Anordnung zur Einstellung der Intensität eines Lichtbündels
Die Erfindung betrifft eine Anordnung zur Einstellung der Intensität eines Lichtbündels, beispielsweise der Intensität einer UV-Strahlenquelle, welche für therapeutische Zwecke benutzt wird.
Es ist bekannt, solche UV-Strahlenquellen so auszubilden, dass das Verhältnis der Bestrahlungsstärke der erythembildenden Strahlung zur Bestrahlungs- stärke der pigmentbildenden Strahlung dem Bedarf entsprechend in weiten Grenzen veränderbar ist.
Diese Veränderung ist erwünscht, um das Bestrahlungsgerät den Bedürfnissen der einzelnen zu bestrahlenden Personen individuell anpassen zu können.
So sind Bestrahlungsgeräte, welche eine Quecksilberhochdrucklampe innerhalb eines Reflektors enthalten, bekannt, bei denen ein für die erythemerzeugende Strahlung weitgehend undurchlässiges, für die pigmentbildende Strahlung jedoch weitgehend durch- lässiges Filter zur Veränderung des Verhältnisses der gefilterten zur ungefilterten Strahlung im Strahlungsbereich einstellbar angeordnet ist.
Diese Einstellung kann bei der bekannten Anordnung so vorgenommen werden, dass entweder die Lampe durch ein rohrförmiges Filter abgedeckt ist, welches mindestens eine in ihrer Grösse einstellbare Öffnung für die ungefilterte Strahlung aufweist und welche ihrerseits derart angeordnet ist, dass die ungefilterte Strahlung symmetrisch zur Achse in den Reflektor abgestrahlt wird oder. die Reflektoröffnung kann durch Filterstreifen abgeschlossen werden, welche schwenkbar oder gegeneinander verschiebbar sind.
Das Wesen der bekannten Bestrahlungsanordnung besteht also darin, dass eine Öffnung des Filters je nach den Bedürfnissen der zu bestrahlenden Person in ihrer Grösse mehr oder weniger veränderbar ist.
Diese Einstellung durch Veränderung des Öff nungsspaltes des Filters hat gewisse konstruktive Schwierigkeiten, die darin begründet sind, dass bei Vornahme einer Einstellung in das Filter selbst eingegriffen werden muss. Um eine saubere und leichte Einstellung des Filters durchführen zu können, sind verhältnismässig teure Konstruktionen erforderlich.
Trotzdem kommt es vor, dass dlas leicht zerbrechliche Filterglas während des Betriebes allein durch den Einstellvorgang beschädigt wird.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Konstruktion anzugeben, welche diese Nachteile nicht besitzt. Die angegebenen Nachteile treten dann nämlich nicht auf, wenn das Filter, welches notwendig ist, fest angeordnet und der Regelungsvorgang durch andere Organe durchgeführt wird.
Die Erfindung betrifft eine Anordnung zur Einstellung der Intensität eines durch eine Filteröffnung einer vor einem Reflektor angeordneten Strahlenquelle in Richtung auf ein zu bestrahlendes Objekt austretenden Lichtbündels. Erfindungsgemäss wird diese Regelung dadurch bewirkt, dass die Filter öffnung der Reflektorfläche gegenüberliegend angeordnet ist und dass der durch die Filteröffnung beleuchtete Reflektor abschnitt derart ausgebildet ist, dass mit Hilfe von mechanisch zu betätigenden Vorrichtungen nur ein einstellbarer Anteil der auftreffenden Strahlung auf das zu bestrahlende Objekt reflektiert, der Rest der auftreffenden Strahlung dagegen absorbiert oder in andere Richtungen abgelenkt wird. Die Filteröffnung ist dabei vorzugsweise konstant.
Beispiele für die erfindungsgemässe Ausbildung einer Einstellanordnung sind in der Zeichnung dargestellt.
In Fig. 1 der Zeichnung ist die Ausftihrungs- form dargestellt, welche einen verstellbaren reflektierenden Körper zur Einstellung benutzt, während in den Ausführungsformen nach
Fig. 2 und 3 bewegliche Kalotten vorgesehen sind, welche die Reflektoraussparung abdecken und gegeneinander verstellbar sind.
In Fig. 4 ist im Längsschnitt ein Bestrahlungsgerät mit einer Einstellanordnung nach Fig. 1 wiedergegeben.
Schliesslich ist in Fig. 5 eine Ausführungsform gezeigt, welche mit einem reflektierenden Prisma arbeitet, dessen reflektierende Flächen schwenkbar ausgebildet sind.
In der Ausführungsform nach Fig. 1 ist eine Bestrahlungsanordnung im Querschnitt dargestellt, wobei nur die zur Erläuterung der Erfindung wesentlichen Teile im Prinzip wiedergegeben sind. Der Quecksilberstrahler, der die UV-Strahlung erzeugt, ist mit 1 bezeichnet. Dieser im Querschnitt kreisförmige, langgestreckte Quecksilberstrahler ist von einem rohrförmigen Filter 2 umgeben, welches im wesentlichen nur für die pigmentbildende Strahlung durchlässig ist. Dieses Filter 2 einschliesslich des von ihm umgebenen Strahlers 1 befindet sich vor einem Reflektor 3. In Richtung des Reflektors 3 ist das Filter 2 jedoch aufgeschnitten, so dass auch die von dem Filter 2 in Richtung zur zu bestrahlenden Fläche abgefilterte Strahlung aus diesem länglichen Schlitz 14 austreten kann und auf die Oberfläche des Reflektors 3 fällt.
Im Scheitel des Reflektors 3 ist jedoch das durch die Öffnung 14 des Filters beleuchtete Reflektorstück ausgespart. Diese Aussparung ist mit 4 bezeichnet. In diese Aussparung ragt ein als Kegel oder Prisma oder sinngemäss ausgebildeter, vorzugsweise aus Metall bestehender Körper 6 mit blanker reflektierender Oberfläche hinein, welcher in Richtung der Reflektorachse verstellbar ist. In Fig. 1 ist dieser Körper in seinen beiden Endstellungen eingezeichnet. In der Stellung 9 wird die gesamte Strahlung, die durch die Öffnung 14 des Filters auf seine Oberfläche fällt, auf die innere Oberfläche des Reflektors 3 geworfen und gelangt nach Reflexion an diesem auf die zu bestrahlende Fläche.
Sobald der reflektierende Körper zurückgeschoben ist, wird der aus dem Spalt 14 austretende Strahlungsanteil so reflektiert, dass er nicht mehr auf die Oberfläche des Reflektors 3 auffällt. Der reflektierende Körper ist in dieser Lage 6 ebenfalls eingezeichnet. Wie aus Fig. 1 zu erkennen ist, kann der verstellbare Körper 6 am Gehäuse beziehungsweise an dessen Deckel 5 montiert werden. Ist der Körper 6 ein Kegel, so ge; nügt für die Lagerung und Betätigung eine Gewindeachse 7 mit Einstellknopf 8. Ist der Körper 6 prismatisch bzw. länglich, so kommen zur Halterung noch Stifte oder dergleichen hinzu, die eine Parallelführung des Körpers 6 beim Vorschieben sichern und die in Fig. 1 nicht dargestellt sind.
Es kann in letzterem Falle zweckmässig sein, die Halterungsmittel für den Körper 6 mit dem Reflektor 3 direkt zu verbinden.
Es ist ohne weiteres einzusehen, dass die Halterungs- und Betätigungsmittel für den Körper 6, die ausserhalb des Strahlenganges liegen und sich nur auf die unmittelbare Nachbarschaft des Körpers 6 erstrecken, einfach und robust herzustellen sind, während bei bekannten Anordnungen die zur Verstellung der Filterteile oder zur Veränderung der Filteröffnungen dienenden mechanischen Vorrichtungen in den Strahlengang des Gerätes störend hineinragen bzw. mit Griffen über ausgedehnte Elemente verbunden sind.
In Fig. 2 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel dargestellt. Für die gleichen Teile, nämlich den Strahler sowie das rohrförmige Filter, sind dieselben Bezugszeichen verwendet.
Zum Unterschied zu der Konstruktion gemäss Fig. 1 ist bei der Anordnung nach Fig. 2 ein anderes Einstellorgan vorgesehen.
Bei dieser Ausführungsform wird die im Scheitel des Reflektors 3 vorgesehene Öffnung 4 von zwei beweglichen Kalotten 10 und 11 abgedeckt, welche in Richtung der beiden Pfeile 12 und 13 verstellbar sind und an deren Stelle auch eine Irisblende oder Jalousieklappen treten können. Auch bei dieser Aus führungsform wird also der aus der Öffnung 14 des Filters 2 austretende Strahlungsanteil wahlweise mehr oder weniger unterdrückt.
Sind die beiden beweg- lichen Kalotten 10 und 11 so weit auseinanderge zeigen, dass die Öffnung 4 vollkommen frei ist, so tritt der aus Idem Spalt 14 herauskommende Strahlungsanteil vollständig durch die Öffnung 4 nach hinten und kann daher nicht von der Oberfläche des Reflektors 3 in Richtung der zu bestrahlenden Fläche reflektiert werden. Verschliessen die Kalotten 10 und 11, deren Oberfläche dieselbe Struktur wie der Reflektor 3 erhalten kann, die Öffnung 4 vollständig, so wird der aus 14 austretende ungefilterte Strahlungsanteil maximal auf das zu bestrahlende Objekt gelangen.
Man kann den bei teilweiser Öffnung von 4 nach hinten austretenden Strahlungsanteil entweder absorbieren oder wiederum in eine andere Richtung ablenken. Die Einstellung der beiden beweglichen Kalotten kann iln ähnlicher Weise erfolgen wie bei der Anordnung nach Fig. 1, denn auch in diesem Fall wird d man diese Kalotten zweckmässig im Innern des Gehäusedeckels halten und auch führen.
In Fig. 3 ist eine weitere Ausführungsform der Erfindung dargestellt, die derjenigen nach Fig. 2 entspricht, jedoch mit dem Unterschied, dass die beweglichen Kalotten 16 auf der Innenfläche des Reflektors 3 angeordnet sind und in Richtung der Pfeile 17 gegeneinander aus der Achse 15 heraus verstellbar sind.
In Fig. 4 ist die in Fig. 1 prinzipiell dargestellte Ausführungsform der Erfindung anhand eines Bestrahlungsgerätes erläutert, das aus gegeneinander schwenkbarem Ober- und Unterteil besteht. Das den Strahler, das Filterrohr und die Einstellvorrichtung enthaltende Oberteil ist im Schnitt dargestellt.
In dem Ausführungsbeispiel gemäss Fig. 5 sind der UV-Brenner mit 1, das Filter mit der in Richtung des Reflektors 3 liegenden Öffnung 14 mit 2 bezeichnet. In Richtung dieser Filteröffnung 14 ist ein Prisma angeordnet, das aus zwei um die gemeinsame Achse 18 schwenkbaren Teilen 19 mit blanker Oberfläche besteht. In der ausgezogenen Stellung der Pris menflächen 19 wird die aus der Filteröffnung 14 austretende Strahlung vollkommen in Richtung der Reflektorinnenfläche 3 und damit in Richtung auf die zu bestrahlende Fläche reflektiert.
In der gestrichelt eingezeichneten Stellung der Prismenflächen -r lange die aus der Filteröffnung 14 austretende Strahlung in Richtung des: Scheitels des Reflektors 3, der an dieser Stege entweder entspricht der Darstellung in der Zeichnung mit einer Aussparung 20 versehen sein kann oder aber der an dieser Stelle mit einem schwarzen Belag überzogen ist. Im erstgenannten Fall tritt die gesamte aus der Filteröffnung 14 austretende Strahlung durch diese Reflektoraussparung hindurch, im zweiten Fall wird diese Strahlung durch den schwarzen Belag dieses Reflektorabschnittes absorbiert.
Die Einstellung ist bei dieser Ausführungsform der Erfindung deshalb besonders: einfach, weil die beiden Teile 19 des Prismas lediglich um die Achse 18 in gegenläufigem Sinne verschwenkt zu werden brauchen.
Es sei abschliessend erwähnt, dass es sich bei den anhand der Zeichnungen erläuterten Konstruktionen lediglich um Ausführungsbeispiele für die Erfindung handelt. Man kann zur wahlweisen Abdeckung der Öffnung 4 des Reflektors auch andere bekannte Organe, beispielsweise eine Irisblende aus blanken Segmenten oder aber Jalousieklappen, verwenden.
Auch diese Ausführungsformen sollen im Rahmen der ErfindUng liegen. Das aus einem Filterglas bestehende Filter 2 ist in den zeichnerisch dargestellten Beispielen mit einem durchgehenden Schlitz 14 versehen. Zweckmässig wird man jedoch nur eine schlitzförmige Öffnung vorsehen, die oben und unten eine Begrenzung aufweist.