DE19842253A1 - Effektleuchte - Google Patents

Abstract

Farbleuchten nach dem additiven Farbmischprinzip sind aus einigen Veröffentlichungen bekannt und werden zumindest von einem Hersteller bereits angeboten. Die zugrunde liegenden Konzepte haben jedoch den Nachteil, daß die gleichmäßige Beleuchtung eines als Lampenschirm verwendeten Körpers nur unzureichend gelingt. Es ist daher bisher nur mangelhaft möglich, mit einer derartigen Leuchte ein alltagstaugliches Licht zu erzeugen. DOLLAR A Das vorliegende Konzept einer Effektleuchte beschreibt, wie man nach dem additiven Farbmischkonzept erzeugtes, farbiges Licht möglichst gleichmäßig auf eine gekrümmte Fläche verteilen kann. Die dazu notwendige Steuerungselektronik wird ebenfalls beansprucht, da sie programmierbare Farblichtspiele und den Einsatz am Rechnernetz ermöglicht. DOLLAR A Eine solche Effektleuchte kann sowohl normale Beleuchtungsaufgaben erfüllen als auch zur Erzeugung bestimmter Lichtstimmungen dienen.

Description

Die Erfindung betrifft eine Effektleuchte, die verteiltes Licht aller Farben erzeugt. Das Prinzip der Lichterzeugung beruht auf dem an sich bekannten Prinzip der "additiven Farbmischverfahren". Bei diesem Verfahren werden die 3 Grundfarben Cyan, Magenta und Gelb (deutsch etwa: purpur, blaugrün und gelb) übereinan­ der projiziert und ergeben je nach Intensität der einzelnen Farben alle Farben des Regenbogens einschließlich weiß.

Die hier vorliegende Erfindung befaßt sich mit der Nutzung dieses Prinzips zum Einsatz in einer alltagstauglichen Effektleuchte.

Als Stand der Technik ist der Prospekt der Fa. Artemide, Via Bergamo, 18, I-20010 Pregnana Milanese bekannt. Dieser Lampenprospekt beschreibt eine ganze Anzahl von Produkten, die farbige Leuchtmittel verwenden, wobei die ad­ ditive Farbmischung zum Einsatz kommt. Es ist jedoch von Nachteil, daß diese Lampen nicht als alltagstauliche Lampen einsatzfähig sind, d. h. es kann kein weißes Licht erzeugt werden.

Es ist daher die Aufgabe der Erfindung, eine Lampe bereitzustellen, die weißes Licht erzeugt und somit alltagstauglich ist, aber auch zur Erzielung von Beleuch­ tungs- bzw. Leuchteffekten geeignet ist.

Die Erfindung wird durch die Kombination der Merkmale nach Patentanspruch 1 gelöst.

Vorteilhafte Weiterbildungen sind Gegenstand der Unteransprüche.

Die Erfindung wird nunmehr an Hand von Beispielen in Verbindung mit Zeich­ nungen erläutert.

Fig. 1 zeigt eine erste Ausführungsform der Erfindung.

Fig. 2 zeigt eine zweite Ausführungsform der Erfindung.

Fig. 3 zeigt einige Diagramme zur Ansteuerung.

Die Fig. 1 zeigt eine Lampe 1 mit Lichtquellen 2, 3 und 4, die sternförmig und schwenkbar angeordnete sind, um ihre Lichtkegel ausrichten zu können. Jedes Leuchtmittel ist mit einem Farbfilter 16 versehen und zwischen zwei ineinander gebauten Körpern 12 und 13 aus optisch dichterem Material als Luft angebracht, wobei sie zweckmäßigerweise sich am oberen oder unteren Ende der Körper befinden. In einer einfachsten Ausgestaltung ist der äußere Körper ein Zylinder, der innere ein Rotationskegel. Die Leuchtmittel werden so ausgerichtet, daß das verschiedenfarbige Licht sich auf der Kegeloberfläche mischt und so eine ge­ meinsame Farbe bildet, die auf den äußeren Zylinder abgestrahlt wird. Auf diese Weise kann man eine gleichmäßige Ausleuchtung des äußeren Zylinders errei­ chen. Für Zylinder und Kegel wird zweckmäßigerweise ein Material verwendet, das optisch nur mäßig dicht ist, damit die Farben sich auch von der gegenüber­ liegenden Seite mischen können. Eine zusätzliche Verbesserung der Lichtver­ teilung erzielt man, wenn die Oberfläche des Rotationskegels gekrümmt ist, wenn also z. B. ein Rotationsparaboloid entsteht. Dann kann man auch längere Zylinder ziemlich gleichmäßig ausleuchten.

Eine andere Variante der Effektleuchte zeigt Fig. 2. Es wird ein massiver Zylinder 21 verwendet, der den Rotationskegel 22 als Sackbohrung enthält. Wird die Ke­ geloberfläche poliert, so tritt bei geeignetem Kegelwinkel hinreichend viel Refle­ xion auf, die 3 Farben mischen sich auf dem Kegel und werden als eine Farbe nach außen abgestrahlt. Ein solches Konzept kann man auch mit glasklaren Körpern verwirklichen. Ein zusätzlicher Leuchteffekt entsteht, wenn man den Ke­ gel an der Eintrittseite oben erst tiefer beginnen läßt und die so entstehende zy­ lindrische Bohrung 23 zu Beginn innen abschrägt. Dann bildet sich zusätzlich zu dem Kegel ein sehr dekorativer, leuchtender Rand.

Fig. 3 zeigt die Ansteuerung der Leuchtmittel. Es ist anzustreben, daß sich nicht nur die Lichtintensität, sondern auch die Farbe quasi-kontinuierlich einstellen und verändern läßt. "Quasi-kontinuierlich" steht hier, weil das Steuerungssystem digital arbeitet und deshalb zwar streng ge­ nommen eine stufenweise Veränderung vorliegt, die jedoch bei hinreichender Auflösung nach außen nicht in Erscheinung tritt. Zum Einstellen und Verändern von Intensität und Farbe werden die Leuchtmittel der 3 verwandten Grundfarben jeweils zusammengefaßt und mit je einem Dimmer ausgerüstet, die über Puls- Dauer-modulierte Impulse PDM 1 . . . 3 gleicher Wiederholfrequenz angesteuert werden. Die Helligkeit jeder Farbe wird durch das momentane Ein/Aus-Verhält­ nis des Pulses bestimmt, die Gesamtfarbe jedoch von den Phasenlagen Phi 1 . . . 3 der PDM-Pulse zueinander. Durch Wahl von geeigneten Phasenverläufen Phi 1 . . . 3, die über die Ablaufgeschwindigkeit gesteuert werden können, kann man daher erreichen, daß die Gesamthelligkeit verhältnismäßig konstant bleibt und sich vor allem die Farbe quasi-kontinuierlich ändert.

Die Steuerung einer solchen Leuchte kann durch Einsatz eines Microcomputers ausgebaut werden, indem bestimmte vorprogrammierte Lichtszenen abgespei­ chert und jederzeit wieder aufgerufen werden können. Zu diesem Zweck werden die Leuchtparameter: minimale und maximale Helligkeit, Veränderungsrichtung, Ablaufgeschwindigkeit und Ablauffunktion der PDM und die Startreihenfolge des Ablaufes zu einem Parametersatz zusammengefaßt, der im Speicher eines Microcomputers unter einem gängigen Namen abgelegt und von dort jederzeit wieder aufgerufen werden kann. Zweckmäßigerweise ist der Microcomputer ein integraler Bestandteil der Effektleuchte und seine Bedienung erfolgt über eine drahtlose Fernsteuerung. Das Handbedienungsteil der Fernsteuerung kann dann z. B. auch den Namen des verwendeten Leuchtparametersatzes anzeigen. In einer weiteren Ausgestaltung dieses Konzeptes wird der Microcomputer an ein Rechnernetz angeschlossen, so daß es möglich ist, Leuchtparameter zentral zu übertragen und zum Einsatz zu bringen.

Claims (8)

1. Effektleuchte (1) mit mehreren, verschiedenfarbigen Leuchtmitteln (2, 3, 4) und einem Lampenschirm (5), dadurch gekennzeichnet, daß

• 1. wenigstens ein Lichtmisch- und Reflexionskörper (6) vorgesehen ist, der von den Leuchtmitteln (2, 3, 4) angestrahlt wird, wobei das von den Leuchtmitteln (2, 3, 4) abgestrahlte Licht auf und in oder nur auf dem Lichtmisch- und Reflexions­ körper (6) additiv gemischt und
• 2. auf den Lampenschirm (5) abgestrahlt wird, wobei
• 3. die geometrische Form und die Lage des Lichtmisch- und Reflexionskörpers (6) sowie die Form und die Lage des Lampenschirms (5) so aufeinander abgestimmt sind, daß eine vollständige additive Farbmischung wenigstens auf einem Teil des Lampenschirms (5) entsteht, so daß dieser Teil des Lampenschirm (5) weißes Licht abstrahlt, wenn
• 4. die verschiedenfarbigen Leuchtmitteln (2, 3, 4) mit einer gleichen oder vorbe­ stimmten Helligkeit leuchten und auf dem Lampenschirm (5) verschiedenste Far­ beffekte enstehen, wenn
• 5. die Leuchtmitteln (2, 3, 4) mit unterschiedlicher oder vorbestimmter Helligkeit leuchten.

2. Effektleuchte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Licht­ misch- und Reflexionskörpers (6) innerhalb des Lampenschirm (5) angeordnet ist.

3. Effektleuchte nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Lichtmisch- und Reflexionskörpers (6) rotationssymmetrisch ist und die Leuchtmittel in gleichen Winkeln und Abständen herum angeordnet sind.

4. Effektleuchte nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Licht­ misch- und Reflexionskörpers (6) eine Rotationskegelform hat, dessen Mantel­ oberfläche geradlinig oder gekrümmt ist.

5. Effektleuchte nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der der Licht­ misch- und Reflexionskörpers (6) als Sackbohrung (7) in einem massiven Zylin­ der (8) ausgeführt ist, wobei der Boden der Sackbohrung (7) ein Rotationskegel (9) ist, auf dessen Mantelfläche (10) die Leuchtmittel strahlen.

6. Effektleuchte nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die mit verwandter Lichtfarbe leuchtenden Leuchtmittel zu Grup­ pen zusammengefaßt werden, wobei jede Gruppe von einem eigenen Pulsgene­ rator angesteuert wird, deren Pulsfrequenz synchron ist, deren Pulsdauer sich selbständig kontinuierlich zwischen einem einstellbaren Maximal- und Minimal­ wert verändert, deren Pulsflanken definiert phasenverschoben sind und deren Ablauf jederzeit bei einem gerade erzeugten Wert angehalten werden kann.

7. Effektleuchte nach Anspruch 1-5, dadurch gekennzeichnet, daß die maximale und die minimale Helligkeit, die Veränderungsgeschwindigkeit, die Veränderungsrichtung, die Phasenlage und die Startreihenfolge der Pulse zur Ansteuerung der einzelnen Leuchtmittel als Leuchtprogramm-Parametersatz in einem Microcomputer unter einem frei wählbaren Namen abgelegt sind.

8. Effektleuchte nach Anspruch 1-7, dadurch gekennzeichnet, daß der Microcomputer mit dem Leuchtprogramm-Parametersatz über eine Rechnerschnittstelle per Rechnernetz zugänglich ist und bestimmte Leuchtpro­ gramme zentral geladen, aufgerufen und verwendet werden können.