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Beleuchtungsanordnung
Zur Beleuchtung insbesondere im Freien stehender Objekte werden üblicherweise Scheinwerfer ver- wendet. Bei den bekannten Anordnungen zur Beleuchtung mit Scheinwerfern ist eine unerwünschte Be- leuchtung des Hintergrundes meist nicht zu vermeiden. Dadurch wird aber die Wirkung der Beleuch- tung durch Verminderung des Kontrastes zwischen angeleuchtetem Objekt und Hintergrund herabgesetzt. Bei Beleuchtung von erhöhten Objekten z. B. Türmen von der Erde aus geht ein Teil des Lichtes an diesen Objekten vorbei und kann zu Störungen des Flugzeugverkehrs führen. Ausserdem machen die sich durch das Vorbeistrahlen an den zu beleuchtenden Objekten ergebenden Lichtverluste die Beleuchtung unwirtschaftlich.
Um diesem Mangel abzuhelfen, wurde bereits eine Beleuchtungsanordnung für beliebig gestaltete auszuleuchtende Flächen oder Objekte, insbesondere für ein säulenförmiges Denkmal, vorgeschlagen, die aus einer Lichtquelle und einem dieser zugeordneten optischen System, insbesondere einem Hohlspiegel besteht, die eine konzentrierte Beleuchtung des zu beleuchtenden Objektes ohne seitliche Lichtverluste dadurch ermöglicht, dass der Umriss der Lichtquelle - in Strahlrichtung gesehen - im wesentlichen gleichgestaltet ist der-ebenfalls in Strahlrichtung gelegenen - Projektion des Randes des auszuleuchtenden Objektes indem eine röhrenförmige, längliche Lichtquelle verwendet wurde und die Lage der Lichtquelle relativ zum optischen System so gewählt wurde,
dass die Lichtquelle auf das auszuleuchtende Objekt projiziert und dort zumindest angenähert geometrisch ähnlich abgebildet wurde.
Dabei konnte durch die Konzentration praktisch des gesamten von der Lichtquelle erzeugten Lichtes auf das zu beleuchtende Objekt eine besonders kontrastreiche Beleuchtung des Objektes erreicht werden. Ausserdem ergab sich der Vorteil, dass im wesentlichen das ganze von der Lichtquelle erzeugte Licht nutzbar gemacht wurde. Damit sind auch zugleich Störungen durch an unerwünschte Stellen gelangende Lichtstrahlen verhindert worden.
Ein-Beispiel einer, einer solchen bekannten Beleuchtungseinrichtung, analogen Einrichtung, ist in Fig. 1 schematisch dargestellt. Mit 1 ist der Hohlspiegel eines Scheinwerfers bezeichnet, als dessen Lichtquelle ein Glühfaden 2 dient, dessen Lage relativ zum Hohlspiegel so gewählt ist, dass der Glühfaden 2 auf das zu beleuchtende Objekt 3 abgebildet wird.
Dies ist bekanntlich dapn der Fall, wenn die Gegenstandsweite a des Glühfadens 2 mit seiner Bildweite b, die gleich ist der Entfernung des zu beleuchtenden Objektes 3, mit der Brennweite f des Hohlspiegels 1 in folgender Beziehung steht :
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Mit Hilfe einer solchen Beleuchtungseinrichtung lassen sich auch komplizierter gestaltete Objekte gut beleuchte n : ! o eignet sich beispielsweise für die Beleuchtung eines Kreuzes eine Lichtquelle von ebenfalls kreuzförmiger Gestalt, z. B. gebildet durch zwei kreuzförmig angeordnete Glühfäden, deren Längen den Längen der Balken des zu beleuchtenden Kreuzes verhältnisgleich sind.
Es wird jedoch in den meisten Fällen nicht notwendig und sogar unerwünscht sein, ein völlig scharfes Bild der Lichtquelle auf dem zu beleuchtenden Objekt zu erzeugen. So würde sich beispielsweise die scharfe Abbildung eines Glühfadens auf eine Statue als unzweckmässig erweisen. In Fig. 2 ist mit 4 die Kontur einer Statue bezeichnet, die vom scharfen Bild 5 eines Glühfadens nur unvollkommen beleuchtet werden würde. Mit demselben Glühfaden lässt sich diese Statue ganz ausleuchten, nämlich dann, wenn der Glühfaden etwas aus der der scharfen Abbildung entsprechenden Lage entfernt wird : dadurch wird das
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Bild des Glühfadens unscharf-nid die beleuchtete Fläche vergrössert sich bis zu der durch die Kontur 6 angedeuteten Grenze, die der Gestalt der Statue 4 besser entspricht.
Die damit erzielte Erhöhung der Lichtausbeute ist evident, da z. B. zur Beleuchtung der in Fig. 2 dargestellten Statue 4 mit einem Scheinwerfer mit üblichem kreisförmigem Strahlquerschnitt der Strahlquerschnitt so gross gewählt werden müsste, dass mit der ganzen Statue auch die von dem mit der Ziffer 7 bezeichneten Kreis umschlossene Fläche ausgeleuchtet werden würde. Es kann, wie die Praxis ergeben hat, der erforderliche Lichtstrom ohne weiters bis auf ein Siebentel reduziert werden.
Eine weitere Anpassungsmöglichkeit an die Gestalt des zu beleuchtenden Objektes ist nun dadurch gegeben, dass erfindungsgemäss die Lichtquelle auf dem zu beleuchtenden Objekt nur zu einem Teil scharf und zum andern Teil unscharf abgebildet wird. Ein Beispiel hiefür ist in Fig. 3 gezeigt. Es handelt sich hiebei um die Beleuchtung eines spitzen Turmes, dessen Kontur mit der Ziffer 8 bezeichnet ist. Die Ausleuchtung der vom Turm gebildeten Dreiecksfläche ist mit Hilfe eines geraden Glühfadens möglich, wenn dieser am oberen Teil des Turmes mit grösserer. Schärfe und im unteren Teil weniger scharf abgebildet wird. Dieser Effekt wird dadurch erzielt, dass der Glühfaden an einem Ende die für eine scharfe Abbildung erforderliche Gegenstandsweite aufweist, während er mit seinem andern Ende aus der Gegenstandsebene der scharfen Abbildung herausgerückt ist.
Die sich dadurch ergebende UmrissliniedesLichtstrahles ist in Fig. 3 mit 9. bezeichnet,
Als optische Systeme eignen sich für die erfindungsgemässe Beleuchtungsanordnung alle zur optischen Abbildung geeigneten Hohlspiegel bzw. Linsen.