zunächst außerhalb eines von der Anwendung her gewünschten Zielkorridors liegt (in dem der erste Teil liegt) ; er wird dann aber mit der Reflexion in diesen gebracht, und zwar mit dem äußeren Reflektorteil. Das innere Linsenteil und das äußere Reflektorteil sind monolithisch miteinander, bevorzugt ist der Optikkörper ein im Gesamten monolithisches Teil. „Monolithisch" meint im Inneren, von ggf. statistisch verteilten Einschlüssen abgesehen, frei von einer Materialgrenze zwischen unterschiedlichen Materialien bzw. Materialien unterschiedlicher Herstellungsgeschichte; es soll also insbesondere zwischen Linsen- und Reflektorteil keine solche Material¬ grenze verlaufen. In anderen Worten geht ein Optikkörper- material, aus welchem der Optikkörper vorgesehen ist, zwischen Linsen- und Reflektorteil unterbrechungsfrei durch. Bevorzugt ist der „monolithische" Optikkörper ein Formteil, das von einem Formwerkzeug freigegeben wird, bevorzugt in seiner endgültigen Form. Besonders bevorzugt handelt es sich bei dem Optikkörper um ein EinKomponenten-Spritzgussteil .
Das Optikkörpermaterial ist transmissiv, jedenfalls im sichtbaren Wellenlängenbereich, etwa mit einem über diesen gemittelten Transmissionsgrad von mindestens 80 %, 90 % bzw. 95 %. Wenngleich der Optikkörper im Allgemeinen auch aus Glas vorgesehen sein kann, ist das Optikkörpermaterial bevorzugt ein Kunststoffmaterial , etwa Silikon, Polycarbonat oder Polymethylmethacrylat.
Selbst wenn die an dem Reflektorteil vorgesehene Reflexi- onsfläche keine Totalreflexionsfläche ist, sondern bspw. von einer auf das Reflektorteil aufgebrachten (Me¬ tall ) beschichtung gebildet wird (was im Allgemeinen möglich ist) , kann der Optikkörper mit dem Reflektorteil zumindest einen integralen Träger für eine solche Reflexi- onsschicht zur Verfügung stellen. Letzterer wird so eine definierte Position vorgegeben, was im Vergleich zum Zusammensetzen von Einzelteilen bspw. Fertigungsschwankungen und damit einen Ausschuss reduzieren helfen kann. Der vorgeschlagene Optikkörper kann im Vergleich zum Vorsehen eines gesonderten Reflektors auch die Zahl der vorzuhal¬ tenden Einzelteile reduzieren helfen, insbesondere wenn die Reflexionsfläche bevorzugt eine Totalreflexionsfläche ist . Die „Hauptrichtung" ist als Schwerpunktrichtung gebildet, also als Mittelwert sämtlicher Richtungsvektoren, entlang welcher sich das Licht ausbreitet, wobei bei dieser Mit¬ telwertbildung jeder Richtungsvektor mit der ihm zugehörigen Lichtstärke gewichtet wird. Dabei wird das gesamte, von der Lichtquelle auf den Optikkörper treffende Licht mit seinen Auftreffrichtungen zugrunde gelegt. Bevorzugt fällt die derart gebildete Hauptrichtung mit einer Licht¬ quellen-Hauptrichtung zusammen, die als Schwerpunktrichtung des gesamten, von der Lichtquelle emittierten Lichts gebildet wird.
Das Brechen bzw. Umlenken von Licht „zu der Hauptrichtung hin" meint, dass die Strahlen eines entsprechend gebro¬ chenen/umgelenkten Strahlenbündels nach der Bre- chung/Umlenkung jeweils einen dem Betrag nach kleineren Winkel mit der Hauptrichtung einschließen als davor. Dabei kann die Winkeländerung bspw. für eher randseitig des jeweiligen Strahlenbündels angeordnete Strahlen größer als für mittige Strahlen sein (und lassen sich dementsprechend nicht sinnvoll quantitative Werte angeben) . Im Allgemeinen muss der abgelenkte/umgelenkte erste oder zweite Teil des Lichts dabei nicht das gesamte, bis zum jeweiligen „Abzweigungspunkt" geführte Licht umfassen, muss also bspw. nicht das gesamte auf die Reflexionsflä- che fallende Licht als zweiter Teil zur Hauptrichtung hin abgelenkt werden. Gleiches gilt auch bereits für das auf die Faltungsflanken fallende Licht, das nicht im Gesamten von der Hauptrichtung weg gebrochen werden muss, bzw. auch für das über die Wirkflanken geführte Licht, das nicht im Gesamten zur Hauptrichtung hin gebrochen werden muss. Hier kann es auch technisch bedingt immer einen gewissen Verlust bzw. unerwünschte Reflexionen/Brechungen geben .
Bevorzugt machen mindestens 70 %, 80 % bzw. 90 % (in die- ser Reihenfolge zunehmend bevorzugt, mögliche Obergrenzen liegen bei 99 % bzw. 95 %) des das innere Linsenteil über die Wirkflanken durchsetzenden Lichts den „ersten Teil" des Lichts aus und/oder macht ein entsprechender Prozentanteil des das innere Linsenteil über die Faltungsflan- ken durchsetzenden Lichts den „zweiten Teil" des Lichts aus, der zuerst von der Hauptrichtung weg gebrochen und dann zu dieser hin umgelenkt wird. Das Brechen „von der Hauptrichtung weg" meint analog der vorstehenden Beschreibung, dass die Strahlen des entsprechenden Strah- lenbündels mit der Hauptrichtung nach der Brechung jeweils einen dem Betrag nach größeren Winkel einschließen als zuvor. Generell wird hierbei immer der kleinere von zwei Richtungen miteinander eingeschlossene Winkel be¬ trachtet . Das mit der Fresnel-Linse in den ersten und zweiten Teil aufgetrennte Licht breitet sich zuvor von der Lichtab¬ strahlfläche der Lichtquelle zum inneren Linsenteil aus. Es trifft auf eine „Lichteintrittsfläche" des inneren Linsenteils, welche dem gesamten, von Licht durchstrahlten Teilbereich einer insgesamt ggf. auch größeren Sei¬ tenfläche des Linsenteils entspricht. Der Lichteintritts¬ fläche entgegengesetzt liegt die Lichtaustrittsfläche des inneren Linsenteils, welche wiederum dem gesamten, von dem austretenden Licht durchstrahlten Teilbereich einer (ggf. auch größeren) Seitenfläche des Linsenteils ent¬ spricht .
Die Lichteintrittsfläche des inneren Linsenteils ist be¬ vorzugt im Gesamten konkav (kann im Allgemeinen aber auch plan sein), also von ggf. den Wirk- und Faltungsflanken oder einer anderen Sub-Struktur abgesehen (siehe unten) , also gewissermaßen als gleitender Durchschnitt betrachtet; sie bildet also eine Kuppelform. Dabei kann die Lichteintrittsfläche im Gesamten bspw. sphärisch oder el- lipsoidal sein. Die Lichteintrittsfläche kann die Licht¬ abstrahlfläche der Lichtquelle bevorzugt derart überspan¬ nen, dass eine die Lichtabstrahlfläche beinhaltende Ebene die Kuppel umlaufend schneidet oder ein Rand der Kuppel (zu welchem diese von der Mitte aus abfällt) in dieser Ebene liegt. Generell ist die Lichtabstrahlfläche der Lichtquelle bevorzugt plan bzw. liegen, falls sie aus mehreren Teilflächen zusammengesetzt ist, diese Teilflä¬ chen in einer gemeinsamen Ebene. Die Lichtaustrittfläche des inneren Linsenteils ist be¬ vorzugt im Gesamten (siehe vorne) konvex gekrümmt (kann im Allgemeinen aber auch plan sein), bspw. sphärisch oder ellipsoidal. Bevorzugt sind die Wirk- und Faltungsflanken an der Lichteintrittsfläche vorgesehen und bleiben sie bei deren Betrachtung „im Gesamten" außer Betracht; an der Lichtaustrittsfläche ist bevorzugt ein Lichtmischmit¬ tel vorgesehen (siehe unten) , welches dann bei deren Form „im Gesamten" außer Betracht bleibt. Das äußere Reflektorteil schließt „nach außen" an das in¬ nere Linsenteil an, erstreckt sich dann also weiter nach außen als letzteres, jedenfalls bei Betrachtung der von Licht durchsetzten Bereiche (an das innere Linsenteil könnte bspw. ein breiter Sockel angeformt sein, der dann außer Betracht bliebe) . Bevorzugt ist die gesamte Refle¬ xionsfläche in Bezug auf die Richtungen senkrecht zur Hauptrichtung außerhalb des inneren Linsenteils angeord¬ net. Bezogen auf einen Umlauf um eine Mittenachse (siehe unten) des Optikkörpers ist die Reflexionsfläche bevor- zugt vollständig umlaufend vorgesehen. Im Allgemeinen ist zwar bspw. auch eine zur Hauptrichtung parallele Reflexionsfläche denkbar, vorzugsweise weitet sich die Reflexi¬ onsfläche jedoch entlang der Hauptrichtung, also vom inneren Linsenteil weg. Insgesamt kann der Optikkörper eine Becherform haben, wobei das innere Linsenteil den Boden des Bechers und das Reflektorteil dessen Seitenwand bil¬ det .
Der vorgeschlagene Optikkörper kann bspw. auch insoweit vorteilhaft sein, als mit dem nach außen anschließenden Reflektorteil eine dann insgesamt relativ große optisch wirksame Fläche (bezogen auf die Richtungen senkrecht zur Hauptrichtung) geschaffen wird, was eine gute Bündelung erlaubt (die Etendue als Produkt aus Querschnittsfläche und projiziertem Raumwinkel ist eine Erhaltungsgröße) . Würde man andererseits eine konventionelle Linse mit ei¬ ner entsprechend großen optisch wirksamen Fläche vorsehen, müsste diese dann im Gesamten relativ dick (in der Hauptrichtung) werden, was bereits aufgrund der Menge an benötigtem Optikkörpermaterial nachteilig sein kann, zu¬ mal bspw. bei einer Herstellung durch Spritzguss auch die Abkühl-/Aushärtezeit verlängert und damit der Durchsatz verringert sein könnte.
Weiterhin bietet diese Ausgestaltungsform den Vorteil, dass eine einfache Fertigung des Optikkörpers, da dieser hinterschneidungsfrei ausgeführt werden kann und daher eine einfache Fertigung beispielsweise mittels eines zweiteiligen Spritzgusswerkzeugs vorgenommen werden kann. Die Trennlinien des Spritzgusswerkzeugs mögen dabei ins- besondere senkrecht zur Hauptrichtung und/oder einer Rotationssymmetrieachse des Optikkörpers und/oder einer weiter unten definierten Mittenachse verlaufen. Wird der Optikkörper mit einem Verfahren hergestellt, das die Herstellung der Grundform des Optikkörpers als Spritz- gussteil umfasst, kann die Fertigung des Optikkörpers und damit der Beleuchtungsvorrichtung besonders einfach vorgenommen werden, da Spritzgussverfahren eine präzise Massenfertigung erlauben. Als Grundform wird dabei die der wesentlichen Form des Optikkörpers ohne Feinbearbeitung der Oberflächen wie Schleifen oder Polieren angesehen, insbesondere kann diese eine Form umfassen, bei der spä¬ ter sämtliche optisch aktiven Elemente bereits enthalten sind, ebenso aber auch eine Form, bei der diese zumindest zum Teil in späteren Verfahrensschritten noch herausgear- beitet werden müssen. Bei einer entsprechenden Oberflächengüte der Spritzgussform können unter Umständen sogar auch nachfolgende Oberflächenbearbeitungen wie Schleifen und/oder Polieren entfallen oder deutlich schneller durchgeführt werden. Auch eine Beschichtung des Reflek- tors ist unter Umständen nicht mehr erforderlich, da die Oberflächengüte der reflektierenden Flächen direkt nach dem Spritzvorgang und/oder nach einem Schleif- und/oder Polierprozess eine ausreichende Qualität erreichen kann.
In bevorzugter Ausgestaltung hat der erste Teil des Lichts dem inneren Linsenteil unmittelbar nachgelagert, also unter Vernachlässigung einer zur Beleuchtungsanwendung hin dann ggf. noch später erfolgenden Lichtumverteilung, eine erste Lichtstärkeverteilung mit einem ersten Öffnungswinkel ωι . Gleichermaßen hat der zweite Teil des Lichts dem äußeren Reflektorteil unmittelbar nachgelagert eine zweite Lichtstärkeverteilung mit einem zweiten Öffnungswinkel ω2. Der jeweilige Öffnungswinkel ωι/ω2 wird da¬ bei über die Halbwertsbreite der jeweiligen Lichtstärke¬ verteilung genommen, und zwar im Allgemeinen jeweils als über einen Umlauf um eine zur Hauptrichtung parallele Achse gebildeter Mittelwert (der Öffnungswinkel kann also in unterschiedlichen Richtungen senkrecht zur Hauptrichtung unterschiedlich groß sein) . Bevorzugt ist der jeweilige Öffnungswinkel ωι ω2 über einen solchen Umlauf kon- stant, ist das jeweilige Strahlenbündel (mit dem ersten /zweiten Teil des Lichts) also rotationssymmetrisch zu besagter Achse.
In bevorzugter Ausgestaltung gilt nun 0)2 < (0i . Bildlich gesprochen wird mit der Umlenkung der zweite Teil des Lichts vollständig in den Zielkorridor gebracht, welchen der erste Teil vorgibt. Mit der Bündelung über die Wirkflanken wird eine (erste) Lichtstärkeverteilung definiert, innerhalb deren Winkelausdehnung dann auch die zweite Lichtstärkeverteilung liegt. Bei einer bevorzugten Ausführungsform passiert der gesamte erste Teil des Lichts die Reflexionsfläche, fällt also nicht darauf, sondern geht daran vorbei. Es fällt aus¬ schließlich der zweite Teil des Lichts auf die Reflexi¬ onsfläche, die so bspw. hinsichtlich ihrer Form auf den zweiten Teil des Lichts und dessen Umlenkung optimiert sein kann.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform nimmt in der ersten Lichtstärkeverteilung (siehe vorne) die Lichtstärke mit einem zunehmenden Kippwinkel (Winkel zur Hauptrichtung) von einem Maximalwert ab, bspw. Gauß-förmig. Der zweite Teil des Lichts hat dem inneren Linsenteil unmittelbar nachgelagert, also noch vor dem Reflektorteil, eine Zwi- schen-Lichtstärkeverteilung, in der die Lichtstärke jedenfalls über einen Kippwinkelbereich (in einem Kippwin- kelintervall ) mit zunehmendem Kippwinkel zunimmt. Zwi¬ schen der ersten und der Zwischen-Lichtstärkeverteilung gibt es nun einen Grenz-Kippwinkel bzw. ein Grenz- Kippwinkelintervall , unterhalb welchem die Lichtstärke der ersten Lichtstärkeverteilung größer als jene der Zwi- schen-Lichtstärkeverteilung ist und oberhalb welchem die Lichtstärke in der Zwischen-Lichtstärkeverteilung größer als jene der ersten Lichtstärkeverteilung ist. Bei dem Grenz-Kippwinkel soll nun die Lichtstärke in der ersten Lichtstärkeverteilung vorzugsweise nur noch höchstens 20 %, in dieser Reihenfolge zunehmend bevorzugt nur noch höchstens 15 %, 10 % bZW · 5 "6 » des Maximalwerts der ersten Lichtstärkeverteilung ausmachen, besonders bevor- zugt gleich Null sein. Die erste und die Zwischen- Lichtstärkeverteilung sollen also allenfalls zu einem e- her geringen Teil überlappen, also in anderen Worten soweit möglich sauber aufgetrennt werden. Der Erfinder hat hierbei eine gute Entblendung beobachtet, was störende Reflexe zumindest verringert.
Besonders bevorzugt kann wie gesagt sein, dass die beiden Verteilungen gar nicht überlappen, und es ein Grenz- Kippwinkelintervall mit beliebig vielen Grenz-Kippwinkeln darin gibt; bei den Grenz-Kippwinkeln darin ist die Lichtstärke der ersten Lichtstärkeverteilung bereits gleich Null und jene der Zwischen-Lichtstärkeverteilung noch gleich Null. Ein solches Intervall kann sich bspw. über mindestens 3°, vorzugsweise mindestens 5°, und (da¬ von unabhängig) bspw. höchstens 45°, 40°, 35°, 30°, 25° bzw. 20° erstrecken (in der Reihenfolge der Nennung zunehmend bevorzugt) .
Der beschriebene Verlauf der Lichtstärke in der ersten und der Zwischen-Lichtstärkeverteilung soll generell in zumindest zwei zueinander senkrechten, jeweils die Mit- tenachse (siehe unten) des Optikkörpers beinhaltenden Schnittebenen gelten, vorzugsweise in sämtlichen die Mittenachse beinhaltenden Schnittebenen, also vollständig umlaufend. Der Grenz-Kippwinkel bzw. ein Grenz- Kippwinkelintervall liegt bspw. bei Kippwinkeln von in dieser Reihenfolge zunehmend bevorzugt höchstens 65°, 60°, 55°, 50°, 45° bzw. 40°; mögliche Untergrenzen liegen (davon unabhängig) bspw. bei mindestens 5°, vorzugsweise mindestens 10°, weiter bevorzugt mindestens 15°, beson- ders bevorzugt mindestens 20°. Das Grenz-
Kippwinkelintervall soll dabei vollständig in einem ent¬ sprechenden Bereich liegen, wobei Bereichs- und Intervallgrenze zusammenfallen können. In der Zwischen- Lichtstärkeverteilung ist die Lichtstärke vorzugsweise bei Kippwinkeln bis mindestens 30°, besonders bevorzugt bis mindestens 35°, gleich Null.
Der erste und der zweite Teil des Lichts können zueinan¬ der bspw. in einem Verhältnis (erster Teil : zweiter Teil) von mindestens 1:10, 1:5 bzw. 3:10 stehen, wobei mögliche Obergrenzen (davon unabhängig) bspw. bei höchstens 10:1, 9:1 bzw. 8:1 liegen können, jeweils in der Reihenfolge der Nennung zunehmend bevorzugt. Ohne aus¬ drücklich gegenteilige Angabe (wie bspw. vorne im Falle der Lichtstärke) beziehen sich im Rahmen dieser Offenba- rung Feststellungen zu Verhältnissen oder Anteilen von Licht auf den Lichtstrom.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform hat die Fresnel- Linse einen lichtquellenseitigen Brennpunkt, der zu der Lichtabstrahlfläche um höchstens 5 mm, in dieser Reihen- folge zunehmend bevorzugt höchstens 4 mm, 3 mm, 2 mm bzw. 1 mm, beabstandet ist. Betrachtet wird hierbei der kleinste Abstand, den der Brennpunkt zur Lichtabstrahl¬ fläche hat. In dem Brennpunkt müssen sich dabei (auch technisch bedingt) nicht notwendigerweise sämtliche Strahlen kreuzen, sondern es kann das Licht in einem Fokus-Spot um den Brennpunkt herum auch etwas aufgeweitet sein, wobei der Spot-Durchmesser bspw. nicht mehr als 2 mm, 1 mm bzw. 0,5 mm betragen soll (in der Reihenfolge der Nennung zunehmend bevorzugt) ; der Durchmesser wird im Allgemeinen als Mittelwert aus kleinster und größter Er- streckung genommen und entspricht im bevorzugten Fall der Kreisform dem Kreisdurchmesser. Der Brennpunkt liegt dort, wo der Strahlbündelquerschnitt minimal wird, eben in idealisierter Betrachtung punktförmig.
Bevorzugt kann einerseits sein, dass der Brennpunkt in der Lichtabstrahlfläche liegt. Andererseits kann aber bspw. auch eine gewisse Defokussierung von Interesse sein, etwa um einer bei der Beleuchtung ggf. störenden Abbildung der Lichtabstrahlfläche vorzubeugen. So kann der Brennpunkt in diesem Fall um bspw. mindestens 1 mm, vorzugsweise mindestens 2 mm, von der Lichtabstrahlfläche beabstandet sein (mögliche Obergrenzen siehe vorne) .
Bei einer bevorzugten Ausführungsform hat eine erste der Wirkflanken einen ersten lichtquellenseitigen Wirkflanken-Brennpunkt und hat eine zweite der Wirkflanken einen zweiten lichtquellenseitigen Wirkflanken-Brennpunkt, wobei diese beiden Brennpunkte in der Hauptrichtung um mindestens 1 mm, in der Reihenfolge der Nennung zunehmend bevorzugt, mindestens 2 mm, 3 mm, 4 mm bzw. 5 mm, zuei¬ nander beabstandet sind. Mögliche Obergrenzen können (da¬ von unabhängig) bspw. bei höchstens 10 mm, 8 mm bzw. 6 mm liegen. Die Wirkflanken sind dann also bewusst so gestal- tet, dass sie nicht einen gemeinsamen Brennpunkt haben, sondern es gewissermaßen einen in der Hauptrichtung aufgespreizten Brennbereich gibt. Dies kann bspw. wiederum hinsichtlich des Vermeidens einer exakten Abbildung der Lichtabstrahlfläche Vorteile bieten. Bevorzugt kann sein, dass die jeweiligen Wirkflanken- Brennpunkte sämtlicher Wirkflanken zueinander jeweils ein Stück weit beabstandet sind, wobei der erste und der zweite Wirkflanken-Brennpunkt bevorzugt ein Intervall aufspannen, auf welches die übrigen Wirkflanken- Brennpunkte verteilt sind. Ein jeweiliger Wirkflanken- Brennpunkt liegt analog der vorstehenden Beschreibung jeweils dort, wo der Strahlbündelquerschnitt eines über die jeweilige Wirkflanke geführten Strahlenbündels minimal wird, dieses also seinen Wirkflanken-Fokus-Spot hat. Bei einer bevorzugten Ausführungsform erstrecken sich die Faltungsflanken parallel zueinander, und zwar in einer die Mittenachse des Optikkörpers beinhaltenden Schnitt¬ ebene betrachtet jeweils jene Faltungsflanken, die auf derselben Seite der Mittenachse liegen. Bevorzugt gilt dies für sämtliche solcher Schnittebenen, also vollständig umlaufend. Bevorzugt kann sein, dass die Faltungs¬ flanken parallel zur Mittenachse liegen, also dann auch die auf verschiedenen Seiten der Mittenachse angeordneten Faltungsflanken zueinander parallel sind. Die „Mittenachse" ist bevorzugt eine Achse, zu welcher das innere Linsenteil (der von Licht durchsetzte Teil da¬ von) zumindest drehsymmetrisch, bevorzugt rotationssymmetrisch, ist. Vorzugsweise ist der Optikkörper zu der Mittenachse drehsymmetrisch, jedenfalls mit seinen von Licht durchsetzten Bereichen. Bevorzugt liegt die Mittenachse parallel zur Hauptrichtung.
Auch diese Ausgestaltungsform bietet den Vorteil einer einfachen, hinterschneidungsfreien Fertigung des Op- tikkörpers.
Im Allgemeinen können die Faltungsflanken, auch wenn sie auf derselben Seite der Mittenachse angeordnet sind, aber auch zueinander verkippt sein. In diesem Fall kann bevorzugt sein, dass die Verkippung der Faltungsflanken zu ei- ner zur Mittenachse parallelen, in Richtung der Hauptrichtung weisenden Richtung mit zunehmendem Abstand von der Mittenachse abnimmt. Gleichwohl erstrecken sich die Faltungsflanken in besagten Schnittebenen betrachtet bevorzugt jeweils für sich gerade. Je nach Kippwinkel der Faltungsflanken ist auch hier eine hinterschneidungsfreie Form gegeben.
In bevorzugter Ausgestaltung tritt der zweite Teil des Lichts an einer Innenfläche des äußeren Reflektorteils in dieses ein und bildet eine der Innenfläche entgegenge- setzte Außenfläche des äußeren Reflektorteils die Refle¬ xionsfläche, wobei die Umlenkung bevorzugt durch Totalre¬ flexion erfolgt. „Innen" und „außen" beziehen sich hierbei auf die Richtungen senkrecht zur Hauptrichtung bzw. zur Mittenachse der Linse. Der zweite Teil des Lichts tritt dann also an der Lichtaustrittsfläche des inneren Linsenteils aus, durchsetzt ein Gasvolumen, üblicherweise Luft, und tritt dann an der Innenfläche erneut in den Op- tikkörper ein, eben in das äußere Reflektorteil; nach der Reflexion breitet sich der zweite Teil des Lichts dann wieder zur Innenfläche des äußeren Reflektorteils aus, um dort auszutreten.
In bevorzugter Ausgestaltung ist die Außenfläche des äu- ßeren Reflektorteils mit einer Vielzahl länglicher Prismen-Erhebungen geformt, in welchen das jeweilig darauf¬ fallende Licht jeweils durch zweifache Totalreflexion zu der Hauptrichtung hin umgelenkt wird. Dazu hat jede der Prismen-Erhebungen zwei in einem jeweiligen Grat nach au- ßen (bezogen auf Richtungen senkrecht zur Hauptrichtung/Mittenachse) keilförmig aufeinander zulaufende Flan¬ ken. Ein Lichtstrahl, der innerhalb eines Akzeptanzraumwinkelbereichs auf ein jeweiliges Reflexionsprisma fällt, wird dann an jeder der beiden Flanken einmal totalreflek- tiert und so im Ergebnis umgelenkt. Die Flanken können in zu dem jeweiligen Grat senkrechten Schnittebenen betrachtet jeweils für sich plan oder bspw. auch leicht konvex gewölbt sein.
Auf diese Weise wird jeweils ein „Großteil" des auf ein jeweiliges Reflexionsprisma fallenden Lichts umgelenkt, bspw. mindestens 70 %, 80 % bzw. 90 %, bevorzugt das ge¬ samte Licht (im Rahmen des technisch Möglichen) . Je Prismen-Erhebung schließen die beiden Flanken einen Keilwinkel von mindestens 60°, 65°, 70°, 75°, 80° bzw. 85° mit- einander ein, wobei (davon unabhängig) vorteilhafte Obergrenzen bei höchstens 120°, 115°, 110°, 105°, 100° bzw. 95° liegen, jeweils in der Reihenfolge der Nennung zunehmend bevorzugt. In bevorzugter Ausgestaltung sind die Prismen-Erhebungen jeweils derart vorgesehen und angeordnet, dass der jewei¬ lige Grat vollständig in einer die Mittenachse des Op¬ tikkörpers beinhaltenden Ebene liegt. Vorzugsweise er¬ strecken sich die Grate jeweils über ihre gesamte Länge als Gerade; bevorzugt sind sämtliche Grate auf derselben Mantelfläche eines Kegelstumpfs angeordnet (die Mantel¬ fläche weitet sich von dem inneren Linsenteil weg) .
Im Allgemeinen können die Grate und kann damit die wirksame Reflexionsfläche in die Mittenachse beinhaltenden Schnittebenen betrachtet aber auch andere Formen haben, bspw. kreisförmig (als Kreisbogen) oder aber auch asphärisch sein, etwa parabolisch, elliptisch oder auch gänzlich frei geformt. Sie können sich dabei zur Mittenachse hin wölben (wobei die Außenfläche konkav wäre) oder sich mit einer Wölbung von dieser weg erstrecken (wobei die Außenfläche konvex wäre) .
In bevorzugter Ausgestaltung ist die Innenfläche des äußeren Reflektorteils zumindest bereichsweise facettiert, bevorzugt im gesamten von dem zweiten Teil des Lichts durchstrahlten Bereich, besonders bevorzugt insgesamt. Im Allgemeinen könnte indes auch (allein oder zusätzlich) die Außenfläche facettiert sein, könnte also bspw. ein gekrümmter Grat wie ein Polygonzug verlaufen. Die bevorzugt facettierte Innenfläche ist in Teilflächen (die Fa- cetten) untergliedert, wobei nächstbenachbarte der Teil¬ flächen dann immer unter einem Winkel aneinandergrenzen . Im Allgemeinen können die Facetten auch konkav und/oder konvex sein, bevorzugt sind sie jeweils für sich plan. Eine Facettierung kann bezüglich eines Umlaufs um die Mittenachse und/oder in die Mittenachse beinhaltenden Schnittebenen ausgebildet sein, bevorzugt beides zu¬ gleich .
Die Innenfläche des äußeren Reflektorteils kann bspw. in mindestens 50, vorzugsweise mindestens 100, besonders be¬ vorzugt mindestens 150, Facetten untergliedert sein. Mög¬ liche Obergrenzen können (davon unabhängig) bspw. bei höchstens 1.000 bzw. 500 liegen.
In bevorzugter Ausgestaltung ist die Lichteintrittsfläche des inneren Linsenteils die in Wirk- und Faltungsflanken untergliederte Lichtdurchtrittsfläche, ist die Fresnel- Struktur also eintrittsseitig des inneren Linsenteils vorgesehen .
Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist die der Licht- eintrittsfläche entgegengesetzte Lichtaustrittsfläche des inneren Linsenteils mit einem Lichtmischmittel versehen; dieses weitet den Querschnitt eines die Lichtaustritts¬ fläche durchsetzenden Strahlenbündels auf und kann so von unterschiedlichen Stellen der Lichtabstrahlfläche stam- mendes Licht durchmischen helfen. Im Allgemeinen kann als Lichtmischmittel bspw. auch eine gesonderte Beschichtung auf die Lichtaustrittsfläche aufgebracht sein, bevorzugt bildet die Lichtaustrittsfläche selbst das Lichtmischmit¬ tel, bspw. durch eine Oberflächenanrauung . In bevorzugter Ausgestaltung bilden in die Lichtaustrittsfläche eingeformte Mikrolinsen das Lichtmischmit¬ tel. Ein Strahlenbündel, welches die Lichtaustrittsfläche durchsetzt, wird von den Mikrolinsen in eine Vielzahl Teil-Strahlenbündel untergliedert (ein Teil-
Strahlenbündel je Mikrolinse) . Dabei ist jedes Teil- Strahlenbündel der jeweiligen Mikrolinse nachgelagert et¬ was aufgeweitet (bei Sammellinsen der Brennebene nachge¬ lagert) , bspw. um mindestens 2°, vorzugsweise mindestens 5°, wobei (davon unabhängig) mögliche Obergrenzen bspw. bei höchstens 20°, 15° bzw. 10° liegen (in der Reihenfol¬ ge der Nennung zunehmend bevorzugt) . Für die Aufweitung wird der Öffnungswinkel (siehe vorne) des jeweiligen Teil-Strahlenbündels der jeweiligen Mikrolinse vor- und nachgelagert dem Betrag nach verglichen.
Infolge der Aufweitung werden die Teil-Strahlenbündel dann überlagert und wird so eine Homogenisierung des Lichts erreicht. Im Allgemeinen kann eine Mikrolinse auch als Zerstreuungslinse ausgebildet sein, kann die Licht- austrittsfläche im Bereich der jeweiligen Mikrolinse also lokal konvex gekrümmt sein. Der Erfinder hat jedoch fest¬ gestellt, dass dies in der Tendenz Totalreflexionen an der Lichtaustrittsfläche begünstigen kann. Bevorzugt ist eine Mikrolinse deshalb als Sammellinse ausgebildet, dort die Lichtaustrittsfläche also lokal konvex gekrümmt. Be¬ sonders bevorzugt gilt dies für sämtliche Mikrolinsen der Lichtaustrittsfläche .
In die Lichtaustrittsfläche können bspw. mindestens 20, vorzugsweise mindestens 50, besonders bevorzugt mindes- tens 100, Mikrolinsen eingeformt sein; mögliche Obergren¬ zen können (davon unabhängig) bspw. bei höchstens 100.000, 10.000 bzw. 1.000 Mikrolinsen liegen. Für die Lichtaustrittsfläche ist im Bereich einer jeweiligen Mik- rolinse (Mikrolinsen-Lichtaustrittsfläche) eine lokal sphärische Form bevorzugt, wenngleich im Allgemeinen auch asphärische Formen möglich sind, etwa eine konische, pa- raboloide, hyperboloide oder frei geformte Form. Im All¬ gemeinen können sich die Mikrolinsen jedenfalls gruppen- weise auch in ihrem jeweiligen Krümmungsradius der jewei¬ ligen Mikrolinsen-Lichtaustrittsfläche unterscheiden; be¬ vorzugt haben sämtliche in die Lichtaustrittfläche einge¬ formten Mikrolinsen denselben Krümmungsradius.
Hinsichtlich einer Verteilung der Mikrolinsen über die Lichtaustrittsfläche ist im Allgemeinen auch eine regel¬ mäßige, etwa bezogen auf die Mittenachse des Optikkörpers drehsymmetrische Anordnung möglich. Es kann bspw. auch ein kartesisches Netz über die Lichtaustrittsfläche ge¬ legt oder können die Mikrolinsen nach Art einer hexagonal dichtesten Kugelpackung angeordnet sein. Bevorzugt ist eine nicht-periodische Anordnung, etwa eine spiralförmige Anordnung, bevorzugt einem Fibonacci-Muster folgend.
Die Erfindung betrifft auch die Verwendung einer vorliegend offenbarten Beleuchtungsvorrichtung zur Beleuchtung, vorzugsweise zur Bühnen- und/oder Szenenbeleuchtung, also etwa im Film-, Fernseh- oder Theaterbereich, aber etwa auch bei Großveranstaltungen wie Konzerten. Die erfindungsgemäße Beleuchtungsvorrichtung kann hierbei insoweit Vorteile bieten, als sich mit dem funktional zweigeteil- ten Optikkörper ein im Vergleich zu einer konventionellen Linse gewichtsreduziertes Teil gestalten lassen kann (siehe vorne) , was insbesondere bei einer hängenden Mon¬ tage Vorteile bietet (auch eine solche betrifft eine be- vorzugte Verwendung explizit) .
Die Beleuchtungsvorrichtung kann aber auch zur Allgemeinbeleuchtung eingesetzt werden, insbesondere im Bereich der Gebäudebeleuchtung, vorzugsweise zur Innenraumbeleuchtung, etwa bei sogenannten Spots bzw. Downlights .
Kurze Beschreibung der Zeichnungen Im Folgenden wird die Erfindung anhand eines Ausführungs¬ beispiels näher erläutert, wobei die einzelnen Merkmale im Rahmen der nebengeordneten Ansprüche auch in anderer Kombination erfindungswesentlich sein können und auch weiterhin nicht im Einzelnen zwischen den unterschiedli- chen Anspruchskategorien unterschieden wird.
Im Einzelnen zeigt
Figur 1 eine erfindungsgemäße Beleuchtungsvorrichtung in einer teilweise geschnittenen Schrägansicht;
Figur 2 in einer schematischen Seitenansicht die Strahlführung in der Beleuchtungsvorrichtung gemäß Figur 1 ;
Figur 3 das innere Linsenteil des Optikkörpers der Be¬ leuchtungsvorrichtung gemäß Figur 1 in einem Schnitt mit einem exemplarischen Strahlenbündel; Figur 4a einen Ausschnitt des äußeren Reflektorteils des Optikkörpers der Beleuchtungsvorrichtung gemäß Figur 1 mit einem Reflexionsprisma und einem da¬ ran zweifach totalreflektierten Strahlenbündel; Figur 4b eine schematische Darstellung zur Illustration der zweifachen Totalreflexion gemäß Figur 4a;
Figur 5 ein Diagramm zur Illustration der Lichtstärkeverteilung dem inneren Linsenteil unmittelbar nachgelagert ; Figur 6 die Beleuchtungsvorrichtung gemäß Figur 1 in einer Aufsicht, entgegen der Hauptrichtung daraufblickend .
Bevorzugte Ausführung der Erfindung
Figur 1 zeigt eine erfindungsgemäße Beleuchtungsvorrichtung 1 mit einer LED 2 und einem davon durchstrahlten Op- tikkörper 3. Der Optikkörper 3 gliedert sich in ein inneres Linsenteil 3a und ein damit monolithisches, im selben Spritzgussschritt hergestelltes äußeres Reflektorteil 3b.
Das von der LED 2 emittierte Licht trifft auf eine Licht¬ eintrittsfläche 4 des inneren Linsenteils 3a, welche als Fresnel-Struktur in Wirkflanken 4a und Faltungsflanken 4b untergliedert ist (vgl. Figur 3 im Detail) . Auf die Wirk¬ flanken 4a fällt ein erster Teil des Lichts und wird da¬ bei zur Hauptrichtung 5 hin gebrochen, also gebündelt. Ein zweiter Teil des Lichts fällt auf die Faltungsflanken 4b und wird von der Hauptrichtung 5 weg gebrochen, vgl. auch die schematische Darstellung in Figur 2.
Der erste, zur Hauptrichtung 5 hin gebrochene Teil des Lichts tritt an einer der Lichteintrittsfläche 4 entge- gengesetzten Lichtaustrittsfläche 6 des inneren Lin¬ senteils 3a aus und steht in dieser Form direkt als Nutz¬ licht zur Verfügung. Um nun auch den zweiten, von der Hauptrichtung 5 weg gebrochenen Teil des Lichts nutzbar zu machen, wird dieser nach dem Austritt an der Lichtaus- trittsfläche 6 über das äußere Reflektorteil 3b geführt und dort an einer Außenfläche 7 durch Totalreflexion umgelenkt. Dazu sind in die Außenfläche 7 eine Vielzahl je¬ weils länglicher Reflexionsprismen 8 eingeformt, die Um- lenkung erfolgt also jeweils durch zweifache Totalrefle- xion, vgl. Figur 4 im Detail.
Im Ergebnis wird der zweite, über die Faltungsflanken 4b geführte Teil des Lichts so gleichwohl in den vom ersten, über die Wirkflanken 4a geführten Teil des Lichts vorge¬ gebenen Zielkorridor gebracht. Der Öffnungswinkel der Lichtstärkeverteilung des zweiten Teils des Lichts entspricht dem äußeren Reflektorteil 3b nachgelagert dem Öffnungswinkel des ersten Teils des Lichts dem inneren Linsenteil 3a nachgelagert.
Figur 2 illustriert diese Strahlführung nochmals schema- tisch. Ein Strahlenbündel 20, das einen Teil des von der LED 2 im Gesamten emittierten Lichts wiedergibt, trifft auf das innere Linsenteil 3a und wird von der Fresnel- Struktur in einen ersten Teil 21a und einen zweiten Teil 21b aufgespalten. Der zweite Teil 21b wird dann an dem äußeren Reflektorteil 3b reflektiert und damit in glei¬ cher Weise wie der erste Teil 21a gebündelt.
Figur 3 zeigt das innere Linsenteil 3a in einer eine Mit¬ tenachse 30 des Optikkörpers 3 beinhaltenden Schnittebe- ne . Zunächst ist hier im Einzelnen die Fresnel-Struktur, also die Untergliederung der Lichteintrittsfläche 4 in die Wirkflanken 4a und die Faltungsflanken 4b zu erkennen. Exemplarisch ist ein Strahlenbündel 20 gezeigt, wel¬ ches, soweit es auf die Wirkflanken 4a fällt, als erster Teil 21a des Lichts zur Hauptrichtung 5 hin gebrochen wird. Soweit das Strahlenbündel 20 auf die Faltungsflan¬ ken 4b fällt, wird es als zweiter Teil 21b des Lichts von der Hauptrichtung 5 weg gebrochen.
In Figur 3 ist ferner zu erkennen, dass die Lichtaus- trittsfläche 6 des inneren Linsenteils 3a in eine Viel¬ zahl Mikrolinsen 31 untergliedert ist. Diese wirken je¬ weils als Sammellinse, bündeln also ein jeweiliges, die jeweilige Mikrolinse 31 durchsetzendes Teil- Strahlenbündel, sodass dieses dann der jeweiligen Brenn- ebene nachgelagert aufgefächert ist. Im Ergebnis wird al¬ so ein jedes der über eine jeweilige Mikrolinse 30 ge¬ führten Teil-Strahlenbündel etwas aufgeweitet und das Licht so durchmischt. Figur 6 veranschaulicht die Mikro¬ linsen 30 und ihre Anordnung dann in einer Aufsicht. Figur 4a illustriert an einem Ausschnitt, wie der zweite Teil 21b des Lichts an dem äußeren Reflektorteil 3b umge¬ lenkt wird. Das exemplarisch gezeigte Strahlenbündel tritt an einer Innenfläche 40 in das äußere Reflektorteil 3b ein und wird an der entgegengesetzten Außenfläche 7 zweifach totalreflektiert und damit zur Hauptrichtung 5 hin umgelenkt. Dazu sind in die Außenfläche 7 die Refle¬ xionsprismen 8 eingeformt, wovon der in Figur 4a gezeigt Ausschnitt eines enthält und insoweit einen Grundkörper des drehsymmetrischen Aufbaus darstellt.
Figur 4b veranschaulicht die Funktionsweise des Reflexi¬ onsprismas 8 schematisch, also vereinfacht (tatsächlich liegen ein- und ausfallender Strahl nicht in einer Ebene; zudem würde im Idealfall bei einer Punktquelle der aus- fallende Strahl auch in den Ursprung des einfallenden Strahls zurückgeführt) . Das Reflexionsprisma 8 ist aus zwei in die Außenfläche 7 eingeformten, in einem Grat 41 und einem Winkel von etwas über 90° auf einander zulau¬ fenden Flanken geformt. Das an der Innenfläche 40 in das äußere Reflektorteil 3b eintretende Licht wird einmal an der ersten Flanke und ein zweites Mal an der zweiten Flanke totalreflektiert und somit im Ergebnis umgelenkt. Der schematische Schnitt gemäß Figur 4b liegt in einer zur Hauptrichtung 5 senkrechten Ebene. Der Erfinder hat festgestellt, dass sich mit dem äußeren Reflektorteil 3b der zweite Teil 21b des Lichts besonders gut in den vom ersten Teil 21a vorgegebenen Zielkorridor bringen lässt, wenn der erste und der zweite Teil 21a, b an der Fresnel-Struktur sauber aufgetrennt werden. Figur 5 zeigt zwei Lichtstärkeverteilungen, nämlich zum einen eine erste Lichtstärkeverteilung 50, welche der erste Teil 21a des Lichts dem inneren Linsenteil 3a un¬ mittelbar nachgelagert hat. Zum anderen ist eine Zwi- schen-Lichtstärkeverteilung 51 gezeigt, die der zweite Teil 21b des Lichts dem inneren Linsenteil 3a unmittelbar nachgelagert hat, also noch dem äußeren Reflektorteil 3b vorgelagert .
Die erste Lichtstärkeverteilung 50 verläuft Gauß-förmig um einen mittigen Maximalwert (auf welchen die Y-Achse normiert ist) , wohingegen in der Zwischen- Lichtstärkeverteilung 51 die Lichtstärke erst weiter außen zu- und dann wieder abnimmt, gewissermaßen ringförmig um die erste Lichtstärkeverteilung 50 liegt. Auf der Y- Achse ist der Kippwinkel zur Hauptrichtung 5 aufgetragen, und es ist dann bei Kippwinkeln größer einem Grenz- Kippwinkel von 40° die Lichtstärke in der Zwischen- Lichtstärkeverteilung 51 größer als in der ersten Lichtstärkeverteilung 50. Bei diesem Grenz-Kippwinkel ist dabei die Intensität in der ersten Lichtstärkeverteilung 50 schon deutlich abgefallen, macht nämlich nur noch rund 5 % des Maximums aus. Indem der erste und der zweite Teil des Lichts in dieser Form klar aufgetrennt werden, kann mit dem nachgelagerten äußeren Reflektorteil 3b dann ausschließlich der zweite Teil 21b des Lichts umgelenkt werden, wird also der erste Teil 21a des Lichts dabei nicht in unerwünschter Weise mit beeinflusst. Vorliegend ist auch zu Veranschauli- chungszwecken ein Überlapp zwischen erster Lichtstärke- Verteilung 50 und Zwischen-Lichtstärkeverteilung 51 gezeigt, bevorzugt kann indes sein, dass die beiden gar nicht mehr überlappen und es ein Grenz- Kippwinkelintervall dazwischen gibt. Figur 6 zeigt die Beleuchtungsvorrichtung 1 in einer Aufsicht, und zwar entgegen der Hauptrichtung 5 daraufblickend. Der Blick fällt also auf die Lichtaustrittsfläche 6 des inneren Linsenteils 3a und die Innenwandfläche 40 des äußeren Reflektorteils 3b. Dabei ist zunächst die Un¬ tergliederung der Lichtaustrittsfläche 6 in die Mikrolin- sen 40 zu erkennen, die in Form eines Fibonacci-Musters angeordnet sind. Aus zeichnerischen Gründen ist hier nicht die vollständige Fläche mit Mikrolinsen 40 belegt, was in der Praxis jedoch bevorzugt ist (nach Art einer dichtesten Kugelpackung) .
Die Innenwandfläche 40 des äußeren Reflektorteils 3b ist facettiert (nicht im Einzelnen dargestellt) , und zwar in jeweils für sich plane Teilflächen untergliedert. In der Aufsicht sind ferner die bezogen auf die Hauptrichtung 5 oberen Enden der Reflexionsprismen 8 zu erkennen.

Claims

Beleuchtungsvorrichtung (1) mit
einer optoelektronischen Lichtquelle (2) mit einer Lichtabstrahlfläche zur Emission von Licht und einem von dem Licht durchstrahlten Optikkörper (3) zur Lichtumverteilung, auf welchen Optikkörper (3) das Licht mit einer Hauptrichtung (5) trifft, wobei sich der Optikkörper (3) in ein inneres Linsenteil (3a) und ein daran in Bezug auf Richtungen senkrecht zur Hauptrichtung (5) nach außen anschließendes äußeres Reflektorteil (3b) gliedert, welche Optikkörperteile (3a, b) monolithisch miteinander ausgebildet sind,
wobei das innere Linsenteil (3a) als Fresnel-Linse geformt ist, also eine Lichtdurchtrittsfläche (4) des inneren Linsenteils in Wirkflanken (4a) und Fal¬ tungsflanken (4b) untergliedert ist, welche Fresnel- Linse mit den Wirkflanken (4a) als Sammellinse wirkt, sodass ein erster Teil (21a) des Lichts, der die Fresnel-Linse über die Wirkflanken (4a) durch¬ setzt, zu der Hauptrichtung (5) hin gebrochen wird, wobei ein zweiter Teil (21b) des Lichts, der die Fresnel-Linse über die Faltungsflanken (4b) durchsetzt, von der Hauptrichtung (5) weg gebrochen wird, und wobei an dem äußeren Reflektorteil (3b) eine Re¬ flexionsfläche vorgesehen ist, auf welche der zweite Teil (21b) des Lichts fällt und daran reflektiert und mit der Reflexion zu der Hauptrichtung (5) hin umgelenkt wird. Beleuchtungsvorrichtung (1) nach Anspruch 1, bei welcher der erste Teil (21a) des Lichts dem inneren Linsenteil (3a) unmittelbar nachgelagert eine erste Lichtstärkeverteilung (50) mit einem ersten Öffnungswinkel coi hat und der zweite Teil (21b) des Lichts dem äußeren Reflektorteil (3b) unmittelbar nachgelagert eine zweite Lichtstärkeverteilung mit einem zweiten Öffnungswinkel ω2 hat, wobei ω2 ^ (0i .
Beleuchtungsvorrichtung (1) nach Anspruch 1 oder 2, bei welcher der gesamte erste Teil (21a) des Lichts die Reflexionsfläche passiert, also daran vorbei¬ geht .
Beleuchtungsvorrichtung (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche, bei welcher der erste Teil (21a) des Lichts dem inneren Linsenteil (3a) unmittelbar nachgelagert eine erste Lichtstärkeverteilung (50) hat, in welcher die Lichtstärke mit einem zunehmenden Kippwinkel zu der Hauptrichtung (5) von einem Maximalwert abnimmt, wobei der zweite Teil (21b) des Lichts dem inneren Linsenteil (3a) unmittelbar nachgelagert eine Zwischen-Lichtstärkeverteilung (51) hat, in welcher die Lichtstärke zumindest bereichs¬ weise mit zunehmendem Kippwinkel zunimmt, wobei bei Kippwinkeln unterhalb eines Grenz-Kippwinkels die Lichtstärke in der Zwischen-Lichtstärkeverteilung (51) kleiner als die Lichtstärke in der ersten Lichtstärkeverteilung (50) ist, bei welchem Grenz- Kippwinkel die Lichtstärke in der ersten Lichtstär¬ keverteilung (50) nur noch höchstens 20 % des Maxi¬ malwerts ausmacht.
Beleuchtungsvorrichtung (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche, bei welcher die als Sammellinse wirkendende Fresnel-Linse einen lichtquellenseitigen Brennpunkt hat, der zu der Lichtabtstrahlfläche um höchstens 5 mm beabstandet ist.
Beleuchtungsvorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, bei welcher eine erste der Wirkflanken (4a) einen ersten lichtquellenseitigen Wirkflanken- Brennpunkt hat und eine zweite der Wirkflanken (4a) einen zweiten lichtquellenseitigen Wirkflanken- Brennpunkt hat, wobei diese beiden Wirkflanken- Brennpunkte in der Hauptrichtung (5) um mindestens 1 mm zueinander beabstandet sind.
Beleuchtungsvorrichtung (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche, bei welcher sich die Faltungsflanken (4b) in Schnittebenen betrachtet, welche jeweils eine Mittenachse (30) des Optikkörpers (3) beinhal¬ ten, parallel zueinander erstrecken, soweit sie auf derselben Seite der Mittenachse (30) liegen.
Beleuchtungsvorrichtung (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche, bei welcher der zweite Teil (21b) des Lichts an einer Innenfläche (40) des äußeren Re¬ flektorteils (3b) in dieses eintritt und die Refle- xionsfläche an einer der Innenfläche entgegengesetzte Außenfläche (8) des äußeren Reflektorteils ange¬ ordnet ist, bevorzugt als eine Totalreflexionsflä¬ che .
Beleuchtungsvorrichtung (1) Anspruch 8, bei welcher die Außenfläche (7) des äußeren Reflektorteils (3b) eine Totalreflexionsfläche bildet und dazu mit einer Vielzahl länglicher Prismen-Erhebungen (8) geformt ist, wovon jede zwei Flanken hat, welche je Prismen- Erhebung (8) nach außen in einem jeweiligen Grat
(41) aufeinander zulaufen und dort einen jeweiligen Keilwinkel von jeweils mindestens 60° und höchstens 120° miteinander einschließen, sodass jede der Prismen-Erhebungen (8) ein Reflexionsprisma bildet, an welchem jeweils zumindest der Großteil des jeweilig darauf fallenden Teils des zweiten Teils des Lichts durch 2-fache Totalreflexion zu der Hauptrichtung
(5) hin umgelenkt wird.
Beleuchtungsvorrichtung (1) nach Anspruch 9, bei welcher jede der Prismen-Erhebungen (8) derart vorgesehen und angeordnet ist, dass ihr Grat (41) voll¬ ständig in einer jeweiligen, eine Mittenachse (30) des Optikkörpers (3) beinhaltenden Ebene liegt.
Beleuchtungsvorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 8 bis 10, bei welcher die Innenfläche (40) des äuße¬ ren Reflektorteils (3b) zumindest bereichsweise fa¬ cettiert ist. Beleuchtungsvorrichtung (1) nach einem der vorste henden Ansprüche, bei welcher eine Lichteintritts fläche (4), an welcher das Licht in den inneren Lin senteil (3a) eintritt, die in die Wirkflanken (4a und die Faltungsflanken (4b) untergliederte Licht durchtrittsfläche (4) ist.
Beleuchtungsvorrichtung (1) nach Anspruch 12, be welcher eine der Lichteintrittsfläche (4) entgegen gesetzte Lichtaustrittsfläche (6) des inneren Lin senteils (30) mit einem Lichtmischmittel (31) ver sehen ist.
Beleuchtungsvorrichtung (1) nach Anspruch 13, bei welcher das Lichtmischmittel (31) eine Mikrolinsen- Anordnung mit einer Vielzahl in die Lichtaustrittsfläche eingeformter Mikrolinsen (31) ist.
Verwendung einer Beleuchtungsvorrichtung (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche zur Beleuchtung, insbesondere zur Bühnen- und/oder Szenenbeleuchtung.
Verfahren zur Herstellung einer Beleuchtungsvorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Grundform des Optikkörpers (3) mittels eines Spritzgussverfahrens, insbesondere unter Verwendung einer zweiteiligen Spritzgussform, hergestellt wird.
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