WO2009077008A1

WO2009077008A1 - Elektrische reflektorlampe mit zwei im wesentlichen parallelen leuchtkörper-abschnitten

Info

Publication number: WO2009077008A1
Application number: PCT/EP2007/064138
Authority: WO
Inventors: Hans-Joachim Schmidt
Original assignee: Osram Gesellschaft mit beschränkter Haftung
Priority date: 2007-12-18
Filing date: 2007-12-18
Publication date: 2009-06-25
Also published as: DE112007003688A5

Abstract

Elektrische Lichtquelle mit zugeordnetem Reflektor als System. Die Lichtquelle weist zwei Leuchtmittel, die etwa parallel liegen, auf. Der Reflektor ist aus drei Teilen zusammengesetzt, einem rinnenartigen Mittelteil und zwei halbkreisförmigen Endteilen. Darüber hinaus hat der Reflektor eine Öffnung und einen Hals zur Aufnahme der Lichtquelle. Die Leuchtmittel liegen in etwa parallel zur Öffnung und Hals verbindenden Achse.

Description

Titel: Elektrische Reflektorlampe mit zwei im wesentlichen parallelen Leuchtkörper-Abschnitten

Technisches Gebiet

Die Erfindung geht aus von einer elektrischen Reflektor- Glühlampe mit zwei im wesentlichen parallelen Leuchtkörperabschnitten. Es handelt sich dabei insbesondere um Halogenglühlampen .

Stand der Technik

Die US-A 5 146 134 beschreibt eine Halogenglühlampe mit mindestens zwei im wesentlichen parallelen Leuchtkörperabschnitten.

Die US 6 690 102, US 5 726 525 und US 5 757 113 beschreiben alle eine Reflektorlampe auf der Basis zweier im we- sentlichen parallelen Leuchtkörperabschnitte. In allen drei Fällen zeichnet sich der zugehörige Reflektor durch eine Radialsymmetrie aus. Beispielsweise wird der Reflektor aus zwei Abschnitten oder aus einzelnen Facetten zusammengesetzt. Altternativ wird die Streuscheibe, die den Reflektor abschließt, mit einer speziellen Streuoptik versehen. Insgesamt werden zur Berücksichtigung der nicht perfekten Radialsymmetrie des Leuchtkörpers zwar Maßnahmen getroffen, diese können aber diesen grundlegenden Mangel nur unvollständig kaschieren.

Insbesondere Halogenglühlampen für Netzspannung verfügen häufig über eine Glühwendel mit zwei parallel verlaufenden Leuchtkörpern, was beim Betrieb in einem engbündelnden Spot-Reflektor, meist einem PAR-Reflektor, zu einer sehr ungleichmäßigen Ausleuchtung der angestrahlten Fläche führt. Eine gleichmäßigere Ausleuchtung ist bisher nur durch Verwendung von Streustrukturen im Reflektor oder in der Abdeckscheibe möglich, wodurch sich die Bün- delung der Lichtstrahlung und der Wirkungsgrad verringern.

Aus der US-a 5 119 282 ist ein Reflektor für Netzspan- nungs-Halogenlampen beschrieben, der Höhenlinien in Form von konfokalen Ellipsen geringer Exzentrizität aufweist, die in der Ebene ihrer kleinen Halbachse in einer parabolischen Kontur angeordnet sind. Die beiden Leuchtkörper der Halogenlampe verlaufen dabei durch die beiden Brennpunkte der Ellipsen. Dieser Reflektor entspricht somit in einer Schnittebene einem Parabolreflektor und hat in ei- ner dasu senkrechten Schnittebene eine nur geringfügig weniger als eine Parabel gekrümmte Kontur. Er unterscheidet sich somit nur wenig von einem exakt parabolischen Reflektor und weist daher im wesentlichen die selben Eigenschaften auf.

Darstellung der Erfindung

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Reflektorlampe auf der Basis von zwei im wesentlichen parallelen Leuchtkörper-Abschnitten bereitzustellen, die eine möglichst gleichmäßige Abstrahlung gestattet.

Diese Aufgabe wird gelöst durch die kennzeichnenden Merk- male des Anspruchs 1.

Besonders vorteilhafte Ausgestaltungen finden sich in den abhängigen Ansprüchen. Grundsätzlich ist die Reflektorlampe aus einem Brenner und einem ihn umgebenden Reflektor aufgebaut. Dabei ist der Brenner eine Glühlampe, vorteilhaft eine Halogenglühlampe ähnlich wie in DS-A 5 146 134 beschrieben. Diese hat mindestens zwei im wesentlichen parallele Leuchtkörper-Abschnitte. Diese können ihrerseits wieder aus mehreren Abschnitten bestehen und sie können insbesondere leicht gegen die Achse des Brenners geneigt sein. Wesentlich ist, dass es sich nicht um die üblichen radialsym- metrischen Lampen handelt, bei denen der Leuchtkörper axial angeordnet ist. Der Fachmann ist bei Abweichungen von der Radialsymmetrie des Leuchtkörpers bisher davon ausgegangen, dass diese Abweichung als so kleine Störung behandelt werden kann, dass trotzdem ein radialsymmetri- scher Reflektor, der entsprechend modifiziert ist, verwendet werden kann.

Figur 1 zeigt eine typische Verteilung der Lichtstärke bei einer in 2 m Entfernung beleuchteten Fläche gemäß dem Stand der Technik.

Die beiden in einem seitlichen Abstand vom Brennpunkt angeordneten Leuchtkörper-Abschnitte führen dazu, dass unter keinem Ausstrahlungswinkel die gesamte Refiektorflache durch den Brenner ausgeleuchtet werden kann. Daher tritt kein axiales Maximum auf, sondern man erkennt zwei sehr eng begrenzte und ungleichmäßig geformte Vertei- lungsmaxima bei ansonsten geringer Lichtintensität. Die mit der beschriebenen Anordnung erzielte Verteilung für eine 100 W Halogenglühlampe weist zwei Maxima zu je 8200 cd bei einem Halbwertswinkel von 8,4° auf, was zu einer sehr fleckigen Ausleuchtung mit geringem Helligkeitseindruck führt. Da eine solche Lichtverteilung üblicherweise nicht erwünscht ist, muss der Lichtkegel unter Verlust an Lichtausbeute durch Streustrukturen im Reflektor oder auf der Abdeckεcheibe aufgeweitet werden, wodurch aber keine enge Bündelung der Lichtstrahlung mehr möglich ist. Eine Streuscheibe mit Perlrauster senkt in der beschriebenen Anordnung beispielsweise die maximale Lichtstärke auf 3700 cd bei einem Halbwertswinkel von 20°.

Ein weiterer Nachteil eines Parabolreflektors ist, dass keine sinnvolle Aufweitung des abgestrahlten Lichtkegels durch Änderung der Lampenposition möglich ist.

Erfindungsgemäß wird einem Brenner mit Glühlampe, wobei der Leuchtkörper aus mindestens zwei im wesentlichen parallelen Leuchtkörper-Abschnitten besteht, ein Reflektor zugeordnet, bei dem die Kontur aus drei Abschnitten be- steht: einem zentralen rinnenförmigen Abschnitt, an dessen beiden seitlichen Enden jeweils eine halbkreisförmige Teilschale angesetzt ist. Die Längsachse des zentralen Rinnenabschnitts liegt in der Ebene der Verbindung zwischen den beiden Leuchtkörper-Abschnitten.

Der größte Abstand zwischen den Leuchtkörper-Abschnitten sei als Parameter a definiert. Die Länge des rinnenförmigen Abschnitt sei als Parameter d definiert. Dann gilt die folgende Beziehung:

0,7 a = d = 1,8 a.

Bei d - 0,5 a verhält sich der Reflektor zunehmend wie ein gewöhnlicher radialsymmetrischer Reflektor. Bei d = 2 a kommt zunehmend keine brauchbare Lichtverteilung mehr zustande. Bevorzugt sollte die Länge der Rinne fast genau dem Abstand der Schenkel des Leuchtkörpers entsprechen. Nur dann liegt jeweils ein Leuchtkörper-Abschnitt näherungsweise im Brennpunkt der seitlich zugeordneten Reflektorhalbschale. Ist die Länge der Rinne kürzer, d.h. bewegt man sich in Richtung auf einen kreisförmigen Quei*- schnitt, treten zunehmend zwei getrennte Maxirna auf. Ist die Länge der Rinne länger, entsteht zunehmend ein "Loch" in der Lichtverteilung. Besonders gute Ergebnisse kommen bei

0, 9 a = d = 1,55 a

zustande.

Der Radius r des vom rinnenförmigen Abschnitt aufgespannten Teilkreises, im Querschnitt gesehen, ist so gewählt, dass gilt:

Bei einem vorgegebenen maximalen Außendurchmesser AL des Kolbens des Brenners und einer Wandstärke w des Reflektors ist

r = (AL-2w-d)/2.

Bei einem PAR38 -Glasreflektor mit einem Außendurchmesser von AL = 123,5 mm und Wandstärke w = 3 mm ist bei Wahl von typisch a = 5 mm somit r - 56,25 mm. Die Abbildungen und die Maße des Reflektors beziehen sich immer auf die Innenseite des Reflektors, also seine Kontur, denn die Wanddicke des Reflektors ist technologieabhängig.

Die gesamte Tiefe T des Reflektors ist grundsätzlich beliebig. Damit es zu keiner direkten seitlichen Abstrahlung kommt, sollte der Reflektor zumindest bis zur Vorderkante der Leuchtkörper reichen. Üblicherweise ist die Tiefe des Reflektors zumindest so groß, dass sie der Länge des Lampengefässes ohne Quetschung entspricht, damit sich vorne noch eine Abdeckung aufsetzen lässt.

Die Größe der Aussparung im Reflektor für die Befestigung des Brenners, als Parameter 02 definiert, wird so klein wie möglich und zumindest so gewählt, dass sich der

Brenner bzw. eine eigenständige Lampe in den Reflektor einführen lässt. Ein Minimalwert für den Durchmesser 02 ist 15mm. Der konkrete Wert hängt von der

Befestigungstechnik ab. Wird der Brenner beispielsweise durch eine Metallscheibe gehalten, dann ist ein

Durchmesser 02 von mindestens 20 mm nötig.

Der erfindungsgemäße Reflektor eignet sich für eine Lichtquelle mit zwei Leuchtmitteln Ll und L2, sei es zwei Leuchtkörpern oder zwei Leuchtkörper-Abschnitten, die sich in einem lateralen Abstand d zueinander befinden. Die beiden Leuchtmittel Ll und L2 können z.B. Teil der U- förmigen Glühwendel einer Halogenglühlampe für Netsspannung sein. Sie können aber auch Teil des U- förmigen Entladungsgefäßes von beispielsweise einer kompakten Leuchtstofflampe oder einer Xenon-Blitzlampe sein. Allgemein sei daher von zwei Leuchtmittel- Abschnitten gesprochen.

Als Lichtaustrittsöffnung des Reflektors dient eine Öffnungsfläche Ol mit einer größten Abmessung AB, welche be- vorzugt gemäß bekannten Normen gewählt wird. Für eine Reflektorlampe des Typs PAR 38 ergibt sich somit beispielsweise ein Wert von maximal 123,5 mm für die Abmessung AB.

Die gesamte Fläche von Ol ergibt sich aus zwei Halbkreisen Hl und H2 mit einem Radius r, die sich im Abstand d zueinander befinden und über ein zentrales Rinnenteil, das durch zwei Segmente Sl und S2 realisiert ist, miteinander verbunden sind.

Typische Werte für den Abstand d liegen im Bereich von 5- 20 mm.

Der ümriss von Ol ist Ausgangspunkt einer Reflektorkontur, deren Scheitel sich unterhalb der Leuchtmittel Ll und L2 befindet, die jedoch an der bevorzugt kreisförmigen Öffnung 02 endet. Dadurch ergeben sich zwei zueinander spiegelsymmetrische Reflektorhalbschalen Pl und P2 mit einem kurzen Verbindungsstück V.

Die Kontur der Reflektorhalbschalen Pl und P2, im Querschnitt gesehen, ist bevorzugt exakt oder annähernd para- belförmig, um die mit der Erfindung erzielbare hohe Bündelung der Lichtstrahlung zu optimieren. Alternativ ist in einfacher Näherung auch ein Teilkreis möglich.

Die Kontur der Reflektorhalbschalen Pl und P2 kann auch deutlich stärker als eine Parabel gekrümmt sein, insbesondere einer höheren Potenzfunktion als einer einfachen Parabel folgen, um eine höhere Streuung der Licht - Strahlung zu erreichen. Aufgrund der Geometrie der Anordnung wird auch in diesem Fall eine bessere Überlagerung des von Ll und L2 kommenden Lichtes als bei herkömmlichen Lösungen erzielt.

Mit der beschriebenen Lösung kann für einer Lichtquelle mit zwei Leuchtkörpern eine ähnliche hohe Bündelung und Gleichmäßigkeit der Ausleuchtung erreicht werden wie durch einen rotationssymmetrischen Reflektor mit einem axial angeordneten, einzelnen Leuchtkörper. Außerdem kann durch eine Relativdrehung von Lichtquelle und Reflektor die Breite der Abstrahlung beeinflusst werden, ohne dass es zu einer, für Parabolreflektoren typischen, Dunkelzone in der Mitte der angestrahlten Fläche kommt.

Die erfindungsgemäße Lösung eignet sich für alle Arten von Scheinwerfern und Rβflektorlampen, bei denen eine Lichtquelle mit zwei parallelen Leuchtkörpern verwendet wird. Eine bevorzugte Anwendung sind Halogen- Reflektorlampen für Metzspannung der Reihe PAR 16,20,30,38,56 und 64. Weitere denkbare Anwendungen sind z.B. Reflektoren oder Reflektorlampen für Kompaktleucht- stofflampen oder U-förmige Xenon-Blitzlampen.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Im Folgenden soll die Erfindung anhand mehrerer Ausführungsbeispiele näher erläutert werden. Die Figuren zeigen:

Figur 1 eine Reflektorlampe als Prinzipdarstellung;

Figur 2 den Reflektor aus Figur 1 im Detail;

Figur 3 eine alternative Ausführungsform des Reflektors ;

Figur 4-6 die Ausleuchtung einer Wand für verschiedene Reflektoren.

Bevorzugte Ausführungsform der Erfindung

Ein Ausführungsbeispiel einer Reflektorlampe 1 zeigt Figur 1. Sie hat einen Brenner 2, der als Halogenglühlampe ausgeführt ist, mit einem Kolben 3, der in einer Quetschung 4 endet. Durch die Quetschung sind zwei Strom- Zuführungen 5, evtl. über Folien, aus dem Innern des Ent- ladungsgefäßes herausgeführt. Die Stromzuführungen 5 hal- tern einen Leuchtkörper 6, der im wesentlichen zwei leuchtende Leuchtkörper-Abschnitte besitzt, die nahezu achsparallel zur Längsachse LA verlaufen.

Der Brenner 2 sitzt im Hals 7 eines Reflektors 8. Der Reflektor hat eine reflektierende Kontur 9, einen am Hals angesetzten Sockel 10 und eine Abdeckscheibe 11, die die Öffnung des Reflektors abschließt.

In Figur 2 ist der Reflektor 8 schematisch gezeigt. Figur 2a zeigt eine Draufsicht von oben. Der Reflektor 8 be- steht aus drei Teilen. Er besitzt ein zentrales rinnen- förmig gestaltetes Mittelteil 15 mit zwei gegenüberliegenden Segmenten 16. Es hat die Länge d. Daran schließen sich außen zwei Endteile 17 an, die halbkreisförmig an das Mittelteil 15 anschließen Dabei entspricht der Radius r des Endteils dem halben Durchmesser des Rinnenab- schnitts 15.

Der Abstand zwischen den beiden Abschnitten 6 des Leucht- körpers, die axial im Reflektor sitzen, ist a. Der Halsbereich ist durch 02 symbolisiert. Die beiden Leuchtkör- per-Abschnitte sind durch Ll und L2 bezeichnet. Die gemeinsame Achse AA des Rinnenreflektors 15 und der Leuchtkörper-Abschnitte 6 ist mit AA bezeichnet. Für die axiale Länge d des Rinnenreflektors 15 gilt im dargestellten Fall a = d. Die gesamte axiale Länge des Reflektors ist AL_; die gesamte transversale Länge des Reflektors quer zur axialen Länge ist AT.

Figur 2b zeigt im Längsschnitt die Kontur Pl und P2 der

Endteile 17 und die Lage der beiden Leuchtkörper- Abschnitte Ll und L2 sowie die Brennpunkte Fl und F2 der beiden Endteile 17. Auch der Kolben 3 des Brenners ist skizziert. Die Kontur Pl und P2 ist hier parabolisch gewählt und schließt so auch an das Rinnenteil 15 an.

Der Reflektor gemäß Figur 2 eignet sich für eine Lichtquelle mit zwei Leuchtkörpern bzw. Leuchtkörper- Abschnitten 6 bzw. Leuchtmitteln Ll und L2, die sich in einem mittleren lateralen Abstand a zueinander befinden. Die Leuchtmittel Ll und L2 können z.B. Teil der U- förmigen Glühwendel einer Halogenglühlampe für Netzspannung von 240 V sein. Sie können aber als Leuchtmittel auch Teil des U- förmigen Entladungsgefäßes von beispielsweise einer Leuchtstofflampe oder einer Xenon-Blitzlampe sein.

Als Lichtaustritt dient eine Öffnungsfläche Ol mit einer größten Abmessung, welche bevorzugt gemäß bekannten Nor- men wie IEC 60630 gewählt wird. Für eine Reflektorlampe PAR 38 mit einem maximalen Außendurchmesser von 123,5 mm und einer Wandstärke w = 3 mm ergibt sich demgemäß ein Wert von 117 , 5 mm für die größte Abmessung .

Der Umriss von Ol besteht grundsätzlich aus zwei HaIb- kreisen Hl und H2 mit jeweils einem Radius r, die sich in einem Abstand d zueinander befinden und über zwei beispielsweise gerade Segmente Sl und S2 des Mittelteils miteinander verbunden sind. Ein typischer Wert für den Abstand d liegt im Bereich von 5-20 mm.

Der Umriss von Ol ist Ausgangspunkt einer Reflektorkontur, deren Scheitel sich unterhalb der Leuchtkörper- Abschnitte Ll und L2 befindet, die jedoch an der bevorzugt kreisförmigen Öffnung 02 des Halses endet. Dadurch ergeben sich zwei zueinander spiegelsymmetrische Reflek- torhalbschalen Pl und P2 mit einem kurzen Verbindungsstück 15.

Die Kontur der Reflektorhalbschalen Pl und P2 ist bevorzugt exakt oder annähernd parabelförmig, um die mit der Erfindung erzielbare hohe Bündelung der Lichtstrahlung zu realisieren.

Die Kontur der Reflektorhalbschalen Pl und P2 kann auch deutlich stärker als eine Parabel gekrümmt sein, um eine höhere Streuung der Lichtstrahlung zu erreichen. Aufgrund der Geometrie der Anordnung wird auch in diesem Fall eine bessere Überlagerung des von Ll und L2 kommenden Lichtes als bei herkömmlichen Lösungen erzielt.

In Figur 2b ist die Position des Brenners 2 für eine maximale Bündelung dargestellt. Sie ist so gewählt, dass sich die geometrischen Mittelpunkte der Leuchtmittel Ll und L2 in den Lichtschwerpunkten Fl und F2 befinden, welche im Falle einer exakt parabolischen Kontur die Brennpunkte darstellen.

In einer Position für maximale Streuung befinden sich die geometrischen Mittelpunkte der Leuchtkörper Ll und L2 in den Punkten Dl und D2 , wie sie in Figur 2a als Alternative dargestellt ist, die in einer gegenüber den Punkten Ll und L2 radial um 90° gedrehten Position liegen.

Der Reflektor besteht bevorzugt aus Glas oder wärmebe- ständigem Kunststoff und wird auf seiner Innenseite mit einer hochreflektierenden Metall- oder Interferenz- Schicht versehen. Alternativ dazu kann der Reflektor auch vollständig aus Metall, bevorzugt aus Aluminiumblech, gefertigt werden. Die Innenseite des Reflektors kann im Prinzip glatt und strukturlos sein. Bevorzugt kann sie auch facettiert o.a. sein. Auf diese zusätzliche Maßnahme, die an sich bekannt ist, kommt es hier nicht an.

Der Reflektor kann insbesondere eine zwischen äußerer Öffnung 11 und innerer Öffnung des Halses 7 sich erstreckende Struktur aufweisen, wobei beispielsweise in Um- fangsrichtung ebene oder in das Innere des Reflektors gewölbte Segmente als Struktur verwendet werden. Figur 3 zeigt beispielsweise eine Unterteilung in vierzig Segmente 40, die durch Rotation einer in der Symmetrieebene liegenden Kontur L um den geometrischen Mittelpunkt M der Anordnung entsteht.

Ein weiterer Vorteil der beschriebenen Lösung ist, dass die LichtVerteilung durch Anordnung des Brenners in einer um 90° gegenüber der Position "L1-L2" gedrehten Position "D1-D2" (Figur 2a) ohne allzu starke Einbußen an Gleichmäßigkeit deutlich aufgeweitet werden kann. Figur 4 bis 6 zeigt die bei verschiedenen Reflektoren erzielte Aus- leuchtung.

Mit dieser Anordnung wird eine maximale Lichtstärke von 4700 cd bei 11,5° Halbwertswinke1 erreicht. Somit ergibt sich ein um 60% höherer Halbwertswinkel bei einer um 49% verringerten maximalen Lichtstärke. Die in vertikaler Richtung erkennbare Ungleichmäßigkeit resultiert vor allem aus Unzulänglichkeiten des Reflektor-Prototyps und ist nicht durch die Erfindung bedingt.

In Position F1-F2 der Lichtquelle trifft jeweils die

Hälfte der von den Leuchtkörpern Ll und L2 auf den Re- flektor fallenden Strahlung auf die zugehörige Halbschale Pl bsw. P2. Dabei wird wegen der Position im jeweiligen LichtSchwerpunkt Fl bzw. F2 ein Intensitätsmaximum in axialer Richtung erzeugt. Die andere Hälfte der Strahlung von Ll und L2 fällt im wesentlichen auf die gegenüberlie- gende Halbschale P2 bzw. Pl. Wegen des Abstandes d zwischen Fl und F2 kann P2 bzw. Pl nicht die Strahlung von Ll bsw. L2 bündeln. Stattdessen wird die reflektierte Strahlung über einen gewissen Raumwinkelbereich verteilt, wodurch die Ausleuchtung einer Fläche, wie aus Bild 2 er- sichtlich, auch ohne Streuscheibe oder Streustrukturen im Reflektor sehr gleichmäßig wird.

In Position D1-D2 der Lichtquelle sind weder Fl noch F2 durch ein Leuchtmittel belegt, sodass die gesamte Strahlung der leuchtenden Abschnitte aufgeweitet wird.

Die durch die Anordnungsmöglichkeit des Brenners in den Positionen F1-F2 und D1-D2 gegebene Variabilität kann für eine werksseitige Voreinstellung des Brenners genutzt werden. Sie kann aber auch für einen "Zoom" verwendet werden, wobei der Benutzer den Reflektor oder den Brenner derart verdrehen kann, dass der Brenner wahlweise in Position F1-F2 oder D1-D2 kommt. Der nutzbare Verstellbereich lässt sich bei Bedarf noch erweitern, indem der Relativdrehung auf bekannte Weise noch eine axiale Translation überlagert wird. Dadurch lässt sich der Brenner noch zusätzlich defokussieren.

Eine Segmentierung des Reflektors, wie in Figur 3 gezeigt, dient der weiteren Vergleichmässigung der Lichtausstrahlung in Umfangsrichtung.

Mit der beschriebenen Lösung kann für einer Lichtquelle mit zwei Leuchtkörpern eine ähnliche hohe Bündelung und Gleichmäßigkeit der Ausleuchtung erreicht werden wie durch einen rotatiαnssymmetrischen Reflektor mit einem axial angeordneten einzelnen Leuchtkörper. Außerdem kann durch eine Relativdrehung von Lichtquelle und Reflektor die Breite der Abstrahlung beeinflusst werden, ohne dass es zu einer, für Parabolreflektoren bisher typischen, Dunkelzone in der Mitte der angestrahlten Fläche kommt.

Die erfindungsgemäße Lösung eignet sich für alle Arten von Scheinwerfern und Reflektorlampen, bei denen eine Lichtquelle mit mindestens zwei nahezu parallelen Leuchtkörpern verwendet wird. Eine bevorzugte Anwendung sind Halogen-Reflektorlampen für Netzspannung, insbesondere diejenigen der Reihe PAR 16, 20, 30, 38, 56 und 64. Weitere Anwendungen sind z.B. Reflektoren für Kompaktleucht- stofflampen oder Reflektorlampen auf Basis von Kompakt- Leuchtstofflampen, wie im Prinzip aus US 4 598 344 bekannt, oder auf Basis U-förmiger Xenon-Blitzlampen, wie sie im Prinzip aus DE-A 32 29 117 bekannt sind.

Figur 4 zeigt beispielhaft die Ausleuchtung einer in 2 m Entfernung befindlichen Wand, wie sie mit einer im Brennpunkt eines hochglänzenden Parabolreflektors PAR 38 mit offenem Lichtaustritt angeordneten Halogenglühlampe 240V 100W als Brenner bisher erzielt wird. Dabei hat die Halogenglühlampe zwei Leuchtkörper-Abschnitte.

Die beiden in einem seitlichen Abstand vom einzigen Brennpunkt angeordneten Leuchtkörper-Abschnitte führen dazu, dass unter keinem Ausstrahlungswinkel die gesamte Reflektorfläche durch den Brenner ausgeleuchtet werden kann. Daher tritt kein axiales Maximum auf, sondern man erkennt zwei sehr eng begrenzte und ungleichmäßig geform- te Verteilungsmaxima bei ansonsten geringer Lichtintensi- tät . Die mit der beschriebenen Anordnung erzielte Verteilung weist zwei Maxima zu je 8200 cd bei einem Halbwertswinkel von 8,4° auf, was zu einer sehr fleckigen Aus- leuchtung mit geringem Helligkeitseindxuck führt. Da eine solche Lichtverteilung üblicherweise nicht erwünscht ist, muss der Lichtkegel nachträglich unter Verlust an Licht - ausbeute durch Streustrukturen im Reflektor oder auf der Abdeckscheibe aufgeweitet werden, wodurch aber keine enge Bündelung der Lichtstrahlung mehr möglich ist. Eine Streuscheibe mit Perlmuster senkt in der beschriebenen Anordnung beispielsweise die maximale Lichtstärke auf 3700 cd bei einem Halbwertswinkel von 20°.

Figur 5 zeigt die mit einem erfindungsgemäßen Reflektor unter gleichen Bedingungen wie bei Figur 4 erzielte Ausleuchtung bei Verwendung des gleichen Brenners. Figur 5 ist im gleichen Maßstab gehalten wie Figur 4, so dass die verbesserte Bündelung deutlich wird. Der Brenner ist hierbei in einer Position L1-L2 (siehe Figur 2) angeord- net .

Die lichttechnische Vermessung ergab eine maximale Lichtstärke von 9200 cd bei 7,2° Halbstreuwinkel. Die erzeugte Lichtverteilung ist trotz eines strukturlosen, hochglänzenden Reflektors auch ohne Streuscheibe sehr gleichmä- ßig .

Ein weiterer Vorteil der beschriebenen Lösung ist, dass die Lichtverteilung durch Anordnung des Brenners in einer um 90° gegenüber der Position L1-L2 gedrehten Position D1-D2 (Figur 2a) ohne allzu starke Einbuße an Gleichmä- ßigkeit deutlich aufgeweitet werden kann. Figur 6 zeigt die bei dieser Drehung ersielte Ausleuchtung.

Mit dieser Anordnung wird eine maximale Lichtstärke von 4700 cd bei 11,5° Halbwertswinkel erreicht. Somit ergibt sich ein um 60% höherer Halbwertswinkel bei einer um 49% verringerten maximalen Lichtstärke. Die in vertikaler Richtung erkennbare Ungleichmäßigkeit ist durch den Versuchsaufbau bedingt und hat mit den Effekten der Erfindung nichts zu tun.

Claims

Ansprüche

I. Elektrische Lichtquelle mit zugeordnetem Reflektor als System, insbesondere Leuchte oder Reflektorlampe, wobei die Lichtquelle mindestens zwei in etwa parallele Leuchtmittel, insbesondere Leuchtkörper- Abschnitte, aufweist, und wobei die Lichtquelle in einem zentralen Teil des Reflektors angeordnet ist, wobei der Reflektor eine Öffnung und einen Hals zur Aufnahme der Lichtquelle besitzt und ein rinnenför- miges Zentralteil mit einer Längsachse und einer darauf bezogenen Länge d aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die Leuchtmittel in etwa senkrecht zur Längsachse des rinnenförmigen Zentralteils angeordnet sind und zur Öffnung des Reflektors zeigen, wobei der Abstand a zwischen den beiden Leuchtmittel und die Länge d in folgender Beziehung zueinander stehen: 0,7 a ≤ d ≤ 1,8 a, und wobei an den beiden Enden des rinnenförmigen Zentralteils jeweils ein halbkreisförmiges Endteil angesetzt ist,

2. Lampe-Reflektor-System nach Anspruch 1, dadurch ge- kennzeichnet, dass für die Beziehung zwischen a und d gilt: 0,9 a < d < 1,55 a.

3. Lampe-Reflektor-System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontur der Endteile im Querschnitt parabelförmig ist.

4. Lampe-Reflektor-System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eines der drei Reflektorteile in mehrere Segmente unterteilt ist.

5. Lampe-Reflektor-Systein nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Leuchtmittel die beiden Schenkel einer kompakten Leuchtstofflampe oder die beiden Schenkel des U-förmigen Brenners einer Xenon-Blitzlampe sind,

6. Lampe-Reflektor-System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das System eine Reflektorlampe mit einer als Brenner ausgebildeten Haloqenglühlampe ist.

7. Lampe-Reflektor-System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Endteile einen Brennpunkt aufweisen, der innerhalb des Leuchtmittels liegt.