DK145207B - Belysningsarmatur med en spejlende reflektor - Google Patents

Description

i 145207

Opfindelsen angår en belysningsarraatur, omfattende en lyskilde med en i det væsentlige aksialsymmetrisk, lukket rumlig begrænsningsflade og en spejlende reflektor med en refleksionsflade, hvis kant eller kanter af-5 grænser en i det væsentlige plan lysudgangsåbning, hvor lyskildens begrænsningsflade har en med lysudgangsåbningens plan parallel symmetriakse og skæres af et normalplan til denne symmetriakse i en første snitkurve, medens refleksionsfladen af samme normalplan skæres i en anden 10 snitkurve med endepunkter beliggende ved lysudgangsåbningen og med et i hovedsagen bag den første snitkurve liggende første kurveafsnit, som består af to afviklere til den første snitkurve.

Ved en lyskilde med en i det væsentlige aksialsymme-15 trisk lukket rumlig begrænsningsflade skal her forstås såvel cylindriske lyskilder med f.eks. cirkulært eller elliptisk tværsnit som lyskilder, hvis overflade i det væsentlige danner en omdrejningsflade, som f.eks. en kugleflade eller en omdrejningsellipsoideflade. Afhængigt 20 af lyskildens form kan der være tale om én eller flere symmetriakser for lyskildeoverfladen, hvoraf dog mindst én symmetriakse vil være parallel med lysudgangsåbningens plan. Ved cylindriske lyskilder er der således kun tale om en enkelt, med lysudgangsåbningens plan parallel sym-25 metriakse, medens der ved en lyskildeoverflade, der ikke blot er aksialsymmetrisk, men rotationssymmetrisk, vil være mere end én symmetriakse, idet der f.eks. for en kugleflade vil være en symmetriakse svarende til enhver diameter og for en omdrejningsellipsoideflade to symme-30 triakser, hvoraf den ene er parallel med lysudgangsåbningens plan. For det ovenfor angivne normalplan betyder dette, at sådanne planer ved cylindriske lyskilder og lyskilder med omdrejningsellipsoideformede overflader, hvor længdeaksen er parallel med lysudgangsåbningens 35 plan, altid vil være indbyrdes parallelle, medens der ved lyskilder med kugleformede overflader og omdrejningsellipsoideformede overflader, hvor længdeaksen står vin- 145207 2 kelret på lysudgangsåbningens plan, kan være tale om såvel indbyrdes parallelle normalplaner til hver enkelt, med lysudgangsåbningens plan parallel symmetriakse som normalplaner i form af symmetriplaner, der skærer hinan-5 den i den på lysudgangsåbningens plan vinkelrette symmetriakse.

Lyskilder af den omhandlede art omfatter såvel matte glødelamper med aflang eller rund form og forskellige matte damplamper, navnlig med lysstof belægning, som lam-10 per med klar kolbe, f.eks. lavtryks- og højtryksnatriumlamper. Sådanne lyskilder finder anvendelse på forskellige områder, navnlig inden for kontor-, arbejdsplads-, vej-, plads-, sports- og facadebelysning.

Fælles for disse anvendelser er, at belysningsarma-15 turen for en lyskilde skal have en høj virkningsgrad, dvs. så små tab som muligt, og små dimensioner, samtidigt med at det skal kunne koncentrere og fordele lyset på et afgrænset område af den belyste flade, dvs. indenfor et afgrænset rumvinkelområde set fra reflektorens lysud-20 gangsåbning.

Kravet om en høj virkningsgrad skyldes direkte belysningsdriftsøkonomiske hensyn, medens ønsket om små dimensioner skyldes dels hensyn til armaturens fremstillingsomkostninger, dels pladsmæssige, æstetiske og andre 25 hensyn. Formålet med den lysdirigerende virkning er at tilvejebringe en høj belysning på de steder, hvor der er brug herfor, og samtidigt begrænse blændingen for normale synsretninger. Ved fladebelysning for eksempel på et gulvplan ønskes således ofte så høje lysstyrker som mu-30 ligt ved grænserne af det belyste område, dvs. ved retninger nær armaturens åbningsretninger for at opnå en jævn belysning samtidigt med en kraftig reduktion af lystsyrken umiddelbart uden for åbningsretningerne af hensyn til blændingsbegrænsningen.

35 Både af belysningsteoretiske og teknologiske grunde er der en indbyrdes modstrid mellem de tre ovennævnte fordringer til belysningsarmaturer, således at en høj prioritering af ét af de nævnte krav sædvanligvis vil 145207 3 betyde, at de øvrige krav kun i mindre omfang kan tilgodeses. Ved armaturer, hvor man af dimensionsmæssige årsager har en lille lysudgangsåbning, er det således kun muligt at forøge lysstrømmen gennem en forøgelse af 5 lyskildens luminans ved interrefleksion mellem lyskilde og reflektor, hvilket imidlertid samtidigt medfører en forøgelse af tabene.

Det omfang, hvori de tre nævnte fordringer kan imødekommes, afhænger af belysningsarmaturens lystekniske 10 udformning, og af denne grund har armaturer med spejlende reflektorer i de senere år vundet større udbredelse, idet sådanne armaturer sædvanligvis har en højere virkningsgrad og en bedre kontrol med lysudsendelsen end armaturer med diffuserende reflektorer.

15 I de fleste sådanne armaturer har reflektoren et parabellignende tværsnit og omslutter pladshensyn lyskilden ganske tæt. Herved vil imidlertid en del af det af lyskilden udsendte lys sammen med den frembragte varme blive reflekteret tilbage på lyskilden, hvorved virk-20 ningsgraden nedsættes dels som følge af absorption af lyset, dels på grund af opvarmning af lyskilden, hvilket navnlig gør sig gældende for lysstofrør.

Navnlig for cylindriske lyskilder kendes dog reflektorudformninger, hvor tab af denne art er undgået ved, 25 at i det mindste den øverste, bag lyskilden liggende del af reflektortværsnittet i et normalplan til længdeaksen er udformet som afviklere til lyskildeoverfladens snit-kurve i samme plan. Ved denne reflektorudformning, der f.eks. er kendt fra beskrivelsen til britisk patent nr.

30 884.068, undgås refleksion tilbage på lyskilden. Der er imidlertid ikke ved denne kendte reflektorudformning givet nogen anvisning på, hvorledes de øvrige dele af reflektortværsnittet omkring lysudgangsåbningen skal være udformet med henblik på opfyldelse af de to andre 35 ovennævnte krav vedrørende kontrol med lysudsendelsen og opnåelse af små reflektordimensioner. Der er heller ikke givet nogen anvisning på, hvorledes en afviklerformet del af et reflektortværsnit kan sammensættes med andre 4 1A5207 former for tværsnitskurver, således at både dimensionsmæssige og æstetiske fordringer og krav om produktionsvenlighed kan imødekommes.

Ved opfindelsen tilsigtes det at frembringe en be-5 lysningsarmatur af den omhandlede art, der giver mulighed for i høj grad at imødekomme alle tre ovennævnte krav og dermed i forhold til kendte tabsfattige armaturer giver mulighed for mindre reflektordimensioner og bedre kontrol med lysudsendelsen.

10 Med henblik herpå er belysningsarmaturen ifølge op findelsen ejendommelig ved, at den anden snitkurves første kurveafsnit begrænses af to halvtangenter til den første snitkurve, hvilke halvtangenters forlængelser skærer hinanden på den mod lysudgangsåbningen vendende 15 side af den første snitkurve under en indbyrdes vinkel på mindre end 180° og tillige ligger uden for vinkelrummet mellem åbningsgrænsestråler fra hvert af nævnte halvtangenters skæringspunkter med den anden snitkurve til den anden snitkurves modsat liggende endepunkt eller 20 falder sammen med hver sin af de nævnte åbningsgrænsestråler, og at den anden snitkurve mellem det første kurveafsnit og hvert sit af nævnte endepunkter har et andet og et tredje kurveafsnit, for hvert af hvilke normalen i ethvert kurvepunkt dannes af vinkelhalverings-25 linien mellem tangenten fra kurvepunktet til den kurve, som beskrives af de nævnte begrænsende halvtangenter for det første kurveafsnit og den mellemliggende del af den første snitkurve, og en linie gennem kurvepunktet parallel med åbningsgrænsestrålen til det endepunkt, som ikke 30 hører til det pågældende kurveafsnit.

Ved denne reflektorudformning er det nævnte andet og tredje kurveafsnit af den anden snitkurve, som ligger uden for det af de to afviklere bestående første kurveafsnit, således direkte fastlagt under hensyn til formen 35 af både den første snitkurve og det nævnte første kurveafsnit, idet den nævnte kurve, som beskrives af de nævnte begrænsende halvtangenter og den mellemliggende del af den første snitkurve, vil udgøre den lysende åbnings- 145207 5 profil af lyskilden plus det første kurveafsnit. Gennem den angivne udformning vil den anden snitkurves andet og tredje kurveafsnit få størst mulig krumning, således at den samlede reflektor kan bibringes minimale dimensioner, 5 uden at der reflekteres lys udenfor de ved åbningsgrænsestrålerne bestemte retninger.

Ligeledes vil reflektoren ligesom de ovennævnte kendte reflektorer være tabsfri i den forstand, at der ikke reflekteres lys og varme tilbage på lyskilden. De 10 ikke helt undgåelige tab vil i hovedsagen skyldes, at der ikke kan fremstilles en reflektor med en refleksionsfaktor på hundrede procent. Virkningsgraden for reflektoren i en armatur ifølge opfindelsen vil typisk ligge i området 80-90%.

15 Yderligere vil armaturen kun udsende lys indenfor det ved åbningsgrænsestrålerne fastlagte rumvinkelområde, og set fra retninger indenfor dette område vil reflektoren frembyde en maksimalt opflammet lysåbning og dermed et optimalt forhold mellem lysstyrken og lysåbningens 20 areal.

Opfindelsen forklares i det følgende nærmere under henvisning til den skematiske tegning, hvor fig. 1 viser et skematisk tværsnit af en første udførelsesform for en armatur ifølge opfindelsen til en 25 lyskilde med cirkulært tværsnit, fig. 2 et tværsnit af en anden udførelsesform for armaturen med ikke-symmetrisk reflektor og en lyskilde med elliptisk tværsnit, fig. 3 ved a og b armaturer med ikke-symmetriske.

30 reflektorer og lyskilder med henholdsvis elliptisk og cirkulært tværsnit, hvor det af afviklere bestående, føa^-ste kurveafsnit går glat over i den anden snitkurves øvrige, dvs. andet og tredje, kurveafsnit, fig. 4 ved a-c armaturer med ikke-symmetriske re-35 flektorer, hvor de afviklerformede dele af den anden snitkurve udgår fra samme punkt på den første snitkurve, fig. 5 ved a-c tilsvarende armaturer, hvor de afviklerformede dele udgår fra indbyrdes forskudte punkter 145207 6 på den første snitkurve, fig. 6 ved a-f forskellige armaturer med symmetriske reflektorer til lyskilder med cirkulært tværsnit, og fig. 7 ved a og b forskellige armaturer med symme-5 triske reflektorer til lyskilder med elliptisk tværsnit.

X fig. 1 ses et tværsnit af en grundlæggende, symmetrisk udførelsesform for en armatur ifølge opfindelsen med en reflektor med symmetrisk refleksionsflade og en lyskilde med cirkulært tværsnit, dvs. enten en cirkulær 10 cylindrisk lyskilde i form af f.eks. et lysstofrør eller en lyskilde, hvir overflade danner en oradrejningsflade omkring en med reflektorens lysudgangsåbnings plan parallel symmetriakse. Et normalplan til den således definerede symmetriakse skærer lyskildens begrænsningsflade 15 i en første snitkurve 2 og refleksionsfladen i en anden snitkurve 1.

Som forklaret i det foregående har armaturen ifølge opfindelsen en spejlende reflektor af den art, hvor den anden snitkurve 1 delvis består af to afviklere 5 og 20 6 til den første snitkurve 2. I overensstemmelse med opfindelsen er det af disse afviklere 5 og 6 bestående første kurveafsnit af den anden snitkurve 1 begrænset til et område mellem to halvtangenter 3 til den første snitkurve 2, hvis forlængelser 3a forbi den første 25 snitkurve 2 mod lysudgangsåbningen skærer hinanden under en indbyrdes vinkel på mindre end 180° og i udførelsesformen i fig. 1 tillige falder samnen med åbningsgrænsestråler 4 fra hvert af halvtangenterne 3's skæringspunkter med den anden snitkurve 1 til den anden snitkurve l's 30 modsat liggende endepunkt, og de udenfor dette første kurveafsnit 5, 6 liggende, øvrige, dvs. andet og tredje kurveafsnit 7 og 8 af den anden snitkurve 1 har et sådant forløb, at normalen til kurven 1 i ethvert punkt B i hvert af disse kurveafsnit 7 og 8 mellem det før-35 sté kurveafsnit og et af kurvens endepunkter dannes af vinkelhalveringslinien mellem den med åbningsgrænsestrålen til det ikke til det pågældende kurveafsnit hørende endepunkt parallelle linie 3b gennem det pågældende 145207 7 kurvepunkt B og tangenten 3c fra dette punkt til den kurve, som beskrives af nævnte halvtangenter 3 og den mellemliggende del af den første snitkurve 2.

Ved udførelsesformen i fig. 1 er den anden snit-5 kurve 1 symmetrisk om vinkelhalveringslinien mellem de to åbningsgrænsestråler 4, hvorfor figurerne for overskuelighedens skyld kun viser den ene af halvtangenterne 3's forlængelser 3a og den dermed sammenfaldende åbningsgrænsestråle 4.

10 Den anden snitkurve l's og dermed selve refleksi onsfladens form forklares i det følgende ved hjælp af det i fig. 1 indlagte koordinatsystem, der har nulpunkt i den med lysudgangsåbningens plan parallelle symmetriakse for lyskildeoverfladen, og hvis ordinatakse Y dan-15 nes af vinkelhalveringslinien mellem de to åbningsretninger . Til brug for den matematiske forklaring af snit-kurven indføres de faste vinkler α og (S, der angiver henholdsvis åbningsvinklen, dvs. den halve vinkel mellem de to åbningsgrænsestråler 4,og vinklen fra koordinat-20 systemets abscisseakse X til udgangspunktet på den første snitkurve 2 for afvikleren 5. Til bestemmelse af koordinaterne X, Y for et vilkårligt kurvepunkt på den ene halvdel af den symmetriske, anden snitkurve indføres yderligere en variabel parameter i form af vinklen Θ fra 25 χ-aksen til berøringspunktet på den første snitkurve 2 for tangenten fra det pågældende kurvepunkt på snitkur-ven 1 samt radius r for den cirkulære, første snitkurve 2.

Det vil heraf ses, at det afsnit 5 af den således 30 betragtede halvdel af den symmetriske anden snitkurve 1, der består af en afvikler til den første anitkurve 2, i dette tilfælde en cirkelafvikler, begynder ved værdien 0 = β. I det viste eksempel, hvor forlængelsen 3a af den halvtangent 3, der fastlægger afslutningen af dette 35 afsnit, falder sammen med åbningsgrænsestrålen 4 til 145207 8 endepunktet for den modsatte symmetriske halvdel af den anden snitkurve 17 ses det endvidere, at afslutningen af det pågældende afsnit for den betragtede halvdel af den anden snitkurve 1 vil være bestemt ved værdien 5 0=1+«,

Inden for dette afsnit af den betragtede halvdel af den symmetriske anden snitkurve 1 vil koordinaterne til et vilkårligt punkt, som f.eks. det i fig. 1 viste punkt A, være bestemt ved: 10 x = r (cosø + (0-8) sinØ) (1) y = r (sinØ - (0- β) cosØ) (2)

Det resterende afsnit 7 af den betragtede halvdel af den anden snitkurve 1 forløber således fra værdien 0 = π + α til det ved lysudgangsåbningen liggende ende-15 punkt, hvor værdien 0 uden videre ses at være lig med 2ir - cu For et vilkårligt punkt, som f.eks. punktet B, på denne kurvestrækning fås koordinaterne: . cosø - cosa + (0 + a + π - 2β) sinØ /ηλ X “ Γ * ' 1 lj) 1 - cos(0 - a) 20 _ r . sinØ - sms - (0 4- a + ir - 2g) cosø ^ 1 - cos(0 - a)

Lige som det afviklerformede afsnit 6 af den anden halvdel af den anden snitkurve 1 er symmetrisk om Y-aksen i forhold til ovennævnte afviklerforme-25 de afsnit 5, er også det resterende afsnit 8 af denne anden halvdel af snitkurven 1 symmetrisk om Y-aksen i forhold til afsnittet 7.

Såvel af fig. 1 som af de ovenfor forklarede geometriske betingelser for forløbet af den anden snitkurve 30 l's forskellige afsnit, henholdsvis 5,7 og 6,8, vil fremgå, at i det viste tilfælde, hvor halvtangenten 3's forlængelse 3a og åbningsretningen 4 er sammenfaldende, vil de nævnte afsnit, henholdsvis 5,7 og 6,8, gå glat over i hinanden uden nogen diskontinuitet.

35 Ved udførelseseksemplet i fig. 1 er åbningsvinklen a valgt til 60°, medens vinklen β fra X-aksen til ud- 145207 9 gangspunktet på den første snitkurve 2 for det første kurveafsnit 5,6 af den anden snitkurve 1 er valgt til 75°, hvilket betyder, at de to afviklerformede afsnit 5 og 6 hørende til hver sin halvdel af den anden snit-5 kurve 1 udviser en indbyrdes overlapning på 30° og skærer hinanden i et punkt på Y-aksen udenfor den første snitkurve 2.

Af ovenstående udtryk (3) kan beregnes afstanden D fra Y-aksen til endepunktet for den ene halvdel af den 10 anden snitkurve 1, idet man for værdien Θ = 2ir - α får: D = -x = -r · ~(3π ~ 2β) * sincc = r · iiV2 ~ 11 (5) 1 - cos(2ir - 2a) sina

For en cirkulærcylindrisk lyskilde vil afstanden D svare til den halve bredde af reflektorens lysudgangs-15 åbning, og det vil ses, at man ved variation af vinklen β for en reflektor, der helt dækker lyskilden opadtll, får den mindste bredde bestemt ved D = r · ir/sina ved værdien β = π/2 svarende til, at de afviklerformede afsnit 5 og 6 udgår fra samme punkt på den første snitkurve 2, nan-20 lig skæringspunktet med Y-aksen.

Tilsvarende kan reflektorens højde beregnes ud fra ovenstående udtryk (2) og (4) som summen + H2 af y-værdierne i de nævnte udtryk for henholdsvis Θ = ir og 0 = 2ir - a, ved hvis indsætning i udtrykkene (2) og (4) 25 man får: H1 = r · (7Γ - β) (6) „ _ sing + (3ττ/2 - β) cosa il« — r · — \ t) ζ sin^a 30 hvilket giver: H - H, + H, = r (π - S + I3?# - β) (8) 1 2 sin^a

Det vil heraf ses, at for en reflektor, der helt dækker lyskilden opadtil, vil også højden H antage sin 35 mindsteværdi for værdien β = τr/2.

Specielt for en cirkulærcylindrisk lyskilde kan det ud fra følgende betragtninger udledes, at det ovennævnte 145207 ίο udtryk (5) vil angive den minimale bredde for en reflektor med optimal lysudsendelse. Den af den anden snitkurve 1 omsluttede og dermed lysudsendende del af den første kurve 2 vil være givet ved: 5 r (3π - 23) (9)

Idet lyskildens overfladeluminans er L, vil lyskildelysstrømmen for den således omsluttede del pr. løbende meter af lyskilden i længdeaksens retning være: 1Q φχ = ir · L · r (3ττ - 2β) (10)

En ideel reflektor med optimal lysudsendelse vil have reflektansen 1, således at den lyser med lyskildens luminans på de opflammede dele. Specielt for den cirkulærcylindriske lyskilde gælder, at hele reflektorens 15 lysudgangsåbning vil være opflammet ved betragtning indenfor det af åbningsgrænsestrålerne begrænsede vinkelrum/ medens den vil ses helt mørk ved betragtning fra retninger udenfor dette vinkelrum.

Lysudgangsåbningen, hvis bredde er givet ved 2D, 20 vil under disse betingelser udsende lysstrømmen: Φ _ π · L 2D (11) 2 sina

Da reflektoren forudsætningsvis er tabsfri, haves φ'1 = Φ2, hvilket netop giver ovenstående udtryk (5) .

25 For ikke-cylindriske lyskilder med en cirkulær snit- kurve som vist i fig. 1, dvs. f.eks. rotationssymmetriske lyskilder, vil forholdene være noget anderledes end for det ovenfor beskrevne, rent aksialsymmetriske tilfælde, idet det for reflektorer til sådanne lyskilder 30 ikke uden videre kan antages, at hele lysudgangsåbningen vil være opflammet ved betragtning fra retninger i udkanten af det af åbningsgrænsestrålerne begrænsede vinkelrum, dvs. i nærheden af åbningsgrænsestrålerne. Op-flamningsgraden vil dog også for reflektorer til sådanne 35 lyskilder være maksimal, således at det også for disse lyskilder gælder, at forholdet mellam lysstyrke og areal af lysudgangsåbningen vil være optimalt ved den ved op- 145207 11 findelsen foreslåede reflektorudformning.

Medens de matematiske betingelser for udformningen af en reflektor ifølge opfindelsen i det foregående er beskrevet alene under henvisning til det enkle, men meget 5 vigtige specialtilfælde, hvor den første snitkurve er cirkulær, og den anden snitkurve er symmetrisk om vinkelhalveringslinien mellem de to åbningsgrænsestråler tillige med, at de to symmetriske halvdele af denne snitkurve har et glat forløb uden nogen diskontinuitet mellem 10 det første kurveafsnit med afviklerformede dele og det andet og tredje kurveafsnit i de resterende nedre dele, forklares i det følgende mere skematisk forskellige andre udførelsesformer for reflektoren ifølge opfindelsen.

For alle de i fig. 2-7 viste udførelsesformer gælder 15 det, at figurerne alene viser den første snitkurve og den anden snitkurve set i et normalplan til en med lysudgangsåbningens plan parallel symmetriakse for lyskildens overflade, således som det også er tilfældet i fig. 1.

20 I fig. 2 ses således en udførelsesform, hvor den første snitkurve 9 danner en ellipse, således som det for eksempel vil være tilfældet for en cylindrisk lyskilde med elliptisk tværsnit eller en omdrejningsellipsoideformet lyskilde med omdrejningsakse i det væsent-25 lige vinkelret på lysudgangsåbningens plan. I denne udførelsesform er endvidere den anden snitkurve, der i sin helhed er betegnet med 10, helt usymmetrisk. Snitkurven 10 består øverst af et første kurveafsnit med to dele 11 og 12 i form af afviklere til den første flades snit-30 kurve 9. Ligesom ved udførelsesformen i fig. 1 skærer disse afviklerformede dele 11 og 12 hinanden i et punkt udenfor den første snitkurve 9, men skæringspunktet er i dette tilfælde ikke beliggende hverken på en symmetriakse for snitkurven 9 eller på vinkelhalveringslinien 35 for de to åbningsgrænsestråler, der er vist ved 13 og 14. Yderligere udviser den anden snitkurve 10 knæk mellem de nævnte afviklerformede dele 11 og 12 og det andet og tredje kurveafsnit, henholdsvis 15 og 16 af 145207 12 snitkurven, idet de to afviklerformede dele 11 og 12 er ført så langt ned, at forlængelserne af de ved 17 og 18 viste halvtangenter til den første snitkurve 9 fra endepunkterne af de afviklerformede dele 11 og 12 5 ikke er sammenfaldende med de to åbningsgrænsestråler 13 og 14.

I den viste udførelsesform er forholdet mellem lilleakse og storakse i den elliptiske snitkurve 9 lig med 1:1,5, og de to afviklerf ormede dele udviser en 10 indbyrdes overlapning på 30°, medens vinklen mellem åbningsgrænsestrålerne 13 og 14 er 120°.

I fig. 3 er ved a og b vist to usymmetriske reflektorudformninger for henholdsvis et elliptisk og et cirkulært lyskildetværsnit, som vist ved snitkurver hen-15 holdsvis 19 og 20. I disse tilfælde er imidlertid de afviklerformede dele af den anden snitkurve, henholdsvis 21 og 22, begrænsede af halvtangenter, henholdsvis 23, 24 og 25,26 til den første snitkurve, henholdsvis 19 og 20, som er sammenfaldende med reflektorens åbnings-20 grænsestråler. Ligesom i fig. 1 og 2 er der mellem de afviklerformede dele en indbyrdes overlapning på 30°, således at disse dele skærer hinanden udenfor den første snitkurve, og vinklen mellem åbningsgrænsestrålerne er også i dette tilfælde 120°. På samme måde som i fig. 2 25 er usymmetrien fremkommet ved, at de afviklerformede deles udgangspunkter på den første snitkurve, henholdsvis 19 og 20 er forskudt i forhold til den på lysudgangsåbningens plan i det væsentlige vinkelrette symmetriakse for lyskildeoverfladen, idet der i begge de i fig. 3 30 viste tilfælde er tale om en forskydning på 15°. For den elliptiske snitkurve ved a i fig. 3 er forholdet mellem lilleakse og storakse på samme måde som i fig. 2 1:1,5.

I fig. 4 er ved a-c vist nogle usymmetriske reflektorudformninger, hvor de afviklerformede dele af den 35 anden snitkurve, som i de tre figurer er vist ved henholdsvis 27, 28 og 29, udgår fra samme punkt på den første snitkurve, der ved a og b i fig. 4 som vist ved 30 og 31 er elliptisk, medens den ved c i fig. 4 som 145207 13 vist ved 32 er cirkulær. Vinklen mellem åbningsgrænsestrålerne er i alle tre tilfælde den samme som i de foregående udførelsesformer, dvs. 120°, ligesom usymmetrien på samme måde som i fig, 2 og 3 er fremkommet ved, at 5 udgangspunktet på den første snitkurve for de afviklerformede dele af den anden snitkurve er forskudt 15° i forhold til den på lysudgangsåbningens plan i det væsentlige vinkelrette symmetriakse for lyskildeoverfladen.

For de elliptiske snitkurver 30 og 31 ved a og b i 10 fig. 4 er forholdet mellem lilleakse og storakse på samme måde som i fig. 2 og fig. 3a 1:1,5,

Af den matematiske udredning i det foregående vil fremgå, at man ved reflektorudformninger som vist i fig. 4 vil opnå minimal bredde af lysudgangsåbningen i 15 forhold til den udsendte lysstrøm.

I fig. 5 er ved a, b og c vist reflektorudformninger, der i alt væsentligt svarer til udformningerne i fig. 4, men hvor de afviklerformede dele af den anden snitkurve, som er vist ved henholdsvis 33, 34 og 35, 20 udgår fra forskellige punkter på den første snitkurve, der er vist ved henholdsvis 36, 37 og 38, og ikke skærer hinanden, således at der øverst på lyskilden er et område, der ikke er dækket af reflektoren. Herigennem kan der udsendes lys også bort fra det egentlige område 25 for lysudsendelsen, hvilket navnlig kommer på tale, hvis der for eksempel ønskes en svag belysning af en loftsflade samtidigt med belysning af en bord- eller gulvflade. Yderligere opnås ved denne udformning, at reflektorens dimensioner bliver mindre som følge af, at en 30 mindre del af lyskildens omkreds er omsluttet af reflektoren.

For symmetrisk udformede reflektorer til lyskilder med cirkulært tværsnit er i fig. 6 ved a-f illustreret de i det foregående forklarede muligheder for at lade de 35 afviklerformede dele af den anden snitkurve udgå fra et fælles punkt på den første snitkurve eller fra indbyrdes forskudte punkter på denne snitkurve med eller uden skæring af de afviklerformede dele. De tre muligheder er 145207 14 vist for henholdsvis reflektorer med en vinkel på 90° mellem åbningsgrænsestrålerne ved a-c og for reflektorer med en vinkel på 120° mellem åbningsgrænsestrålerne ved d-f. Figurerne viser, at for en reflektor med op-5 timal lysudsendelse opnås de mindste dimensioner for en given vinkel mellem åbningsgrænsestrålerne ved at lade de afviklerformede dele af den anden snitkurve udgå fra samme punkt på den første snitkurve. Endnu mindre reflektordimensioner kan dog opnås ved ikke at lade reflekto-10 ren omslutte hele lyskilden, således som det også er forklaret under henvisning til fig. 5. Yderligere fremgår det af figurerne, at reflektorens højde og bredde er afhængig af vinklen mellem åbningsgrænsestrålerne.

Endelig er i fig. 7 ved a og b illustreret de 15 vigtige specialtilfælde med symmetrisk udformede reflektorer for lyskilder med elliptisk tværsnit. Den første snitkurve, der er vist ved henholdsvis 39 og 40, har i dette tilfælde storaksen vinkelret på lysudgangsåbningens plan, således som det vil være tilfældet for mange 20 ellipsoideformede lyskilder, som f.eks. kviksølvlamper med lysstofbelægning, dvs. farvekorrigerede kviksølvlamper til f.eks. vejbelysning, og højtryksnatriumlamper med diffuserende kolbe, der også bl.a. finder anvendelse til vejbelysning. Ved udførelsesformen i fig. 7 udgår de 25 afviklerformede dele 42 og 43 af den anden snitkurve 41 fra indbyrdes forskudte punkter på den første snitkurve 39 og skærer hinanden i et punkt uden for denne snitkurve. Yderligere er de afviklerformede dele 42 og 43 ført så langt ned omkring lyskilden, at halvtangen-30 terne til den første snitkurve 39 fra disse deles endepunkter ikke er sammenfaldende med åbningsgrænsestrålerne, som er vist ved 45 og 46, således at refleksionsfladen vil udvise en diskontinuitet ved overgangen mellem de afviklerformede dele 42 og 43 og de reste-35 rende nedre dele, henholdsvis 47 og 48.

Ved udførelsesformen ved b i fig. 7 udgår de afviklerformede dele 50 og 51 af den anden snitkurve 49 fra samme punkt på den første snitkurve 40, og der er

Claims (1)

145207 glat overgang mellem disse dele og de resterende nedre dele, henholdsvis 52 og 53 af refleksionsfladens snit-kurve, idet halvtangenterne til den første snitkurve 40 fra endepunkterne af de afviklerformede dele 50 og 51 5 er sammenfaldende med åbningsgrænsestrålerne 54 og 55. I det foregående er der givet en overvejende matematisk og belysningsteoretisk forklaring af forskellige udførelsesformer for belysningsarraaturer ifølge opfindelsen. Det vil heraf fremgå, at det ved en passende reflek-10 torudformning inden for opfindelsens rammer vil være muligt at opnå en meget nøjagtig kontrol med lysfordelingen fra en armatur forsynet med en sådan reflektor samtidigt med, at de eneste tab opstår som følge af, at refleksionsfladen ikke hundrede procent reflekterer alt lys fra 15 lyskilden, men altid vil udvise en vis absorption, hvorimod der ikke er tab som følge af interrefleksion mellem lyskilde og refleksionsflade. Ved den praktiske udformning kan reflektoren i en armatur ifølge opfindelsen på sædvanlig måde forsynes med ventilationsspalter, ligesom 20 refleksionsfladen eventuelt kan være hammerslået for at udglatte lysfordelingen. , Belysningsarmatur, omfattende en lyskilde med en i 25 det væsentlige aksialsymmetrisk, lukket rumlig begrænsningsflade og en spejlende reflektor med en refleksionsflade, hvis kant eller kanter afgramser en i det væsentlige plan lysudgangsåbning, hvor lyskildens begrænsningsflade har en med lysudgangsåbningens plan parallel sym-30 metriakse og skæres af et normalplan til denne symmetriakse i en første snitkurve (2, 9, 19, 20, 30-32, 36-40), medens refleksionsfladen af samme normalplan skæres i en anden snitkurve (1, 10, 21, 22, 27-29, 33-35, 41, 49) med endepunkter beliggende ved lysudgangsåbningen og med 35 et i hovedsagen bag den første snitkurve (2, 9, 19, 20, 30-32, 36-40) liggende første kurveafsnit, som består af to afviklere (5, 6, 11, 12, 42, 43, 50, 51) til den første snitkurve (2, 9, 39, 40), kendetegnet