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DE3041396A1 - Sensor for adjusting illumination level for external light - is closed hollow box contg. indirectly illuminated photoelectric sensor - Google Patents

Sensor for adjusting illumination level for external light - is closed hollow box contg. indirectly illuminated photoelectric sensor

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Publication number
DE3041396A1
DE3041396A1 DE19803041396 DE3041396A DE3041396A1 DE 3041396 A1 DE3041396 A1 DE 3041396A1 DE 19803041396 DE19803041396 DE 19803041396 DE 3041396 A DE3041396 A DE 3041396A DE 3041396 A1 DE3041396 A1 DE 3041396A1
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DE
Germany
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light
sensor device
light sensor
hollow body
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DE19803041396
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German (de)
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Karl Albert 7000 Stuttgart Krieger
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Original Assignee
Individual
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Abstract

A light sensor for adjusting the illumination of a defined area to the brightness of outside light is applicable in large offices where daylight can be seen. The illumination intensity or light density in a given area can be continuously adjusted to a suitable level for the human eye partic. accurately even for relatively small variations in external light. A hollow body (10) with opaque walls and a light inlet aperture contains a photoelectric element (12) which can only receive light entering the hollow body after it has been reflected at least once. A cubic body is used with a circular inlet aperture whose cross-section can be varied. Several inlets (20a,20b,20c) may be used so that the images on a reflection surface (16,17,18) overlap or are adjacent.

Description

Lichtfühler-Einrichtung zur Anpassung der Beleuchtung einesLight sensor device for adjusting the lighting of a

vorgegebenen Bereichs an die Helligkeit von Fremdlicht Die Erfindung betrifft eine Lichtfühler-Einrichtung für die Erfassung der Beleuchtungsstärke oder der Leuchtdichte zum Zwecke der Anpassung einer Jeleuchtung eines vorgegebenden räumlichen Bereich. in Abhängigkeit von der Helligeit eines den vorsegebnen Bereich beeinflussenden Fremdlichtes.specified area to the brightness of extraneous light the The invention relates to a light sensor device for detecting the illuminance or the luminance for the purpose of adapting a lighting of a given one spatial area. depending on the brightness of the specified area influencing extraneous light.

Die Erfindung bezieht sich auf das Problem, eine Beleuchtungsanlage der oben genannten Art physiologisch und zugleich ökonomisch unter solchen Bedingungen möglichst optimal zu betreiben, wie sie bfispielsweise in Räumen mit Sichtkontakt nach außen vorhanden sind. Derartige Verhältnisse liegen beispielswe se in einem Großraumbüro vor. Dort muß die Beleuchtttngsanlage grundsätzlich für eine höhere Beleuchtungsstärke ausgelegt werden, als es die in dem Raum tatsächlich gestellte Sehaufgabe erfordert, um die sogenannte Silhouettenwirkung für jemand zu vermeiden, der aus dem Inneren des Raumes in Richtung auf den Fensterbereich blickt. Eine solche Silhouettenwirkung tritt ein, wenn zwischen dem Innenraum und dem Außenraum erhebliche Leuchtdichteunterschiede vorhanden sind. Die Leuchtdichte des von innen sichtbaren Außenraumes ändert jedoch ihren Wert mit der Tageszeit in Abhängigkeit vom jeweiligen Sonnenstand und auch als Funktion der allgemeinen Wetterlage. Es ist physiologisch und besonders auch ökonomisch sinnvoll, ein überhöhtes Niveau der Innenraumbeleuchtung bei ensprechender Veränderung der Außenbeleuchtung auf einen rur durch die Sehaufgabe geforderten Wert abzusenken. Umgekehrt ist es auch notwendig, bei etwa zunehmender Außenleuchtdichte die Leuchtdichte im Innenraum durch Erhöhung der Beleuchtungsstärke derartigen Verhältnissen anzupassen. Mit gleicher Wirkung kann auch eine Verminderung des Tageslicht einfalls und des Ausblickes durch Abschatteinrichtungen wie Gardinen, Filter, Blenden, Jalousien, Jalousetten oder ähnliche Einrichtungen vorgenommen werden.The invention relates to the problem of a lighting system of the kind mentioned above physiologically and at the same time economically under such conditions to operate as optimally as possible, for example in rooms with visual contact to the outside. Such relationships are, for example, in one Open plan office in front. There, the lighting system must always be for a higher Illuminance can be designed as it is actually provided in the room Visual task required in order to avoid the so-called silhouette effect for someone who looks from inside the room in the direction of the window area. Such Silhouette effect occurs when there is significant between the interior and the exterior There are luminance differences. The luminance of what is visible from the inside However, outside space changes its value with the time of day depending on the respective Position of the sun and also as a function of the general weather situation. It's physiological and especially economically sensible, an excessive level of interior lighting with a corresponding change in the exterior lighting in one go through the visual task lower the required value. Conversely, it is also necessary when increasing Exterior luminance the luminance in the interior by increasing the illuminance to adapt to such circumstances. A reduction can also have the same effect the incidence of daylight and the view through shading devices such as curtains, filters, screens, blinds, blinds or similar devices be made.

Zur automatischen Steuerung oder Regelung der jeweils erforderlichen Beleuchtungsstärke ist es vor allem notwendig, die vom Innenraum aus zu sehende Außenhelligkeit möglichst exakt zu erfassen und den ermittelten Meßwert für eine Steuerung oder Regelung der Beleuchtungsstärke oder der Leuchtdichte im Innenraum zu verwenden.For the automatic control or regulation of the respectively required Illuminance it is above all necessary to be seen from the interior To capture the outside brightness as exactly as possible and the determined measured value for a Control or regulation of the illuminance or the luminance in the interior to use.

Es haben sich bisher keine zufriedenstellenden Ergebnisse erreichen lassen, um die oben aufgezeigten Probleme zu lösen. Insbesondere haben die heute üblichen Lichtfühler-Einrichtungen sich nicht als geeignet erwiesen, die Beleuchtungsstärke oder die Leuchtdichte zu dem angestrebten Zweck hinreichend genau zu erfassen. Die sogenannten Dämmerungsschalter und ähnliche Einrichtungen ebenso wie entsprechende Sonderkonstrutionen haben sich nicht als tauglich erwiesen. Die vom lcetrachter gesehene Helligkeitsänderung eines durch Tageslicht beleuchteten Außenraumes ist nämlich im techn sch-physikalischen Sinn eine Leuchtdichteänderung" so dal1 für die Steuerung oder Regelung einer adaptierexden Be eucbtung die Leuchtdichteänderung des von innen sichtbaren Außenraumes mit erheblicher Genauigkeit erfaßt werden mtiß. Künstlich beleuchtete Räume oder Raumbereiche bedürfen ur ordnungsgemäßen Einstellung der Beleuchtung einer sehr f;enauen Erfassung des von einem Menschen wahrnehmbaren Beleuchtungsniveaus. Die heute hierzu oft verwendeten Einrichtungen wie Fotowiderstände bringen zwar in der Tendenz zumeist richtige Meßwerte, sind aber nicht in der Lage, eine dem Seheindruck entsprechende Beleuchtungsänderung auch hinreichend sehgerecht zu erfassen, um eine entsprechend (mpfindliche Einstellung des gewünschten Beleuchtungsniveaus herbeiführen zu können.So far, no satisfactory results have been achieved to solve the problems identified above. In particular, they have today conventional light sensor devices have not been found to be suitable for the illuminance or to detect the luminance with sufficient accuracy for the intended purpose. the so-called twilight switches and similar devices as well as corresponding ones Special demonstrations have not proven to be suitable. The one from the viewer is seen change in brightness of an outdoor area illuminated by daylight namely in the technical-physical sense a change in luminance "so dal1 for the control or regulation of an adapting display the change in luminance of the outside visible from the inside must be recorded with considerable accuracy. Artificially lit rooms or areas of the room require proper adjustment the illumination of a very precise recording of what is perceptible by a human being Lighting levels. The devices often used for this today, such as photo resistors Although they tend to produce correct measured values, they are not able to a change in lighting that corresponds to the visual impression is also sufficiently visually appropriate to record in order to make a corresponding (sensitive) setting of the to be able to bring about the desired lighting level.

Ebenso hat die Meßwerterfassung für die Steuerung oder Regelung einer Außenraumbe le.chtung oder einer Adaptionsbeleuchtung eine Leuchtdichteerfassung zu sein, wenn sie sehgerecht sein soll.Likewise, the measured value acquisition for the control or regulation of a Outside lighting or adaptation lighting, luminance detection to be if it is supposed to be visually fair.

Als Fühler werden in heute üblichen Meßgeräten, welche der Leuchtdichte-Nessung dienen zumeist fotografische Objektive mit fester Brennweite verwendet, welche in der Bildebene ein Fühlerelement aufweisen, beispielsweise eine Selen-Fotozelle. Ein solcher Fühler scheint dazu geeignet zu sein, auch für die Erfassung der Beleuchtungsstärke oder der Leuchtdichte zum Zwecke der Anpassung einer Beleuchtung eines vorgegebenen räumlichen Bereichs in der eingangs näher erläuterten Weise verwendet zu werden. Ein praktischer Versuch zeigt jedoch sehr schnell, daß mit einem derartigen Fühler die Probleme keineswegs gelöst werden können. Wird nmlich beispielsweise direktes Sonnenlicht erfaßt, so tritt zwangsläufig eine Beschäd:~gung des Fühlerelementes auf. Auch durch die Einwirkung les Lichtes von Blitzen werden Beschädigungen hervorgerlfen. Ohne besondere aufwendige Vorkehrungen würde eine auf dem Fühlerelement abgebildete Lichtquelle einbrennen.The sensors commonly used today are those for measuring luminance are mostly used for photographic lenses with a fixed focal length, which are in the image plane have a sensor element, for example a selenium photocell. Such a sensor seems to be suitable, also for the detection of the illuminance or the luminance for the purpose of adapting an illumination to a given one spatial area to be used in the manner explained in more detail at the outset. However, a practical experiment very quickly shows that with such a sensor the problems can by no means be solved. For example, it becomes direct If sunlight is detected, the sensor element will inevitably be damaged on. Damage is also caused by the action of light from lightning. Without special complex precautions, one would be shown on the sensor element Burn in the light source.

Für die Erfassung von Leuchtdichten anderer Anlagen wie der Wirkung einer Beleuchtung in einem Raum sind Meßfühler von Leuchtdichte-Meßgeräten nicht für Steuer- oder Regelaufgaben zu gebrauchen, Auf Grund der Aufnahmecharakteristik der die Lichtempfindung in elektrische Werte wundelnden Bauteile wie Fotozellen, Fotowiderstände, Fototransistoren und dergleichen ist keine dem Seheindruck eines Menschen entsprechende Erfassung eines Gesamthelleindruckes möglich. Selbst kleine reflektierende Flächen oder miterfaßte Lichtquellen würden unverhältnismäßig stark in den Meßwert eingehen und eine sehgerechte Steuerung oder Regelung des Beleuchtungsniveaus stören.For recording the luminance of other systems such as the effect Luminance measuring devices are not used for lighting in a room To be used for control or regulation tasks, due to the recording characteristics the components such as photocells that convert the sensation of light into electrical values, Photo resistors, photo transistors and the like is not a visual impression one Humans can capture an overall light impression. Even small ones reflective surfaces or detected light sources would be disproportionately strong go into the measured value and a visual control or regulation of the lighting level disturb.

Das bei Meßgeräten gelegentlich angewandte Vorschalten einer Streuscheibe vor das lichtempfindliche Bauteil bringt verfälschte Meßergebnisse, weil ein nicht definierbarer Teil des zu messenden Lichtes reflektiert und deshalb von der Messung nicht erfaßt wird. Weiterhin werden auch Flächenteile, welche stark reflektieren, in einer anderen Relation erfaßt als Flächenteile geringer Reflexion.The upstream connection of a diffuser, which is occasionally used in measuring devices in front of the light-sensitive component brings falsified measurement results because one does not definable part of the light to be measured and therefore reflected by the measurement is not detected. Furthermore, parts of the surface that reflect strongly, recorded in a different relation than surface parts with low reflection.

Der Erfindung liegt die A u f g a b e zugrunde, eine Lichtfühler-Einrichtung der eingangs naher genannten Art zu schaffen, welche die Möglichkeit bietet, auch bei relativ geringen Änderungen des Fremdlichtes die 3eleuchtungsstärke oder die Leuchtdichte in einem vorgegebenen räumlichen Bereich mit besonders hoher Genauigkeit ständig auf einen für die dort gestellte Sehaufgabe möglichst günstigen Wert einzustellen.The invention is based on the output, a light sensor device of the type mentioned at the beginning, which also offers the possibility in the case of relatively small changes in the external light, the 3 illuminance or the Luminance in a given spatial area with particularly high accuracy to be constantly set to a value that is as favorable as possible for the visual task at hand.

Zur Lösung dieser Aufgabe sieht die Erfindung vor, daß ein geschlossener Hohlkörper mit lichtundurchläsiger Wandung vorgesehen ist, daß der Hohlkörper wenigstens eine als Lochblende ausgebildete Lichteintrittsöffnung aufweist, daß in dem Hohlkörper wenigstens ein lichtempfindliches fotoelektrisches Element angebracht ist und daß das fotoelektrische Element außerhalb eines in den Hohlkörper eintretenden Lichtbündels angeordnet ist, so daß das fotoelektrische Element nur von Licht getroffen werden kann, welches wenigstens einmal innerhalb des Hohlkörpers reflektiert wurde.To solve this problem, the invention provides that a closed Hollow body with opaque wall is provided that the hollow body at least has a light inlet opening designed as a perforated diaphragm that in the hollow body at least one photosensitive photoelectric element is attached and that the photoelectric element outside a light beam entering the hollow body is arranged so that the photoelectric element can only be struck by light can, which reflects at least once inside the hollow body became.

Vorteilhafte Weiterbildunfen und bevorzugte Ausführungsformen des Erfindungsgegenstandes ergeben sich aus den Unteransprüchen.Advantageous further training and preferred embodiments of the Subject matter of the invention emerge from the subclaims.

Gemäß einer besonders vorteilhaften Weiterbildung der Erwindung ist vorgesehen, daß mehrere Lichteintrittsöffnungen nebeneinander angeordnet sind und daß die Abstände zwischen den Lichteintrittsöffnungen so bemessen sind, daß die an einer Reflexioi sfläche entstehenden Bilder sich zumindest berühren.According to a particularly advantageous development of the winding provided that several light entry openings are arranged side by side and that the distances between the light entry openings are dimensioned so that the Images arising on a reflective surface at least touch one another.

Vorzugsweise kann ach vorgesehen sein, daß wenigstens ein Teil der Innenwlndung des Hohlkörpers als Reflexionsfläche ausgebildet st. Ir einer alternativen vorteilhaften Weiterbildun- kann die Anordnung auch derart getroffen sein, daß die Reflexionsfläche an einem innerhalb des Hohlkörpers angeordneten Einbau vorgesehen ist.Preferably it can also be provided that at least some of the Inner wall of the hollow body is designed as a reflection surface. Ir an alternative advantageous development, the arrangement can also be made such that the Reflection surface provided on an installation arranged inside the hollow body is.

Die Empfindlichkeit der erfindungsgemäßen Einrichtung läßt sich dadurch steigert, daß eine das durch die Lochblende im Hohlkörper erzeugte Bild des Außenraumes dem lichtempfinolichen Element zuführende Linsenoptik vorgesehen ist. Ähnlich vorteilhafte Ergebnisse können auch durch Verwendung einer Spiegeloptik oder eines Lichtleiters ereicht werden.The sensitivity of the device according to the invention can thereby that the image of the outside space generated by the aperture in the hollow body increases the light-sensitive element feeding lens optics is provided. Similar beneficial Results can also be achieved by using mirror optics or a light guide be reached.

Weiterhin kann vorzugsweise vorgesehen sein, daß im Bereich des in den Hohlkörper eintretenden Lichtbündels ein Schirm mit einem fluoreszierenden Material angeordnet ist, so daß das davon emittierte Licht von dem lichtempfindlichen Element aufzunehmen ist. Durch eine derartige Anordnung oder auch durch die Verwendung von Filtern läßt sich der Vorteil erreichen, daß die erfindungsgemäße Lichtfühler-Einrichtung. auch innerhalb eines von der zu steuernden oder zu regelnden Beleuchtungsanlage beaufschlagten Bereichs angeordnet werden kann, weil die störenden Einflüsse dieser Beleuchtungsanlage auf diese Weise ausgeschaltet werden können. Es kann als relevanter Meßwert nämlich auch ein außerhalb des von der BeleuchtungsS anlage ausgestrahlten Spektrums liegender Wert verwendet werden, da praktisch immer sichergestellt ist, daß eine feste Relation zwischen einem solchen Meßwert und dem physiologisch wirksamen Spektrum ermittelt werden kann.Furthermore, it can preferably be provided that in the area of the in the hollow body entering light beam a screen with a fluorescent material is arranged so that the light emitted therefrom from the photosensitive element is to be included. By such an arrangement or through the use of filters can achieve the advantage that the invention Light sensor device. also within one of the to be controlled or regulated Lighting system acted upon area can be arranged because the disruptive Influences of this lighting system can be switched off in this way. It can also be a relevant measured value outside of that of the illumination system system transmitted spectrum lying value can be used, since practically always it is ensured that a fixed relation between such a measured value and the physiologically effective spectrum can be determined.

Die Ansprechempfindlichkeit der erfindungsgemäßen Lichtfühler-Einrichtungkann auch weiter dadurch gesteigert werden, daß im Bereich der Lochblende ein fotografisches Objektiv angeordnet ist und daß die Brennweite des fotografischen Objektivs derart dimensi)niet ist, daß eine unscharfe Abbildung auf der Reflexi()nsfläche entsteht.The responsiveness of the light sensor device according to the invention can can also be further increased by the fact that a photographic Lens is arranged and that the focal length of the photographic lens such dimensi) niet is that a blurred image is created on the reflective surface.

Die Möglichkeit einer besonders flexiblen Anpassung der erfindungsgemäßen Lichtfühler-Einrichtung an die Erfordernisse des Einzelfalls ergibt sich gemäß einer bevorzugten Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes dadurch, daß das Reflexionsvermögen der Reflecionsfläche einstellbar ist. Die Einstellung des Reflexionsvermögens läßt sich vorzugsweise dadurch erreichen, daß im Bereich der Reflexionsfläche bewegbare Flächenelemente mit unterschiedlichem Reflexionsvermögen angeordnet sind.The possibility of a particularly flexible adaptation of the invention Light sensor device to the requirements of the individual case results according to a preferred embodiment of the subject matter of the invention in that the reflectivity the reflection surface is adjustable. Adjusting the reflectivity leaves can be achieved preferably by being movable in the area of the reflective surface Surface elements with different reflectivities are arranged.

Die Erfindung bedient sich somit der wesentlichen Erkenntnis, daß für die Erfassung der Bleuchtungsatärke oder der Leuchtdichte zu dem gemäß der Erfindung angestrebten Zweck eine relativ unscharfe Abbildung der das Fremdlicht ausstrahlenden Umgebung auf einer Reflexionsfläche besonders gut geeignet ist, um ein lichtempfindliches Element mit dem von der Reflexi(nsfläche reflektierten Licht zu beaufschlagen und den dabei gewonnenen Meßwert mittels einer Steueruigs- oder Regelungseinrichtung zur Beeinflussung der Beleichtung des vorgegebenen Bereichs zu verwenden.The invention thus makes use of the essential knowledge that for the acquisition of the illuminance or the Luminance too the aim of the invention is a relatively blurred image of the the environment emitting extraneous light is particularly good on a reflective surface is suitable to match a light-sensitive element with that of the reflective surface to apply reflected light and the measured value obtained by means of a Steueruigs- or regulating device for influencing the exposure of the specified Area to use.

Gemäß der Erfindung ist der wesentliche technische Fortschritt erreichbar, daß in einem vorgebbaren Bereich trotz entsprechender Veränderung der Fremdlichtbedingungen das Beleuchtungsniveau stets auf einem der jeweils gestellten Sehaufgabe besonders gut angepaßten Wert gehalten werden kann. Damit ergibt sich gemäß der Erfindung der Vorteil, daß stete eine physiologisch verniinftige Beleuchtung gewährleistet ist und zugleich durch Vermeidung eines überhöhten Beleuchtungsniveaus die Beleuchtungsanlage ökonomisch sinnvoll betrieben werden kann.According to the invention, the essential technical progress can be achieved, that in a predeterminable range despite a corresponding change in the external light conditions the lighting level is always based on a particular visual task well-adjusted value can be kept. This results in accordance with the invention the advantage that physiologically reasonable lighting is always guaranteed is and at the same time the lighting system by avoiding excessive lighting levels can be operated economically.

Die Erfindung wird nachfolgend beispielsweise anhand der Zeichnung beschrieben; in diesen zeigt die einzige Figur eine schematische perspektivische Darstellung einer bevorzugten Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes.The invention is explained below, for example, with reference to the drawing described; in these the single figure shows a schematic perspective Representation of a preferred embodiment of the subject matter of the invention.

Ein in seiner Gesamtheit mit 10 bezeichneter Hohlkörper umgibt einen optischen Hohlraum, der als Lochkamera wirkt. Dg Hohlkörper 10 weist eine Frontseite 11, Seitenwände 13 und 15 sowie eine Rückwand 14 auf. In dem Hohlkörper 10 ist im Bereich der Frontseite 11 ein lichtempfindliches fotoelektrisches Element 12 angeordnet.A hollow body designated in its entirety by 10 surrounds one optical cavity that acts as a pinhole camera. The hollow body 10 has a front side 11, side walls 13 and 15 and a rear wall 14. In the hollow body 10 is in A light-sensitive photoelectric element 12 is arranged in the area of the front side 11.

Im Bereich der Seitenwände 13 und 15 sowie im Bereich der Rückwand 14 sind jeweils durch eine strichpunktierte Linie schematisch dargestellte Reflexionsflächen angeordnet, und zwar im Bereich der Seitenwand 13 die Reflexionsflache IG, im Bereich der Rückwand 14 die Reflxionsfläch 17 und im Bei ich der Seitenwand 15 die Reflexionsfläche 18.In the area of the side walls 13 and 15 and in the area of the rear wall 14 are each reflecting surfaces shown schematically by a dash-dotted line arranged, namely in the area of the side wall 13, the reflection surface IG, in the area the rear wall 14 the reflective surface 17 and in the case of the side wall 15 the reflective surface 18th

In der Frontseite sind Lichteintrittsöffnungen 20a, 20b und 20c vorgesehen. Durch jede dieser LichSeintrittsöffnungen, die als Lchblendn ausgebildet sind, wird an einer der Reflexionsflächen 16, 17 und/oder 18 ein seitenverkehrtes, umgekehrtes Bild der außerhalb des Hohlkörpers 10 liegenden Umwelt entworfen. Da gemäß der Erfindung keine genaue Abbildung der Umwelt angestrebt wird, sondern Lediglich deren Helleindruck erfaßt werden soll, ist es nicht erforderlich, eine scharfe Abbildung zu erzeugen. Es reicht vielmehr für den gemäß der Erfindung angestrebten Zweck aus, daß bei der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsform durch die Lichteintrittsöffnungen 20a, 20b und 20c drei mehr oder weniger ineinander übergehende und auch mehr oder weniger scharfe Bilder entstehen.Light entry openings 20a, 20b and 20c are provided in the front side. Through each of these light inlet openings, which are designed as Lchblendn, is on one of the reflective surfaces 16, 17 and / or 18 a laterally reversed, inverted one Image of the environment outside of the hollow body 10 designed. Because according to the invention no exact representation of the environment is sought, but only its light impression is to be detected, it is not necessary to produce a sharp image. Rather, it is sufficient for the purpose sought according to the invention that in the Embodiment shown in the drawing through the light entry openings 20a, 20b and 20c are three more or less merging and also more or less sharp images result.

Durch das lichtempfindliche Element 12 wird das von den Heflexionsflächen 16, 17 bzw. 18 reflektierte Licht als Sammelwert erfaßt. Dieser Sammelwert ist ein exaktes Kriterium für das Fremdlicht, welches den vorgegebenen räumlichen Bereich störend beeinflußt, wenn der Hohlkörper 10 derart angeordnet wird, daß die Lichteintrittsiffnungen 20a, 20b und 20c der Umgebung des vorgegeben wn raumlichen Bereichs zugewandt sind. Wenn durch geeignete Maßnahmen wie Filterung oder dergleichen sichergestellt ist, daß die zu beeinflussende Beleuchtungsanlage den von dem lichtempfindlichen Element erfaßten Meßwert nicht stört, kann der Hohlkörper 10 sogar innerhalb des vorgegebenen räumlichen Bereichs angeordnet werden.Through the light-sensitive element 12, that of the reflective surfaces 16, 17 and 18 reflected light recorded as a collective value. This collective value is a exact criterion for the extraneous light, which the given spatial area interfering when the hollow body 10 is arranged in such a way that the light inlet diffusers 20a, 20b and 20c face the surroundings of the predetermined spatial area. If it is ensured by suitable measures such as filtering or the like, that the lighting system to be influenced that of the photosensitive Element detected measured value does not interfere, the hollow body 10 can even within the predetermined spatial area are arranged.

Es ist jedoch keine Schwierigkeit, den Hohlkörper 10 auch ohne zusätzliche Maßnahmen wie Filterung derart anzuordnen, daß tatsächlich das den vorgegebenen räumlichen Bereich beeinflussende Fremdlicht zwar erfaßt wird, jedoch durch die Beleuchtung innerhalb dieses vorgegebenen Bereichs keine Störeinflüsse ausgeübt werden.However, there is no difficulty in the hollow body 10 without additional To arrange measures such as filtering in such a way that actually the specified Spatial area influencing extraneous light is detected, but by the Lighting within this specified area did not exert any interference will.

Die Dimensionierung des Hohlkörpers 10 ebenso wie Zahl und Anordnung der Lichteintittsöffnungen und auch die Ausbildung und Anordnung von Reflexionsflächen können den Erfordernissn des Einzelfalles ebenso leicht angepaßt werden wie die Auswahl und die Anordnung eines lichtempfindlichen Elementes. Es können im Rahmen der Erfin dung auch mehrere lichtempfindliche Elemente verwendet werden.The dimensioning of the hollow body 10 as well as the number and arrangement the light inlet openings and also the design and arrangement of reflective surfaces can be adapted to the requirements of the individual case just as easily as the Selection and placement of a photosensitive element. It can be in the frame According to the invention, a plurality of photosensitive elements can also be used.

Es kommt gemäß der Erfindung nur entscheidend darauf an, daß durch geeignete Wahl der einzelnen Parameter auch relativ geringe Änderungen des Fremdlichtes mit hinreichender Empfindlichkeit erfaßt werden, weil dann die jeweils zweckmäßige Anpassung des Beleuchtungsniveaus unter Berücksichtigung der gestellten Sehaufgabe an die veränderten Fremdlichtbedingungen ohne nennenswerte Schwierigkeiten möglich ist.According to the invention, it is only crucial that through suitable choice of the individual parameters also relatively small changes in the extraneous light can be detected with sufficient sensitivity, because then the appropriate one Adjustment of the lighting level taking into account the visual task set to the changed ambient light conditions without significant difficulties is.

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Claims (30)

PatentansPrüche 1. Lichtfühler-Einrichtung für die Erfassung der Beleuchtungsstärke oder der Leuchtdichte ,um Zwecke der Anpassung einer Beleuchtung eines vorgegebenen räumlichen Bereichs in Abhängigkeit von der Helligkeit eines den vorgegebenen Bereich beeinflussendn Fremdlichtes, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daS ein geschlossener Hohlkörper (10) mit lichtundurchläs,iger Wandung vorgesehen ist, daß der Hohlkörper (10) wenigstens eine als Lochblende ausgebildete Lichteintrittsöffnung (20) aufweist, daß in dem Hohlkörper (10) wenigstens ein lichtempfindliches fotoelektrisches Element (12) angebracht ist und daß das fotoelektrische Element (12) außerhalb eines in den Hohlkörper (10) eintretenden Lichtbündels angeordnet ist, so daß das fotoelektrische Element (12) nur von Licht getroffen werden kann, welches wenigstens einmal innerhalb des Hohlkörpers (10) reflektiert wurde. Patent claims 1. Light sensor device for the detection of the Illuminance or luminance, for the purpose of adjusting a lighting of a given spatial area as a function of the brightness of a Foreign light influencing the specified area, thereby g e k e n n z e i c h n e t that a closed hollow body (10) with opaque walls it is provided that the hollow body (10) is at least one designed as a perforated diaphragm Light inlet opening (20) has that in the hollow body (10) at least one light-sensitive photoelectric element (12) is attached and that the photoelectric element (12) arranged outside a light beam entering the hollow body (10) so that the photoelectric element (12) can only be hit by light, which was reflected at least once within the hollow body (10). 2. Lichtfühler-Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch g e -k e n n z e i c h n e t, daß der Hohlkörper (10) quaderförmig ausgebildet ist.2. Light sensor device according to claim 1, characterized in that g e -k e n n z e i c h n e t that the hollow body (10) is cuboid. 3. Lichtfühler-Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß die Lichteintrittsöffnung (20) kreisrund ausgebildet ist.3. Light sensor device according to one of claims 1 or 2, characterized it is noted that the light inlet opening (20) is circular is. 4. Lichtfühler-Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n Z e i c h n e t, daß der das Lichtbündel beim Eintritt in den Hohlkörper (10) begrenzende Querschnitt der Lichteintrittsöffnung (20) veränderbar ist.4. Light sensor device according to one of the preceding claims, by the fact that the light beam when entering the The cross section of the light inlet opening (20) delimiting the hollow body (10) can be changed is. 5. Lichtfühler-Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß meh -rere Lichteintrittsöffnungen (20a, 20b, 20c) nebeneinander angeordnet sind und daß die Abstände zwischen den Lichteintrittsöffnungen (20a, 20b, 20c) so bemessen sind, daß die an einer Reflexionsfläche (16, 17, 18) entstehenden Bilder sich zumindest berühren.5. Light sensor device according to one of the preceding claims, in that it is not indicated that several Light entry openings (20a, 20b, 20c) are arranged side by side and that the distances between the Light entry openings (20a, 20b, 20c) are dimensioned so that the on a reflection surface (16, 17, 18) the resulting images at least touch each other. 6. Lichtfühler-Einrichtung nach Anspruch 5, dadurch g e -k e n n z e i c h n e t, daß die Abstände eo bemessen sind, daß die Bilder sich teilweise überlappen.6. Light sensor device according to claim 5, characterized in that g e -k e n n z e i c h n e t that the distances eo are dimensioned so that the images are partially overlap. 7. Lichtfühler-Einrichtung nach einem der \ansprüche 5 oder 6, dadurch gek e n n z ei c h n e t, daß die Lichteintrittsöffnungen (20a, 20b, 20c) in einer Reihe angeordnei; sind. 7. Light sensor device according to one of the claims 5 or 6, thereby it is noted that the light entry openings (20a, 20b, 20c) in one Row arranging; are. 8. Lichtfühler-Einrichtung nach einem der Ansprüche 5 oder 6, dadurch gek e n n z e i c h n e t, daß die Lichteintrittsöffnungen eine Zick-Zack-Linie bilden. 8. Light sensor device according to one of claims 5 or 6, characterized it is noted that the light entry openings form a zigzag line form. 9. Lichtfühler-Einrichtung nach einem der Ansprüche 5 oder 6, dadurch gek e n n z e i c h n e t, daß die Lichteintrittsöffnungen die Eckpunkte eines Quadrates bilden.9. Light sensor device according to one of claims 5 or 6, characterized it is not noted that the light entry openings are the corner points of a square form. 10. Lichtfühler-Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß wenigstens ein Teil der Innenwandung des Hohlkörpers (10) als Reflexionsfläche (16, 17, 18) ausgebildet ist. 10. Light sensor device according to one of the preceding claims, characterized in that at least part of the inner wall of the Hollow body (10) is designed as a reflective surface (16, 17, 18). 11. Lichtfühler-Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß die Reflexionsfläche an einem innerhalb des Hohlkörpers (10) angeordneten Einbau vorgesehen ist. 11. Light sensor device according to one of claims 1 to 9, characterized it is noted that the reflective surface is on one inside the hollow body (10) arranged installation is provided. 12. Lichtfühler-Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gek e n n z e i c h n e t, daß die Reflexionsfläche als Eine selektiv reflektierende Fläche ausgebildet ist.12. Light sensor device according to one of the preceding claims, in that the reflective surface is a selectively reflective surface Surface is formed. 13. Lichtfühler-Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß die Reflexionsfläche als eine transformativ reflektierende Fläche ausgebildet ist.13. Light sensor device according to one of claims 1 to 11, characterized It is not noted that the reflective surface is considered to be transformatively reflective Surface is formed. 14. Lichtfühler-Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß eine das durch die Lochblende im Hohlkörper (10) erzeugte Bild des Außenraumes dem lichtempfindlichen Element (12) zuführende Linsenoptik vorgesehen ist.14. Light sensor device according to one of the preceding claims, as a result, the fact that one passes through the perforated diaphragm in the hollow body (10) generated image of the outside space feeding the photosensitive element (12) Lens optics is provided. 15. Lichtfühler-Einrichturg nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß eine das durch die Lochblende im Hohlkörper (10) erzeugte Bild des Außenraumes dem lichtempfindlichen Element (12) zuführende Spiegeloptik vorgesehen ist.15. Light sensor device according to one of claims 1 to 13, characterized it is not indicated that the through the perforated diaphragm in the hollow body (10) generated image of the outside space to the light-sensitive element (12) feeding mirror optics is provided. 16. Lichtfi,hler-Einrichtvng nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gek e n n z e i c h n e t, daß ein das durch die Lochblende im Eohlkörper (10) erzeugte Bild des Außenraumes dem lichtempfindlichen Element (12) zuführender Lichtleiter vorgesehen ist.16. Lichtfi, hler-Einrichtvng according to one of claims 1 to 13, characterized it is noted that the was generated through the perforated diaphragm in the hollow body (10) Image of the outer space of the light guide feeding the light-sensitive element (12) is provided. 17. Lichtfühler-Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß im Bereich des in den Hohlkörper (10) eintretenden Lichtbündels ein Schirm mit einem fluoreszierenden Material angeordnet ist, so daß das davon emittierte Licht von dem lichtempfindlichen Element aufzunehmen ist.17. Light sensor device according to one of the preceding claims, as a result, that in the area of the hollow body (10) entering Light beam a screen with a fluorescent material is arranged so that the light emitted therefrom is to be received by the photosensitive element. 18. Licht fühler-Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß im Bereich der Lochblende ein fotografisches Objektiv angeordnet ist und daß die Brennweite des fotografischen Objektivs derart dimensioniert ist, daß eine unscharfe Abbildung auf der Reflexionsfläche entsteht.18. Light sensor device according to one of the preceding claims, as a result, there is a photographic image in the area of the pinhole diaphragm Lens is arranged and that the focal length of the photographic lens such is dimensioned so that a blurred image is created on the reflection surface. 19. Lichtfühler-Einrichtung nach einem der vorhergeenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z te i c h n e t, daß das lichtempfindliche Element (1c') eine Fotozelle ist.19. Light sensor device according to one of the preceding claims, in that the photosensitive element (1c ') has a Photocell is. 20. Lichtfühler-Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß das lichtempfindliche Element (12) ein Fotowiderstand ist.20. Light sensor device according to one of claims 1 to 18, characterized it is noted that the light-sensitive element (12) is a photoresistor is. 21. Lichtfühler-Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß das lichtempfindliche Element (12) ein Fototransistor ist, 21. Light sensor device according to one of claims 1 to 18, characterized it is noted that the light-sensitive element (12) is a phototransistor is, 22. Lichtfühler-Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß im Strahlengang innerhalb des Hohlkörpers (10) ein Lichtfilter angeordnet ist, welches einen vorgebbaren Durch laß-Spektralbereich aufweist.22. Light sensor device according to one of the preceding claims, characterized it is noted that in the beam path within the hollow body (10) a light filter is arranged which has a predeterminable through spectral range having. 23. Lichtfühler-Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 21, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß im Strahlengang innerhalb des Hohlkörpers (10) ein Polarisationsfilter angeordnet ist 23. Light sensor device according to one of claims 1 to 21, characterized it is noted that in the beam path within the hollow body (10) a polarization filter is arranged 24. Lichtfühler-Einrichtung in ach einem der Ansprüche 22 oder 23, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß das Filter im Bereich der Lichteintrittsöffnung angeordnet ist.24. Light sensor device in one of claims 22 or 23, characterized in that the filter is in the Area of the light inlet opening is arranged. 25. Lichtfühler-Einrichtung nach einem der Ansprüche 22 oder 23, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß das Filter im Bereich des lichtempfindlichen Elementes angeordnet ist.25. Light sensor device according to one of claims 22 or 23, characterized it is noted that the filter is in the area of the light-sensitive element is arranged. 26. Lichtfühler-Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß das Reflexionsvermögen der Reflexicnsfläche einstellbar ist.26. Light sensor device according to one of the preceding claims, in that the reflectivity of the reflective surface is adjustable. 27. Lichtfühler-Einrichtung nach Anspruch 26, dadurch g ek e n n z e i c h n e t, daß im Bereich der Reflexionsfläche bewegbare Flächenelemente mit unterschiedlichem Reflexionsvermögen angeordnet sind.27. Light sensor device according to claim 26, characterized in that g ek e n n z e i c h n e t that in the area of the reflection surface movable surface elements with different reflectivity are arranged. 28. Lichtfühler-Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß mehrere Lichteintrittsöffnungen vorgesehen sind, die jeweils an verschiedenen Bereichen der Wandung angeordnet sind.28. Light sensor device according to one of the preceding claims, by the fact that several light entry openings are provided are, which are each arranged on different areas of the wall. 29. Lichtfühler-Einrichtung nach Anspruch 28, dadurch g ek e n n z e i c h n e t, daß bei einem quaderförmigen Hohlkörper (10) die Lichteintrittsiffnungen an verschiedenen Quaderflächen angeordnet sind.29. Light sensor device according to claim 28, characterized in that g ek e n n z e i c h n e t that in the case of a cuboid hollow body (10) the light entry openings are arranged on different cuboid surfaces. 30. Lichtfühler-Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß eine Reflexionsfläche vorgesehen ist, welche als teildurchlässiger Spiegel ausgebildet ist.30. Light sensor device according to one of the preceding claims, in that a reflective surface is provided which is designed as a partially transparent mirror.
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