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DE20015812U1 - Künstliches Feuer - Google Patents

Künstliches Feuer

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Publication number
DE20015812U1
DE20015812U1 DE20015812U DE20015812U DE20015812U1 DE 20015812 U1 DE20015812 U1 DE 20015812U1 DE 20015812 U DE20015812 U DE 20015812U DE 20015812 U DE20015812 U DE 20015812U DE 20015812 U1 DE20015812 U1 DE 20015812U1
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DE
Germany
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light source
artificial fire
fire according
light
hollow body
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Expired - Lifetime
Application number
DE20015812U
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English (en)
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Individual
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Individual
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Publication date
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Publication of DE20015812U1 publication Critical patent/DE20015812U1/de
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Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21S—NON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
    • F21S10/00—Lighting devices or systems producing a varying lighting effect
    • F21S10/04—Lighting devices or systems producing a varying lighting effect simulating flames
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21S—NON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
    • F21S8/00—Lighting devices intended for fixed installation
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21V—FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V2200/00—Use of light guides, e.g. fibre optic devices, in lighting devices or systems
    • F21V2200/10—Use of light guides, e.g. fibre optic devices, in lighting devices or systems of light guides of the optical fibres type
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21V—FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V23/00—Arrangement of electric circuit elements in or on lighting devices
    • F21V23/04—Arrangement of electric circuit elements in or on lighting devices the elements being switches
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21Y—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES F21K, F21L, F21S and F21V, RELATING TO THE FORM OR THE KIND OF THE LIGHT SOURCES OR OF THE COLOUR OF THE LIGHT EMITTED
    • F21Y2115/00—Light-generating elements of semiconductor light sources
    • F21Y2115/10—Light-emitting diodes [LED]

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Non-Portable Lighting Devices Or Systems Thereof (AREA)
  • Light Guides In General And Applications Therefor (AREA)

Description

Beschreibung** **'
Titel Künstliches Feuer
Stand der Technik
Feuer künstlich durch Lichteffekte zu erzeugen, ist seit der Erfindung der Glühlampe technisch möglich geworden. Allerdings ist die Lebensdauer der Glühfaden durch den gepulsten Betrieb stark eingeschränkt. Es werden daher z. B. für den Modellbau Glühlämpchen mit einer kurzen Glühwendel verwendet.
Selbst gasgefüllte Leuchtmittel brauchen eine gewisse Reaktionszeit bis zum vollen Aufleuchten, um ein Flackern nachzuahmen. Schneller, aber dafür in der Helligkeit und Größe eingeschränkt, ist die bereits bekannte Flackerkerze mit E14-Glühlampenfassung. Diese Flächenglimmlampe benutzt zwei Elektroden, die wie ein Hörnerblitzableiter angeordnet sind. Die nach oben laufende Entladung reißt irgendwann ab und startet weiter unten wieder neu. Dadurch wird eine künstliche Steuerung eines Zufalleffektes überflüssig. Künstliche Feuer mit Glühlampen hingegen verfügen über eine elektronische Steuerung, die wie ein Zufallsgenerator arbeitet. Farblich abgestimmte, lichtdurchlässige Hauben vermitteln so den Eindruck von Kohlen- oder Holzfeuer.
Energiewirtschaftlich, effizientere und sehr schnell ansprechende Lichtquellen einer Farbe wie die Leuchtdiode benötigen für gleiche Zwecke eine Verteilung ihres konzentrierten Lichtaustritts auf eine größere Fläche. Die Veröffentlichungsnummer DE 197283 54Al zeigt dies mit einer auf die Leuchtdiode aufgesetzten Optik. Gleiche Zwecke erfüllt der bekannte Lichtleiter, wenn durch ihn ein Austritt aus der Längsseite möglich ist.
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Problem ·· ··
Die Gefahren mit Feuer sind hinreichend bekannt. Offenes Licht ist aus polizeilicher Sicht nicht immer zugelassen oder überhaupt physikalisch möglich, z.B. unter Wasser nur mit erheblichen technischen Aufwand. Da der Mensch nicht auf diesen Licht-Anreiz verzichtet, soll ein künstlicher Ersatz als unproblematische Ergänzung dienen.
Lösung
Eine Anordnung von einer oder mehrerer kohärenter, getakteter Lichtquellen innerhalb eines Lichtleiters erzeugt ein Licht, das offenem Feuer in Form von Kerzen oder Fackeln für das menschliche Auge ähnlich ist. Dieses Licht kann jeder Farbe enthalten. Praktisch geeignet ist die Leuchtdiode, durch deren Öffnungswinkel ein definierter Lichtkegel entsteht. Wird diese in einen hohlen, z.B. gerade geführten Lichtleiter positioniert, dessen Wandabstand sehr groß und dessen Wandstärke groß gegen die Wellenlänge der abgestrahlten Frequenz ist, dann wird das Licht auf drei verschiedenen Wegen transportiert:
1. Direkt durch den hohlen Lichtleiter.
2. Durch Mehrfachreflektion an den Lichtleiterwänden.
3. Innerhalb der Lichtleiterwand selber.
Je nach Eintrittswinkel auf die Wände des Lichtleiters entstehen aufgrund des Brechungsindexes vom Material Interferenz-Erscheinungen durch Gangunterschiede. Der Lichtaustritt und die damit flächenmäßige große Verteilung erfolgt z.B. durch eine rauhe Oberfläche der Lichtleiteraußenseite. Wird nun zusätzlich die Lichtquelle z.B. mit einem Multivibrator in schneller Abfolge ein- und wieder ausgeschaltet, kann das menschliche Auge nicht mehr exakt folgen und daher ein Flimmern wahrnehmen, daß einer im Wind flackernde Flamme täuschend ähnlich
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Verstärken kann man diesen Effekt, wenn zwei der Kennlinien gesteuerten Leuchtdioden verschiedene Arbeitspunkte haben und so bei gleich großer Stromeinspeisung unterschiedliche Lichtstärken aufweisen.
Erreichte Vorteile
Im Vergleich zu anderen Lösungen steht die Wirtschaftlichkeit im Vordergrund. Ein Batteriebetrieb ist ebenso wie eine tragbare Lösung als Handfackel möglich. Neben der farblichen Auswahl der Farbe des Feuers, hängt die augenscheinliche Größe vom Abstrahlwinkel der Lichtquelle, dem Abstand des Lichtleiters zur dieser und seiner Länge sowie von der Lichtstärke der Quelle ab. Die Anordnung kann sowohl Kerzenlicht simulieren, eine Wachsfackel wie auch die langgezogene Flamme eines Brenners. Mehrere dieser Anordnungen ergeben den Eindruck eines Flammenmeeres.

Claims (15)

1. Künstliches Feuer dadurch gekennzeichnet, daß eine oder mehrere kohärenter Lichtquellen verwendet werden. Nachfolgend wird nur von einer Lichtquelle gesprochen.
2. Künstliches Feuer nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß die Wellenlänge der Lichtquelle für das menschliche Auge im sichtbaren Bereich liegt.
3. Künstliches Feuer nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß die Lichtquelle durch einen getakteten Strom gespeist wird.
4. Künstliches Feuer nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß die Lichtquelle von einem hohlen Körper umgeben ist, der einen bestimmten Abstand zur Lichtquelle aufweist.
5. Künstliches Feuer nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß die Wandung des hohlen Körpers die Funktion einer Mattscheibe übernimmt, auf die Licht projiziert wird. Die Innen- oder die Außenseite der Wandung ist somit aufgerauht.
6. Künstliches Feuer nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß diese Mattscheibe in ihrer Oberfläche nur so groß sein kann, wie das menschliche Auge ein auftretenden Helligkeitsunterschied zwischen benachbarten Flächen erkennt.
7. Künstliches Feuer nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß der hohle Körper eine Wandstärke aufweist, die ein Vielfaches der genutzten Wellenlänge beträgt.
8. Künstliches Feuer nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß die Wandung des hohlen Körpers für den Transport von Licht geeignet ist. Das Material dieses Wand muß für die verwendete Lichtwellenlänge durchlässig sein und darf nicht als Filter wirken.
9. Künstliches Feuer nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß der hohle Körper die Lichtquelle nicht vollständig umschließen muß, daher auch aus mehreren Teilen bestehen kann, die um die Lichtquelle angeordnet sind.
10. Künstliches Feuer nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerung der Lichtquelle innerhalb des hohlen Körpers liegt.
11. Künstliches Feuer nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerung der Lichtquelle außerhalb des hohlen Körpers liegt.
12. Künstliches Feuer nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß die Stromversorgung für Lichtquelle und Steuerung innerhalb des hohlen Körpers liegt.
13. Künstliches Feuer nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß die Stromversorgung der Lichtquelle von außen zugeführt wird.
14. Künstliches Feuer nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß die Lichtquelle das Austrittsende eines Lichtleiters ist, der in dem hohlen Körper positioniert wird.
15. Künstliches Feuer nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß das Licht durch einen Halbleiter erzeugt wird.
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