NO310254B1 - Belysningssystem for spotlights, prosjektörer og forstörrelsesapparater - Google Patents

Belysningssystem for spotlights, prosjektörer og forstörrelsesapparater Download PDF

Info

Publication number
NO310254B1
NO310254B1 NO19950988A NO950988A NO310254B1 NO 310254 B1 NO310254 B1 NO 310254B1 NO 19950988 A NO19950988 A NO 19950988A NO 950988 A NO950988 A NO 950988A NO 310254 B1 NO310254 B1 NO 310254B1
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
light
mirror
lenses
optical axis
main
Prior art date
Application number
NO19950988A
Other languages
English (en)
Other versions
NO950988L (no
NO950988D0 (no
Inventor
Miroslav Hanecka
Original Assignee
Miroslav Hanecka
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 Miroslav Hanecka filed Critical Miroslav Hanecka
Publication of NO950988D0 publication Critical patent/NO950988D0/no
Publication of NO950988L publication Critical patent/NO950988L/no
Publication of NO310254B1 publication Critical patent/NO310254B1/no

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21VFUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V13/00Producing 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
    • F21V13/02Combinations of only two kinds of elements
    • F21V13/04Combinations of only two kinds of elements the elements being reflectors and refractors
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21SNON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
    • F21S41/00Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps
    • F21S41/10Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by the light source
    • F21S41/14Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by the light source characterised by the type of light source
    • F21S41/162Incandescent light sources, e.g. filament or halogen lamps
    • F21S41/168Incandescent light sources, e.g. filament or halogen lamps having a filament arranged transversally to the optical axis of the illuminating device
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21SNON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
    • F21S41/00Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps
    • F21S41/20Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by refractors, transparent cover plates, light guides or filters
    • F21S41/25Projection lenses
    • F21S41/265Composite lenses; Lenses with a patch-like shape
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21SNON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
    • F21S41/00Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps
    • F21S41/30Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by reflectors
    • F21S41/32Optical layout thereof
    • F21S41/33Multi-surface reflectors, e.g. reflectors with facets or reflectors with portions of different curvature
    • F21S41/334Multi-surface reflectors, e.g. reflectors with facets or reflectors with portions of different curvature the reflector consisting of patch like sectors
    • F21S41/336Multi-surface reflectors, e.g. reflectors with facets or reflectors with portions of different curvature the reflector consisting of patch like sectors with discontinuity at the junction between adjacent areas
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21SNON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
    • F21S41/00Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps
    • F21S41/30Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by reflectors
    • F21S41/32Optical layout thereof
    • F21S41/36Combinations of two or more separate reflectors
    • F21S41/365Combinations of two or more separate reflectors successively reflecting the light
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21VFUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V7/00Reflectors for light sources
    • F21V7/0025Combination of two or more reflectors for a single light source
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21VFUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V7/00Reflectors for light sources
    • F21V7/04Optical design
    • F21V7/09Optical design with a combination of different curvatures
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21WINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES F21K, F21L, F21S and F21V, RELATING TO USES OR APPLICATIONS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS
    • F21W2131/00Use or application of lighting devices or systems not provided for in codes F21W2102/00-F21W2121/00
    • F21W2131/20Lighting for medical use
    • F21W2131/202Lighting for medical use for dentistry

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Non-Portable Lighting Devices Or Systems Thereof (AREA)
  • Lighting Device Outwards From Vehicle And Optical Signal (AREA)
  • Projection Apparatus (AREA)
  • Circuit Arrangement For Electric Light Sources In General (AREA)
  • Circuit Arrangements For Discharge Lamps (AREA)

Description

Oppfinnelsen vedrører et lysanlegg for lysarmaturer, projektorer og forstørrelsesapparater som skal gi intens og jevn belysning av en gitt størrelse og i en gitt avstand, bestående av en lyskilde, et hjelpespeil, hovedspeil og en rasterlinse med samlende optiske legemer som leder lysstrålene som kommer fra lyskilden, til et aktuelt plan der de danner lyspunktet .
Det finnes mange lysanlegg benyttet fremfor alt som frontlys på biler. Disse anlegg er vanligvis laget av en sammenhengende parabolreflektor dekket av et dekkglass med spredende element. Lyskilden er en halogenlyspære med to glødetråder, den ene er for fjernlys og den andre for nærlys med en innvendig skjerm som muliggjør avgrensning av nærlyset. For å redusere reflektorens vertikale størrelse ble den klassiske parabolreflektor omformet til en homofokal reflekterende overflate på en slik måte at denne reflekterende overflate ble delt opp i et system av atskilt forbundne parabolsegmenter med samme op-timaliserte brennvidde.
Behovet for å redusere størrelsen på frontlyktene ytterligere fører til produksjon av et elliptiskdioptrisk system. Dets reflektor har form av en rotasjons- eller polyelliptisk ellipsoide med tre akser. I ett av dets fokus er lyspærens glø-detråd, og i det andre er det en skjerm. Den plankonvekse linse, plassert i ellipsens andre fokus, leder de utsendte lysstråler slik at de er parallelle med anleggets optiske akse. Denne linse projiserer også skjermen til den belyste del av kjørebanen. Denne fremgangsmåte bestemmer spredningen av nærlyset.
Da det er bare én glødetråd i lyspæren, kan dette anlegg bru-kes kun for nærlys. Det er derfor nødvendig med en lysarmatur til av lignende eller samme oppbygning for fjernlys. Nevnte lysarmatur har meget lav høyde, og den gir nærlys av god styrke og jevnhet med skarpt skille mellom lyskjegle og mør-ke . En annen lysarmatur med økt rekkevidde av belysningen fra nærlyset har en reflektor av typen med en fritt formet reflekterende overflate som er sammenhengende og lukket på en slik måte at reflektoren uten medvirkning fra dekkglasset projiserer, til det ønskede rom, enkel glødetråd fra en lys-pære med én glødetråd. Selv uten skjerm lager den et skille mellom mørke og lys. Et slikt anleggs kapasitet til å sende ut lys øker proporsjonalt med størrelsen på reflektoren, og det tillater også bruk av den nedre del, hvilket øker yteev-nen. For fjernlys er det ikke desto mindre nødvendig med en ekstra lysarmatur. Ved å benytte idéen med en fritt formet reflekterende overflate oppnås et forbedret elliptisk dioptrisk projeksjonssystem for lysarmaturen. Den opprinnelige ellipsoide er omformet til en vanlig flate med større mengde lysstråle i den ikke-skjermede del av det fokale plan. Reflektoren er åpnere i sin øvre del og mer lukket i sin nedre del. Lysutbyttet fra et slikt system er mye større sammenlignet med det tidligere system.
Lignende lysanlegg kan benyttes til ulike belysningsformål, for eksempel innenfor helsetjenesten, som punktlyslamper brukt i stomatologi. Disse anlegg består av en kjent type plan-lysarmaturer som benytter for det meste halogenlyspærer som lyskilde, og et kaldreflekterende konkavt speil. Den reflekterende del er anordnet som et rasterspeil, som leder lyspunktet til det aktuelle plan.
Den største ulempe med dagens anlegg for biler består i deres lave lysutbytte. Kjøretøyer i bevegelse benytter lysstrålen som blir reflektert av speil av ulik form, og lysstrømmen som kommer ut av lyskilden rett foran, blir ikke benyttet og er derfor ofte skjermet. Blendende virkning er en annen stor ulempe med slike lysarmaturer siden nesten alle anlegg som er brukt til nå, avgir et intenst lys som kommer fra lyspærens glødetråd, og som kan ses fra rommet foran lyskasteren. Både grenseflate mellom lys og mørke og jevnheten i lysstrålens intensitet er vanskelig å oppnå, hvilket fører til temmelig kompliserte anlegg. Disse lysarmaturers anselige størrelse og skråningen av deres dekkglass gjør egnet aerodynamisk utfor-ming av bilens frontparti til en heller vanskelig oppgave.
Punktlyslamper benyttet i stomatologi har på samme måte liten belysningsevne. Lyset som kommer fra lyskilden, blir ledet mot det foranliggende rom og forblir ubrukt. Når lyset blir slått på, når lysstrålene også pasientens øyne og forårsaker ubehagelig blending. Tannlegens speil kan også reflektere u-ønsket lys fra forskjellige speilflater, slik at det betrak-tede bilde kan bli forstyrret. Under enkelte arbeidsoperasjo-ner, for eksempel under fremstilling av kronen, danner lyset som blir reflektert fra metallet, en slags barriere mellom arbeidsåpningen og kronens reflekterende overflate. Dette gjør tannlegearbeidet vanskeligere. Reflektorene med rasterspeil er relativt store; når lysarmaturen er stilt inn i en lite egnet posisjon, kan tannlegen lett bryte lysstrålen med hodet og redusere den lysmengde som kommer fra lysarmaturen og skinner på det ønskede sted på pasientens kropp.
Dersom et annet optisk anlegg, for eksempel et kondensorsystem, blir tilknyttet et av de ovenfor nevnte og beskrevne anlegg, kunne det da fremkomne anlegg bli benyttet til belysning av en objektflate i hvilken er satt inn et felt av en strimmel negativ eller positiv film. Et slikt felt blir så ved hjelp av et objektiv projisert til billedflaten. Dette lysanlegg egner seg hovedsakelig til projektorer, lysbildefremvisere og forstørrelsesapparater.
Det finnes lysbildefremvisere av store formater med sterke lyskilder. Deres struktur og deres lyskildes ulike lystetthet har negativ innvirkning på ensartethetsforholdet i belysningen av objektflaten. Derfor inneholder slike belysningsanlegg optiske deler med rasterelement, og i stedet for et enkelt konvekst speil, blir det benyttet et rasterspeil. Dessuten kan det mellom to avbøyningsspeil være plassert et mellomlig-gende bildedannende anlegg bestående av to plater med raster-linser. For lysbilder av stort format blir for det meste brukt et hullet kondensorsystem bestående av en rasterlinse. Det blir også brukt lysanlegg laget med ett av de hullete element som et rasterspeil. Speilet består av grupper av buede reflekterende rasterflater plassert i ett plan. Ulempen med disse anlegg er fremfor alt den store størrelse og det høye antall kompliserte optiske element, hvilket også er år-saken til større lysstrømtap.
I lysbildefremvisere av små format blir det som belysningsanlegg brukt både sfærisk speil med en lyskilde og linsekondensorsystem med et asfærisk element og med et varmefilter. Ulempen ved slike optiske anlegg består i at den rektangulære ramme med filmstrimmelen plassert i første hovedplan, blir belyst av en lysstrålebunt som har form av en sirkel, hvilket medfører lysstrømtap. Lysstrømmens vinkel blir dessuten begrenset av marginalstråler som fanges opp av en sfærisk eller asfærisk kondensor, og denne vinkel kan derfor ikke økes ytterligere .
I forstørrelsesapparater beregnet først og fremst på amatø-rer, blir for det meste lyskilder for store felt benyttet, særlig opallamper med et linsekondensorsystem, eller lamper med elliptisk reflekterende felt. I noen forstørrelsesappa-rater kan det benyttes et uavhengig hode for fargefotografe-ring med en egen lyskilde, vanligvis en halogenlyspære med et spredende anlegg, et blandekammer for kontinuerlig justerbar fargefiltrering med en stillbar tetthetsskjerm. Slike anlegg gir imidlertid lite lysutbytte.
Dagens lysanlegg er begrenset av ulempene som nettopp er blitt skissert. Gjenstand for denne oppfinnelse består i at nevnte hovedspeils reflekterende område er laget som et raster av konkave sfæriske speil hvis toppunkt er anordnet på overflaten som har form av et rotasjonskjeglesnitt hvis rota-sjonsakse er dets optiske akse, og som i meridianplanet har form av en ufullstendig sirkel, hvor nevnte hovedspeils optiske akse er identisk med den optiske hovedakse, på hvilken både nevnte lyskildes senter og tilleggsspeilet er anordnet, de enkelte reflekterende områder av de konkave sfæriske speil har en brennvidde og en helning i sin optiske akse for å kunne projisere et bilde av lyskilden til toppunktene på de geometrisk motsvarende linser i rasterlinsen, og disse enkelte linser projiserer bilder av motsvarendee delflater av hovedspeilets konkave sfæriske speil til det aktuelle lyspunktplan.
Sett i den optiske hovedakses retning og mot et tenkt plan loddrett på hovedaksen, tilsvarer formen på hvert konkavt sfærisk speil formen på det projiserte lyspunkts plankontur. De konkave sfæriske speil er videre anordnet i soner. Disse speils krumingsradier er like innenfor en sone, men ulike dem i en annen sone.
Rasterlinsens individuelle linser har samme form og størr-else, og de motsvarer maksimalt form og størrelse på lyskildens felt. De er også anordnet i soner som kan forskyves langs hovedaksen. Krumningsradiene for linser i én sone er ulike krumningsradiene for linsene i en annen sone. Toppunktene for alle linsene ligger i ett plan, loddrett på den optiske hovedakse, og deres optiske akser er parallelle med hovedaksen. Under disse forhold er linsene plankonvekse. Den bakre flate av enkeltlinser i rasterlinsen kan for visse ty-per lysanlegg være skrådd i forhold til deres optiske akse for å danne en optisk kile. Det er også mulig å lage hele den bakre flate av rasterlinsen konkav. De ovenfor beskrevne må-ter å arrangere rasterlinsen på, gir den best egnede innret-ting av lyspunktet mot en aktuell flate.
I tilfelle lysanlegget benyttes til projeksjonsformål, særlig i lysbildefremvisere og forstørrelsesapparater, kan et kondensorsystem tilknyttes lysanlegget, hvilket kondensorsystem leder lyspunktet til et plan der det er plassert et lysbilde. Den største fordel med lysanlegget ifølge oppfinnelsen består i belysningsevnen med jevn lysfordeling i lyspunktet i et aktuelt plan med minimal blendevirkning. Anlegget er meget lite i størrelse både når dette nye anlegg benyttes for direkte belysning, for eksempel i frontlykter på biler eller i medisinske punktlyslamper, og ved tilknytning av et kondensorsystem.
Kort beskrivelse av tegningene:
Fig. 1 er et skjematisk bilde av lysanlegg i en frontlykt på en bil; Fig. 2 er et lyspunkt med et lysanlegg for fjernlys fra en bil, for belysning av fjerntliggende deler av veibanen; Fig. 3 er et lyspunkt med et lysanlegg for nærlys fra en bil, for dempet belysning av veibanen sett i retningen A; Fig. 4 er et skjematisk bilde av et lysanlegg for punktlys-lampe brukt i helsetjenesten; Fig. 5 er et skjematisk bilde av et lysanlegg for en lysbil-defremviser for stort format; Fig. 6 er et skjematisk bilde av et lysanlegg for en lysbil-defremviser for lite format, og Fig, 7 er et skjematisk bilde av et lysanlegg for et forstør-relsesapparat. Fig. 1 viser skjematisk et lysanlegg for kjøretøyer i bevegelse, særlig et optisk anlegg ved frontlys for bil. Det består av en lyskilde 1 som er en én-tråds halogenlyspære plassert på den optiske hovedakse 0 på hvilken det også er anordnet et hjelpespeil 2. En annen del av anlegget er et hovedspeil 3 hvis optiske akse 01 er identisk med den optiske hovedakse 0. Det er laget som et rasterspeil dannet av et nett av konkave sfæriske speil 31 av rektangulær form hvis sidevegger ligger tett an mot hverandre, og hvis toppunkt 32 er anordnet i et tenkt plan som danner en sfærisk kurve i meridianplanet rotasjonssymmetrisk om den optiske akse 01, identisk med den optiske hovedakse 0. En annen del er en rasterlinse 4, også plassert ved den optiske hovedakse 0. Den består av et system med linser 41 med samlende optisk evne, hvilke linser 41 er sekskantede. Igjen ligger deres sidevegger tett an mot hverandre. Deres toppunkt 42 er anordnet i et felles plan loddrett på den optiske hovedakse 0, og deres bakvegger 43 er skrådde, slik at de danner optiske kiler. Alle optiske akser 40 er parallelle med den optiske hovedakse 0.
Mellom speilet 3 og rasterlinsen 4 må den betingelse oppfyl-les at linsenes 41 fokus og de konkave sfæriske speils 31 fokus danner punktnett som har lik form, og at en stråle som kommer fra midten av lyskilden 1, etter å ha blitt reflektert fra det konkave sfæriske speils 31 toppunkt 32 blir ledet mot den geometrisk motsvarende linses 41 toppunkt 42. Lysanlegget kompletteres med et dekkende dioptrisk nøytralt dekkglass 10.
En bunt lysstråler som kommer fra lyskilden 1, inklusiv den
del som er reflektert fra hjelpespeilets 2 reflekterende flate, treffer den reflekterende flate av hovedspeilet 3. Hvert av dettes konkave sfæriske speil 31 lager et bilde av lyskil-
den i den motsvarende linse 41 i rasterlinsen 4, som projiserer det rektangulære konkave sfæriske speil 31 i en gitt forstørrelse på lyspunktplanet 6. Gjennom dette plan passerer bunten av lysstråler med en form som konkave sfæriske speil 31 i hovedspeilet 3. Det samme antall bilder som antallet konkave sfæriske speil 31 eller antallet linser 41 blir konsentrert her. Dette gjelder både for lysarmaturer for belysning av veibane med fjernlys og med nærlys.
På figur 2 kan ses punktet fra en lysarmatur for biler for belysning av en veibaneprofil 61 med fjernlys. Dette resultat oppnås ved egnet anordning av de bakre flater 43 av de enkelte linser 41 i rasterlinsen 4.
Figur 3 viser lyspunktet fra en lysarmatur for biler for belysning av veibanen med nærlys. Av bildet fremgår det at det er høyere lyspunktkonsentrasjon i planets midtre del enn i ytterkantene. Dette oppnås også ved en egnet anordning av de bakre flater 43 av rasterlinsen 4.
Den største fordel med dette lysanlegg for frontlykter er ev-nen til å oppnå høyere belysningseffekt ved at det benyttes lysstråler reflektert både fra hovedspeilet og hjelpespeilet og ved egnet leding av lysstrømmen til det aktuelle område. Lysstrømmen blir ledet kun i retning av lyspunktet uten noen forstyrrende og unødvendige sideeksponeringer. I en lysarmatur for nærlys er det oppnådd et nøyaktig skille mellom lyse og mørke områder samt det gunstigste valg av belysningspunkt. En slik lysarmatur egner seg også for skinnegående kjøretøy-er, kjøretøyer på hjul og militære kjøretøyer, hvor det bak det dioptrisk nøytrale dekkglass er anbrakt en mekanisk skjerm med relevante åpninger, for å få ledet og dempet lys-strømmen akkurat slik brukeren måtte ønske.
I frontlykter for belysning med fjernlys, blir lyspunktet trukket sammen til én figur. Den er helt jevn og uavhengig av formen og fordelingen av lys fra lyskilden. Den blendende virkning på møtende biler eller på en selv er redusert til et minimumsnivå da kun de enkelte belyste flater av de konkave speil blir projisert til lyspunktplanet, mens det intense skinnet fra glødetråden i lyspæren ikke danner noe bilde i rommet foran lysarmaturen. Størrelsen på den ytre front av lysarmaturen for belysning av en veibane med nærlys med en én-tråds halogenlyspære kan sammenlignes med projeksjonsan-legget for Super-ED frontlykter. Når lyskildens belysningsom-råde er redusert, for eksempel når det benyttes en gassutlad-ningslampe, er det mulig å redusere størrelsen på lysarmatu-rens front. Dekkglasset uten spredende element er optisk nøy-tralt og tillater økning av den vertikale og horisontale hel-ningsvinkel. Dette gjør det enklere å finne en løsning som gir hele lysarmaturen, og dermed også en bils fremre radia-tordeksel, en aerodynamisk form.
Et lysanlegg av denne art med bare små forandringer egner seg også til medisinsk bruk, særlig til stomatologi, som det fremgår av figur 4. Etter riktig innstilling av hovedspeilets 3 konkave speil 31 og rasterlinsens 4 linser 41, er det mulig å ha hele den bakre overflate av rasterlinsen 4 formet som ett plan. Lyspunktplanet blir da jevnt belyst. I en avstand av 900 mm blir målene opptil 125 x 140 mm som er den optimale størrelse for stomatologi. I dette tilfelle er det oppnådd skarpt skille mellom lyst og mørkt område, og blendingen av pasienten er minimal.
Lysanlegget kan også bli benyttet innenfor mange andre belys-ningstekniske områder der minimal blending samt jevnt lys fra lysstrømmen er påkrevd, for eksempel i fjernsynsstudio, i film- og fotoatelier eller verksteder, som teater- eller filmpunktlyslamper osv., der det er nødvendig med minst mulig blending og med jevn belysning av lyspunktet i en gitt avstand .
Dersom et kondensorsystem er tilknyttet det ovenfor beskrevne lysanlegg, kan dette også bli benyttet i lysbildefremvisere eller for projeksjon av bilder av stort format som vist på fig. 5.
Et slikt lysanlegg benytter en høytrykkutladningslampe som lyskilden 1, et hjelpespeil 2 og et mellomprojektoran-
legg som inneholder hovedspeilet 3, som er dannet av et system av konkave sfæriske speil 31, og rasterlinsen 4, som består av et system av linser 41. Alle disse legemer er anordnet på den optiske hovedakse 0. Hele anlegget og også forholdet mellom de enkelte legemer er likt som for lysanlegget benyttet i lysarmaturer på biler eller i medisinske lamper, men rasterlinsens 4 bakre overflate er laget spredende. Dette systemet er forbundet med kondensorsystemet 5 anordnet på den
optiske hovedakse 0. Det er sammensatt av to konvekse linser av hvilke den bakre kan byttes ut alt etter et benyttet ob-jektivs 7 brennvidde.
Stråler som kommer fra midten av lyskilden 1, og senere blir reflektert fra sentrene i hovedspeilets 3 konkave sfæriske speil 31, kommer gjennom de geometrisk motsvarende konvekse linser 41 i rasterlinsen 4 med en spredende linse og gjennom et kondensorsystem 5, og krysser hverandre omtrent midt i lyspunktplanet 6 hvor det er plassert et lysbilde som skal projiseres ved hjelp av objektivet 7 til et bildedannende plan (ikke vist). I dette anlegg må forholdet mellom diamete-ren på den utgående lysstrålebunt som kommer fra rasterlinen 4, og kondensorsystemets 5 avstand fra rasterlinsen 4 være lik eller mindre enn verdien av objektivets 7 relative åpning. I lyspunktplanet 6 er det igjen konsentrert så mange bilder av det konkave speil 31, projisert av linsene 41 i rasterlinsen 4, som antallet konkave speil 31 eller antallet linser 41. Dette medfører at praktisk talt hele lysstrømmen blir benyttet med en meget jevn lysfordeling og med liten to-tallengde for hele systemet.
Som det fremgår av figur 6, er det etter visse endringer mulig å bruke dette lysanlegg for lysbildefremvisere med lite format. Formålet og beskrivelsen er de samme som i det ovenfor beskrevne tilfelle. Det er ikke desto mindre visse ulik-heter i oppbygningen av hovedspeilet 3, av rasterlinsen 4 og av kondensorsystemet 5. En halogenlyspære er benyttet som lyskilden 1. Hovedspeilet 3 består av rektangulære, konkave sfæriske speil 3 av samme størrelse, anordnet i rekker, idet naborekker er forskjøvet med halvparten av speilets 31 bred-de. Speilenes 31 geometriske sentre danner et raster lignende det geometriske nett av linser 41 i rasterlinsen 4. De konkave sfæriske speil 31 hvis toppunkt 32 er anordnet i en asfærisk overflate, og hvis optiske sentre er identiske med de geometriske sentre, ligger med ulike radier fra den optiske hovedakse 0. Samtidig danner disse konkave sfæriske speil 31 soner med ulike brennvidder for å projisere lyskilden 1 til linsenes 41 toppunkt 42 som også er anordnet i soner og med utstrekning i den optiske hovedakses 0 retning. Kondensorsystemet 5 består av flere element; det første er et spredende element og er konstruksjonsmessig tilpasset slik at hoved-strålene skjærer senteret av lyspunktplanet 6, og at hele lysstrålebunten passerer objektivet 7. Den bakre linse er ut-skiftbar. Lyskilden 1 blir da projisert omtrent midt i objektivet 7 i et geometrisk nett analogt med det i hovedspeilet 3 og i rasterlinsen 4 på en overflate hvor forholdet mellom denne strålebunts diameter og lyspunktplanets 6 avstand fra denne bunt er omtrent likt eller mindre enn verdien av objektivets 7 relative åpning.
Med den ovenfor beskrevne løsning oppnås høyere lysstrøm sammen med et ensartethetsforhold for belysningen i lyspunktplanet 6 med det innsatte lysbilde, uavhengig av lyskildens 1 form og lysfordeling på belysningsområdet.
Dette anlegg er nesten identisk med et lysanlegg for forstør-relsesapparater med mulighet for lysbildeprojeksjon, som vist på fig. 7. For lysbildeprojeksjon blir anlegget vinklet 90 grader i forhold til det horisontale plan. Lyskilden 1 er en halogenlyspære. Systemet er komplettert med et speil 8 som leder lysstrålene over i det vertikale plan. Linsekondenso-rens 5 bakre element er utskiftbart alt etter type projek-sjonsobjektiv 7. Et stykke av en strimmel sorthvitt- eller fargefilm eller et lysbilde er plassert i lyspunktplanet 6. Filtre 9 for et fargebilde er plassert nær rasterlinsen 4; når de settes inn, endrer de fargefiltreringen. Med et grå-filter (ikke vist) og med en mekanisk skjerm (ikke vist) re-guleres lystettheten for hvitt samt fargelyset. Hovedspeilet 3 har et reflekterende lag som slipper igjennom varmestrålin-gen .
Også i dette tilfelle oppnås meget intenst lys med en inn-gangseffekt på 50 W, mens også ensartethetsforholdet i lys-fordelingen samtidig beholdes, hvilket er svært viktig, særlig ved fargebilde. Ytterligere fordeler består i at anlegget danner én strukturell enhet både for forstørring av sorthvitt- og fargebilder med en høy lysstrøm og for utmerket lysbildeproj eksj on.
Det ovenfor beskrevne anlegg gir enda noen bruksmuligheter for dette nyskapte lysanlegg, for eksempel innenfor fagområ-det projeksjons- og reprografisk teknikk.

Claims (8)

1. Lysanlegg for lysarmaturer, projektorer og forstørrel-sesapparater som skal gi intens og jevn belysning av et område av gitt størrelse og i en gitt avstand, bestående av en lyskilde (1), et hjelpespeil (2), et hovedspeil (3) og en rasterlinse (4) med samlende optiske legemer (41) som leder lysstrålene som kommer fra lyskilden (1), til et aktuelt plan (6) der det lager lyspunktet, karakterisert ved at nevnte hovedspeils (3) reflekterende område er laget som et raster av konkave sfæriske speil (31) hvis toppunkt (32) er anordnet på overflaten som har form av et rotasjonskjeglesnitt hvis rotasjonsak-se er dets optiske akse (Oi), og som i meridianplanet har form som en ufullstendig sirkel, hvor nevnte hovedspeils (3) optiske akse (Oi) er identisk med den optiske hovedakse (0), på hvilken både nevnte lyskildes (1) senter og tilleggsspeilet (2) er anordnet, de enkelte reflekterende områder av de konkave sfæriske speil (31) har en brennvidde og en helning i sin optiske akse (3 0) for å kunne projisere et bilde av lyskilden (1) til toppunktene (42) på de geometrisk motsvarende linser (41) i rasterlinsen (4) , og disse enkelte linser (41) projiserer bilder av motsvarende delflater av hovedspeilets (3) konkave sfæriske speil (31) til det aktuelle lyspunktplan (6).
2. Lysanlegg ifølge krav 1, karakterisert ved at projeksjonen fra hvert av hovedspeilets (3) konkave speil (31) i den optiske hovedakses (0) retning til det tenkte plan som er loddrett på den optiske hovedakse (0), tilsvarer lyspunktets (6) form, at de nevnte sfæriske speil (31) ligger tett an mot hverandre med sine sidevegger, og form og størrelse på hver enkelt av rasterlinsens (4) linser (41) tilsvarer så vidt mulig formen og stør-relsen på det avbildede område av lyskilden (1), hvor hvert speilbilde av lyskilden (1) laget av det enkelte konkave sfæriske speil (31) blir projisert av linsen (41) hvis plassering i rasterlinsen (4) geometrisk motsvarer plasseringen av nevnte konkave sfæriske speil (31) i hovedspeilet (3), og de nevnte linser (41) har samme form og størrelse og ligger tett an mot hverandre med sine sidevegger .
3. Lysanlegg ifølge krav 1 og 2, karakterisert ved at de konkave sfæriske speil (31) er anordnet i soner der en gruppe konkave sfæriske speil (31) i én sone har samme radius og krumning, ulik den i en gruppe konkave sfæriske speil (31) i en annen sone.
4. Lysanlegg ifølge krav 1 og 2, karakterisert ved at linsene (41) er anordnet i soner der en gruppe linser (41) i en sone strekker seg langs den optiske hovedakse (0) sammenlignet med en gruppe linser (41) i en annen sone, og krumningsradiene for linsene (41) i én sone er ulike dem i en annen sone.
5. Lysanlegg ifølge krav 1 til 4, karakterisert ved at toppunktene (42) i rasterlinsens (4) linser (41) er anordnet i ett plan som er loddrett på den optiske hovedakse (0), og deres optiske akse (40) er parallell med denne hovedakse (0) da linsene (41) er plankonvekse.
6. Lysanlegg ifølge krav 1 til 4, karakterisert ved at bakre overflater (43) av rasterlinsens (4) linser (41) er skrådd mot sine optiske akser (40) .
7. Lysanlegg ifølge krav 1 til 4, karakterisert ved at rasterlinsens (4) bakre overflate er konkav.
8. Lysanlegg ifølge krav 1 til 7, karakterisert ved at det foran lyspunktplanet (6) er anordnet et kondensorsystem (5) .
NO19950988A 1992-12-21 1995-03-15 Belysningssystem for spotlights, prosjektörer og forstörrelsesapparater NO310254B1 (no)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS923780A CZ278791B6 (en) 1992-12-21 1992-12-21 Lighting system for lamps, projection and enlarging apparatus
PCT/CZ1993/000031 WO1994015143A1 (en) 1992-12-21 1993-12-20 Lighting system for spotlights, projectors and enlarging apparatuses

Publications (3)

Publication Number Publication Date
NO950988D0 NO950988D0 (no) 1995-03-15
NO950988L NO950988L (no) 1995-04-24
NO310254B1 true NO310254B1 (no) 2001-06-11

Family

ID=5378886

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO19950988A NO310254B1 (no) 1992-12-21 1995-03-15 Belysningssystem for spotlights, prosjektörer og forstörrelsesapparater

Country Status (21)

Country Link
US (1) US5647664A (no)
EP (1) EP0674757B1 (no)
JP (1) JP2665274B2 (no)
KR (1) KR100204645B1 (no)
CN (1) CN1031528C (no)
AT (1) ATE144607T1 (no)
AU (1) AU679018B2 (no)
BR (1) BR9307682A (no)
CA (1) CA2147130C (no)
CZ (1) CZ278791B6 (no)
DE (1) DE69305654T2 (no)
DK (1) DK174451B1 (no)
ES (1) ES2094634T3 (no)
FI (1) FI107077B (no)
HU (1) HU217757B (no)
NO (1) NO310254B1 (no)
PL (1) PL172274B1 (no)
RU (1) RU2079044C1 (no)
SI (1) SI9300668A (no)
SK (1) SK277928B6 (no)
WO (1) WO1994015143A1 (no)

Families Citing this family (47)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4804161A (en) * 1983-08-11 1989-02-14 W. H. Wallo & Associates, Inc. Hanging device for picture frames or like objects, and method
US5647661A (en) * 1992-01-14 1997-07-15 Musco Corporation High efficiency, highly controllable lighting apparatus and method
US5595440A (en) * 1992-01-14 1997-01-21 Musco Corporation Means and method for highly controllable lighting of areas or objects
JPH09185008A (ja) * 1995-12-28 1997-07-15 Ushio Inc 光学装置および多面反射鏡
US5897196A (en) * 1996-03-29 1999-04-27 Osram Sylvania Inc. Motor vehicle headlamp
JPH1152289A (ja) * 1997-08-05 1999-02-26 Minolta Co Ltd 二次元照明光学系及びこれを用いた液晶プロジェクター
US20070030948A1 (en) * 1998-05-05 2007-02-08 Carl Zeiss Smt Ag Illumination system with field mirrors for producing uniform scanning energy
US20050002090A1 (en) * 1998-05-05 2005-01-06 Carl Zeiss Smt Ag EUV illumination system having a folding geometry
US6859515B2 (en) 1998-05-05 2005-02-22 Carl-Zeiss-Stiftung Trading Illumination system, particularly for EUV lithography
DE19935404A1 (de) 1999-07-30 2001-02-01 Zeiss Carl Fa Beleuchtungssystem mit mehreren Lichtquellen
US7329886B2 (en) * 1998-05-05 2008-02-12 Carl Zeiss Smt Ag EUV illumination system having a plurality of light sources for illuminating an optical element
USRE41667E1 (en) * 1998-05-05 2010-09-14 Carl Zeiss Smt Ag Illumination system particularly for microlithography
US6858853B2 (en) * 1998-05-05 2005-02-22 Carl Zeiss Smt Ag Illumination system particularly for microlithography
US7142285B2 (en) * 1998-05-05 2006-11-28 Carl Zeiss Smt Ag Illumination system particularly for microlithography
US7186983B2 (en) * 1998-05-05 2007-03-06 Carl Zeiss Smt Ag Illumination system particularly for microlithography
DE19903807A1 (de) * 1998-05-05 1999-11-11 Zeiss Carl Fa Beleuchtungssystem insbesondere für die EUV-Lithographie
US7109497B2 (en) * 1998-05-05 2006-09-19 Carl Zeiss Smt Ag Illumination system particularly for microlithography
US6947124B2 (en) 1998-05-05 2005-09-20 Carl Zeiss Smt Ag Illumination system particularly for microlithography
US6947120B2 (en) * 1998-05-05 2005-09-20 Carl Zeiss Smt Ag Illumination system particularly for microlithography
US7126137B2 (en) * 1998-05-05 2006-10-24 Carl Zeiss Smt Ag Illumination system with field mirrors for producing uniform scanning energy
US6859328B2 (en) * 1998-05-05 2005-02-22 Carl Zeiss Semiconductor Illumination system particularly for microlithography
USRE42065E1 (en) 1998-05-05 2011-01-25 Carl Zeiss Smt Ag Illumination system particularly for microlithography
US6438199B1 (en) 1998-05-05 2002-08-20 Carl-Zeiss-Stiftung Illumination system particularly for microlithography
US7006595B2 (en) * 1998-05-05 2006-02-28 Carl Zeiss Semiconductor Manufacturing Technologies Ag Illumination system particularly for microlithography
US6833675B2 (en) 1998-05-12 2004-12-21 Musco Corporation Method and apparatus of blocking ultraviolet radiation from arc tubes
US7248667B2 (en) * 1999-05-04 2007-07-24 Carl Zeiss Smt Ag Illumination system with a grating element
DE10033385B4 (de) * 2000-07-08 2007-05-03 Hella Kgaa Hueck & Co. Fahrzeug-Leuchte
US7059745B2 (en) 2002-02-07 2006-06-13 Musco Corporation Lighting fixture with quick-disconnect light source mount
JP4094847B2 (ja) 2001-12-19 2008-06-04 ヤマハ発動機株式会社 自動二輪車用ヘッドライト
US20050180013A1 (en) * 2002-03-21 2005-08-18 Carl Zeiss Smt Ag Grating element for filtering wavelengths < 100 nm
RU2460010C2 (ru) * 2005-03-01 2012-08-27 Хд Девелопментс (Проприетари) Лимитед Лампа со светоизлучающим диодом в качестве источника света
KR100794349B1 (ko) 2006-05-11 2008-01-15 엘지전자 주식회사 광학 파이프를 이용한 조명 시스템
US20100084394A1 (en) * 2007-02-02 2010-04-08 Panasonic Corporation Heat generating unit and heating apparatus
CN103822172B (zh) * 2007-04-05 2017-07-28 飞利浦灯具控股公司 光束成形器
CN101266031B (zh) * 2008-05-13 2011-04-06 郭廷麟 机动车前照灯
EP2182412A1 (en) * 2008-11-04 2010-05-05 ASML Netherlands B.V. Radiation source and lithographic apparatus
JP6131571B2 (ja) * 2012-11-13 2017-05-24 市光工業株式会社 車両用灯具
CN103900003A (zh) * 2012-12-26 2014-07-02 鸿富锦精密工业(深圳)有限公司 车灯系统
AT520488B1 (de) * 2017-10-04 2019-07-15 Zkw Group Gmbh Fahrzeugscheinwerfer
CN109974583B (zh) * 2019-04-11 2024-03-26 南京信息工程大学 一种非接触光学元件表面面形测量装置及方法
US11371748B2 (en) * 2019-08-05 2022-06-28 The Merchant Of Tennis, Inc. Portable heater with ceramic substrate
KR102564498B1 (ko) 2020-10-16 2023-08-08 엄상용 건축구조물용 함체 프레임의 제조방법
DE102020133588A1 (de) * 2020-12-15 2022-06-15 Arnold & Richter Cine Technik Gmbh & Co. Betriebs Kg Scheinwerfer
KR20230155948A (ko) 2022-05-04 2023-11-13 엄상용 결합식 함체 프레임
KR20240012994A (ko) 2022-07-21 2024-01-30 엄상용 건축구조물용 함체의 제조 방법
KR20240012908A (ko) 2022-07-21 2024-01-30 엄상용 건축구조물용 함체
KR20240013297A (ko) 2022-07-22 2024-01-30 엄상용 건축구조물용 함체의 생산 시스템

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA482090A (en) * 1952-04-01 Gretener Edgar Illumination system
DE1034116B (de) * 1957-02-23 1958-07-17 Hensoldt & Soehne M Beleuchtungseinrichtung, insbesondere Operationsleuchte
GB1084778A (en) * 1964-12-24 1967-09-27 Medicor Muevek Shadow-less lamps
US3488489A (en) * 1967-03-06 1970-01-06 Charles L Jones Non-glare light for all weather and all mediums
US4035631A (en) * 1975-12-15 1977-07-12 General Electric Company Projector lamp reflector
FR2522391A1 (fr) * 1982-03-01 1983-09-02 Marchal Equip Auto Perfectionnements aux dispositifs emetteurs de lumiere pour vehicules automobiles
SU1300247A1 (ru) * 1985-11-10 1987-03-30 Всесоюзный Научно-Исследовательский Кинофотоинститут Осветительный прибор

Also Published As

Publication number Publication date
SK277928B6 (en) 1995-08-09
AU679018B2 (en) 1997-06-19
FI951200A0 (fi) 1995-03-15
HUT71563A (en) 1995-12-28
RU2079044C1 (ru) 1997-05-10
PL172274B1 (pl) 1997-08-29
KR950704642A (ko) 1995-11-20
FI951200A (fi) 1995-06-02
NO950988L (no) 1995-04-24
DK65795A (da) 1995-06-09
PL309183A1 (en) 1995-09-18
KR100204645B1 (ko) 1999-06-15
BR9307682A (pt) 1999-08-31
US5647664A (en) 1997-07-15
AU5622194A (en) 1994-07-19
SI9300668A (en) 1994-06-30
NO950988D0 (no) 1995-03-15
CN1089712A (zh) 1994-07-20
SK378092A3 (en) 1994-08-10
CA2147130C (en) 1998-12-15
RU95113302A (ru) 1996-07-27
DK174451B1 (da) 2003-03-24
WO1994015143A1 (en) 1994-07-07
ATE144607T1 (de) 1996-11-15
CN1031528C (zh) 1996-04-10
EP0674757B1 (en) 1996-10-23
DE69305654T2 (de) 1997-05-15
JP2665274B2 (ja) 1997-10-22
HU217757B (hu) 2000-04-28
EP0674757A1 (en) 1995-10-04
DE69305654D1 (de) 1996-11-28
CZ378092A3 (en) 1994-06-15
JPH07507419A (ja) 1995-08-10
FI107077B (fi) 2001-05-31
HU9500768D0 (en) 1995-05-29
ES2094634T3 (es) 1997-01-16
CA2147130A1 (en) 1994-07-07
CZ278791B6 (en) 1994-06-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NO310254B1 (no) Belysningssystem for spotlights, prosjektörer og forstörrelsesapparater
CN108826217B (zh) 用于机动车辆的具有用于像素化空间光调制器的优化光学成像的灯模块
US5966250A (en) Method and light collection system for producing uniform arc image size
US1248456A (en) Projection-machine illumination.
KR100392975B1 (ko) 자유형반사기,필드렌즈,각도교정렌즈및투영시스템
US5607229A (en) Illumination system including an asymmetrical projection reflector
US1763630A (en) Photographic printer
US3900726A (en) Compact follow spot
US3302517A (en) Xenon optics system
JPH0540223A (ja) 照明装置
JPS5843416A (ja) ミラ−集光型逆エキスパンドアフオ−カル照明光学系
KR100427134B1 (ko) 영상프레임에 빛을 분산시키기 위한 장치
JP2000122178A (ja) 照明装置
US1224663A (en) Projection apparatus and illumination system therefor.
JP2000122178A5 (no)
JPS6312491Y2 (no)
JP3071169U (ja) 液晶投影機
JP2000162705A (ja) 照明装置
JPS6312490Y2 (no)
KR0142316B1 (ko) 액정프로젝터
JPH0750253B2 (ja) 集光リフレクタ
CS236285B1 (cs) Osvětlovací systém se složeným převáděčem
JPS5938732A (ja) 照明装置