DE524705C

DE524705C - Lighting lens for signal lanterns and headlights, in which the front surface of the lens facing away from the light source is designed aspherically and the diameter of the lens is greater than twice the amount of its front apex radius

Info

Publication number: DE524705C
Application number: DEB124590A
Authority: DE
Original assignee: BUSCH EMIL AG OPTISCHE IND
Current assignee: BUSCH EMIL AG OPTISCHE IND
Priority date: 1926-03-16
Filing date: 1926-03-16
Publication date: 1931-05-15

Description

Beleuchtungslinse für Signallaternen und Scheinwerfer, bei der die der Lichtquelle abgekehrte Vorderfläche der Linse asphärisch gestaltet und der Durchmesser der Linse größer ist als der doppelte Betrag ihres vorderen Scheitelradius Für Beleuchtungsvorrichtungen, wie beispielsweise Signallaternen, Scheinwerfer u. clgl., ist man in manchen Fällen gezwungen, dioptrische Systeme zum Sammeln des von einer Lichtquelle ausgestrahlten Lichtes zu verwenden. Um einen möglichst großen t iffnungswinkel (Apertur) bei solchen dioptrischen Systemen zu erreichen, hat man sich genötigt gesehen, mehrteilige Systeme oder sogenannte Ringlinsen nach Fresnelscher Art anzuwenden. In beiden Fällen wird, die optische Einrichtung ziemlich kostspielig, wenn man sich nicht etwa auf ganz gewöhnliche gepreßte Linsen beschränkt, die einen schlechten Wirkungsgrad ergeben.Lighting lens for signal lamps and headlights where the The front surface of the lens facing away from the light source is designed aspherically and the diameter the lens is larger than twice the amount of its front vertex radius For lighting fixtures, such as signal lamps, headlights, etc., one is in some cases forced dioptric systems to collect the emitted by a light source To use light. To have the largest possible opening angle (aperture) in such In order to achieve dioptric systems, it has been necessary to use multi-part systems or to use so-called ring lenses of the Fresnel type. In both cases, The optical setup is quite expensive if you don't look at it entirely ordinary pressed lenses which give poor efficiency.

Für den gleichen Zweck sind auch schon Beleuchtungslinsen bekannt geworden, bei denen die von der Lichtquelle abgewendete, stark gewölbte Fläche eine asphärische Gestalt aufweist, deren Krüminungsmaß im Achsenschnitt von der Achse nach dem Rande zu stetig, und zwar in beträchtlichem Maße abnimmt. Eine solche Linse hat - bei gleicher Brennweite im paraxialen Gebiet -einen beträchtlich größeren Durchmesser als eine Halbkugellinse mit sphärischer Vorderfläche, und da infolge ihrer besseren sphärischen Korrektion die Streuung eine geringere ist, so ergibt sich innerhalb des Strahlenkegels eine sehr viel größere Helligkeit als bei der Halbkugellinse. Die Herstellung einer solchen Beleuchtungslinse mit asphärischer Vorderfläche bietet bei dein heutigen Stand der Optotechnik keine Schwierigkiten, zumal die Genauigkeit der Ausführung in diesem Falle nicht übermäßig hoch zu sein braucht.Illumination lenses are already known for the same purpose become, in which the strongly curved surface turned away from the light source a has aspherical shape, the degree of curvature in the axis section from the axis towards the edge too steadily, and indeed decreases to a considerable extent. Such a lens has - with the same focal length in the paraxial area - a considerably larger one Diameter as a hemispherical lens with a spherical front surface, and there as a result its better spherical correction the scatter is a smaller one, so results within the cone of rays there is a much greater brightness than in the Hemispherical lens. The manufacture of such a lighting lens with aspherical With your current state of optical technology, the front surface does not present any difficulties, especially since the accuracy of the execution in this case does not have to be excessively high needs.

Da bei solchen Beleuchtungslinsen für Signalzwecke meist eine gewisse Steuerung in der Seitenrichtung gewünscht wird, versieht man bekanntlich die der Lichtquelle zugekehrte ebene Rückenfläche der Linse mit konvexen oder konkaven Riefelungen, deren Krünunungsmaß so bemessen wird, daß die Streuung den beabsichtigten Grad erreicht. Eine derartige Konzentration des Lichtes nach einer bestimmten Richtung in einem engen Rauine hat aber den Nachteil, daß ein Beobachter, der seitlich von der Signallaterne steht, schwer erkennen kann, ob das Signal leuchtet.Since such lighting lenses for signaling purposes usually have a certain Control in the lateral direction is desired, as is well known, that of the Flat back surface of the lens facing the light source with convex or concave corrugations, whose degree of curvature is dimensioned so that the spread reaches the intended degree. Such a concentration of light in a certain direction in one narrow Rauine but has the disadvantage that an observer who is to the side of the signal lantern is hard to tell if the signal is lit.

Erfindungsgemäß wird nun bei einer solchen bekannten, auf der Vorderfläche asphärisch gestalteten und auf der ebenen Rückenfläche mit Riefelungen versehenen Belotichtungslinse auch die aspliärische Vorderfläche stellenweise in ihrem regelmäßigen Verlauf durch Unebenheiten, d. h. also Abweichungen vom Krümmungsmaß, so verändert, daß die in der Linse verlaufenden Strahlen an jenen Stellen eine so starke Ablenkung aus der Richtung der optischen Achse erfahren, daß ein seitlich von der Lampe befindlicher Beobachter einen deutlichen Lichteindruck empfängt. Die Unebenheiten der Vorderfläche können dabei beispielsweise durch absichtlitli riefiges Polieren derselben erreicht werden oder dadurch, daß man einen Teil der Linsenoberfläche mittels Sandstrahlgebläses aufrauht und diese Stelle wieder etwas überpoliert, um zu verhindern, claß sich Schmutz an dieser Stelle ablagert.According to the invention is now known in such a, on the front surface aspherically designed and grooved on the flat back surface Exposure lens also places the aspheric front surface in its regular position Course through bumps, d. H. so deviations from the degree of curvature, so changed, that the rays passing through the lens have such a strong deflection at those points learn from the direction of the optical axis that one on the side Observer located at the lamp receives a clear impression of light. the Unevenness in the front surface can be caused, for example, by deliberately riefiges Polishing the same can be achieved or by removing part of the lens surface roughened by means of a sandblasting blower and this point is again polished a little to to prevent dirt from being deposited at this point.

Es sind zwar für Scheinwerfer, insbesondere Fahrzeugscheinwerfer, bereits Beleuchtungslinsen bekannt, die auf ihrer Vorderfläche stellenweise in einer oder mehreren Zonen zerstreuend wirkende Aufrauhungen besitzen; dabei handelt es sich jedoch im Gegensatze zur Erfindung nur darum, in den ohnehin schon vom Strahlenkegel bestrichenen Zonen durch die Aufrauhung der Linseni orderfläche eine zu starke Beleuchtung und damit eine etwaige Blendwirkung zu verhüten.Although there are headlights, especially vehicle headlights, already known lighting lenses, which in places on their front surface in a or have roughened areas which have a dispersing effect; that is what it is However, in contrast to the invention, it is only about being in the already from the cone of rays painted zones cause excessive lighting due to the roughening of the lens surface and thus to prevent any possible glare.

Abb. i zeigt die neue Beleuchtungslinse im vertikalen, Abb. 2, zeigt sie im horizontalen Achsenschnitte; in letzterem ist gleichzeitig die Wirkung der neuen Unebenheiten an der asphärischen Vorderfläche der Linse schematisch dargestellt.Fig. I shows the new lighting lens in the vertical, Fig. 2 shows they in horizontal axial sections; in the latter is at the same time the effect of new bumps on the aspherical front surface of the lens are shown schematically.

Claims

PAT1: rrTANSPitlJcil lighting lens for signal lanterns and headlights, in which the front surface of the lens facing away from the light source is designed aspherically and the diameter of the lens is greater than twice the amount of its anterior Vertex radius, while the flat back surface of the lens facing the light source has a corrugation useful for scattering, characterized in that such deviations in the degree of curvature in places on the aspherical front surface of the lens the surface are provided that the rays passing through the lens at their Exiting the lens experience a strong lateral deflection at those points.