SE511560C2 - Filter device and equipment comprising the filter device - Google Patents
Filter device and equipment comprising the filter deviceInfo
- Publication number
- SE511560C2 SE511560C2 SE9803323A SE9803323A SE511560C2 SE 511560 C2 SE511560 C2 SE 511560C2 SE 9803323 A SE9803323 A SE 9803323A SE 9803323 A SE9803323 A SE 9803323A SE 511560 C2 SE511560 C2 SE 511560C2
- Authority
- SE
- Sweden
- Prior art keywords
- filter device
- elements
- color filter
- birefringent
- transmitted
- Prior art date
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B27/00—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
- G02B27/28—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00 for polarising
- G02B27/288—Filters employing polarising elements, e.g. Lyot or Solc filters
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B26/00—Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Optical Filters (AREA)
- Mechanical Light Control Or Optical Switches (AREA)
Abstract
Description
511 560 10 15 20 25 30 35 Filterhjulet är placerat relativt belysningsanordningens så att ett utvalt filter ligger i det från belysningsanordningen utsända lju- sets väg. Genom att filterhjulet kan roteras runt en axel, som vanligtvis är belägen vid sidan av ljuskäglan från belysningsan- ordningen, kan genom en vridning av filterhjulet ett annat filter placeras i det utsända ljusets väg. Ett sådant filterhjul tar rela- tivt stor plats och är relativt komplicerat att anbringa vid belys- ningsanordningen. Dessutom är antalet olika urvalbara spek- tralområden begränsade till antalet filter i filterhjulet. 511 560 10 15 20 25 30 35 The filter wheel is placed relative to that of the lighting device so that a selected filter lies in the path of the light emitted from the lighting device. Because the filter wheel can be rotated about an axis, which is usually located next to the light cone from the lighting device, another filter can be placed in the path of the emitted light by turning the filter wheel. Such a filter wheel takes up a relatively large space and is relatively complicated to attach to the lighting device. In addition, the number of different selectable spectral ranges is limited to the number of filters in the filter wheel.
SPIE Vol. 103, Systems Integration & Optical Design ll (1977), sid. 99-101, beskriver en färgfilteranordning. Färgfilteranord- ningen innefattar polyvinylalkoholmembran och plastpolarisato- rer. Det är oklart exakt hur polyvinylalkoholmembranen är arran- gerade relativt polarisatorerna. Det synes dock från sid. 100 som om ett stort antal polyvinylalkoholmembran är laminerade mellan glasskivor. inställningen av filtret sker genom att medelst en enda knapp rotera polarisatorerna (se sid. 99, 1:a stycket).SPIE Vol. 103, Systems Integration & Optical Design ll (1977), p. 99-101, describes a color filter device. The color filter device includes polyvinyl alcohol membranes and plastic polarizers. It is unclear exactly how the polyvinyl alcohol membranes are arranged relative to the polarizers. However, it seems from the side. 100 as if a large number of polyvinyl alcohol membranes are laminated between glass sheets. the setting of the filter is done by rotating the polarizers by means of a single button (see page 99, 1st paragraph).
Tidigare kända icke reglerbara färgfilter är ofta tillverkade av färgat glas eller består av ett dielektriskt flerskiktsfilter.Prior art non-controllable color filters are often made of colored glass or consist of a dielectric multilayer filter.
De ovan beskrivna filtren är antingen relativt komplicerade att tillverka eller ger inte möjlighet till variation av det transmitte- rade spektralområdet.The filters described above are either relatively complicated to manufacture or do not allow for variation of the transmitted spectral range.
SAMMANFATTNING AV UPPFINNINGEN Ändamålet med föreliggande uppfinning är att åstadkomma en färgfilteranordning för transmission av ett varierbart spektralom- råde, vilken färgfilteranordning är relativt billig och enkel att till- verka och att applicera samtidigt som det transmitterade spek- tralområdet på ett enkelt sätt kan varieras.SUMMARY OF THE INVENTION The object of the present invention is to provide a color filter device for transmitting a variable spectral range, which color filter device is relatively inexpensive and easy to manufacture and to apply while the transmitted spectral range can be easily varied.
Detta ändamål uppnås med en färgfilteranordning för trans- mission av ett varierbart spektralområde, innefattande åtmin- 10 15 20 25 30 35 511 560 stone ett första, ett andra och ett tredje element, varvid vart och ett av det första och det andra elementet innefattar en polari- sator, varvid det första och det andra elementet är anordnade så att en optisk väg bildas mellan dem, och det tredje elementet innefattar ett dubbelbrytande medel beläget på den optiska vä- gen mellan polarisatorerna och inrättat att transmittera elektro- magnetisk strålning, varvid det tredje elementet och åtminstone ett av det första och det andra elementet är reglerbart anord- nade på så sätt att, beträffande det första och det andra ele- mentet, elementets polarisationsriktning är varierbar och be- träffande det tredje elementet, det dubbelbrytande medlet är roterbart, varvid genom nämnda reglering av elementen det transmitterade spektralområdet ändras.This object is achieved with a color filter device for transmitting a variable spectral range, comprising at least a first, a second and a third element, each of the first and the second element comprising a polarizer, the first and second elements being arranged to form an optical path between them, and the third element comprising a birefringent means located on the optical path between the polarizers and arranged to transmit electromagnetic radiation, the the third element and at least one of the first and the second element are adjustably arranged in such a way that, with respect to the first and the second element, the polarization direction of the element is variable and with respect to the third element, the birefringent means is rotatable, wherein by said control of the elements the transmitted spectral range is changed.
Enligt en utföringsform av uppfinningen innefattar färgfilteran- ordningen ett fjärde element i form av ett dubbelbrytande medel beläget på den optiska vägen mellan det första och det andra elementet och inrättat att transmittera elektromagnetisk strål- ning. Med ett ytterligare dubbelbrytande medel har det visat sig att det transmitterade spektralområdet kan varieras i större ut- sträckning (dvs fler färger kan utväljas).According to an embodiment of the invention, the color filter device comprises a fourth element in the form of a birefringent means located on the optical path between the first and the second element and arranged to transmit electromagnetic radiation. With an additional birefringent, it has been found that the transmitted spectral range can be varied to a greater extent (ie more colors can be selected).
Enligt en ytterligare utföringsform av uppfinningen innefattar färgfilteranordningen ett femte element i form av ett dubbelbry- tande medel beläget längs den optiska vägen mellan det första och det andra elementet och inrättat att transmittera elektro- magnetisk strålning, varvid åtminstone tre av elementen är reglerbara. Genom denna utföringsform kan det utvalda trans- mitterade spektralområdet varieras ytterligare så att tydligare transmitterade grundfärger kan erhållas.According to a further embodiment of the invention, the color filter device comprises a fifth element in the form of a birefringent means located along the optical path between the first and the second element and arranged to transmit electromagnetic radiation, at least three of the elements being controllable. By this embodiment, the selected transmitted spectral range can be further varied so that clearer transmitted base colors can be obtained.
Enligt ännu en utföringsform av uppfinningen är åtminstone fyra av elementen reglerbara. Genom denna utföringsform har det visat sig att många olika färgnyanser kan erhållas hos det transmitterade ljuset. 511 560 10 15 20 25 30 35 Enligt ännu en utföringsform av uppfinningen innefattar färgfil- teranordningen ett hållarorgan som håller elementen på plats re- lativt varandra och som tillåter vridning av åtminstone de regler- bara elementen omkring en gemensam rotationsaxel som sträcker sig genom alla elementen, varvid regleringen av de reglerbara elementen görs genom en vridning av respektive ele- ment omkring nämnda rotationsaxel. Denna utföringsform har visat sig fördelaktig genom att de olika elementen hålles på plats på ett säkert sätt och genom att en kontrollerad reglering av det transmitterade spektralområdet kan utföras genom att de reglerbara elementen roterar runt en gemensam rotationsaxel.According to yet another embodiment of the invention, at least four of the elements are adjustable. Through this embodiment, it has been found that many different color shades can be obtained with the transmitted light. According to yet another embodiment of the invention, the color filter device comprises a holding member which holds the elements in place relative to each other and which allows rotation of at least the adjustable elements about a common axis of rotation extending through all the elements. , wherein the adjustment of the adjustable elements is done by a rotation of the respective elements about said axis of rotation. This embodiment has proved advantageous in that the various elements are held in place in a safe manner and in that a controlled adjustment of the transmitted spectral range can be performed by the adjustable elements rotating about a common axis of rotation.
Enligt ännu en utföringsform av uppfinningen består polarisato- rerna och de dubbelbrytande medlen av plastmaterial. Genom att framställa de olika elementen i plastmaterial har det visat sig att en billig och väl användbar färgfilteranordning kan erhållas.According to yet another embodiment of the invention, the polarizers and the birefringent means consist of plastic material. By producing the various elements in plastic material, it has been found that a cheap and well-used color filter device can be obtained.
Enligt ytterligare en utföringsform av uppfinningen består de dubbelbrytande medlen av cellofan eller polypropylen. Dessa material har visat sig fungera väl som dubbelbrytande medel och kan dessutom erhållas till ett lågt pris.According to a further embodiment of the invention, the birefringent means consist of cellophane or polypropylene. These materials have been shown to work well as birefringent agents and can also be obtained at a low cost.
Enligt en ytterligare utföringsform av uppfinningen innefattar färgfilteranordningen drivenheter för att driva de reglerbara ele- menten och en kontrollenhet innefattande ett lagringmedel för att lagra information om de reglerbara elementens inställning för att uppnå transmission av olika spektralområden hos elektro- magnetisk strålning som transmitteras genom anordningen, var- vid kontrollenheten, som svar på en operatörs inmatning av öns- kat transmitterat spektralområde, styr drivenheterna så att de reglerbara elementen inställes automatiskt så att den önskade transmissionen erhålles. Denna utföringsform av uppfinningen har fördelen att man i förväg kan lagra information om olika transmitterade spektralområden så att de reglerbara elementen, genom en operatörs inmatning, inställes automatiskt så att en önskad transmission erhålls. 10 15 20 25 30 511 560 Enligt en ytterligare utföringsform av uppfinningen innefattar färgfilteranordningen ett fasthållarorgan anpassat för att anslu- tas till en fotografisk utrustning så att färgfilteranordningen kan fasthållas vid den fotografiska utrustningen på så sätt att den elektromagnetiska strålningen som mottas av eller utsändes från den fotografiska utrustningen passerar genom färgfilteranord- ningen. Genom denna utföringsform av uppfinningen ernås en färgfilteranordning som lätt kan appliceras på olika fotografiska utrustningar.According to a further embodiment of the invention, the color filter device comprises drive units for driving the controllable elements and a control unit comprising a storage means for storing information about the setting of the controllable elements to achieve transmission of different spectral ranges of electromagnetic radiation transmitted through the device, at the control unit, in response to an operator's input of the desired transmitted spectral range, the drives control so that the controllable elements are set automatically so that the desired transmission is obtained. This embodiment of the invention has the advantage that one can store information in advance about different transmitted spectral ranges so that the controllable elements, through an operator's input, are set automatically so that a desired transmission is obtained. According to a further embodiment of the invention, the color filter device comprises a holding means adapted to be connected to a photographic equipment so that the color filter device can be held to the photographic equipment in such a way that the electromagnetic radiation received by or emitted from it the photographic equipment passes through the color filter device. By this embodiment of the invention a color filter device is obtained which can be easily applied to various photographic equipment.
Uppfinningen avser också en fotografisk utrustning innefattande en färgfilteranordning enligt någon av de utföringsformer som har beskrivits ovan.The invention also relates to a photographic equipment comprising a color filter device according to any of the embodiments described above.
Uppfinningen avser också en belysningsanordning innefattande medel för mottagande av ett ljusalstrande organ och en filteran- ordning för att filtrera ljuset från det ljusalstrande organet när detta är i drift i belysningsanordningen, varvid filteranordningen innefattar en färgfilteranordning enligt någon av de utförings- former som har beskrivits ovan.The invention also relates to a lighting device comprising means for receiving a light generating means and a filter device for filtering the light from the light generating means when it is in operation in the lighting device, the filter device comprising a color filter device according to any of the embodiments described above .
KORT BESKRIVNING AV RlTNlNGARNA Föreliggande uppfinning skall nu förklaras med hjälp av såsom exempel beskrivna utföringsformer och med hänvisning till de bifogade ritningarna, på vilka Fig 1 visar schematiskt en snittvy av en färgfilteranordning enligt uppfinningen.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The present invention will now be explained by means of exemplary embodiments and with reference to the accompanying drawings, in which Fig. 1 schematically shows a sectional view of a color filter device according to the invention.
Fig2 visar schematiskt en fotografisk utrustning innefat- tande en färgfilteranordning.Fig. 2 schematically shows a photographic equipment comprising a color filter device.
Fig 3 visar schematiskt en belysningsanordning innefattande en färgfilteranordning. 511 560 10 15 2O 25 30 35 DETALJERAD BESKRIVNING AV UTFÖRINGSFORMER AV UPPFINNINGEN Fig 1 visar schematiskt en utföringsform av uppfinningen. Färg- filtret enligt denna utföringsform betecknas generellt med 10.Fig. 3 schematically shows a lighting device comprising a color filter device. DETAILED DESCRIPTION OF EMBODIMENTS OF THE INVENTION Fig. 1 schematically shows an embodiment of the invention. The color filter according to this embodiment is generally denoted by 10.
Färgfiltret innefattar ett hållarorgan 22. Hållarorganet kan lämp- ligen vara rörformat. I Fig 1 visas således en snittvy sedd från sidan av hållarorganet 22. I hållarorganet år ett första element 12 och ett andra element 14 anordnade. Det första elementet 12 innefattar en polarisator. Också det andra elementet 14 inne- fattar en polarisator. Polarisatorerna 12, 14 år lämpligtvis, men icke nödvändigtvis, tunna plastpolarisatorer som kan erhållas relativt billigt (t ex från Polaroid Corporation). Polarisationsrikt- ningen kan med ett sådant element enkelt ändras genom att elementet vrides. Även fast lämpligen plastpolarisatorer an- vänds ligger även andra typer av polarisatorer 12, 14 inom uppfinningens ram. Således kan man tänka sig att polarisato- rerna 12, 14 består av flytande kristallmaterial, så att polarisa- tionsriktningen inte ändras genom att vrida elementet utan sker genom elektrisk styrning.The color filter comprises a holding means 22. The holding means may suitably be tubular. Fig. 1 thus shows a sectional view seen from the side of the holding member 22. In the holding means a first element 12 and a second element 14 are arranged. The first element 12 comprises a polarizer. The second element 14 also comprises a polarizer. The polarizers 12, 14 are suitably, but not necessarily, thin plastic polarizers which can be obtained relatively inexpensively (eg from Polaroid Corporation). With such an element, the direction of polarization can easily be changed by turning the element. Although suitably plastic polarizers are used, other types of polarizers 12, 14 are also within the scope of the invention. Thus, it is conceivable that the polarizers 12, 14 consist of liquid crystal material, so that the direction of polarization does not change by turning the element but takes place by electrical control.
Mellan polarisatorerna 12, 14 är ett tredje element 16, ett fjärde element 18 och ett femte element 20 belägna. Dessa element innefattar ett dubbelbrytande medel. Olika dubbelbrytande plast- material har visat sig fungera bra. Sådana kan erhållas till ett lågt pris. T ex kan polypropylen eller cellofan användas. Också andra dubbelbrytande plastmaterial (som tex tillverkats med in- byggda spänningar eller annan strukturell ordning) kan använ- das. Cellofan har visat sig fungera speciellt bra. Också ett så kallat biaxialt pp (polypropylen) har visat sig fungera mycket bra. De olika elementen 12-20 är lämpligtvis runda så att de kan roteras i hållarorganet 22. För att hålla elementen 12-20 på plats i utsträckt tillstånd används lämpligen periferihållare 36.Between the polarizers 12, 14 a third element 16, a fourth element 18 and a fifth element 20 are located. These elements include a birefringent. Various birefringent plastic materials have proven to work well. Such can be obtained at a low price. For example, polypropylene or cellophane can be used. Other birefringent plastic materials (such as those with built-in stresses or other structural arrangements) can also be used. Cellophane has been shown to work particularly well. A so-called biaxial pp (polypropylene) has also been shown to work very well. The various elements 12-20 are suitably round so that they can be rotated in the holding member 22. In order to keep the elements 12-20 in place in the extended state, peripheral holders 36 are suitably used.
Periferihållaren 36 kan således utgöras av ett slags ram som är fastsatt runt periferin på elementen 12-20. För att hålla ele- menten 12-20 plant är det också möjligt att anordna elementen 10 15 20 25 30 35 511 560 12-20 mellan skyddande transparenta skikt (ej visade i figuren).The peripheral holder 36 can thus be constituted by a kind of frame which is fastened around the periphery of the elements 12-20. To keep the elements 12-20 flat, it is also possible to arrange the elements 10-20 20 5 511 560 12-20 between protective transparent layers (not shown in the figure).
Dessa skikt kan tex utgöras av optiskt glas eller av ett lämpligt styvt optiskt plastmaterial. Dessa skyddsskikt utformas lämpli- gen som planparallella plattor. Vart och ett av elementen 12 till 20 kan således vara anordnat mellan ett par sådana plattor. l vissa tillämpningar när färgfiltret 10 utsätts för höga temperatu- rer (t ex när det används i samband med en belysningsanord- ning) kan elementen 12-20 även vara försedda med ett skydds- skikt mot värmestrålning. Elementen 12-20 kan även vara be- lagda med ett speciellt skikt för skydd mot repor eller annan nötning. Sådana skyddsskikt kan exempelvis vara anordnade på utsidan av de planparallella plattorna mellan vilka respektive element 12-20 är anordnat.These layers can, for example, consist of optical glass or of a suitable rigid optical plastic material. These protective layers are suitably designed as plane-parallel plates. Each of the elements 12 to 20 can thus be arranged between a pair of such plates. In some applications when the color filter 10 is exposed to high temperatures (eg when used in connection with a lighting device), the elements 12-20 may also be provided with a protective layer against heat radiation. Elements 12-20 can also be coated with a special layer for protection against scratches or other abrasion. Such protective layers can for instance be arranged on the outside of the plane-parallel plates between which respective elements 12-20 are arranged.
För att kunna ställa in färgfiltret 10 så att önskad transmission uppnås är de dubbelbrytande medlen 16, 18, 20 vridbart anord- nade. Elementen 16, 18, 20 är lämpligen anordnade i urtag- ningar 37 i hållarorganet 22 så att de kan vridas eller roteras runt en för hållarorganet 22 centralt belägen rotationsaxel 24.In order to be able to set the color filter 10 so that the desired transmission is achieved, the birefringent means 16, 18, 20 are rotatably arranged. The elements 16, 18, 20 are suitably arranged in recesses 37 in the holding member 22 so that they can be rotated or rotated about an axis of rotation 24 centrally located for the holding member 22.
Vidare är polarisatorerna 12, 14 anordnade så att polarisations- riktningen kan ändras. Detta kan såsom redan påpekats också genomföras genom att polarisatorerna 12, 14 är roterbart an- ordnade. Hållarorganet 22 är lämpligen opakt för att förhindra ljus att tränga in i filteranordningen 10 från sidan.Furthermore, the polarizers 12, 14 are arranged so that the direction of polarization can be changed. As already pointed out, this can also be carried out by the polarizers 12, 14 being rotatably arranged. The holding member 22 is suitably opaque to prevent light from entering the filter device 10 from the side.
Det bör poängteras att polarisatorerna 12, 14 eller de dubbel- brytande medlen 16, 18, 20 inte nödvändigtvis måste täcka hela tvärsnittsytan hos det rörformiga hållarorganet 22. l vissa till- lämpningar (tex vid användning av färgfilteranordningen 10 i samband med en kamera) kan det vara önskvärt att endast en del av den elektromagnetiska strålning som transmitteras genom anordningen filtreras. Detta kan uppnås t ex genom att en av polarisatorerna 12, 14 endast täcker en del av hållarorganets 22 tvärsnittsyta. Genom att rotera en sådan ”partiell” polarisator kan den del av den transmitterade strålningen som filtreras änd- ras. l det fall tex en polarisator av flytande kristallmaterial an- 51 10 15 20 25 30 35 ”i 560 vänds, kan lämpligtvis genom elektrisk styrning utväljas vilken del av tvärsnittsytan som polarisatorn ska täcka.It should be pointed out that the polarizers 12, 14 or the birefringent means 16, 18, 20 do not necessarily have to cover the entire cross-sectional area of the tubular holding member 22. In certain applications (e.g. when using the color filter device 10 in connection with a camera) it may be desirable that only a portion of the electromagnetic radiation transmitted through the device be filtered. This can be achieved, for example, by one of the polarizers 12, 14 covering only a part of the cross-sectional area of the holding member 22. By rotating such a “partial” polarizer, the part of the transmitted radiation that is filtered can be changed. In the case, for example, a polarizer of liquid crystal material is used, the part of the cross-sectional area which the polarizer is to cover can suitably be selected by electrical control.
För att uppfinningen skall fungera är det nödvändigt att det finns två polarisatorer 12, 14 och minst ett dubbelbrytande medel, t ex 16, anordnat mellan polarisatorerna 12, 14. Det erhålls en bättre variation av det transmitterade spektralområdet om det finns två eller helst tre dubbelbrytande medel 16, 18, 20 mellan polarisa- torerna 12, 14. Med tre dubbelbrytande medel 16, 18, 20, såsom visas i Fig 1, uppnås en mycket god variation av det transmitte- rade spektralområdet. Med tre dubbelbrytande medel 16, 18, 20 kan således elementen inställas så att filtret fungerar som ett tydligt blått, gult, magenta eller grönt filter. Det är ej heller nöd- vändigt att alla elementen 12-20 är reglerbart anordnade i hål- larorganet 22. För att ernå god variation av det transmitterade spektralområdet är det dock fördelaktigt om åtminstone fyra av elementen 12-20 är reglerbart anordnade. Regleringen av ele- menten 12-20 sker, som tidigare sagts, lämpligen genom en rotation av respektive element. Denna rotation kan utföras på manuell väg. Detta kan ske t ex genom att en sprint (ej visad) är anordnad vid elementens periferihållare 36, vilken sprint lämpli- gen sträcker sig ut i radial riktning genom ett spår (ej visat) i hållarorganet 22 så att sprinten kan nås från utsidan av hållar- organet 22. Därmed kan en operatör manuellt inställa vrid- ningsgraden av respektive element 12-20 genom att föra sprinten längs urtagningen i hållarorganet 22. l den i Fig 1 visade utföringsformen sker dock regleringen av elementen 12-20 genom elektrisk styrning. Elementen 12-20 är därför försedda med drivenheter 26. Dessa drivenheter 26 kan utgöras av i sig kända mikromotorer. Drivenheterna 26 är lämp- ligen anordnade i anslutning till hållarorganet 22. Drivenheterna 26 är således kopplade till elementen 12-20 (eller till elemen- tens periferihållare 36) via en drivkoppling 38. Drivkopplingen 38 kan tex utgöras av en kuggkoppling eller en friktionskoppling.In order for the invention to work, it is necessary that there are two polarizers 12, 14 and at least one birefringent means, eg 16, arranged between the polarizers 12, 14. A better variation of the transmitted spectral range is obtained if there are two or preferably three birefringent means 16, 18, 20 between the polarizers 12, 14. With three birefringent means 16, 18, 20, as shown in Fig. 1, a very good variation of the transmitted spectral range is achieved. With three birefringent means 16, 18, 20, the elements can thus be set so that the filter functions as a clear blue, yellow, magenta or green filter. It is also not necessary that all the elements 12-20 are controllably arranged in the holding member 22. In order to achieve good variation of the transmitted spectral range, it is advantageous, however, if at least four of the elements 12-20 are adjustably arranged. The regulation of the elements 12-20 takes place, as previously stated, suitably by a rotation of the respective elements. This rotation can be performed manually. This can be done, for example, in that a pin (not shown) is arranged at the peripheral holder 36 of the elements, which pin suitably extends in radial direction through a groove (not shown) in the holding member 22 so that the pin can be reached from the outside of the holder. - the means 22. Thus, an operator can manually adjust the degree of rotation of the respective elements 12-20 by passing the pin along the recess in the holding means 22. In the embodiment shown in Fig. 1, however, the elements 12-20 are regulated by electrical control. The elements 12-20 are therefore provided with drive units 26. These drive units 26 can consist of micromotors known per se. The drive units 26 are suitably arranged in connection with the holding means 22. The drive units 26 are thus connected to the elements 12-20 (or to the peripheral holder 36 of the elements) via a drive coupling 38. The drive coupling 38 can for instance consist of a gear coupling or a friction coupling.
Drivenheterna 26 (t ex mikromotorerna) styrs lämpligen genom 10 15 20 25 30 35 511 560 en kontrollenhet 28. Drivenheterna 26 är förbundna med kontrollenheten 28 via förbindelsemedel 34. Kontrollenheten 28 innehåller lämpligen ett lagringsmedel 30. Kontrollenheten 28 är också lämpligen förbunden med en inmatningsenhet 32. Kon- trollenheten 28, lagringsmedlet 30, inmatningsenheten 32 och förbindelsemedlen 34 är i Fig1 endast schematiskt skissade.The drive units 26 (eg the micromotors) are suitably controlled by a control unit 28. The drive units 26 are connected to the control unit 28 via connecting means 34. The control unit 28 suitably contains a storage means 30. The control unit 28 is also suitably connected to an input unit. 32. The control unit 28, the storage means 30, the input unit 32 and the connecting means 34 are only schematically sketched in Fig. 1.
Kontrollenheten 28 och inmatningsenheten 32 kan tex vara an- ordnade i anslutning till hållarorganet 22 eller också vara anord- nade på avstånd från hållarorganet 22, dvs vid en plats varifrån färgfiltret 10 skall styras. Kontrollenheten 28 kan lämpligen inne- fatta en mikroprocessor med vars hjälp elementen 12 till 20 kan regleras. Regleringen kan lämpligen genomföras så att en ope- ratör via inmatningsenheten 32 ställer in de olika elementen 12 till 20 genom vridning relativt rotationsaxeln 24 till dess att en önskad transmission (en önskad färg) erhålls. Därefter lagras i lagringsmedlet 30 de inställda elementens 12-20 rotations- vinklar. En sådan inställning kan utföras för många olika trans- mitterade spektralområden (dvs olika färger). inställningarna av de olika elementen 12 till 20 för att erhålla de olika transmitte- rade spektralområdena kan den således lagras i lagringsmedlet 30. När en sådan inställning är gjord kan en operatör senare inom inmatning via inmatningsenheten 32 ange ett önskat transmitterat spektralområde, varefter kontrollenheten 28 med hjälp av lagringsmedlet 30 via drivenheterna 26 automatiskt inställer elementen 12 till 20 på sådant sätt att det önskade spektralområdet uppnås.The control unit 28 and the input unit 32 can, for example, be arranged in connection with the holding means 22 or also be arranged at a distance from the holding means 22, ie at a place from which the color filter 10 is to be controlled. The control unit 28 may suitably comprise a microprocessor by means of which the elements 12 to 20 can be regulated. The control can suitably be carried out so that an operator via the input unit 32 sets the various elements 12 to 20 by rotating relative to the axis of rotation 24 until a desired transmission (a desired color) is obtained. Thereafter, the rotation angles of the set elements 12-20 are stored in the storage means 30. Such a setting can be performed for many different transmitted spectral ranges (ie different colors). the settings of the different elements 12 to 20 to obtain the different transmitted spectral ranges, it can thus be stored in the storage means 30. When such a setting is made, an operator can later in input via the input unit 32 specify a desired transmitted spectral range, after which the control unit 28 with by means of the storage means 30 via the drive units 26 automatically adjusts the elements 12 to 20 in such a way that the desired spectral range is achieved.
Färgfiltret 10 kan även vara försett med ett fasthållarorgan 40 anpassat att anslutas till en fotografisk utrustning 42. Detta fast- hållarorgan 40 kan tex utgöras av en gänga. På så sätt kan färgfiltret 10 anslutas tex till en kamera 42 genom att gängas fast i den gänga som ofta finns på ett Kameraobjektiv. Den foto- grafiska utrustningen 42 som visas i Fig 1 kan således utgöras av en kamera. Den fotogräfiska utrustningen 42 kan också tex utgöras av en projektor eller annan fotografisk utrustning. Färg- filtret 10 kan givetvis vara anordnat att appliceras på annan ut- 511 560 10 15 20 25 30 35 10 rustning än en fotografisk utrustning 42. Färgfiltret 10 är således användbart i alla sammanhang där man önskar transmittera ett visst spektralområde, exempelvis i samband med belysningar och i samband med optiska instrument av olika slag. Det bör återigen påpekas att figuren endast visar en schematisk snittbild av hållarorganet 22 och elementen 12 till 20. Eftersom elementen 12 till 20 utgörs av mycket tunna plastmaterial kan de placeras mycket nära varandra i hållarorganet 22. Anordningen 10 kan således göras mycket kompakt, och hela anordningens längd kan vara endast någon centimeter.The color filter 10 may also be provided with a retaining member 40 adapted to be connected to a photographic equipment 42. This retaining member 40 may, for example, be constituted by a thread. In this way, the color filter 10 can be connected, for example, to a camera 42 by being threaded into the thread that is often found on a camera lens. The photographic equipment 42 shown in Fig. 1 can thus be constituted by a camera. The photographic equipment 42 may also be, for example, a projector or other photographic equipment. The color filter 10 can of course be arranged to be applied to equipment other than a photographic equipment 42. The color filter 10 is thus useful in all contexts where it is desired to transmit a certain spectral range, for example in connection with lighting and in connection with optical instruments of various kinds. It should be pointed out again that the figure only shows a schematic sectional view of the holding member 22 and the elements 12 to 20. Since the elements 12 to 20 are made of very thin plastic materials, they can be placed very close to each other in the holding member 22. The device 10 can thus be made very compact, the length of the device can be only a few centimeters.
Fig 2 visar ett exempel på en fotografisk utrustning 42 (i detta fall en kamera). Den fotografiska utrustningen 42 har ett objektiv 44. Objektivet 44 definierar en optisk axel 45. Den fotografiska utrustningen 42 innefattar här en färgfilteranordning 10 av det slag som beskrivits ovan.Fig. 2 shows an example of a photographic equipment 42 (in this case a camera). The photographic equipment 42 has a lens 44. The lens 44 defines an optical axis 45. The photographic equipment 42 here includes a color filter device 10 of the type described above.
Fig 3 visar schematiskt ett exempel på en belysningsanordning 46 enligt uppfinningen. Belysningsanordningen 46 innefattar ett hölje 48 och ett stöd 56 som håller belysningsanordningen 46.Fig. 3 schematically shows an example of a lighting device 46 according to the invention. The lighting device 46 comprises a housing 48 and a support 56 which holds the lighting device 46.
Belysningsanordningen 46 innefattar ett medel 50 för motta- gande av ett ljusalstrande organ 52. Det ljusalstrande organet 52 kan tex utgöras av en lampa. Vidare kan belysningsanord- ningen 46 innefatta en reflektor 54 för att rikta den från det ljusalstrande organet 52 emitterade strålningen. Strålningen riktas således i en riktning som kan utgöras av den optiska ax- eln 45 hos belysningsanordningen 46. Belysningsanordningen 46 innefattar en filteranordning 10 för att filtrera ljuset från det ljusalstrande organet 52 när detta är i drift i belysningsanord- ningen 46.The lighting device 46 comprises a means 50 for receiving a light-generating means 52. The light-generating means 52 may, for example, be constituted by a lamp. Furthermore, the lighting device 46 may comprise a reflector 54 for directing the radiation emitted from the light generating means 52. The radiation is thus directed in a direction which may be constituted by the optical axis 45 of the lighting device 46. The lighting device 46 comprises a filter device 10 for filtering the light from the light generating means 52 when it is in operation in the lighting device 46.
Med föreliggande uppfinning ernås således ett relativt enkelt, billigt och väl fungerande reglerbart färgfilter 10 som kan an- vändas i många tillämpningar. Färgfiltret 10 kan tillverkas i olika storlekar, tex för att täcka en större stålkastare eller för att täcka ett mindre strålknippe i ett optiskt instrument eller lik- 10 15 20 25 30 35 11 511560 nande. Filtret 10 kan användas i många olika belysningssam- manhang, tex för teaterbelysning, studiobelysning eller studio- blixtar, vanlig hembelysning såsom bordslampor eller lysrör, och inom kontor eller industri. Färgfilteranordningen 10 kan också användas i allehanda sammanhang där ett färgfilter önskas i olika optiska apparater. Om endast ett dubbelbrytande medel 16 används, kan vissa spektralomràden transmitteras; tex kan ett blått eller gult spektralomràde utväljas med hjälp av reglering av de reglerbara elementen 12, 14, 16. Med hjälp av två dubbelbrytande medel 16, 18 kan flera färgnyanser erhållas hos det transmitterade ljuset. Om -anordningen innefattar tre dubbel- brytande medel 16, 18, 20 har det visat sig att mycket tydliga färger hos det transmitterade ljuset kan erhållas. Således kan ett sådant filter med tre dubbelbrytande medel 16, 18, 20 produ- cera tydligt blått, gult, magenta och grönt transmitterat ljus. Gi- vetvis kan mer än tre dubbelbrytande medel 16, 18, 20 använ- das i färgfilteranordningen 10. För att få fram tydliga nyanser hos det transmitterade ljuset är det (i det fall tre dubbelbrytande medel 16, 18, 20 används) önskvärt att åtminstone fyra av ele- menten 12 till 20 är reglerbara. Med reglering av elementen 12 till 20 menas i föreliggande ansökan följande: beträffande polarisatorerna 12 och 14 att polarisationsriktningen kan ändras. Detta kan göras, när t ex plastpolarisatorer 12, 14 används, genom att dessa vrids runt rotationsaxeln 24.The present invention thus provides a relatively simple, inexpensive and well-functioning controllable color filter 10 which can be used in many applications. The color filter 10 can be manufactured in different sizes, for example to cover a larger spotlight or to cover a smaller beam in an optical instrument or the like 10 15 20 25 30 35 11 511560. The filter 10 can be used in many different lighting contexts, for example for theater lighting, studio lighting or studio flashes, ordinary home lighting such as table lamps or fluorescent lamps, and in offices or industry. The color filter device 10 can also be used in all kinds of contexts where a color filter is desired in different optical devices. If only a birefringent 16 is used, certain spectral ranges may be transmitted; for example, a blue or yellow spectral range can be selected by means of control of the controllable elements 12, 14, 16. By means of two birefringent means 16, 18 several color shades can be obtained in the transmitted light. If the device comprises three birefringent means 16, 18, 20, it has been found that very clear colors of the transmitted light can be obtained. Thus, such a filter with three birefringent means 16, 18, 20 can produce clear blue, yellow, magenta and green transmitted light. Of course, more than three birefringent means 16, 18, 20 can be used in the color filter device 10. In order to obtain clear shades of the transmitted light, it is (in case three birefringent means 16, 18, 20 are used) that at least four of the elements 12 to 20 are adjustable. By control of the elements 12 to 20 is meant in the present application the following: with regard to the polarizers 12 and 14 that the direction of polarization can be changed. This can be done, for example, when plastic polarizers 12, 14 are used, by rotating them about the axis of rotation 24.
Beträffande de dubbelbrytande medlen 16, 18, 20 menas med reglering att dessa element vrids relativt rotationsaxeln 24, så att orienteringen av det dubbelbrytande medlet relativt det in- fallande polariserade ljusets polarisationsriktning kan varieras.Regarding the birefringent means 16, 18, 20, control means that these elements are rotated relative to the axis of rotation 24, so that the orientation of the birefringent means relative to the polarization direction of the incident polarized light can be varied.
Beroende på vilket önskat spektralomràde som skall transmitte- ras genom färgfilteranordningen 10 måste ett eller flera av ele- menten 12 till 20 regleras. Exakt hur mycket och vilka element 12-20 som måste vridas för att få fram ett önskat transmitterat spektralomràde kan fackmannen lätt finna ut genom att prova olika inställningar av elementen 12-20. l den i Fig 1 visade utfö- ringsformen kan således programmeras i kontrollenheten 28 hur 511560 10 15 20 12 de olika elementen 12-20 skall vara inställda för att få önskad transmission. De olika elementen 12 till 20 kan som nämnts ovan framställas mycket tunna. Tex kan ett cellofanmembran som används för det eller de dubbelbrytande medlen 16 till 20 ha en tjocklek av endast 10 till 20 um. Drivenheterna 26 kan som tidigare nämnts utgöras av mikromotorer eller piezomoto- rer. I sammanhang när kompaktheten av färgfilteranordningen 10 inte är så viktig kan även större elektriska motorer 26 använ- das. De reglerbara elementen 12 till 20 skall givetvis vara reglerbara oberoende av varandra på så sätt att de olika ele- menten 12 till 20 kan inställas genom att vridas olika mycket runt rotationsaxeln 24. Eftersom de olika elementen 12-20 kan göras ganska stora kan färgfilteranordningen 10 utformas att ha en stor apertur. Vidare, eftersom färgfilteranordningen kan göras kompakt, kan anordningen ha en stor synvinkel (field of view).Depending on the desired spectral range to be transmitted through the color filter device 10, one or more of the elements 12 to 20 must be regulated. Exactly how much and which elements 12-20 must be rotated to obtain a desired transmitted spectral range can be readily determined by those skilled in the art by trying different settings of the elements 12-20. In the embodiment shown in Fig. 1, it can thus be programmed in the control unit 28 how the various elements 12-20 are to be set in order to obtain the desired transmission. As mentioned above, the various elements 12 to 20 can be made very thin. For example, a cellophane membrane used for the birefringent (s) 16 to 20 may have a thickness of only 10 to 20 μm. The drive units 26 can, as previously mentioned, consist of micromotors or piezomotors. In contexts when the compactness of the color filter device 10 is not so important, even larger electric motors 26 can be used. The adjustable elements 12 to 20 must of course be adjustable independently of each other in such a way that the different elements 12 to 20 can be adjusted by rotating different amounts around the axis of rotation 24. Since the different elements 12-20 can be made quite large, the color filter device 10 can designed to have a large aperture. Furthermore, since the color filter device can be made compact, the device can have a large field of view.
Enligt uppfinningen kan således en väl fungerande, kompakt, billig och reglerbar färgfilteranordning 10 erhållas. Färgfilteran- ordningen ger möjlighet att på ett enkelt sätt utvälja många olika transmitterade spektralområden.According to the invention, a well-functioning, compact, inexpensive and controllable color filter device 10 can thus be obtained. The color filter device provides the opportunity to easily select many different transmitted spectral ranges.
Föreliggande uppfinning är inte begränsad till de visade utfö- ringsformerna utan kan varieras och modifieras inom ramen för de efterföljande patentkraven.The present invention is not limited to the embodiments shown, but may be varied and modified within the scope of the appended claims.
Claims (11)
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SE9803323A SE9803323L (en) | 1998-09-30 | 1998-09-30 | Filter device and equipment comprising the filter device |
| PCT/SE1999/001327 WO2000019251A1 (en) | 1998-09-30 | 1999-07-30 | A colour filter device |
| AU56619/99A AU5661999A (en) | 1998-09-30 | 1999-07-30 | A colour filter device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SE9803323A SE9803323L (en) | 1998-09-30 | 1998-09-30 | Filter device and equipment comprising the filter device |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| SE9803323D0 SE9803323D0 (en) | 1998-09-30 |
| SE511560C2 true SE511560C2 (en) | 1999-10-18 |
| SE9803323L SE9803323L (en) | 1999-10-18 |
Family
ID=20412778
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SE9803323A SE9803323L (en) | 1998-09-30 | 1998-09-30 | Filter device and equipment comprising the filter device |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| AU (1) | AU5661999A (en) |
| SE (1) | SE9803323L (en) |
| WO (1) | WO2000019251A1 (en) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2002082169A1 (en) * | 2001-04-05 | 2002-10-17 | Ferenc Kiss | Colour filter means having optical activity under the influence of a polarized light |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4416514A (en) * | 1980-11-10 | 1983-11-22 | Polaroid Corporation | Color filter |
| US4896218A (en) * | 1987-09-04 | 1990-01-23 | Rockwell International Corporation | Circularly polarized multi-bandpass interference contrast enhancement filter |
| US4793669A (en) * | 1987-09-11 | 1988-12-27 | Coherent, Inc. | Multilayer optical filter for producing colored reflected light and neutral transmission |
-
1998
- 1998-09-30 SE SE9803323A patent/SE9803323L/en not_active IP Right Cessation
-
1999
- 1999-07-30 WO PCT/SE1999/001327 patent/WO2000019251A1/en active Application Filing
- 1999-07-30 AU AU56619/99A patent/AU5661999A/en not_active Abandoned
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| SE9803323L (en) | 1999-10-18 |
| WO2000019251A1 (en) | 2000-04-06 |
| SE9803323D0 (en) | 1998-09-30 |
| AU5661999A (en) | 2000-04-17 |
| WO2000019251A9 (en) | 2000-08-31 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US7290893B2 (en) | Lighting apparatus | |
| EP1913303B1 (en) | Illumination device for illuminating an object | |
| US6252638B1 (en) | Color controllable illumination device, indicator lights, transmissive windows and color filters employing retarder stacks | |
| US6964490B2 (en) | Surgical light | |
| US3798435A (en) | Versatile light source for a microscope | |
| JPH05181110A (en) | Light or image projecting apparatus | |
| CN105158888B (en) | Programmable microscope condenser device based on LCD (liquid crystal display) panel and imaging method thereof | |
| CN204178112U (en) | Lighting device | |
| JP2007318123A (en) | Angular dependent element positioned for color tuning | |
| CN105629483A (en) | Light equalizing device and laser projection device | |
| US20090109408A1 (en) | Light-filtering module and projecting system applied therewith | |
| SE511560C2 (en) | Filter device and equipment comprising the filter device | |
| KR20000049052A (en) | Microscope with a proximity sensor | |
| US7170679B2 (en) | Optically active color filter | |
| US11143860B1 (en) | Photonic crystal-based optical steering | |
| JP2004126590A (en) | Phase shift method and device for realizing phase difference observation or modulation contrast observation in microscope | |
| JP2011158688A (en) | Light source device, and optical device having the same | |
| JP2001201693A (en) | Illuminating system and illuminating method for high- resolution optical microscope | |
| Uhl | Arc lamps and monochromators for fluorescence microscopy | |
| GB2068584A (en) | Reticule For Camera Viewfinder | |
| GB2434198A (en) | Camera light frame and filter tray supporting member | |
| US20120206636A1 (en) | Adjuster for adjusting the direction of a light beam and optical device comprising such adjuster | |
| CN213814124U (en) | Automatic adjust objective lens dish and microscope | |
| JPH0527226A (en) | Liquid crystal display device | |
| JPH01109601A (en) | Electronic light modulation projector |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| NUG | Patent has lapsed |