CH699414A2 - Bodennahes Lichtsignal. - Google Patents

Bodennahes Lichtsignal. Download PDF

Info

Publication number
CH699414A2
CH699414A2 CH12252009A CH12252009A CH699414A2 CH 699414 A2 CH699414 A2 CH 699414A2 CH 12252009 A CH12252009 A CH 12252009A CH 12252009 A CH12252009 A CH 12252009A CH 699414 A2 CH699414 A2 CH 699414A2
Authority
CH
Switzerland
Prior art keywords
light
phantom
optical system
ground
area
Prior art date
Application number
CH12252009A
Other languages
English (en)
Inventor
Rolf Eckl
Joerg Liebscher
Dirk Zimmermann
Original Assignee
Siemens Ag
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Siemens Ag filed Critical Siemens Ag
Publication of CH699414A2 publication Critical patent/CH699414A2/de

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61RAILWAYS
    • B61LGUIDING RAILWAY TRAFFIC; ENSURING THE SAFETY OF RAILWAY TRAFFIC
    • B61L5/00Local operating mechanisms for points or track-mounted scotch-blocks; Visible or audible signals; Local operating mechanisms for visible or audible signals
    • B61L5/12Visible signals
    • B61L5/18Light signals; Mechanisms associated therewith, e.g. blinders
    • B61L5/1809Daylight signals
    • B61L5/1845Optical systems, lenses

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Train Traffic Observation, Control, And Security (AREA)
  • Traffic Control Systems (AREA)
  • Non-Portable Lighting Devices Or Systems Thereof (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft ein bodennahes Lichtsignal insbesondere für schienengebundene Verkehrswege, mit einer Lichtquelle und einem optischen System zur Signalbegriffsvisualisierung in einen Fernbereich und einen gegenüber diesem schräg nach oben abgewinkelten Nahbereich wobei Mittel zur Phantomlichtreduzierung vorgesehen sind. Um dem bei derartigen bodennahen Lichtsignalen besonders intensiven Phantomeffekt entgegenzuwirken, ist vorgesehen, dass das optische System ein Streuelement (St) in einem Appertursegment des Lichtstromes zur Umlenkung eines Teillichtstromes in den Nahbereich und eine Lichtaustrittsscheibe (Li) mit Graufilterung zur Phantomlichtreduzierung aufweist.

Description


  [0001]    Die Erfindung betrifft ein bodennahes Lichtsignal, insbesondere für schienengebundene Verkehrswege, mit einer Lichtquelle und einem optischen System zur Signalbegriffsvisualisierung in einen Fernbereich und einen gegenüber diesem schräg nach oben abgewinkelten Nahbereich, wobei Mittel zur Phantomlichtreduzierung vorgesehen sind.

  

[0002]    Prinzipiell dienen Lichtsignale als Signalgeber oder Symbolanzeiger, die durch Färb- und/oder Formgebung einer Leuchtfläche, d. h. durch die Abstrahlcharakteristik, bestimmte Informationen vermitteln. Dabei handelt es sich häufig um sicherheitsrelevante Informationen, die keinesfalls optisch verfälscht oder durch Fremdlicht überblendet sein dürfen. Das unerwünschte Aufleuchten bzw. Verfälschen eines Lichtpunktes durch Einfall von Umgebungslicht, z.B. Sonneneinstrahlung oder Scheinwerferlicht, wird als Phantomeffekt bezeichnet. Durch den Phantomeffekt kann es in Extremfällen zu einer falschen Anzeige infolge eines unzeitigen Aufleuchtens eines Lichtpunktes oder einer Farbverschiebung kommen.

   Besonders störend tritt dieser Effekt bei der Verwendung von LED-Anordnungen als Lichtquelle auf, da LEDs durch auftreffendes Licht zum Leuchten angeregt werden können bzw. bei LED-Lichtquellen häufig rückwärtige Reflektoren eingesetzt werden. Neben den bekannten Phantomerzeugern, die bei der Projektierung vorhersehbar sind, z.B. tiefstehende Sonne für Signale in Ost-West-Orientierung, treten auch sporadisch oder unvorhergesehen Quellen für Phantome, z.B. Fahrzeug- oder Bauscheinwerfer, Reflexion an Oberflächen, z.B. an verglasten Fronten oder Schneedecken, auf. Damit kann auch ein Signal, das aufgrund des Standortes phantomsicher sein sollte, phantomanfällig sein.

  

[0003]    Die nachstehenden Erläuterungen beziehen sich im Wesentlichen auf Lichtsignale zur Darstellung von Signalbegriffen bei schienengebundenen Verkehrswegen, ohne dass der beanspruchte Gegenstand auf diese Anwendung beschränkt sein soll.

  

[0004]    Bei Eisenbahnsignalen muss gewährleistet sein, dass der Triebfahrzeugführer bei Annäherung an das für ihn bestimmte Signal dieses immer eindeutig erkennen kann. Dabei müssen unterschiedliche Streckengeometrien, d.h. gerade Strecke, Kurven und/oder Höhenunterschiede, berücksichtigt werden. Neben der Fernbereichsdarstellung ist auch eine Nahbereichsdarstellung des Signals erforderlich, damit der Triebfahrzeugführer das Lichtsignal auch dann erkennen kann, wenn er direkt vor dem Signal steht. Die Naherkennbarkeit ist bei bodennahen, d.h. niedrigen Lichtsignalen, wesentlich problematischer als bei Lichtsignalen, die an sehr hohen Masten befestigt sind, da das Lichtsignal im Nahbereich nach oben abstrahlen muss und somit der Lichteinfallswinkel von Sonnenlicht und der Beobachtungswinkel näher zusammentreffen können.

   Dabei treten insbesondere an Lichtaustrittsflächen des optischen Systems starke Reflexionen auf, die zur Entstehung von Lichtphantomen und letztlich zu gefährlichen Signalbegriffen führen können.

  

[0005]    Generell wird versucht, den Phantomeffekt durch Blenden, Schuten, Vermeidung von Ost-West-Orientierung oder durch Wiederholung von kritischen Signalen zu minimieren. Um dem Phantomeffekt entgegenzuwirken, werden gemäss DE 10 107 256 A1 und DE 2 920 962 C2 Blenden verwendet, um dem einfallenden Phantomlicht möglichst viele Einfallswege bzw. Einfallswinkel zu nehmen. Dabei muss in Kauf genommen werden, dass die Abstrahlcharakteristik nur als einfacher kreis- bzw. ellipsenförmiger Spot realisierbar ist. Üblicherweise wird dieser Spot mit Hilfe einer Streuscheibe oder Linse auf die gewünschte Lichtverteilung aufgeweitet. Durch Brechungen bzw. Beugungen einfallender Phantomlichtstrahlen an der Streuscheibe bzw. der Linse wird der Lichtpunkt jedoch wieder anfälliger für den Phantomeffekt.

  

[0006]    Gebräuchlich sind auch grau eingefärbte Abschlussgläser, die ein Streusegment für die Signalbegriffsvisualisierung in den Nahbereich aufweisen, wobei für die Lichtstreuung nach oben das Streusegment dient und dessen Graufärbung dem Phantomeffekt entgegenwirkt. Mit dieser Vereinigung der Eigenschaften, nämlich Lichtstreuung und Reduzierung des Phantomeffektes, in eine sogenannte Vorsatzoptik entsteht aber zwangsläufig ein Kompromiss, der dazu führt, dass an den optisch wirksamen Flanken des Streusegments weiterhin deutliche Lichtreflexionen auftreten, so dass die Phantomschutzwirkung zumindest für die Gruppe der bodennahen Lichtsignale, welche im Nahbereich nach oben abstrahlen, nicht ausreichend ist.

  

[0007]    Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein bodennahes Lichtsignal der gattungsgemässen Art anzugeben, bei dem eine Beeinträchtigung der Sicherheit infolge des Phantomeffektes weitgehend vermeidbar ist.

  

[0008]    Erfindungsgemäss wird die Aufgabe dadurch gelöst, dass das optische System ein Streuelement in einem Appertursegment des Lichtstromes zur Umlenkung eines Teillichtstromes in den Nahbereich und eine Lichtaustrittsscheibe mit Graufilterung zur Phantomlichtreduzierung aufweist. Die Phantomlichtreduzierung ist dadurch konstruktiv von der Nahbereichsstreuung getrennt. Es muss kein Kompromiss zwischen der notwendigen Lichtablenkung mittels Streuung und dem Lichtstärkeverlust durch Graufilterung zur Phantomreduzierung gefunden werden.

   Das Streuelement und die grau gefärbte Lichtaustrittsscheibe sind derart hintereinander angeordnet, dass das Licht zunächst von dem beispielsweise halbkreisförmigen Streuelement teilweise nach schräg oben abgelenkt wird und dann der gesamte Lichtstrom durch die graue Lichtaustrittsscheibe gedämpft wird, wodurch der Phantomeffekt reduziert wird. In der Lichtaustrittsscheibe selbst befinden sich keine Streuelemente, die Lichtausbreitung in Richtung Nahbereich und damit auch verstärkte Phantomlichtreflexionen erzeugen könnten.

  

[0009]    Gemäss Anspruch 2 ist das Streuelement zusätzlich als Graufilterscheibe ausgebildet. Diese Zusatzmassnahme verbessert die Phantombekämpfung weiterhin, wenn zu befürchten ist, dass an dem innerhalb des optischen Systems angeordneten Streuelement trotzdem Reflexionen entstehen könnten, die derart stark sind, dass sie auch durch die äussere graue Lichtaustrittsscheibe wahrgenommen werden könnten. Da das innere Streuelement nur auf ein Appertursegment des Gesamtlichtstromes wirkt, verringert dessen Graufärbung die Lichtstärke auch nur in diesem Appertursegment und betrifft nicht den Gesamtlichtstrom.

  

[0010]    Gemäss Anspruch 3 ist zusätzlich mindestens eine dem Streuelement zugeordnete Graufilterscheibe vorgesehen. Auf diese Weise können stark unterschiedliche Anforderungen an die Nahbereichsvisualisierung und an die Phantomreduzierung realisiert werden. Streuelement, Graufilterscheibe und Lichtaustrittsscheibe können bedarfsabhängig sehr vielfältig miteinander kombiniert werden, wodurch insbesondere sehr viele verschiedene Transmissionswerte zur gezielten Beeinflussung des Phantomverhaltens ausgewählt werden können.

  

[0011]    Die Anordnung von Streuelement und zugeordnetem Grauscheibensegment vereinfacht die Berechnung des Streuelements gegenüber einem Streuelement, welches nur aus einem Graumaterial hergestellt ist, da bei diesem zusätzlich die Materialdicke als Variable in die Streuelementberechnung einfliesst.

  

[0012]    Die Erfindung wird nachfolgend anhand figürlicher Darstellungen näher erläutert. Es zeigen:
<tb>Fig. 1<sep>eine schematische Seitenansicht einer Lichtverteilung im Nah- und Fernbereich und


  <tb>Fig. 2<sep>eine Schnittdarstellung einer Optikkonfiguration.

  

[0013]    Fig. 1 veranschaulicht ein bodennahes Lichtsignal LS mit einem ersten Lichtkegel für den Fernbereich FB und einem zweiten Lichtkegel für den Nahbereich NB. Das Lichtsignal LS befindet sich neben einem Eisenbahngleis EG. Dabei ist eine sehr niedrige, bodennahe Montage vorgesehen, so dass im Nahbereich NB eine Signalbegriffsvisualisierung je nach Standort des Lichtsignals LS links oder rechts vom Eisenbahngleis EG entweder nach rechts oben oder nach links oben erfolgen muss. Um Blendlicht oder Phantomeffekte auszuschalten, ist die übliche vordachartige Signalschute nicht geeignet, da eine Schute den Nahbereich NB zumindest teilweise abdecken würde.

   Hinzu kommt, dass bei der bodennahen Montage wegen der grossen Wahrscheinlichkeit, dass die Blickrichtung des Triebfahrzeugführers mit dem Sonneneinstrahlwinkel nahezu übereinstimmt, häufiger und intensiver Phantomlichterscheinungen auftreten können als bei Lichtsignalmontage auf sehr hohen Masten, d. h. bei nach unten gerichtetem Nahbereich NB.

  

[0014]    Um Phantomlicht besonders effektiv zu bekämpfen, ist das Lichtsignal LS mit einer in Fig. 2dargestellten Vorsatzoptik ausgestattet. Dabei ist im Inneren der Vorsatzoptik ein halbkreisförmiges Streuelement St zur Lichtauskopplung in den Nahbereich NB vorgesehen, das auch bei sehr ungünstigen Phantombedingungen nicht direkt von Fremdlicht getroffen werden kann, wodurch reflektiertes Phantomlicht den Nahbereich NB überblenden könnte. Die Vorsatzoptik ist mit einer kreisförmigen Lichtaustrittsscheibe Li verschlossen. Diese ist direkt dem Phantomlicht zugewandt und mit einer Graufilterung versehen, welche auftreffendes Phantomlicht weitgehend absorbiert.

Claims (3)

1. Bodennahes Lichtsignal (LS), insbesondere für schienengebundene Verkehrswege, mit einer Lichtquelle und einem optischen System zur Signalbegriffsvisualisierung in einen Fernbereich (FB) und einen gegenüber diesem schräg nach oben abgewinkelten Nahbereich (NB), wobei Mittel zur Phantomlichtreduzierung vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet, dass das optische System ein Streuelement (St) in einem Appertursegment des Lichtstromes zur Umlenkung eines Teillichtstromes in den Nahbereich (NB) und eine Lichtaustrittsscheibe (Li), mit Graufilterung zur Phantomlichtreduzierung aufweist.
2. Lichtsignal nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Streuelement (St) zusätzlich als Graufilterscheibe ausgebildet ist.
3. Lichtsignal nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zusätzlich mindestens eine dem Streuelement (St) zugeordnete Graufilterscheibe vorgesehen ist.
CH12252009A 2008-08-20 2009-08-06 Bodennahes Lichtsignal. CH699414A2 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE200810039188 DE102008039188A1 (de) 2008-08-20 2008-08-20 Bodennahes Lichtsignal

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CH699414A2 true CH699414A2 (de) 2010-02-26

Family

ID=41720503

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CH12252009A CH699414A2 (de) 2008-08-20 2009-08-06 Bodennahes Lichtsignal.

Country Status (3)

Country Link
CH (1) CH699414A2 (de)
DE (1) DE102008039188A1 (de)
FI (1) FI20095837A (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2019245522A1 (en) * 2018-06-18 2019-12-26 Siemens Mobility, Inc. Signal light assembly

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102008047664A1 (de) * 2008-09-15 2010-05-20 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Lichtsignal
DE102012206614A1 (de) * 2012-04-23 2013-10-24 Siemens Aktiengesellschaft Lichtsignal
DE102015200247A1 (de) * 2015-01-12 2016-07-14 Siemens Aktiengesellschaft Lichtsignal
DE102018205652A1 (de) * 2018-04-13 2019-10-17 Siemens Mobility GmbH Lichtquelle für eine Signaleinrichtung mit Lichtleitelement und Signaleinrichtung mit einer solchen Lichtquelle

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB502980A (en) * 1937-10-13 1939-03-29 James Boot Improvements in colour-light signals
GB1591013A (en) 1978-05-30 1981-06-10 Lucas Industries Ltd High contrast lamp assembly
DE8518687U1 (de) * 1985-06-27 1986-01-23 Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München Einrichtung an Lichtsignalen
DE10107256A1 (de) 2001-02-16 2002-09-19 Lumino Gmbh Licht Elektronik Anzeigenvorrichtung

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2019245522A1 (en) * 2018-06-18 2019-12-26 Siemens Mobility, Inc. Signal light assembly
AU2018428788B2 (en) * 2018-06-18 2021-04-01 Siemens Mobility, Inc. Signal light assembly
US11077872B2 (en) 2018-06-18 2021-08-03 Siemens Mobility, Inc. Signal light assembly

Also Published As

Publication number Publication date
DE102008039188A1 (de) 2010-05-27
FI20095837A0 (fi) 2009-08-12
FI20095837A (fi) 2010-02-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102007052696B4 (de) Totalreflexionsoptik-System für einen Scheinwerfer oder eine Lichteinheit eines Kraftfahrzeuges
DE102010054923B4 (de) Leuchteinrichtung für ein Fahrzeug für zwei Lichtfunktionen
DE102014205994B4 (de) Lichtmodul mit Halbleiterlichtquelle und Vorsatzoptik und Kraftfahrzeugscheinwerfer mit einem solchen Lichtmodul
DE102004055015B4 (de) Seitenblinkleuchte
DE102014112367B4 (de) Scheinwerfervorrichtung für Fahrzeuge
DE102013207850A1 (de) Lichtmodul für einen Kraftfahrzeugscheinwerfer
CH699414A2 (de) Bodennahes Lichtsignal.
EP2953833B1 (de) Lichtsignal
EP2401544B1 (de) Fahrzeugleuchte
DE10200359A1 (de) Leuchtenanordnung, insbesondere für Kraftfahrzeuge
DE102014206593A1 (de) Kraftfahrzeugleuchte mit Wischeffekt
WO2011157597A1 (de) Lichtsignal
DE102011078610B3 (de) Beleuchtungseinrichtung für ein Kraftfahrzeug mit schräg zur Fahrtrichtung verlaufender Abdeckscheibe
DE102012007227A1 (de) Beleuchtungsvorrichtung und Fahrzeugleuchte mit einer Beleuchtungsvorrichtung
DE102013214342A1 (de) Lichtsignal
EP3218243A1 (de) Lichtsignal
WO2016113152A1 (de) Lichtsignal
EP2539877B1 (de) Symbolanzeiger
EP3385609A1 (de) Lichtmodul für einen kraftfahrzeugscheinwerfer
EP2822834B1 (de) Lichtsignal
WO2022183230A1 (de) Reflexfreie signaloptik
AT412992B (de) Fahrzeugscheinwerfer
EP2880360A1 (de) Led-strahler
DE102012210443B4 (de) Lichtdurchlässige Scheibe für eine Leuchte, insbesondere für eine Fahrzeugleuchte
DE102011080047A1 (de) Lichtsignal

Legal Events

Date Code Title Description
AZW Rejection (application)