DE3908148A1 - Farbwechsler fuer ein beleuchtungsgeraet - Google Patents
Farbwechsler fuer ein beleuchtungsgeraetInfo
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F21—LIGHTING
- F21V—FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F21V9/00—Elements for modifying spectral properties, polarisation or intensity of the light emitted, e.g. filters
- F21V9/08—Elements for modifying spectral properties, polarisation or intensity of the light emitted, e.g. filters for producing coloured light, e.g. monochromatic; for reducing intensity of light
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F21—LIGHTING
- F21W—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES F21K, F21L, F21S and F21V, RELATING TO USES OR APPLICATIONS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS
- F21W2131/00—Use or application of lighting devices or systems not provided for in codes F21W2102/00-F21W2121/00
- F21W2131/40—Lighting for industrial, commercial, recreational or military use
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Description
Die Erfindung betrifft einen Farbwechsler für ein Be
leuchtungsgerät. Bei solchen Geräten handelt es sich
beispielsweise um Farbwechselscheinwerfer oder der
gleichen, wie sie in Theatern, im Zirkus, in Diskotheken
und dergleichen eingesetzt werden.
Die meisten gängigen Farbwechsler arbeiten nach einem
gemeinsamen Grundprinzip: im Strahlengang einer weißes
Licht abgebenden Lichtquelle werden selektiv dikroiti
sche Filterplatten angeordnet, so daß aus dem weißen
Licht von jeder Filterplatte eine Farbkomponente rot,
grün oder blau ausgefiltert wird. Die einzelnen Farb
komponenten lassen sich einzeln bedämpfen, so daß das
schließlich durch die zusammengesetzten Einzelkomponen
ten erhaltene Licht die gewünschte Farbe aufweist. Das
Dämpfen kann beispielsweise dadurch geschehen, daß ein
dikroitisches Filter mehr oder weniger weit in den
Strahlengang eingeschoben wird.
Die bislang bekannten Farbwechsler sind jedoch kon
struktiv aufwendig, was insbesondere durch den Farb
wechselmechanismus bedingt ist. Um eine gewünschte
Kostenreduzierung zu erreichen, müßten erhebliche
Vereinfachungen insbesondere in der Technik des
Farbwechselmechanismus zur Verfügung stehen.
Es ist auch festgestellt worden, daß bei kompakten
Farbwechslern die gewünschte Farbauswahl nur sehr
schwierig zu realisieren ist. In der Praxis werden
von den einzelnen dikroitischen Filterplatten nicht
die Farbkomponenten in ihrer Gesamtheit gesperrt,
sondern es gelangt immer noch ein beträchtlicher
Anteil der an sich zu sperrenden Komponente durch
die Filterplatte hindurch.
Aufgabe der Erfindung ist es, einen Farbwechsler
der im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Art
derart auszugestalten, daß der Farbwechsler mit
im Vergleich zum Stand der Technik reduziertem Auf
wand hergestellt werden kann, der Farbwechsler
einen kompakten Aufbau besitzt und darüber hinaus
auch eine exakte Farbsteuerung möglich ist.
Gelöst wird diese Aufgabe durch die im Anspruch 1
angegebene Erfindung. Danach ist es wesentliches
Merkmal der Erfindung, das dikroitische Filter bzw.
die drei dikroitischen Filter für die einzelnen
Farbkomponenten rot, grün und blau nicht-eben aus
zugestalten, derart, daß das von der Lichtquelle
abgegebene Licht praktisch stets senkrecht (normal)
auf die Oberfläche des dikroitischen Filters fällt.
Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung sind in
den Unteransprüchen angegebenen. Besondere Vorteile
bietet die Ausgestaltung der einzelnen Farbfilter
elemente als zylindrische oder polygonförmige Rohr
körper, die konzentrisch ineinander geschachtelt
werden, wobei die Nähe des Rohrkörpers zu der Licht
quelle maßgeblich ist für die jeweilige Dämpfung
der entsprechenden Farbkomponente. Die Farbfilter
elemente können auch Halbschalen gleichmäßigen
Querschnitts oder auch Kugelhalbschalen sein. Bei
der Ausführungsform mit konzentrischen Kugelhalb
schalen wird eine kugelige Lichtquelle oder eine
punktförmige Lichtquelle im Mittelpunkt der Halb
schalen angeordnet. Die Halbschalen werden dann
über konzentrische, ineinander geschachtelte Dreh
achsen in die gewünschte Lage gebracht.
Durch die oben erwähnten, speziellen Ausführungs
formen der Erfindung bieten sie stets die Mög
lichkeit, die Filterelemente miteinander zu ver
schachteln. Dadurch ergibt sich einerseits ein
sehr kompakter Aufbau des Farbwechslers bzw. des
Farbwechselscheinwerfers, andererseits kann man
einen relativ einfachen Mechanismus zum Verstellen
der Farbfilterelemente verwenden. Ein besonderer
Vorteil ist darin zu sehen, daß ein Großteil der
von der Lichtquelle ausgehenden Lichtstrahlen
senkrecht auf die einzelnen Farbfilterelemente
auftrifft.
Von dem Erfinder wurde erkannt, daß die in der
Praxis nur unvollkommene Selektivität beim Sper
ren einzelner Farbkomponenten durch entsprechende
dikroitische Filterplatten darauf zurückzuführen
ist, daß nur ein kleiner Anteil des von der Licht
quelle ausgesendeten weißen oder bereits vorge
filterten Lichts unter rechtem Winkel auf die
Filterplatten auftrifft, während ein Großteil
der Strahlen unter einem von 90° verschiedenen
Winkel auf die Platte auftrifft. Aufgrund des
Brechungseffekts bei dikroitischen Filterplatten
kommt es zu einer Farbänderung. Solche Farbände
rungen sind insbesondere bei den voll- oder teil
zylindrischen Filterröhrchen oder den kugeligen
Filterelementen praktisch ausgeschlossen, da der
Hauptteil der Strahlen etwa senkrecht auf die
Filterfläche auftrifft.
Im folgenden werden Ausführungsbeispiele der Er
findung anhand der Zeichnung näher erläutert. Es
zeigen:
Fig. 1 eine schematische Ansicht eines
Farbwechslers für einen Farbwechsel
scheinwerfer,
Fig. 2 eine Ansicht des in Fig. 1 darge
stellten Farbwechslers von oben,
Fig. 3 eine Draufsicht auf eine schematisch
dargestellte zweite Ausführungsform
eines Farbwechslers,
Fig. 4 eine schematisierte Seitenansicht
einer dritten Ausführungsform eines
Farbwechslers, und
Fig. 5 eine Ansicht einer fünften Ausfüh
rungsform eines Farbwechslers von
oben.
In Fig. 1 ist schematisch ein Längsschnitt durch einen
Farbwechsler für ein Beleuchtungsgerät dargestellt,
bei dem es sich um einen Farbscheinwerfer handelt,
dessen Einzelheiten hier jedoch der Einfachheit hal
ber fortgelassen sind, soweit sie nicht Gegenstand
der Erfindung sind.
Eine stabförmige Lichtquelle 2 gibt weißes Licht ab.
Um die stabförmige Lichtquelle 2 herum sind konzen
trisch vier dikroitische zylindrische Röhrchen 4, 6
und 8 angeordnet. Eine nicht dargestellte Lageranord
nung dient zum sicheren Haltern und Führen der Röhr
chen. Das innerste Röhrchen 4 ist ein Glasröhrchen,
welches dikroitisch bedampft ist, um die Farbe Blau
zu absorbieren. Das mittlere dikroitische Röhrchen
6 dient zum Sperren der Farbkomponente Grün, und das
äußere Röhrchen 8 ist ein dikroitisches Röhrchen zum
Sperren der Farbe Rot. Die drei Röhrchen 4, 6 und 8
können bezüglich der stabförmigen Lichtquelle 2 in
den jeweiligen durch Doppelpfeile angedeuteten Rich
tungen nach oben und nach unten versetzt werden, so
daß sich die dikroitischen Röhrchen in mehr oder we
niger großem Abstand von der Lichtquelle 2 befinden.
Im dargestellten Fall nach Fig. 1 umschließt das
Röhrchen 4 zum Sperren der Farbkomponente Blau die
stabförmige Lichtquelle 2 fast vollständig, so daß
die seitlich abgehenden Lichtstrahlen außerhalb des
Röhrchens 4 nur noch die Komponenten Grün und Rot
enthalten. Das Röhrchen 6 ist etwas angehoben, und
das äußere Röhrchen 8 umschließt die Lichtquelle 2
nur etwa zur Hälfte. Demnach gelangt von der Licht
quelle 2 nach außen nur Licht mit einem gedämpften
Rotanteil und einem stark gedämpften Grünanteil.
Die konzentrische Anordnung der Röhrchen 4, 6 und 8
ist in Fig. 2 deutlich zu sehen. Durch jeweils zwei
Pfeile sind die Funktionen der Filterröhrchen 4, 6
und 8 angedeutet. Die kürzesten Pfeile bedeuten
Blaukomponenten, die nicht weiter als bis zu dem
dikroitischen Röhrchen 4 gelangen.
In der Zeichnung sind die dikroitischen Röhrchen 4,
6 und 8 mit gewissem Abstand voneinander darge
stellt. Der Abstand zwischen benachbarten Röhrchen
muß aber nur gerade so groß sein, daß die gegensei
tige Bewegung der Röhrchen nicht behindert wird.
An den oberen Rändern der dikroitischen Röhrchen 4,
6 und 8 sind Gewindespindeln 10, 12 bzw. 14 ange
bracht, die von Spindellagern 18 aufgenommen werden.
Die Spindellager 18 für die Spindeln 10, 12 und 14
werden an Tragarmen 20 einer Steuerung 16 gehalten.
In den Tragarmen befinden sich Drehwellen, die mit
einem Schneckenrad oder dergleichen an den einzel
nen Gewindespindeln 10, 12 und 14 angreifen, so
daß sich die Spindeln und mit ihnen die daran be
festigten dikroitischen Röhrchen 4, 6 und 8 nach
oben oder nach unten bewegen.
Aus Fig. 2 ist auch ersichtlich, daß die einzelnen
von der stabförmigen Lichtquelle 2 abgehenden Strah
len hauptsächlich senkrecht auf die dikroitischen
Filterröhrchen fallen.
Fig. 3 zeigt eine gegenüber der Ausführungsform nach
Fig. 1 und 2 abgewandelte Ausführungsform. Während
bei der Ausführungsform nach Fig. 1 und 2 die dikroi
tischen Filterröhrchen zylinderisch sind, handelt es
sich bei der Ausführungsform nach Fig. 3 um im Quer
schnitt polygonförmige Filterröhrchen 204, 206 und 208.
Nach Fig. 3 haben die einzelnen zueinander konzentrisch
um die Lichtquelle 2 herum angeordneten Röhrchen einen
achteckigen Querschnitt. Auch andere Querschnitte sind
möglich. Durch einen solchen Aufbau wird ebenfalls
erreicht, daß der Hauptteil der von der Lichtquelle
2 ausgehenden Strahlen praktisch senkrecht auf die
Filterröhrchen auftrifft, obschon die Ausführungsform
nach Fig. 3 diesbezüglich nicht so günstig ist wie
die die zylindrischen Röhrchen 4, 6, 8 aufweisende
Ausführungsform nach Fig. 1 und 2.
Nach Fig. 4 sind um eine am Ende eines Drehlagerstabs
26 befindliche kugelförmige Lichtquelle 302 herum
konzentrisch drei Kugelhalbschalen verschiedener
Durchmesser drehbar gelagert. Die Kugelhalbschalen
sind halbierte Glaskugeln, die dikroitisch bedampft
sind. Eine äußere Kugelhalbschale 304 dient als di
kroitisches Filter zum Sperren der Farbe Rot. Eine
mittlere Kugelhalbschale 306 dient zum Sperren der
Farbkomponente Grün, und eine innere Kugelhalbschale
308 dient zum Sperren der Farbkomponte Blau.
Die drei Kugelhalbschalen 304, 306 und 308 sind se
lektiv um eine durch die Lichtquelle 302 und das
Drehlager 26 verlaufende Drehachse 24 herum selektiv
drehbar. Dazu sitzt die äußere Kugelhalbschale 304
auf einer relativ kurzen Hohlachse 24 R, die mittlere
Kugelhalbschale 306 sitzt auf einer Hohlachse 24 G,
welche die Hohlachse 24 R durchsetzt, und die innere
Kugelhalbschale 308 schließlich sitzt am Ende einer
Drehwelle 24 b, die das Innere der Hohlachse 24 G
durchsetzt. Sämtliche drei Kugelhalbschalen 304, 306
und 308 können um die Längsachse 24 gedreht werden,
um ganz, teilweise oder überhaupt nicht im Strahlen
gang der Lichtquelle 302 zu liegen. In der Zeichnung
nicht dargestellt ist beispielsweise ein Reflektor,
der das von der Lichtquelle 302 kommende Licht in
eine bestimmte Richtung wirft.
Fig. 5 zeigt eine weitere Ausführungsform der Er
findung. Die stabförmige Lichtquelle 2 ist zwischen
einem Reflektor 22 und drei jeweils als zylindrische
Halbschale ausgebildeten dikroitischen Filterelementen
104, 106 und 108 angeordnet. Bei diesem Ausführungs
beispiel werden zur Farbauswahl die Halbschalen 104,
106 und 108 selektiv in die Zeichnungsebene hinauf
und aus dieser heraus bewegt, d. h. parallel zu ihrer
Längsachse verschoben.
In einer abgewandelten Ausführungsform können die zy
lindrischen Halbschalen 104, 106 und 108 auch um ihre
gemeinsame Längsachse gedreht werden, zum Beispiel
mit einem Mechanismus, der dem in Fig. 4 dargestell
ten Mechanismus zum Drehen der Kugelhalbschalen 304,
306 und 308 ähnelt.
Claims (9)
1. Farbwechsler für ein Beleuchtungsgerät, umfassend:
- - eine Lichtquelle (2, 302), die weißes Licht abgibt, und
- - eine mindestens ein dikroitisches Filter aufweisende Filteranordnung, die im Strahlengang der Lichtquelle plazierbar ist, um mindestens eine Farbkomponente des weißen Lichts zu sperren,
dadurch gekennzeichnet, daß
das dikroitische Filter als nicht-ebenes Filterelement
(4, 6, 8; 104, 106, 108; 204, 206, 208; 304, 306, 308)
derart ausgebildet und bezüglich der Lichtquelle (2; 302)
angeordnet ist, daß die von der Lichtquelle ausgehenden
Lichtstrahlen hauptsächlich etwa unter einem rechten
oder annähernd rechten Winkel auf das Filterelement auf
treffen.
2. Farbwechsler nach Anspruch 1, dadurch gekenn
zeichnet, daß zwei, vorzugsweise drei Filterelemente
(4, 6, 8; 104, 106, 108; 204, 206, 208; 304, 306, 308)
im Strahlengang der Lichtquelle (2; 302) selektiv pla
zierbar sind, von denen jedes eine Farbkomponente (R,
G, B) zu sperren vermag.
3. Farbwechsler nach Anspruch 2, dadurch gekenn
zeichnet, daß jedes Filterelement als Rohrkörper (4, 6,
8; 204, 206, 208) ausgebildet ist, und daß Rohrkörper
verschiedener Durchmesser ineinander gesetzt um die
Lichtquelle (2) herum plazierbar sind, indem sie pa
rallel zu ihrer Längsachse versetzt werden.
4. Farbwechsler nach Anspruch 3, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Rohrkörper Zylinder (4, 6, 8) sind.
5. Farbwechsler nach Anspruch 3, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Rohrkörper einen Polygon-Querschnitt
(204, 206, 208) haben.
6. Farbwechsler nach einem der Ansprüche 1-5, da
durch gekennzeichnet, daß die Lichtquelle (2) als
stabförmige Lichtquelle ausgebildet ist.
7. Farbwechsler nach Anspruch 1 oder 2, dadurch
gekennzeichnet, daß jedes Farbfilterelement die Form
einer länglichen Schale (104, 106, 108) aufweist, die
teilzylindrischen oder teil-polygonförmigen Quer
schnitt aufweist, und die etwa konzentrisch um die
vorzugsweise stabförmige Lichtquelle (2) herum ange
ordnet sind.
8. Farbwechsler nach Anspruch 1 oder 2, dadurch
gekennzeichnet, daß die Filterelemente als Kugelhalb
schalen (304, 306, 308) verschiedener Durchmesser aus
gebildet sind, in deren Mittelpunkt sich die Licht
quelle (302) befindet, die vorzugsweise punkt- oder
kugelförmig ausgebildet ist, und daß die Kugelhalb
schalen um eine gemeinsame Achse (24) drehbar sind,
welche vorzugsweise durch die Lichtquelle (302) läuft.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19893908148 DE3908148A1 (de) | 1989-03-13 | 1989-03-13 | Farbwechsler fuer ein beleuchtungsgeraet |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19893908148 DE3908148A1 (de) | 1989-03-13 | 1989-03-13 | Farbwechsler fuer ein beleuchtungsgeraet |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3908148A1 true DE3908148A1 (de) | 1990-09-20 |
Family
ID=6376248
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19893908148 Withdrawn DE3908148A1 (de) | 1989-03-13 | 1989-03-13 | Farbwechsler fuer ein beleuchtungsgeraet |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE3908148A1 (de) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4447612C2 (de) * | 1994-04-21 | 1997-11-13 | Feddersen Clausen Oliver | Subtraktives Farbmischsystem |
WO1998014732A1 (en) * | 1996-10-02 | 1998-04-09 | Space Cannon Vh S.R.L. | Projector device for a multi-colour light beam |
DE19830169A1 (de) * | 1998-07-06 | 2000-01-13 | Hubert Kurz | Badekabine mit Lichtwechselvorrichtung |
WO2001059365A1 (de) | 2000-02-14 | 2001-08-16 | Zumtobel Staff Gmbh | Leuchte |
US7331692B2 (en) * | 2002-05-06 | 2008-02-19 | Bruno Baiardi | Light beam projector with filter set rotating on its own axis |
-
1989
- 1989-03-13 DE DE19893908148 patent/DE3908148A1/de not_active Withdrawn
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Date | Code | Title | Description |
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