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Blendschutzfilter, insbesondere für Fahrzeuge oder Brillen DieErfindung
betrifft Blendschutzfilter, insbesondere für Fahrzeug ge oder Brillen, mit hoher
Durchlässigkeit im Bereiche der höchsten Augenempfindlichkeit.
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Es sind bereits Blendschutzfflter bekannt, die aus neodymhaltigen,
geschmolzenen Gläsern bestehen. Diese Gläser haben im Bereich der höchsten Augenempfindlichkeit
eine geringe Lichtdurchlässigkeit und wirken also stark dämpfend, so daß sie vielfach
als Sonnenschutzgläser verwendet werden.
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Es ist weiter bereits vorgeschlagen, zur Dämpfune, des Außenlichtes
sogenannte Pigmentfilter zu verwenden, welche Farbteilchen in der Größe von
0,1 bis 10 #t enthalten. Das auf derartige Filter fallende Licht trifft
auf die Farbteilchen und wird von ihnen reflektiert und teilweise abgebeugt, so
daß nur ein Teil der Lichtstrahlen das Filter geradlinig durchdringt. Derartige
Filter wurden bisher aus Farbteilchen hergestellt, die im wesentlichen keine Transparenz
hatten, und wirkten daher als Dämpfungsfilter mit über den gesamten Spektralbereich
gleichmäßig verteilter Dämpfung.
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Schließlich sind für den Kraft- und Schienenverkehr gelbe Blendschutzfilter
bekannt, die einen löslichen gelben Farbstoff enthalten. Diese Gelbfilter gewährleisten
eine bessere Sicht, vor allem bei Dämmerung und bei Nacht und Nebel. Sie haben im
Bereiche der Augenempfindlichkeit eine hohe Durchlässigkeit, die erst gegen
5000 A steil abfällt, wobei teilweise noch im Bereich des blauen Lichts eine
gewisse geringe, nach dem ultravioletten Wellenbereich hin kontinuierlich abfallende
Durchlässigkeit bestehenbleibt. In der Dämmerung wirken diese Filter aufhellend
und sind gegenüber dem entgegenkommenden Scheinwerferlicht dadurch vorteilhaft,
daß sie die blendenden Lichtstrahlen dämpfen.
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Trotz dieses offenkundigen Vorteils haben sich diese Gläser nicht
allgemein in der Praxis durchsetzen können, weil sie keine klare Unterscheidung
von Blau und Grün ermöglichen. Betrachtet man hinter einem solchen Gelbfilter einen
blauen und einen grünen Gegenstand, so wird das Blau zu Grün verfärbt, so daß die
Blau-Grün-Unterscheidung herabgemindert wird. Infolge dieser Erscheinung verlieren
auch braune Töne ihre Farbsättigung, was ihre Erkennbarkeit erschwert. Der Farbkontrast
der durch diese Gelbfilter wahrgenommenen Gegenstände ist daher unbefriedigend.
Außerdem ist die Dämpfung des Lichtes eines entgegenkommenden Scheinwerfers ungenügend.
Damit wird der eigentliche Zweck des Filters, nämlich die Erkennbarkeit schwach
beleuchteter Gegenstände, vor allem bei Dämmerung und Nacht, nur unvollständig erreicht.
Der Erfinder hat sich nun die Aufgabe gestellt, ein Filter zu schaffen, welches
die Vorteile dieser Gelbfilter in vollem Maße beibehält, jedoch gleichzeitig die
Blendwirkung von Scheinwerferlicht weiter herabsetzt und den Farbkontrast nicht
nur beibehält, sondern erheblich verbessert.
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Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß das Filter in an sich
bekannter Weise mit Pigmentfarbstoffen so eingefärbt ist, daß es im gesamten langwelligen
Bereich des sichtbaren Lichtes bis in den Bereich der maximalen Augenempfindlichkeit
hinein (also von etwa 7500 bis 5500 A) eine hohe Durchlässigkeit hat,
während die Durchlässigkeit darauf parallel zur Augenempfindlichkeitskurve bis zu
einem Minimum bei etwa 4800 bis 5300 Ä absinkt und schließlich bis zur Grenze
des sichtbaren Lichtes wieder zu einem Durchlässigkeitsmaximum von etwa 3011/o bei
etwa 4000 A ansteigt, das dann nach dem UV-Bereich zu wieder steil abfällt.
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Die Erfindung ist in der Zeichnung veranschaulicht. und zwar zeigt
Fig. 1 die Durchlässigkeit des Filters, Fig. 2 das visuelle Helligkeitsempfinden
eines Beobachters hinter diesem Filter und Fig. 3 die spektrale Hellempfindlichkeit
des Auges. In den Fig. 1 und 2 ist auf der Ordinate die Durchlässigkeit eines
Filters in Prozent und auf der Ab-
szisse die Wellenlänge in A dargestellt.
Die Kurve 1
in Fig. 1 zeigt die Durchlässigkeit des erfindungsgemäßen
Filters, die Kurve 2 in Fig. 2 den in Kurve 1
(Fig. 1) angegebenen
Werd multipliziert mit der
Augenempfindlichkeit, also das subjektive
Helligkeitsempfinden eines Beobachters hinter diesem Filter. In der Fig.
3 ist über der Wellenlänge als Abszisse die spektrale Hellempfindlichkeit
des Auges von 0 bis 1
als Ordinate aufgetragen.
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Die Durchlässigkeitskurve 1 zeigt zunächst, daß bei einer Gesamtdurchlässigkeit
von etwa 5011/o, die Durchlässigkeit im Bereich maximaler Augenempfindlichkeit,
also etwa im Bereich von 5600 bis 5800 A, wesentlich höher ist und
bei über 8011/o, liegt. Das in Kurve 2 dargestellte subjektive Helligkeitsempfinden
hinter diesem Filter beträgt im gleichen Bereich etwa 80%-.
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Nach Vorschaltung des neuen Filters vor das Auge erweitert sich die
Pupille durch die hohe mittlere Ab-
sorption von etwa 50111o im sichtbaren
Licht entsprechend. Diesel Erweiterung wird noch dadurch verstärkt, daß auch das
gesamte Ultraviolett bis zur Grenze des sichtbaren Lichtes (bei 3800 A) absorbiert
wird. Da aber im Bereiche maximaler Augenempfindlichkeit (5600 bis
5800 A) das subjektive Helligkeitseinpfliiden bei etwa 80,% liegt, empfindet
das Auge nach dem Adaptieren einen helleren Bildeindruck. Durch die verminderte
Durchlässigkeit des Filters im sichtbaren Licht bis 5300 A - also in einem
Bereiche, in dem die Hellempfindlichkeit hinter diesem Filter (vgl. Fig. 2) außerordentlich
gering ist - wird das violette, blaue und blaugrüne Licht so weit absorbiert,
daß der Streueffekt dieser Wellenbereiche bei Nebel und Dunst nicht mehr störend
in Erscheinung tritt. Trotzdem wird durch das Anheben der Durchlässigkeit an der
Grenze des Sichtbaren (bei etwa 4000 A) das Farbempfinden noch wesentlich
beeinflußt -und die bei den bekannten Gelbfiltem auftretende Farbverfälschung vermieden,
so daß ein Bild mit natürlichen oder sogar noch gesteigerten Farbkontrasten erhalten
wird. Es liegt hier eine, ähnliche Erscheinung vor wie bei der Emission der Fernsehröhre,
bei der das gelbe Maximum für das Helligkeitsempfinden entscheidend ist, während
das bei einer bereits sehr geringen Augenempfindlichkeit liegende zweite Maximum
im Blauvioletten, also etwa bei 440 bis 450 mli bewirkt, daß das Fernsehlicht nicht
stark gelb, sondern grau erscheint.
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Infolge der Ausbildung des Filters als Pigmentfilter wird die Blendung
durch das Scheinwerferlicht entgegenkommender Fahrzeuge oder durch das Licht der
tiefstehenden Sonne offenbar durch einen kombinierten Absorptions- und Beugungseffekt
an den Pigmentteilchen erheblich vernündert.
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Die neuen Filter können aus geschmolzenem Glas durchsichtigem Kunststoff
oder einer Verbundsicherheitsglasscheibe bestehen, bei dem die Farbpigmentteilchen
in die Zwischenschicht eingebracht sind.
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Zur Herstellung des neuen Filters als Verbundsicherhei,tsglas wird
als Farbstoff beispielsweise ein Pigmentfarbstoff verwendet, der durch Ultrafeinmahlung
auf etwa 0,1 bis 0,4 #x zerkleinert und dessen Teilchengröße durch Einschmelzen
in einen Lack, beispielsweise Nitrolack, fixiert ist, wobei auf 40 Teile Farbstoff
etwa 60 Teile Fixierungslack kommen.
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Zur Herstellung einer Scheibe werden beispielsweise 380 mg
eines in der genannten Weise verarbeiteten Farbstoffes, z. B. Permanentrot R extra
Pulver der Hoechster Farbwerke mit der Formel 4-nitro-2-chloranilin-beta-naphthol,
in 1 kg einer Lösung aus 200 g Polyvinylbutyral und 100 g Dibutylphthalat
und 700 g Methanol homogen suspendiert. Diese Gießlösung wird auf einer Glasscheibe
zu einem dünnen Film vergossen und in der üblichen Weise mit einer zweiten Glasscheibe
zu Sicherheitsglas vereinigt.