DE4204325A1 - LIGHTING DESK, LIGHTING PLATE OR THE LIKE FOR TRANSLUCTIVE TEMPLATES WITH ADJUSTABLE COLOR TEMPERATURE - Google Patents
LIGHTING DESK, LIGHTING PLATE OR THE LIKE FOR TRANSLUCTIVE TEMPLATES WITH ADJUSTABLE COLOR TEMPERATUREInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein Leuchtpult, Leuchtplatte oder dgl. für durchleuchtungsfähige Vorlagen mit einstellbarer Farbtemperatur, bei der Leuchtstoffröhren die Arbeitsfläche ausleuchten.The invention relates to a light table, Luminous panel or the like Templates with adjustable color temperature at which Fluorescent tubes illuminate the work surface.
Zweck und Aufgabe der Leuchtpulte oder dgl. besteht in der Erzeugung einer gleichmäßig ausgeleuchteten, jedoch kalten Arbeitsfläche, auf welche die durch leuchtungsfähige Vorlage aufgelegt und kleinste De tails betrachtet und untersucht werden können. Der artige Geräte finden Einsatz in Technik, Medizin, dem graphischen Gewerbe sowie in Laboratorien. Als Lichtquellen finden neben Halogenlampen in er ster Linie Leuchtstoffröhren Verwendung, deren Vor teil in der großen Lichtausbeute bei allerdings we nig Farbtemperatur besteht. Als entscheidender Nachteil ist anzusehen, daß die eingesetzten Leuchtstoffröhren auch bei identischem Fabrikat Schwankungen ihrer individuellen Farbtemperatur aufweisen, die die farbliche Wiedergabe im profes sionellen Einsatz deutlich spürbar verändert und die Schaffung reproduzierbarer Verhältnisse ver sagt.Purpose and task of the lighting desks or the like in the generation of a uniformly illuminated, however cold work surface on which the through illuminating template placed and smallest De tails can be viewed and examined. The like devices are used in technology, medicine, the graphic arts industry and in laboratories. In addition to halogen lamps, he finds light sources in it most line fluorescent tubes use, their pre partly in the large light output with we little color temperature exists. As the decisive one The disadvantage is that the used Fluorescent tubes even with identical make Fluctuations in their individual color temperature have the color rendering in profes sional use clearly changed and the creation of reproducible relationships says.
Praktische Erfahrungen zeigen, daß bei einer Abwei chung von 100°K deutliche und für den Fachmann wahrnehmbare Veränderungen der farblichen Wieder gabe bzw. farbliche Verzerrungen auftreten. Hinzu kommt, daß sich mit zunehmender Dauer der Benutzung der Spektralbereich im Sinne einer Alterung zu nehmend verändert.Practical experience shows that in the case of a deviation 100 ° K clear and for the specialist noticeable changes in color or color distortions occur. In addition that comes with increasing duration of use the spectral range in the sense of aging taking changed.
Hiervon ausgehend hat sich die Erfindung die Schaf fung von Leuchtpulten zur Aufgabe gemacht, die eine Beeinflussung, Änderung und Einstellung der Farb temperaturen zulassen.Proceeding from this, the invention has the sheep the task of lighting consoles, the one Influencing, changing and adjusting the color allow temperatures.
Gelöst wird diese Aufgabe erfindungsgemäß dadurch, daß ein Filter angeordnet ist, durch den das in einen bestimmten, in seiner Größe veränderbaren Raumwinkel emittierte Licht geführt ist, wobei das gefilterte Licht aufgestreut und dem ungefilterten Licht überlagert wird.According to the invention, this object is achieved by that a filter is arranged, through which the a certain size that can be changed Solid angle emitted light is guided, the filtered light scattered and the unfiltered Light is superimposed.
Der Kerngedanke der Erfindung geht dahin, einen Teil des von der Leuchtstoffröhre emittierten Lichtes in seiner spektralen Zusammensetzung durch ein Filter zu verändern und zu beeinflussen und durch additive Beigabe und Überlagerung des im üb rigen unbeeinflußten Lichtes eine Resultierende zu erhalten, die in ihrer spektralen Zusammensetzung eine Veränderung erfahren hat.The main idea of the invention is one Part of that emitted by the fluorescent tube Light in its spectral composition to change and influence a filter and by additive addition and superimposition of the above a resultant to unaffected light get that in their spectral composition has undergone a change.
Dabei ist besonderes Augenmerk darauf zu richten, daß die Beeinflussung des Spektrums gleichförmig über die gesamte Breite des Lichtbündels verwirk licht wird. Der Grad der Beeinflussung des Spek trums, d. h. die prozentualen Veränderungen eines Spektralbereichs läßt sich durch den jeweiligen An teil des von der Leuchtstoffröhre ausgehenden Lichtes, das den Filter passiert, beeinflussen und bestimmen. Die Größe der Filterfläche bzw. den hierdurch abgedeckten Raumwinkel im Verhältnis zur gesamten abgestrahlten Fläche beschreibt den pro zentualen Anteil der Beeinflussung.Particular attention should be paid to that influencing the spectrum is uniform realized across the entire width of the light beam light becomes. The degree to which the specter is affected trums, d. H. the percentage changes of one Spectral range can be determined by the respective type part of the emanating from the fluorescent tube Light that passes through the filter affect and determine. The size of the filter area or the thereby covered solid angle in relation to total radiated area describes the pro percentage of influence.
Der grundsätzliche Aufbau eines derartigen Leucht pultes ist demnach wie folgt:The basic structure of such a light pultes is therefore as follows:
Ein in einem bestimmten Raumwinkel abgestrahlter Teil des Lichtes wird durch ein Filter geschickt. Anschließend wird dieses, in seiner spektralen Zu sammensetzung veränderte Licht dem unbeeinflußten Licht überlagert und zur Erreichung einer homogenen Beeinflussung durch eine Streuscheibe geschickt. Als Ergebnis erhält man ein in seiner spektralen Zusammensetzung über die gesamte Breite des Licht bündels homogene, in seiner spektralen Zu sammensetzung im Vergleich zu dem aus der Leucht stoffröhre austretende verändertes Licht, das der Ausleuchtung der auf dem Leuchtpult aufliegenden transparenten Vorlage dient.A radiated in a certain solid angle Part of the light is passed through a filter. Then this, in its spectral direction composition changed light to the uninfluenced Light superimposed and to achieve a homogeneous Influenced by a diffuser. The result is a spectral one Composition across the full width of the light bundle homogeneous, in its spectral zu composition compared to that of the luminous changing light emerging from the tube Illumination of those lying on the light table serves as a transparent template.
Im Ergebnis wird durch die Erfindung ein Leuchtpult oder dergleichen geschaffen, bei dem jederzeit eine Beeinflussung der spektralen Zusammensetzung und damit der Farbtemperatur in definierter Weise mög lich wird. Eine bestimmte Farbtemperatur, bei der es sich idealerweise und häufig um 5300°K handelt, läßt sich jederzeit, d. h. insbesondere auch nach längerer Zeitdauer der Benutzung und Eintritt von Alterungs- und Verschleißerscheinungen durch ent sprechende Nachregelung erzielen.As a result, the invention turns into a light table or the like, in which at any time Influencing the spectral composition and so that the color temperature is possible in a defined manner becomes. A certain color temperature at which ideally and frequently it is 5300 ° K, can at any time, d. H. especially after long period of use and entry of Signs of aging and wear due to ent achieve speaking readjustment.
Ohne Beschränkung der Allgemeinheit besteht eine konkrete bauliche Realisierung darin, den Reflektor im Bereich der Leuchtstoffröhre aus zwei in Rich tung auf das Zentrum der Leuchtstoffröhre zu ver setzt angeordneten Teilen zu bilden, die parallel zueinander verlaufen, und bei dem die das Filter darstellende Folie oder Scheibe in den durch die beiden Reflektoren gebildeten Schlitz mehr oder we niger weit eingeführt wird. Der überstehende Be reich bestimmt auch hier den Anteil des von der Leuchtstoffröhre ausgehenden Lichtes, der in seiner spektralen Zusammensetzung verändert und beeinflußt wird. Der aktive Bereich des Filters befindet sich für die aus Richtung der Leuchtstoffröhre kommenden Strahlen unmittelbar vor dem Reflektor, so daß die den Filter passierenden Lichtstrahlen umgelenkt und nach einem erneuten Passieren zurück zur Leucht stoffröhre geführt werden, wo im Bereich der Ober fläche der Leuchtstoffröhre ein auf streuender Ef fekt entsteht, der im oben bereits beschriebenen Sinne erwünscht ist. Das Filter kann hierbei eine Folie oder nach Art eines dichroitischen Filters eine Scheibe sein. Die zusätzliche Anbringung einer Streuscheibe erübrigt sich. Diese Anordnung ist für jene Leuchtpulte von Vorteil, bei denen sich außer halb der Leuchtstoffröhre im Bereich der Außenwand reflektierende Flächen befinden. There is one without restriction of generality concrete structural realization in it, the reflector in the area of the fluorescent tube from two in Rich direction to the center of the fluorescent tube sets arranged parts to form the parallel to each other, and where the the filter performing film or disc in the through the two reflectors formed slot more or we is widely introduced. The protruding Be Here, too, Reich determines the share of the Fluorescent tube outgoing light in its spectral composition changed and influenced becomes. The active area of the filter is located for those coming from the direction of the fluorescent tube Rays directly in front of the reflector, so that the redirected light rays passing through the filter and after passing through again to the light can be led where in the area of the upper surface of the fluorescent tube on scattering Ef arises from the one already described above Senses is desired. The filter can be a Foil or like a dichroic filter be a disc. The additional attachment of a There is no need for a lens. This arrangement is for those light boxes are an advantage where half of the fluorescent tube in the area of the outer wall reflective surfaces.
In einer weiteren und ebenfalls bedeutenden Ausge staltung befinden sich die Filter im Bodenbereich, d. h. am Boden aufliegend, wo der durch das Filter beeinflußte Teil des austretenden Lichtes nach zweimaligem Passieren des Filters zurück zur Leuchtstoffröhre gelangt, dort aufgestreut wird und sich in homogener Weise dem direkt von der Leucht stoffröhre ausgehenden Licht überlagert. Das Ein stellen und Verändern kann dann relativ einfach durch Verschieben von außen des die als dünne Fo lien oder Scheiben ausgebildeten Filter aufweisen den Trägers erfolgen.In another and also important issue the filters are in the floor area, d. H. lying on the floor, where the filter affected part of the emerging light twice passing the filter back to Fluorescent tube arrives, is scattered there and in a homogeneous way directly from the light outgoing light superimposed on tube. The one can then be set and changed relatively easily by moving the outside of the as a thin Fo lien or discs formed filter the carrier.
In einer bevorzugten Weiterbildung sind auf ein und demselben Träger im Abstand zueinander unterschied liche Filter, beispielsweise in Form eines Blau- oder Gelbfilters aufgebracht, so daß jeder Spek tralbereich in beliebiger gradueller Hinsicht be einflußt werden kann.In a preferred development, one and same carrier in the distance from each other filter, for example in the form of a blue or yellow filter applied so that each spec area in any gradual way can be influenced.
In aller Regel weisen die Leuchtpulte mehr als eine Leuchtstoffröhre auf. Um eine im Hinblick auf die Farbtemperatur weiterhin gleichmäßige Ausleuchtung der Betrachterfläche zu gewährleisten, muß die Be einflussung beider Leuchtstoffröhren in gleicher Weise, d. h. synchron erfolgen.As a rule, the light desks have more than one Fluorescent tube on. To be one with regard to Color temperature still uniform illumination To ensure the viewing area, the Be influence of both fluorescent tubes in the same Way, d. H. done synchronously.
Im Hinblick auf die Wahl der Filter ist es empfeh lenswert jeweils die beiden Enden des Spektrums zu beeinflussen, d. h. einen blauen oder blau-grünen bzw. einen gelben, gelbroten oder orangefarbenen Filter einzusetzen. Man erhält dann eine Be einflussung der hohen oder niedrigen Frequenzen im Sinne eines Hoch- oder Tiefpasses und im übrigen eine weitgehende Beibehaltung der natürlichen spek tralen Verteilung des Lichtes. Das Ausfiltern nur einzelner enger Frequenzbereiche würde zu einer un erwünschten Verfälschung des gesamten Farbspektrums führen. Die Veränderung der Farbtemperatur erfolgt in dem Sinne, daß bei einer gewünschten Erhöhung der Farbtemperatur ein blauer Filter Verwendung findet. Durch einen gelben Filter wird die Farbtem peratur hingegen abgesenkt. Die Verwendung und Be einflussung des blauen Anteiles des Spektrums, also der Einsatz von Blaufilter dürfte häufig bevorzugt sein, da Blauteile besonders empfindlich sind und sich im Hinblick auf die Alterung in besonders ho hem Maße verändern.With regard to the choice of filters, it is recommended the two ends of the spectrum influence, d. H. a blue or blue-green or a yellow, yellow-red or orange one Insert filter. You then get a Be influence of high or low frequencies in the Sense of a high or low pass and otherwise an extensive preservation of the natural spec central distribution of light. Filtering out only individual narrow frequency ranges would become an un desired distortion of the entire color spectrum to lead. The color temperature is changed in the sense that with a desired increase the color temperature using a blue filter finds. Through a yellow filter, the color is however, the temperature was reduced. The use and loading influence of the blue part of the spectrum, ie the use of blue filters is often preferred because blue parts are particularly sensitive and particularly in terms of aging change dimensions.
Schließlich ist eine Vorrichtung vorgeschlagen, bei der selbsttätig eine von außen vorgegebene Farbtem peratur eingestellt wird. Zu diesem Zweck werden zwei optische Sensoren eingesetzt, durch die zum einen eine Messung des gesamten Lichtes und zum an deren ein Bereich des Spektrums, also den blauen oder den gelben Anteil, erfaßt wird. Durch eine Komparatorschaltung werden diese beiden Meßwerte in Vergleich gesetzt, so daß das Verhältnis des jewei ligen spektralen Bereiches zur Gesamtintensität er mittelbar ist. Durch Einfahren des Filters läßt sich der hierdurch beeinflußte Anteil am emittier ten Lichtstromes verändern und in definierter Weise die Farbtemperatur beeinflussen. Durch einmalige Ei chung ist der Benutzer in die Lage versetzt, durch Vorgabe eines, einer bestimmten Farbtemperatur ent sprechenden Sollwertes jede gewünschte Farbtempera tur zu erhalten.Finally, a device is proposed at which automatically sets a color preset from the outside temperature is set. For this purpose two optical sensors are used, through which to a measurement of all light and on one area of the spectrum, the blue or the yellow part. By a Comparator circuit these two measured values in Comparison set, so that the ratio of each only spectral range to the total intensity is indirect. By retracting the filter leaves the portion of the emitter affected by this change the luminous flux and in a defined way affect the color temperature. By one egg chung is enabled by the user Specification of a certain color temperature speaking desired value any desired color temperature to get.
Im Ergebnis bleibt festzuhalten, daß die Erfindung nach diesseitigem Erachten erstmalig die Möglich keit schafft, die Farbtemperaturen an Leuchtpulten oder dergleichen einzustellen, zu verändern und an einen bestimmten, beliebig vorgebbaren Wert anzu passen.As a result, it should be noted that the invention after this opinion, the possibility for the first time creates color temperature on light boxes or adjust, change and on to display a specific value that can be specified as required fit.
Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Er findung lassen sich dem nachfolgenden Beschrei bungsteil entnehmen, in dem anhand der Zeichnung ein Ausführungsbeispiel der Erfindung näher erläu tert ist. Es zeigen:Further details, features and advantages of the Er can be found in the following description Take part of the exercise in the drawing an embodiment of the invention in more detail is tert. Show it:
Fig. 1 einem vor dem im Bereich der Sei tenwandung befindlichen Reflektor angeordneten Filter, Figure 1 a is arranged before the tenwandung in the field of Be located reflector filters.,
Fig. 2 die prinzipienhafte Darstellung einer aus zwei Leuchtstoffröhren bestehenden und mit einer Steuerung versehenen Anordnung. Fig. 2 shows the basic representation of an arrangement consisting of two fluorescent tubes and provided with a control.
Fig. 1 zeigt ein Leuchtpult, bei dem sich im Be reich und parallel zur Außenwand (5) ein Reflektor (6) befindet, der das nach außen zu aus der Leucht stoffröhre (1) austretende Licht im Sinne einer Nutzbarmachung zurück in den Bereich der innen be findlichen Arbeitsfläche (11) reflektiert. Dabei ist die Leuchtstoffröhre (1) zwischen Stegen (3) angeordnet, die das reflektierte Licht durch die Leuchtstoffröhre (1) zwingen. Bei derartigen, be reits aus dem Stande der Technik bekannten Anord nungen empfiehlt sich, den Reflektor aus zwei Tei len (6a, 6b) herzustellen, die beide parallel zu einander verlaufen und dazwischen einen Schlitz bilden, in dem das Filter (2) mehr oder weniger weit in den Strahlengang verschiebbar ist. Das in einem bestimmten Raumwinkel von der Leuchtstoff röhre (1) ausgehende Licht durchsetzt das Filter (2), wird an der rückwärtigen Reflektorwand (6a) zurückgeworfen und gelangt nach nochmaligem Passie ren des Filters (2) zur Leuchtstoffröhre (1) hin, wo eine Aufstreuung im Röhrenmantel erfolgt. Die übrigen, d. h. außerhalb des Filters (2) auf den Re flektor (6a, 6b) auftreffenden Strahlen werden in an sich üblicher Weise, d. h. unbeeinflußt, reflek tiert. Je weiter nun das Filter (2) in den Strah lengang geschoben ist, umso größer ist der Anteil des beeinflußten Lichtes, d. h. Grad und Intensität der spektralen Beeinflussung. Im Grenzfall des völ lig zurückgezogenen Filters (2) findet keinerlei Einflußnahme statt. Fig. 1 shows a light table, in which there is a reflector ( 6 ) in the area rich and parallel to the outer wall ( 5 ), which emits the light to the outside of the fluorescent tube ( 1 ) light in the sense of utilization back into the area of inside be sensitive work surface ( 11 ) reflected. The fluorescent tube ( 1 ) is arranged between webs ( 3 ) which force the reflected light through the fluorescent tube ( 1 ). In such arrangements already known from the prior art, it is advisable to manufacture the reflector from two parts ( 6 a, 6 b), both of which run parallel to one another and form a slot between them, in which the filter ( 2 ) is more or less displaceable in the beam path. The light emanating from the fluorescent tube ( 1 ) passes through the filter ( 2 ) at a certain solid angle, is reflected on the rear reflector wall ( 6 a) and, after passing the filter ( 2 ) again, reaches the fluorescent tube ( 1 ) where scattering occurs in the tube jacket. The remaining, ie outside the filter ( 2 ) on the Re reflector ( 6 a, 6 b) impinging rays are reflected in a conventional manner, ie unaffected. The further the filter ( 2 ) is pushed into the beam path, the greater the proportion of the light affected, ie the degree and intensity of the spectral influence. In the limit case of the completely withdrawn filter ( 2 ), there is no influence whatsoever.
Im Ergebnis erhält man einen Lichtstrahl, der im Vergleich zu dem von der Leuchtstoffröhre (1) aus gehende Lichtbündel in seiner spektralen Zusammen setzung geändert ist und mehr oder weniger durch Verschieben des Filters (2) beeinflußt werden kann. As a result, a light beam is obtained which is changed in comparison to the light beam from the fluorescent tube ( 1 ) in its spectral composition and can be more or less influenced by moving the filter ( 2 ).
Der Vorteil dieser Anordnung besteht darin, daß die Notwendigkeit der Anbringung einer Streuscheibe entfällt, da diese Funktion durch den Mantel der Leuchtstoffröhre (1) übernommen wird.The advantage of this arrangement is that there is no need to attach a lens, since this function is performed by the jacket of the fluorescent tube ( 1 ).
Ähnliches gilt auch für die in Fig. 2 gezeigte An ordnung, bei der ein Leuchtpult mit zwei Leucht stoffröhren (1) sowie zugehöriger Arbeitsfläche (11) dargestellt ist. Hier findet sich auf einem im Bodenbereich befindlichen und horizontal verschieb baren Träger (8) ein oder - wie in der Zeichnung wiedergegeben - mehrere Filter (2), im letzteren Fall im Abstand zueinander, die das von der Leucht stoffröhre (1) nach unten abgegebenen Licht pas siert und an der als Reflektor (6) wirkenden Boden seite zur Leuchtstoffröhre (1) zurückgeworfen wird und dort im Bereich des Mantels eine Aufstreuung erfährt. Die Anbringung mehrerer Filter (2) auf dem Träger (8) erlaubt die Einflußnahme auf beide Enden des Spektralbereichs.The same applies to the arrangement shown in Fig. 2, in which a light table with two fluorescent tubes ( 1 ) and associated work surface ( 11 ) is shown. Here is on a horizontally displaceable carrier ( 8 ) located in the floor area or - as shown in the drawing - several filters ( 2 ), in the latter case at a distance from one another, which are emitted by the fluorescent tube ( 1 ) downwards Light passes and is thrown back on the bottom side acting as a reflector ( 6 ) to the fluorescent tube ( 1 ) and there is scattered in the area of the jacket. The attachment of several filters ( 2 ) on the carrier ( 8 ) allows the influence on both ends of the spectral range.
Zur graduellen Beeinflussung der Intensität ist das Filter (2) unterhalb eines ebenfalls als Reflektor ausgebildeten Schlitzes (6b) angeordnet, der eine mehr oder weniger großflächige und in der Einstel lung über den Träger (8) bestimmte Abdeckung der Filter (2) zuläßt.For gradual influencing of the intensity, the filter ( 2 ) is arranged below a slot ( 6 b) which is also designed as a reflector and which allows a more or less large area and, in the setting, over the support ( 8 ), the filter ( 2 ) is covered.
In der Mitte ist in schematischer Darstellung ein elektronischer Regelkreis (12) wiedergegeben, der über Sensoren (10) die Spektralzusammensetzung er faßt und dementsprechend über einen Stellmotor (9) in synchroner Weise auf die Einstellung beider Leuchtstoffröhren (1) einwirkt. Die elektronische Regelung geschieht bevorzugt in der Weise, daß ein optischer Sensor (10) die gesamte Lichtintensität erfaßt und in Vergleich setzt zum Meßwert eines zweiten optischen Sensors (10), der nur das eine Ende des Spektralbereiches, d. h. den blauen oder gelben Farbbereich erfaßt, so daß sich durch Ver gleich in etwa die augenblickliche Farbtemperatur erfassen läßt.In the middle, an electronic control circuit ( 12 ) is shown in a schematic representation, which detects the spectral composition via sensors ( 10 ) and accordingly acts on a setting motor ( 9 ) in a synchronous manner on the setting of both fluorescent tubes ( 1 ). The electronic control is preferably carried out in such a way that an optical sensor ( 10 ) detects the entire light intensity and compares it to the measured value of a second optical sensor ( 10 ) which only detects one end of the spectral range, ie the blue or yellow color range. so that the current color temperature can be compared by comparison.
Die Beeinflussung geschieht in der Weise, daß der vorgegebene und einer bestimmten Farbtemperatur entsprechende Sollwert mit einem Einstellpoti (13) vorgewählt wird und mit Hilfe des Stellmotors (9) durch räumliche Veränderung der Filter (2) auf ap proximativem Wege erreicht wird. Auf diese Weise läßt sich jede beliebige Farbtemperatur, insbeson dere die angestrebte von 5300°K auch nach längerer Zeit des Gebrauches einstellen, erreichen und be wahren.The influencing takes place in such a way that the predetermined and a given color temperature corresponding setpoint is preselected with a setting potentiometer ( 13 ) and achieved with the help of the servomotor ( 9 ) by spatially changing the filter ( 2 ) in an ap proximal way. In this way, any color temperature, in particular the target of 5300 ° K can be set, reached and maintained even after a long period of use.
Im Ergebnis erhält man ein Leuchtpult, das in defi nierter Weise jede beliebige Farbtemperatur einzu stellen und anzunehmen gestattet.The result is a light table that is in defi any color temperature asked and accepted.
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