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Ressektoranordnung für Beleuchtungsarmaturen.
Der Beleuchtungstechniker strebt bei allen Beleuchtungsanlagen eine möglichst weitgehende Gleichmässigkeit und Blendungsfreiheit der Beleuchtung an.
Die Gleichmässigkeit der Beleuchtung ist einerseits abhängig von der Lichtverteilung der verwendeten Leuchten, anderseits von den Aufhänghöhen im Verhältnis zu den Aufhängeabständen. Die Aufhängeabstände sind bei sehr vielen Anlagen reichlich weit gewählt. Um zu einer wünschenswerten Gleichmässigkeit der Beleuchtung zu kommen ist es erforderlich, ausgesprochen breitstrahlende Leuchten zu verwenden. Die Breitstrahlung ist jedoch bisher mit Blendung verbunden. So besteht ein Gegensatz zwischen wünschenswerter Gleichmässigkeit der Beleuchtung einerseits, und anderseits der störenden Blendung, die namentlich bei der Aussenbeleuchtung, z.
B. der Eisenbahnanlagenbeleuchtung, auf keinen Fall vorkommen darf.
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gezogenen Reflektoren, übergegangen. Zunächst wurden emaillierte Reflektoren verwendet, also Reflektoren mit diffuser Liehtwirkung, die diffuse Reflexion hebt aber fast jegliche Lichtrichtung auf. Es fehlt somit diesen Reflektoren die Breitstrahlung. Durch Verwendung von regelmässig wirkenden Reflektoren hat man neuerdings versucht, die bei diffus wirkenden Reflektoren mangelhafte Breitstrahlung zu verbessern. Man hat abgeschirmte Breitstrahler mit total reflektierenden Prismenglocken, Glasoder Metallspiegel als Reflektoren verwendet und durch die tiefgezogene Form sollte Blendungsfreiheit erreicht werden. Blendungsfreiheit ist jedoch nicht vorhanden, weil der auffallende Lichtstrom bei spiegelnden Reflektoren in Form eines eng begrenzten Streifens reflektiert wird.
Dieser eng begrenzte Lichtstreifen blendet infolge seiner übergrossen Leuchtdichte das Auge ausserordentlich. Der störende
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in dem Teil, den das Auge bei seitlicher Ansicht erblickt.
Ausgesprochen Spiegelreflektoren mit breitstrahlender Lichtwirkung haben ausserdem noch den Nachteil, dass sie nach unten hin das Licht streifig verteilen. Die Beleuchtung zeigt Schlieren. Es stammt dieses Licht aus der oberen Hälfte des Reflektors.
Nach dem jetzigen Stand der Beleuchtungstechnik erwächst somit die Aufgabe, einen blendungsfreien Breitstrahler zu konstruieren, bei dem auch die aus der oberen Reflektorhälfte kommenden Lichtstrahlen so verteilt werden, dass störende Schlieren in der Beleuchtung unter der Lampe nicht vorkommen.
Gemäss der Erfindung wird die gestellte Aufgabe gelöst durch Anwendung eines Reflektorsystems, bestehend aus zwei oder mehreren Reflektoren, einem ringförmigen, den seitlichen Teil der Glühlampe umgebenden Reflektor, und einem parabolischen, den oberen Teil der Glühlampe umgebenden Reflektor.
Der obere Reflektor steht mit dem seitlichen Reflektor in bezug auf Beleuchtungswirkung in einem ganz bestimmten zwangsläufigen Verhältnis. Der von der Glühlampe austretende Lichtstrom fällt zum Teil auf den oberen Reflektor, den parabolischen, zum Teil auf den ringförmigen, seitlichen Reflektor. und zum Teil frei in die untere Hemisphäre. Der Teil des Lichtstromes, der auf den oberen Reflektor fällt, wird durch die Form des Spiegelreflektors vollkommen auf den seitlichen, die Glühlampe ringförmig umgebenden Reflektor abgelenkt und fällt erst von dort aus in den für die Breitstrahlung günstigsten Winkelbereieh von 60 bis 80 zur Horizontalen.
Der nur spiegeln-l wirkende obere Reflektor erhält eine sehr niedere Bauhöhe und nähert sich in seiner Form derjenigen der Glühlampe selbst, welche er in ihrem oberen Drittel ziemlich eng umschliesst.
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Man erhält dadurch einen sehr kleinen Einfallswinkel der Lichtstrahlen, welche, um von dem oberen kleinen sseSssktor. nachdem'seitlichen gelangen zu können, den Weg durch die Glühlampe hindurch nehmen müssen. Sie fallen dann unter einem solchen Winkel auf den seitlichen Reflektor auf, dass sie diesen in der Breitstrahlungsrichtung zwischen 60 und 800 verlassen.
Der die Glühlampe seitlich umfassende ringförmige Reflektor ist für das Auge sichtbar. Damit aber die Lichtquelle sich nicht in einem eng begrenzten Streifen des Reflektors abbildet, was Blendungerscheinungen hervorrufen würde, ist die ganze Reflektorfläche in vertikal verlaufende Wellenberge und-täler eingeteilt. Dadurch werden die Lichtstrahlen für den Beschauer nicht in einem Punkt oder in einem Streifen, sondern in unendlich vielen Punkten des im wesentlichen ziemlich vertikal verlaufenden Reflektors zurückgestrahlt, und man hat das Empfinden, als ob die ganze sichtbare Fläche des Reflektors über ihre ganze Oberfläche hin leuchten würde, ähnlich wie bei einem diffusen Reflektor. Fig. 6 zeigt wie die auftreffenden Strahlen nach den verschiedensten Richtungen reflektiert werden.
Derartige
Reflektoren mit unregelmässiger Reflexionsfläche sind zwar bekannt, und insbesondere für die Schaufensterbeleuchtung verwendet worden, für den Zweck des Erfindungsgegenstandes und insbesondere für Aussenbeleuchtung sind sie dagegen neu. Neu ist hier ferner, dass nicht der ganze Reflektor auf diese Weise ausgebildet ist, sondern nur der untere Teil des Reflektors.
Um auch die Mängel einer streifigen Beleuchtung, wie sie bei regelmässig wirkenden Reflektoren auftritt, wenn keine lichtstreuenden Abschlussgläser verwendet werden, zu vermeiden, sind auch die vertikal angeordneten Wellentäler und-berge in ihrer Länge mehrmals gebrochen. Der Reflektor hat also keine kontinuierliche Krümmung, sondern besitzt für jede bestimmte Zone einen besonderen Verlauf. Es wird dadurch erreicht, dass die Lichtstrahlen in den verschiedensten Ebenen reflektiert werden, und diese Ebenen sich derart überschneiden, dass die reflektierenden Strahlen in der Richtung zwischen 60 und 80 austreten. Die Beleuchtung wird auf diese Art vollkommen gleichmässig und hellere oder dunklere
Streifen können nicht mehr auftreten.
Fig. 5 zeigt wie die ziemlich vertikal verlaufende Reflektorfläche mehrmals gebrochen ist und wie durch diese Brechung infolge der verschiedenen Einfallswinkel die einzelnen-Strahlenebenen sich überschneiden müssen.
Bei der Anordnung dieser Reflektoren ist es von Wichtigkeit, dass der obere und untere Reflektor die richtige Stellung zueinander haben, damit die beste optische Wirkung erzielt wird. Sie werden daher am besten so hergestellt, dass sie aus einem Stück bestehen, obwohl beide zwei verschiedene Konstruk- tionselemente darstellen.
Mit der Reflektorkonstruktion wird erfindungsgemäss also folgendes erreicht :
1. Blendungsfreiheit, u. zw. durch die eigentümliche Ausgestaltung des seitlichen, die Glühlampe umgebenden ringförmigen Reflektors.
2. eine ausgeprägte Breitstrahlung durch Konzentration des nicht allein direkt von der Glüh- lampe auf den ringförmigen Reflektor fallenden, Lichtstroms, sondern auch des nach oben auf den para- bolischen Reflektor fallenden Lichtstromes, der das auffallende Licht nach dem ringförmigen Reflektor zurückreflektiert und von dort der Breitstrahlung nutzbar macht.
3. Wird eine wünschenswerte Gleichmässigkeit erreicht, weil der obere Teil des Reflektors das
Licht nicht mehr nach unten hin reflektiert, also in die Richtung, in der sonst die Schlieren der Beleuch- tung entstehen.
In der Abbildung zeigt Fig. l und 3 einen Vertikalschnitt, Fig. 2 einen Horizontalschnitt durch die Reflektoranordnung. Der die Glühlampe von oben umfassende Reflektor 1 ist durch die federnden
Haken 3 mit dem Schutzgehäuse 4 befestigt. Der seitliche Reflektor 2 wird durch einige am Umfange des Schutzgehäuses sitzende Befestigungselemente 5 in seiner Lage gehalten. Damit die gegenseitige
Lage der beiden Reflektoren möglichst dieselbe bleibt, empfiehlt es sich, die beiden Reflektoren aus einem
Stuck anzufertigen. wie es beispielsweise in Fig. 3 dargestellt ist. Der Strahlengang, der dem Lichte durch die Reflektoranordnung gegeben wird, ist aus Fig. l und 3 ersichtlich.
Fig. 4 zeigt an Hand von Licht- verteilungskurven in welchem Masse durch diese Reflektoranordnung die Lichtverteilung in bezug auf
Breitstrahlung beeinflusst wird. Die Kurve 6 veranschaulicht die Lichtverteilung der nackten Lampe, während Kurve ?'die Lichtverteilung eines diffusen Reflektors wiedergibt. In Kurve 8 ist die Licht- verteilung des Erfindungsgegenstandes dargestellt, die deutlich erkennen lässt, dass das Licht in die für die Breitstrahlung in Frage kommende Richtung von etwa 70 bis 800 zur Horizontalen gebracht wird.
Durch Verstellen der Glühlampe kann die Liehtwirkung auch in andern Winkelbereiehen ebenso beein- flusst werden.
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