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Reflektoranordnung- für Beleuchtungsarmaturen Der Beleuchtungstechniker
strebt bei allen Beleuchtungsanlagen eine möglichst weitgehende Gleichmäßigkeit
und Blendungsfreiheit der Beleuchtung an.
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Die Gleichmäßigkeit der Beleuchtung ist einerseits abhängig von der
Lichtverteilung der verwendeten Leuchten, andererseits von den Aufhängehöhen im
Verhältnis zu den Aufhängeabständen. Die Aufhängeabstände sind bei sehr vielen Anlagen
reichlich weit gewählt. Um zu einer wünschenswerten Gleichmäßigkeit der Beleuchtung
zu kommen, ist es erforderlich, ausgesprochen breitstrahlende Leuchten zu verwenden.
Die Breitstrahlung ist jedoch bisher mit Blendung verbunden. So besteht ein Gegensatz
zwischen wünschenswerter Gleichmäßigkeit der Beleuchtung einerseits und andererseits
der störenden Blendung, die namentlich bei der Außenbeleuchtung, z. B. der Eisenbahnanlagenbeleuchtung,
auf keinen Fall vorkommen darf.
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Um die Blendung zu beseitigen, ist man zu sogenannten Schirmleuchten,
Leuchten mit tiefgezogenen Reflektoren, übergegangen. Zunächst wurden emaillierte
Reflektoren verwendet, also Reflektoren mit diffuser Lichtwirkung; die diffuse Reflexion
hebt aber fast jegliche Lichtrichtung auf. Es fehlt somit diesen Reflektoren die
Breitstrahlung. Durch Verwendung von regelmäßig wirkenden Reflektoren hat man neuerdings
versucht, die bei diffus wirkenden Reflektoren mangelhafte Breitstrahlung zu verbessern.
Man hat abgeschirmte Breitstrahler mit total reflektierenden Prismenglocken, Glas-
oder Metallspiegeln als Reflektoren verwendet, und durch die tiefgezogene Form sollte
Blendungsfreiheit erreicht werden. Blendungsfreiheit ist jedoch nicht vorhanden,
weil der auffallende Lichtstrom bei spiegelnden Reflektoren in Form eines eng begrenzten
Streifens reflektiert wird. Dieser eng begrenzte Lichtstreifen blendet infolge seiner
übergroßen Leuchtdichte das Auge außerordentlich. Der störende Lichtreflex befindet
sich in besonders ausgeprägter Form im unteren Teil des Reflektors, also gerade
in dem Teil, den das Auge bei seitlicher Ansicht erblickt.
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Ausgesprochene Spiegelreflektoren mit breitstrahlender Lichtwirkung
haben außerdem noch den -Nachteil, daß sie nach unten hin das Licht streifig verteilen.
Die Beleuchtung zeigt Schlieren. Es stammt dieses Licht aus der oberen Hälfte des
Reflektors.
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Nach dem jetzigen Stand der Beleuchtungstechnik erwächst somit die
Aufgabe, -einen blendungsfreien Breitstrahler zu konstruieren, bei dem auch die
aus der oberen Reflektorhälfte kommenden Lichtstrahlen so verteilt werden, daß störende
Schlieren in der Beleucht,ing unter der Lampe nicht vorkommen.
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Gemäß der Erfindung wird die gestellte Aufgabe gelöst durch Anwendung
eines Reflektorsystems, bestehend aus zwei oder mehreren Reflektoren, einem ringförmigen,
den seitlichen Teil der Glühlampe umgebenden Reflektor und einem parabolischen,
den
oberen Teil der Glühlampe umgebenden Reflektor.
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Der obere Reflektor steht mit dem seitlichen Reflektor in bezug auf
Beleuchtungswirkung in einem ganz bestimmten zwangläufigen Verhältnis. Der von der
Glühlampe austretende Lichtstrom fällt z. T. auf den oberen Reflektor, den parabolischen,
z. T. auf den ringförmigen, seitlichen Reflektor und z. T. frei in die untere Hemisphäre.
Der Teil des Lichtstroms, der auf den oberen Reflektor fällt, wird durch die Form
des Spiegelreflektors vollkommen auf den seitlichen, die Glühlampe ringförmig umgebenden
Reflektor abgelenkt und fällt erst von dort aus in den für die Breitstrahlung günstigsten
Winkelbereich von 6o bis go° zur Horizontalen.
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Der nur spiegelnd wirkende obere Reflektor erhält eine sehr niedere
Bauhöhe und nähert sich in seiner Form derjenigen der Glühlampe salbst, welche er
in ihrem oberen Drittel ziemlich eng umschließt. Man erhält Jadurch einen sehr kleinen
Einfallswinkel der Lichtstrahlen, -welche, am von dem oberen kleinen Reflektor nach
dem seitlichen gelangen zu können, den Weg durch die Glühlampe hindurch nehmen müssen.
Sie fallen dann unter einem solchen Winkel auf den seitlichen Reflektor auf, daß
sie diesen in der Breitstrahlungsrichtung zwischen 6o und So' verlassen. Dieser
obere Reflektor kann mit einer kontinuierlichen Außenfläche als Rotationskörper
hergestellt werden. In diesem Falle erhält der Reflektor ein kleines Ausmaß. Soll
der Reflektor ausladender und breiter gestaltet werden, so läßt sich dies dadurch
erreichen, daß .man die Reflektorfläche in abgesetzte Zonen unterteilt.
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Der die Glühlampe seitlich - umfassende ringförmige Reflektor ist
für das Auge sichtbar. Damit aber die Lichtquelle sieh nicht in einem eng begrenzten
Streifen des Reflektors abbildet, was Blendungserscheinungen hervorrufen würde,
ist die ganze Reflektorfläche in vertikal verlaufende Wellenberge und -täler eingeteilt.
Dadurch werden die Lichtstrahlen für den Beschauer nicht in einem Punkt oder in
einem Streifen, sondern in unendlich vielen Punkten des im wesentlichen ziemlich
vertikal verlaufenden Reflektors zurückgestrahlt, und man hat das Empfinden, als
ob die ganze sichtbare Fläche des Reflektors über ihre ganze Oberfläche hin leuchten
würde, ähnlich wie bei einem diffusen Reflektor. Abb. 6 zeigt, wie die ;auftreffenden
Strahlen nach den verschiedensten Richtungen reflektiert werden. Derartige Reflektoren
mit unregelmäßiger Reflexionsfläche sind zwar bekannt und insbesondere für die Schaufensterbeleuchtung
verwandt worden, für den Zweck des Erfindungsgegenstandes und insbesondere für Außenbeleuchtung
sind sie dagegen neu. Neu ist hier ferner, daß nicht der ganze Reflektor auf diese
Weise ausgebildet ist, sondern nur der untere Teil des Reflektors.
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Um auch die Mängel einer streifigen Beleuchtung, wie sie bei regelmäßig
wirkenden Reflektoren auftritt, wenn keine lichtstreuenden Abschlußgläser verwendet
werden, zu vermeiden, sind auch die vertikal angeordneten Wellentäler und -berge
in ihrer Länge mehrmals gebrochen. Der Reflektor hat also keine kontinuierliche
Krümmung, sondern besitzt für jede bestimmte Zone einen besonderen Verlauf. Es wird
dadurch erreicht, daß die Lichtstrahlen in den verschiedensten Ebenen reflektiert
werden und diese Ebenen sich derart überschneiden, daß die reflektierten Strahlen
in der Richtung zwischen 6o und So' austreten. Die Beleuchtung wird auf diese Art
vollkommen gleichmäßig, und hellere oder dunklere Streifen können nicht mehr auftreten.
Abb. 5 zeigt, wie die ziemlich vertikal verlaufende Reflektorfläche mehrmals gebrochen
ist und wie .durch diese Brechung infolge der verschiedenen Einfallswinkel die einzelnen
Strahlenebenen sich überschneiden müssen.
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Bei der Anordnung dieser Reflektoren ist es von Wichtigkeit, daß der
obere und untere Reflektor die richtige Stellung zueinander haben, damit die beste
optische Wirkung erzielt wird. Sie werden daher am besten so hergestellt, daß sie
aus einem Stück bestehen, obwohl beide zwei verschiedene Konstruktionselemente darstellen.
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Mit der Reflektorkonstruktion wird erfindungsgemäß folgendes erreicht:
r. Blendungsfreiheit, und zwar durch die eigentümliche Ausgestaltung des seitlichen,
die Glühlampe umgebenden ringförmigen Reflektors, 2. eine ausgeprägte Breitstrahlung
durch Konzentration des nicht allein direkt von der Glühlampe auf den ringförmigen
Reflektor fallenden Lichtstroms, sondern auch des nach oben auf den parabolischen
Reflektor fallenden Lichtstroms, der das auffallende Licht nach dem ringförmigen
Reflektor zurückreflektiert und von dort der Breitstrahlung nutzbar macht, 3. wird
eine wünschenswerte Gleichmäßigkeit erreicht, weil der obere Teil des Reflektors
das Licht nicht mehr nach unten hin reflektiert, also in die Richtung, in der sonst
die Schlieren der Beleuchtung entstehen.
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In der Zeichnung zeigt Abb. i und 3 einen Vertikalschnitt, Abb. 2
einen Horizontalschnitt durch die Reflektoranordnung. Der die Glühlampe von oben
umfassende Reflektor i ist durch die federnden Haken 3 mit
dem Schutzgehäuse
4. befestigt. Der seitliche Reflektor 2 wird durch einige am Umfange des Schutzgehäuses
sitzende Befestigungselemente 5 in seiner Lage gehalten. Damit die gegenseitige
Lage der beiden Reflektoren möglichst dieselbe bleibt, empfiehlt es sich, die beiden
Reflektoren aus einem Stück anzufertigen, wie es beispielsweise in Abb.3 dargestellt
ist. Der Strahlengang, der dem Lichte durch die Reflektoranordnung gegeben wird,
ist aus Abb. i und 3 ersichtlich. Abb. 4 zeigt an Hand von Lichtverteilungskurven,
in welchem Maße durch diese Reflektoranordnung die Lichtverteilung in bezug auf
Breitstrahlung beeinflußt wird. Die Kurve 6 veranschaulicht die Lichtverteilung
der nackten Lampe, während Kurve 7 die Lichtverteilung eines diffusen Reflektors
wiedergibt. In Kurve 8 ist die Lichtverteilung des Erfindungsgegenstandes dargestellt,
die deutlich erkennen läßt, daß das Licht in die für die Breitstrahlung in Frage
kommende Richtung von etwa 7o bis 8o° zur Horizontalen gebracht wird. Durch Verstellen
der Glühlampe kann die Lichtwirkung auch in anderen Winkelbereichen ebenso beeinflußt
werden.