DE3022737A1 - Lichtsignalanlage mit erhoehter kontrastwirkung - Google Patents

Description

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HOFFMANN · EITLE &.

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DR. ING. E. HOFFMANN (1930-1976) · DlPL-ING. W.EITLE · DR. RER. NAT. K. HOFFMANN · DIPlT-TNCW-LEHN'

DIPL.-ING. K.FDCHSLE . DR. RER. NAT. B. HANSEN ARABELLASTRASSE 4 (STERNHAUS) . D-8000 MON CH EN 81 · TELEFON (089) 91 '087 . TELEX 05-29619 (PATHEj

33 576 p/hl

Villamos Berendezes es Keszülek Müvek, Budapest / Ungarn

Lichtsignalanlage mit erhöhter Kontrastwirkung

Die Erfindung bezieht sich auf eine Lichtsignalanlage, die im Vergleich mit den bekannten Lösungen einen besseren Kontrast gewährleistet, da die Anlage die umgebungsbedingten kontrastabschwächenden Wirkungen beseitigt, oder zumindest wesentlich herabsetzt.

Der Begriff der Lichtsignalanlage erstreckt sich im allgemeinen auf den Kreis aller Anlagen, die mittels eines Lichteffekts dem Betrachtenden eine Information vermitteln. Im Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung wird dieser Begriff in einem engeren Sinne definiert; diejenigen Anlagen werden einer Klasse zugeordnet, bei denen vom Standpunkt der Wirksamkeit des Lichteffekts her der Kontrast eine wesentliche Rolle spielt, und bei denen folgende Bedingungen erfüllt sind:

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- Sie ist mit einer Lichtenergie ausstrahlenden Lichtquelle (n) , einem oder mehreren, den Verlauf des Lichtstrahls beeinflussenden Elementen, z.B. Spiegel, Umlenkvorrichtungen oder lichtabschirmenden Konstruktionen, und/oder mit einer durchsichtigen oder lichtdurchlässigen, farbigen oder farblosen, sich drehenden bzw. verschiebenden, lichtbrechenden Glocke versehen und

- die Bestimmung, dem die Lichtsignalanlage innerhalb eines gegebenen Raumwinkelbereiches Betrachtenden (sei es eine Person, oder ein technisches Mittel) wird durch die zwischen den zu den verschiedenen Betriebszuständen gehörenden Helligkeitspegeln bestehende Differenz (Kontrast) irgendeine Information zugegeben.

Ein charakteristisches Beispiel für eine derartige Lichtsignalanlage ist eine Verkehrsampel. In einer diesem Zweck dienenden Lichtsignalanlage wird im allgemeinen nur eine Lichtquelle angeordnet, wobei meistens zwei oder drei Lichtsignalanzeigen untereinander, bzw. nebeneinander angeordnet sind, mit der Zielsetzung, dem die Anlage aus einem bestimmten Raumwinkel nämlich von der Fahrbahn oder dem Fußsteig her betrachtenden Fahrer, Radfahrer oder Fußgänger eine die Bedingung der Fortbewegung bildende Information zu geben. So z.B. repräsentiert das Aufleuchten der roten Signalanzeige ein Verbot, während das Aufleuchten der grünen Signalanzeige eine Genehmigung des Weiterfahrens repräsentiert, fts ist von äußerster Wichtigkeit, daß bei der, als Verkehrsampel (oder als deren Element) dienenden Lichtsignalanlage der eingeschaltete bzw. ausgeschaltete Zustand, unabhängig von den Schwankungen der Umgebungsbeleuchtung, eindeutig differenziert werden kann, da eine Fehldeutung Lebens- und Unfallgefahr verursachen kann.

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Ein wohlbekanntes Problem besteht in der durch Sonneneinstrahlung auftretenden grünen Reflexion.

Als ein weiteres kennzeichnendes Beispiel sollen die in den Lichtsignalanlagen verwendeten sogenannten "Lichtpunkte" erwähnt werden. Im allgemeinen ist an der, eine Lichtinformation bietenden Tafel in nebeneinander angeordneten Säulen oder in untereinander liegenden Reihen eine Schar von Lichtpunkten gleicher Gestaltung und meistens mit identischer Steuerung angeordnet, wobei das gesamte Lichtfeld oft von mehreren hundert oder sogar mehreren tausend elementaren Lichtsignalanzeigen gebildet ist. Früher konnte man mit dem den elementaren Lichtpunkt realisierenden Lichtsignalanzeigen durch alleinige Änderung des Betriebszustandes einer einzigen Lichtquelle die Information anzeigen. Neuerdings verbreiteten sich immer mehr die mehrfarbigen oder sogar vielfarbigen Lichtsignalanzeigen, bei denen die den elementaren Lichtpunkt realisierende Lichtsignalanzeige in der Mehrheit der Fälle zum Anzeigen der Zustände mehrerer Lichtquellen ein gemeinsames optisches System enthält. Mit Rücksicht darauf, daß von dem Standpunkt der Erfindung aus betrachtet, die Zahl der in dem optischen System vorhandenen Lichtquellen keine qualifizierende Rolle spielt, wird bei den nachfolgenden Erläuterungen ein monochromatischer, mit einer einzigen Lichtquelle ausgestalteter Lichtpunkt erwähnt, obwohl selbstverständlich mit mehreren Lichtquellen ausgestaltete Lichtpunkte inbegriffen sind.

Häufig besteht die zur Lichtinformation dienende Tafel aus einer Menge von matrixartig angeordneten Lichtpunkten, wobei die gesamte Fläche der Tafel in mehrere

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Lichtpunktfelder aufgeteilt ist. Innerhalb dieser Lichtfelder'sind oft je Lichtpunktgruppen so viele elementare Lichtpunkte zusammengefaßt, daß die Anzeige je eines alphanumerischen Charakters nach der Kombination der Betriebszustände der enthaltenen Lichtquellen von Fall zu Fall möglich ist. Bei einer selektiven Steuerung können nach Belieben stationäre bzw. sich bewegende (blinkende, gerollte) Bilder in beliebigen . Formen angezeigt werden.

Aus dem Vorstehenden geht hervor, daß mit Hilfe der lichtanzeigenden Tafel nur dann eine befriedigende Bildqualität erreicht werden kann, wenn in dem als die Gesamtheit der Bildpunkte angezeigten Bild der Informationsgehalt der einzelnen Lichtpunkte mit minimaler Verzerrung vorhanden ist. Die Voraussetzung der Lesbarkeit bzw. der Sehbarkeit ist nur dann erfüllt, wenn in dem eingeschalteten bzw. ausgeschalteten Zustand der Lichtquelle(n) zwischen den erscheinenden Flächenhelligkeiten (eventuell einer vorgegebenen Helligkeitsstufe entsprechend) ein recht hoher Unterschied gewährleistet ist, d.h. wenn in dem Lichtfeld zwischen der Flächenhelligkeit der aufleuchtenden bzw. ausgelöschten Lichtsignalanzeigen ein bedeutender Kontrast vorliegt;

Die Kontrastwirkung kann z.B. durch den momentanen Helligkeitspegel des Hintergrunds vermindert oder erhöht werden (Tagespegel oder Nachtpegel). Auch die Flächenhelligkeit auf der Lichtsignalanzeige, wenn die Lichtquellen, in dem Hintergrund ausgelöscht worden sind, beeinträchtigt den Kontrast. Ist der natürliche oder künstliche Helligkeitspegel in der Umgebung gering (unbeleuchteter geschlossener Raum, z.B. ein Zuschauerraum in einem Kino, oder im Freien beim Mondlicht), ist

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zur Gewährleistung der Wahrnehmung und Deutbarkeit auch die Anwendung von Lichtquellen mit niedriger Leistung ausreichend. In einem hellen, sonnenbeschienenen Raum, wo die Lichtsignalanzeige unmittelbar der Sonnenstrahlung ausgesetzt ist, ist eine befriedigende Kontrastwirkung nur mit Schwierigkeiten zu erreichen.

Eine auf der Hand liegende Methode zur Erhöhung der Kontrastwirkung besteht in der Erhöung der Lichtintensität, die wiederum durch die Erhöhung der Leistung der Lichtquellen erreicht werden kann. Diese Methode wird jedoch durch die Bedingungen der Realisierung begrenzt (Dimensionen, Erwärmung). Auch die Wirtschaftlichkeit (Investitionskosten, Energieverbrauch, immer zunehmende Wartungskosten) stellt dabei einen entscheidenden Faktor dar.

In dem Raumwinkel der Anzeige kann die Lichtintensität auch durch die Lenkung des Lichtes der Lichtquelle erhöht werden. Zu diesem Zweck werden meistens Linsen, umlenkende bzw. abschirmende Körper verv/endet (wie z.B. Spiegel, einfassende Rohre usw.).

Die auf die Nutzfläche der Lichtsignalanzeige einfallenden äußeren Lichteffekte können den Kontrast verschlechtern. Diese Kontrastschwächung kann durch die lichtadsorbierende und sich der Umgebung anpassende Gestaltung der Glocke oder der bereits vorhandenen abschirmenden Körper (z.B. durch Bemalung) vermindert werden. Auf diese Weise wird der auf die abgeschalteten Lichtsignalanzeige entfallende äußere Lichteffekt nur in einem minimalen Maß als Helligkeit reflektiert.

In der Praxis haben sich die beiden letzterwähnten Methoden oder deren Kombination am meisten verbreitet, da die Erhöhung der Leistung der Glühlampen einerseits äußerst

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kostenaufwendig und energieaufwendig ist.

Die Aufgabe der Erfindung besteht in der Hauptsache darin, die kontrastabschwächende Wirkung der äußeren Lichtenergien durch die Anwendung geeigneter Mittel zu eliminieren oder auf ein Minimum zu verringern, die einen Teil der in die nützliche Richtung gelenkten Lichtenergie weder adsorbieren, noch umlenken.

Der Erfindungsgedanke beruht auf der physikalischen Tatsache, daß das Licht auf einer aus der geometrischen Lichtlehre wohlbekannten Weise unter Zuhilfenahme unterschiedlicher optischer Elemente (Spiegel, Prismen, Linsen usw) praktisch verlustfrei abgelenkt werden kann, wenn die zur Lösung der gestellten Aufgabe optimale Gestaltung und Anordnung gefunden wird.

Zur Erreichung einer verlustfreien Abschirmung wird die Eigenschaft eines Teils der optischen Systeme verwendet, indem die aus einer gegebenen Richtung eintreffenden, nämlich parallel verlaufenden Lichtstrahlen letztlich kohärent in einen gegebenen Punkt, d.h. in den Brennpunkt des optischen Systems gelenkt werden können.

Des weiteren werden alle optischen Systeme als sammelnde, fokussierende Systeme betrachtet, welche diese Funktion unabhängig davon, ob in dem System tatsächlich ein Sammelspiegel oder eine Sammellinse vorgesehen ist - erfüllen. Es ist bekannt, daß auch bei der Anwendung von Elementen, die an sich unterschiedliche Charakteristiken -aufweisen, durch die gegenseitige Anordnung der Elemente des optischen Systems das resultierende System die durch den größeren Querschnitt verlaufenden Lichtstrahlen in einen gemeinsamen Punkt richtet. Dieser Punkt ist der Brennpunkt des Systems. Wenn nachfolgend nicht erwähnt . wird, daß es sich um den Brennpunkt irgendeines Elementes

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des Systems handelt, wird unter der Bezeichnung "Brennpunkt" immer· der Brennpunkt des optischen Systems verstanden (in welchen das System resultierend die Lichtstrahlen sammelt bzw. richtet).

Unter Zuhilfenahme einer Sammellinse kann ein paralleles Lichtbündel in einem Punkt gesammelt werden. Wird daher in einer Lichtsignalanzeige das Licht der punktartig angeordneten Lichtquellen mit Hilfe eines Reflektors, z.B. eines paraboloiden Spiegels in ein praktisch paralleles Lichtbündel umgestaltet (bzw. die Lichtquelle in dem Brennpunkt des Spiegels angeordnet wird), und in die Bahn des Lichtbündels eine Sammellinse eingesetzt, wird die von der Lichtquelle gelieferte gesamte Lichtenergie den auf der optischen Achse der Linse senkrechten, den Brennpunkt der Linse bildenden, kleinen, praktisch punktartigen Querschnitt durchqueren. Wird nun in der den Brennpunkt beinhaltenden, auf der optischen Achse der Linse senkrecht liegenden Ebene vor der Linse eine schwarze Abschirmplatte, ein Schirm eingesetzt, und in dem, von der optischen Achse der Linse auf dem Schirm ausgeschnittenen Punkt eine, nur einem Bruchteil der nützlichen Beleuchtungsfläche des Reflektors entsprechende öffnung, bzw. aus den Maßverhältnissen sich ergebend, in bezug des fokussierten Lichtbündels eine Blende ausgeschnitten,

- kann die von der Lichtquelle ausgestrahlte und durch die Linse in den Brennpunkt gelenkte Lichtenergie über die Blende - wie bekannt - unverhindert und restlos austreten. Gleichzeitig aber

- wird infolge der erfindungsgemäßen Anordnung bloß eine, durch das Verhältnis zwischen dem Querschnitt der Blende und der Nutzfläche der Lichtsignalanzeige bestimmte Bruchteil in der Blende sichtbar, wobei nur dieser Bruchteil in dem nützlichen Raumwinkel der Licht-

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signalanzeige den Kontrast verschlechtern kann.

Die Erfindung bezieht sich weiterhin auf eine Lichtsignalanzeige, die ein optisches System mit dem hinter der (den) Lichtquelle (n) angeordneten Reflektor und einen Abschirmkörper enthält.

Der Erfindungsgedanke beruht darauf, daß das angewendete optische System eine Sammelcharakteristik hat und der Abschirmkörper durch einen gegenüberliegenden Schirm gebildet ist, in welchem in dem durch die optische Achse ausgeschnittenen Punkt eine Blende ausgebildet ist.

Wenn der Reflektor ein paraboloidischer Spiegel ist, ist die Lichtquelle, außerhalb des Brennpunktes des Spiegels angeordnet. Sollte jedoch der Reflektor ein ellipsoidischer Spiegel sein, liegt die Lichtquelle im Brennpunkt.

Diejenigen Varianten der erfindungsgemäßen Lösung, bei denen die resultierende Sammelcharakteristik des optischen Systems von einer oder mehreren Sammellinsen als akzessorische optische Elemente bestimmt wird, können als besonders vorteilhaft betrachtet werden. In diesem Fall ist der Reflektor konkav (zweckmäßig ein paraboloidischer Spiegel). Die Lichtquelle(n) ist (sind) im Brennpunkt des Spiegels angeordnet. Als Ergebnis wird ein paralleles Lichtbündel reflektiert. Technologisch ist gegenwärtig der paraboloidische Spiegel der günstigste , aber auch andere kollimierende Spiegel können verwendet werden. Vor der Lichtquelle sind eine oder mehrere Sammellinsen angeordnet. Die Abschirmkörper werden von den vor den Sammellinsen angeordneten oder denen gegenüberliegenden Schirmen gebildet (es können ein oder mehrere Schirme, wie auch eine oder mehrere Linsen ver-

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wendet werden), wobei in den Schirmen, in den von den optischen Achsen der Sammellinsen ausgeschnittenen Punkten eine oder mehrere Blenden ausgestaltet sind.

Der Begriff der Sammellinsen ist ganz allgemein zu verstehen. Alle Linsentypen können dieser Gruppe zugeordnet werden, die die vorher erwähnte fokussierende Wirkung hervorrufen. So z.B. können die Scheiben einer Zylinderachse, vorteilhaft einer Plankonvex-Zylinderachse verwendet werden. Die im Sinne der Erfindung verwendbaren Zylinderlinsenscheiben werden in diesem Falle dergestalt interpretiert, daß die Zylinderlinsenscheibe aus dem zylindrischen Körper entlang von wenigstens zwei mit der geometrischen Achse des Zylinders parallel verlaufenden Schnittebenen ausgeschnitten wird. Dabei weist die Zylinderlinsenscheibe eine, mit der geometrischen Achse des Zylinders gleichfalls parallel verlaufende konvexe Fläche auf, die der Zylinderlinsenscheibe die Sammelcharakteristik verleiht.

Um einen akzessorischen Vorteil erreichen zu können, können übrigens zur Ergänzung der Zylinderlinsenscheiben mit Sammelcharakteristik - bei gewissen Ausführungen auch weitere Zylinderlinsenscheiben verwendet werden, die keine Sammelcharakteristik aufweisen, sondern z.B. in plankonkaver Form ausgestaltet sind.

Bei der Schilderung der erfindungsgemäßen optischen Systeme ist unter den "geometrischen Achsen" der Zylinderlinsenscheibcn die geometrische Achse dessen Zylinders zu verstehen, aus dem die Zylinderlinsenscheibe ausgeschnitten worden ist, ob diese Achse die ausgeschnittene Scheibe durchquert, ob nicht.

Außerdem verfügen die zylinderlinsenscheibenförmigen

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Sammelinsen ^über eine, mit der geometrischen Achse parallel verlaufende Brennlinie, auf die auf die Linse entfallende, parallele Lichtstrahlen konvergierend gerichtet werden. In der Fachliteratur werden diese Geraden "Brennlinien" genannt.

Im Sinne eines vorteilhaften Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Lösung besteht der Reflektor aus einem konkaven, zweckmäßig paraboloidischen Spiegel. Die Lichtquelle liegt im Brennpunkt des Spiegels. Vor der Lichtquelle sind die eine Zylinderscheibenform aufweisenden Sammellinsen angeordnet. Der (die) Abschirmkörper wird (werden) von dem (den), vor der (den) Sammellinse(n) angeordneten oder dem (denen) gegenüberliegenden Schirm(en) gebildet.

Bei den erwähnten Schirmen sind entlang der, von den die Brennlinien der Sammellinsen enthaltenden, mit der optischen Achse des Reflektors parallelen Ebenen ausgeschnittenen Linien Blenden ausgestaltet.

Die Erfindung wird anhand der Figuren näher erläutert, die unter anderem den schematischen Aufbau der vorteilhaften Ausführungsbeispiele der örfindungsgemäßen Lichtsignalanlage darstellen. Es zeigt:

Fig. 1 eine bekannte Ausführungsform einer Lichtsignalanlage bzw. einer Lichtsignalanzeige,

Fig. 2 eine Basislösung einer Signalanzeige mit einem elementaren Lichtpunkt,

Fig. 3 eine weiterentwickelte Lichtsignalanzeige der in Fig. 2 dargestellten Basislösung,

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Fig. 4 eine weitere Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Lichtsignalanzeige mit einer Sammellinse und einem Abschirmkörper,

Fig. 5 eine weitere Ausführungsform einer Signalanzeige mit einem paraboloidischen Spiegelreflektor,

Fig. 6a und 6b weitere Ausführungsbeispiele einer Lichtsignalanzeige, bei der vor dem Reflektor eine Sammellinse angeordnet ist und die einzige Blende der Abschirmung in der Umgebung des Brennpunktes der Sammellinse angeordnet ist,

Fig. 7a bis c eine weitere Ausführungsform einer Lichtsignalanzeige, bei der von der (den) Lichtquelle(n) eine Schar von Sammellinsen und Abschirmungen vorgesehen ist,

Fig. 8a, 8b eine Ausführungsform, gemäß der das Linsensystem und das Abschirmsystem durch eine Wechselwirkung auf eine akzessorische Umlenkung durchführt und

Fig. 9a und 9b die Darstellung der Verwendung einer, an der konvexen Fläche der eine Zylinderlinsenscheibenform aufweisenden Sammellinse angepaßten v/eiteren Zylinderlinsenschexbe.

In der Figur 1 ist eine bekannte Ausführungsform einer Lichtsignalanlage schematisch dargestellt. Das Licht einer Lichtquelle 2 (eine Glühlampe) wird mit Hilfe eines Reflektors 1, z.B. eines paraboloiden Spiegels in die Hauptbetrachtungsrichtung gelenkt; in der Bahn dar annähernd parallel verlaufenden Lichtstrahlen ist

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die Glasglocke 3' oder Streuscheibe mit einer Streucharakteristik angeordnet, die einen Teil der an
der Glasglocke 3' annähernd parallel ankommenden
Lichtstrahlen gegenüber der Achse der Hauptrichtung
kreissymmetrisch zerstreut, wodurch ein weiterer
Betrachtungsraumwinkel erreicht werden kann, über
den Glasglocken ist ein schirmartig ausgebildeter Körper 4 angeordnet, der die unmittelbare Sonnenbestrahlung in eine gewisse Richtung ablenkt. Während bei den Verkehrsampeln gemäß ihrer Bestimmung bei den unterschiedlichen Versionen und Ausführungsforiuen die Gestaltung
der Lichtsignalanzeigen grundsätzlich ähnlich ist,
ist nicht nur die Zahl der Versionen und Ausführungen
bei den eine Information mitteilenden Lichttafeln - infolge ihrer Vielfältigkeit und der voneinander unabhängigen Anwendung - viel größer, sondern auch die Gestaltungscharakteristiken weisen weitgehende Differenzen auf. Trotzdem weisen beide Ausführungen gemeinsame,
allgemeine Charakteristiken auf, von denen die Erfindung ausgeht. Aus diesem Grund wird nur eine grundsätzliche Lösung und eine verbesserte Variante derselben erläutert.

In Fig. 2 ist die als Basis dienende Lösung einer, als elementarer Lichtpunkt verwendeten Lichtsignalanzeige
dargestellt. Die hier dargestellte Charakteristik
kann auch bei komplizierteren Lösungen demonstriert
werden. Das Licht der Lichtquelle 2 verbreitet sich im allgemeinen in der gewünschten Richtung. Dem abschirmenden Körper 4 - der in den meisten Fällen als eine,
einen zylindrischen oder prismenförmigen Raum umgebende, eventuell konische Lichtumlenkungsvorrichtung ausgebildet ist, wird die primäre Aufgabe zugeteilt, die

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Wechselwirkung zwischen den benachbarten Lichtpunkten zu verhindern, wobei die Abschirmung gegenüber dem äußeren Licht nur eine sekundäre Aufgabe darstellt.

Bei den üblichen Lösungen wird die erwähnte Basislösung mit einem Spiegel, unterschiedlichen Glocken (durchsichtige, lichtdurchlässige, prismatische, geriffelte oder mit Linsen ausgestaltete Glocke) bzw. mit abschirmenden Körpern (Drahtnetz, Streckmetall, verschiedene, jalousieartige, bzw. aus konzentrischen Kreisen, radialen Profilen bestehende Schirme) usw. ergänzt.

Die gemeinsame Charakteristik der bekannten, mit unterschiedlichen, teilweise die Kontrastwirkung erhöhenden Mitteln ergänzten Lichtsignalanlagen besteht darin, daß die individuellen Wirkungen der zur Ergänzung der in Fig. 2 dargestellten Lösung verwendeten Mittel keineswegs restlos summiert werden können. Sogar kann in gewissen Fällen die Wirkung einer der Maßnahmen die Wirksamkeit einer anderen beeinträchtigen. So z.B. adsorbiert ein Abschirmgitter einen Teil des Lichtes der Lichtquelle oder der Lichtstrahl wird in eine unerwünschte Richtung abgelenkt, wodurch die von der zu diesem Zweck vorgesehenen Umlenkvorrichtung ausgeübte günstige Wirkung mindestens teilweise gemindert wird.

TnFig. 3 ist eine weiterentwickelte Version der in Fig. dargestellten Basislösung veranschaulicht. Aus der Fig. ist ersichtlich, daß in der gewünschten Fortschrittsrichtung, in der Bahn des Lichtes der Lichtquelle 2 ein gitterartig ausgestalteter, weiterer Abschirmkörper 4 angeordnet ist. Ohne diesen weiteren Körper, d.h. bei einer in der Fig. 2 dargestellten Lösung wäre die Strahlungscharakteristik zu der Achse der Lichtsignalanzeige kreissymmetrisch. Diese Strahlungscharakteristik ist - innerhalb des durch das Rohr, bzw. durch die ausgeübte Lenkung

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beschränkten Bereichs - im wesentlichen mit der Strahlungscharakteristik der Lichtquelle 2 übereinstimmend. Gleichzeitig aber tritt infolge der Beschränkung nur etwa 25-3 0 % des Lichtstromes der Lichtquelle 2 aus der Lichtsignalanzeige in den gewünschten Raumwinkel aus, wodurch die Lichtausnützung ungünstig ist.

Dabei kann die Lichtsignalanzeige ohne den Abschirmkörper 4 bei Tageslicht überhaupt nicht verwendet v/erden, da die äußere Lichteinwirkung an der opalen Glühlampe einen so hohen Beleuchtungspegel hervorruft, daß der Unterschied zwischen den Flächenhelligkeiten im eingeschalteten bzw. abgeschalteten Zustand kaum wahrnehmbar ist.

Der in Fig. 3 dargestellte, gitterartig ausgebildete Abschirmkörper 4 wird zur Erhöhung der Kontrastwirkung eingesetzt. Wird der Körper 4 montiert, kann der von den äußeren Lichteffekten hervorgerufene Beleuchtungspegel wesentlich vermindert werden, da ein Teil des von außen her einfallenden Lichtes von dem schwarzbemalten Abschirmgitter aufgenommen wird. Gleichzeitig aber hält das Abschirmgitter auch einen Teil der vom Inneren der Lichtquelle ausgestrahlten Lichtstrahlen zurück.

Eine weitere Ausführung der Erfindung ist in Fig. 4 veranschaulicht. Die aus der Richtung des Reflektors 1 her kommende und durch die Sammellinse 3 in den Brennpunkt der Linse gerichtete Lichtenergie kann unbehindert durch die in dem Brennpunkt ausgestaltete Blende 5 ins Freie austreten, während der Abschirmkörper 4, der in unserem Beispiel eine, genau in der den Brennpunkt aufnehmenden Ebene angeordnete schwarze Platte ist, den durch die äußere Lichtenergie hervorgerufene Beleuchtungseffekt

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wesentlich beschränkt. Durch die geeignete Gestaltung des Abschirmkörpers 4 kann die den Kontrast erhöhende Wirkung weiter verbessert werden. Die Reflexion der aus der äußeren Lichtquelle auf den Abschirmkörper 4 einfallenden Lichtstrahlen in der Richtung des nützlichen Raumwinkels kann weiter vermindert werden.

In Fig. 5 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel dargestellt. Selbstverständlich kann dieselbe Wirkung erreicht werden, wenn zur Ablenkung in den Brennpunkt keine separate Linse verwendet wird, sondern der Reflektor 1 selbst so ausgebildet wird, daß von dort die Lichtstrahlen bereits in den Brennpunkt des optischen Systems gerichtet reflektiert werden.

Bei der in Fig. 5 dargestellten Lösung reflektiert der als paraboloider Spiegel ausgestaltete" Reflektor 1 die Lichtstrahlen als parallele Lichtbündel, wenn die Lichtquelle 2 in dem Brennpunkt F angeordnet ist. Wenn jedoch die Lichtquelle 2 außerhalb des Brennpunktes F desselben Spiegels angeordnet ist, wird in dem so ausgestalteten optischen System entlang der optischen Achse des Spiegels ein weiterer Brennpunkt entstehen, wobei die Lichtstrahlen von der Oberfläche des Reflektors in diesen Brennpunkt konvergierend reflektiert werden. In bezug auf das optische System ist dieser Brennpunkt als der reelle Brennpunkt des Systems zu betrachten, der aber von dem Brennpunkt F des paraboloiden Spiegels abweicht. Hier wird dieselbe Wirkung wie bei der Anordnung gemäß Fig. 4 hervorgerufen, bei der die aus dem Reflektor 1 parallel ankommenden Lichtstrahlen über die eingesetzte Sammellinse 3 in den Brennpunkt des optischen Systems gerichtet worden sind. Die Feststellung, gemäß der die gesamte, von der Lichtquelle 2 gelieferte und vom Reflektor 1 reflektierte Lichtmenge ungehindert

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die im Brennpunkt des optischen Systems angeordnete

Blende 5 passieren kann, ist auch für die Anordnung gemäß Fig. 5 gültig.

Dieselbe Wirkung kann ohne das Einsetzen einer separaten Sammellinse erreicht werden, wenn der Reflektor 1 durch einen ellipsiodischen Spiegel gebildet ist und die Lichtquelle im Brennpunkt des Spiegels liegt. , In diesem Fall weist der Spiegel einen weiteren Brennpunkt auf, der den Brennpunkt des optischen Systems repräsentiert, in den das System die Lichtstrahlen der Lichtquelle reflektiert und wo in dem Abschirmkörper 4 die Blende 5 ausgestaltet ist.

Mit den bisher geschilderten drei Beispielen wird beabsichtigt zu veranschaulichen, daß die recht unterschiedlichen optischen Systeme gleicherweise zur Realisierung der Erfindung geeignet sind, wenn diese eine einzige Bedingung befriedigen: das resultierende optische System muß unbedingt einen Brennpunkt aufweisen, in welchen das System die von dem Reflektor 1 reflektierten Lichtstrahlen sammeln kann. In Kenntnis der in der geometrischen Optik üblichen Apparate kann der Fachmann zahlreiche optische Systeme ausbilden. Die Systeme des erwähnten Typs, die übrigens zu zahlreichen Zwecken verwendet worden sind, können im Sinne der Erfindung für weitere Funktionen eingesetzt werden, falls bei der Lichtsignalanlage anstelle der bisher verwendeten Abschirmkörper der erfindungsgemäß ausgestaltete und angeordnete Schirm in das optische System eingesetzt wird.

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Strenggesehen ist der Brennpunkt des Reflektors ein dimensionsloser Punkt. Die Anordnung der Lichtquelle im Brennpunkt des konkaven Spiegels ist als eine, in der Lichtlehre übliche Annäherung zu betrachten, da tatsächlich die Lichtquelle in einem, auch den Brennpunkt enthaltenden, aber viel größeren Raum angeordnet ist. Darauf ist zurückzuführen, daß man von annähernd parallelen reflektierten"Lichtstrahlen spricht. Werden daher in dem als Brennpunkt bezeichneten, aber das Maß dessen in der Tat überschreitenden Raum mehrere Lichtquellen von unterschiedlichen Farben angeordnet, kann die Annäherung solange akzeptiert werden (und in den weiteren ist die Definition in diesem Sinne zu deuten) bis

- den einfassenden Raum der Lichtquellen und die Größe des Spiegels vergleichend, der Raum optisch noch immer einen annähernd punktartigen Raum darstellt, oder

- die Lichtsignalanzeige in der Weise ausgestaltet ist, daß auf Wirkung der sich auf den Lichtpunkt beziehenden Farbenauswahl - ähnlich wie bei der Revolveroptik - immer die Lichtquelle der gewählten Farbe in den "Brennpunkt" einspringt.

In Fig. 6 ist eines der Ausführungsbeispiele schematisch dargestellt, bei dem vor dem Reflektor eine Sammellinse angeordnet ist und die einzige Blende des Schirmsystems in der Umgebung des Brennpunktes der Sammellinse angeordnet ist.

In der Fig. 7 ist eine weitere Version veranschaulicht, bei der von der (den) Lichtquelle(n) die Schar von Sammellinsen und Abschirmkörpern vorgesehen ist, während in der Fig. 8 eine Ausführungsform zu sehen ist, bei der das Linsensystem und das Schirmsystem durch eine Wechselwirkung auch eine akzessorische Umlenkung durchführen.

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In Fig. 9 ist die Verwendung einer, an der konvexen Fläche der eine Zylinderlinsenscheibenform aufweisenden Sammellinse angepaßten weiteren Zylinderlinsenscheibe dargestellt.

Bereits aus den schematischen Darstellung der der Fig. 4 und 5 geht die vorteilhafte, bei jeder Version nachweisbare Funktionsbedingung der erfindungsgemäßen Lichtanzeiger eindeutig hervor. Aus der auf den (die) Schirm(e) entfallenden Lichtenergie erhöht nur der mit dem Querschnitt der Blende 5 porportionale Anteil die Helligkeit, während in einem aufgeleuchteten Zustand des Lichtpunktes die von der Lichtquelle 2 gelieferten und von dem Refklektor 1 reflektierten Lichtstrahlen restlos zu der in der Blende 5 vorhandenen Helligkeit beitragen. Die unmittelbare äußere Umgebung der Blende 5 wird von dem (den) schwarz bemalten Abschirmkörper(n) gebildet, der (die) sogar bei einem starken Sonnenlicht nur einen geringen Anteil der von außen her einfallenden Lichtenergie reflektiert (reflektieren). So wird der Kontrast - übrigens unter denselben Bedingungen - viel größer, als bei den bekannten Lichtsignalanzeigen, wobei im allgemeinen auch der Wirkungsgrad besser ist. Auch die Helligkeit erreicht einen höheren Absolutwert, da mit dem, bei den bekannten Lösungen infolge der kontrasterhöhenden Mittel auftretenden Lichtverlust verglichen, der erfindungsgemäße Schirm geringere Verluste verursacht. Der trotzdem auftretende Verlust ist darauf zurückzuführen, daß ein Teil der Lichtstrahlen der Lichtquelle(n) 2 nicht von dem Reflektor in die fokussierte Richtung reflektiert wird, sondern unmittelbar gegen den Schirm strahlt, wodurch die Strahlung sich auf der gesamten Oberfläche des Schirms verteilt.

Bei dieser Lichtenergie ist die Situation dieselbe, wie bei dem von außen her einfallenden Störlicht: die Flächen-

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helligkeit wird nur von den, in die Blende 5 gelangenen Strahlen erhöht. Der so entstehende Verlust beträgt etwa 10%, höchstens 15% der Lichtenergie der Lichtquelle(n) 2, wobei auch dieser Verlust weiter vermindert werden kann, z.B. durch die geeignete Wahl der Gestaltung und des Grundstoffes der Fläche, sowie durch die Anwendung sonstiger bekannter Methoden.

Die unerwünschte Reflexion des aus der Umgebung einstrahlenden Lichtes kann weiter vermindert werden, wenn der Abschirmkörper nicht als eine Ebene ausgestaltet ist, sondern auch die Flächengestaltung die optimale Abschirmwirkung fördert.

Eine weitere Verbesserung kann mit einem konischen Schirm erreicht werden. Ein noch besserer Erfolg ist zu erwarten, wenn ein, einen Kegelmantel enthaltendes Schirmsystem verwendet wird. Eine günstige Ausführungsform dieser Lösung ist in Fig. 6 dargestellt, wobei aus den im wesentlichen übereinstimmenden Fig. 6a und 6b in der Fig. 6a insbesondere der Lichtumlenkmechanismus und in Fig. 6b die strukturelle Charakteristik der Anpassung des Systems dargestellt sind.

Der Schirm, bzw. dessen der Sammellinse 3 gegenüberliegender Teil wird von dem Kegelmantel 41 gebildet. Die Höhenlinie des Kegelmantels 41 koinzidiert mit der optischen Achse der gegenüberliegenden Sammellinse 3. Der Grundkreis liegt gegenüber der Sammellinse 3. Die Blende 5 befindet sich in der Kegelspitze. Der Außenseite des Kegelmantels 41 schließen sich die Rohre 42, 43, 44 an. Der Querschnitt der Rohre 42, 43, 44 entspricht dem in der Fig. 6b veranschaulichten Querschnitt des Kegelmantels 41 in der Anpassungslinie V 1, d.h. der Querschnitt der Rohre 42, 43, 44 wird von einem Kreis gebildet, der dein Umfang des entsprechenden Kegelstumpfschnittes entspricht. Die Längsachse

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der Rohre 42, 43 und 44 verlauft parallel mit der optischen Achse der Sammellinse 3, bzw. des Reflektors 1.

Die Länge der Rohrstücke wird aus dem Strahlschnitt ausgehend gewählt. Obzwar die Länge der Zweckdienlichkeit entsprechend gewählt werden kann, darf sie die sich aus dem Strahlschnitt ergebende maximale Länge keineswegs überschreiten, d.h. eine" Länge, bei der das Rohrstück aus der Blende 5 nicht in die Bahn der nützlichen, in der Richtung des Betrachtenden fortschreitenden Lichtenergie eindringt.

In einer Grenzstellung, und theoretisch ist eben diese Stellung die optimale,.ist die die freien Ende der Rohre 42, 43 und 44 tangierende, in die optische Achse einlaufende Gerade, mit der in diesselbe optische Achse einlaufenden Erzeugenden des Kegelmantels 41 - auf die auf der optischen Achse senkrecht liegende Achse bezogen axialsymmetrisch angeordnet. Aufgrund der vorstehenden Ausführungen kann der Fachmann die die Störreflexion vermindernde Wirkung der Ausführungsform feststellen und ist in der Lage, die Dimensionierung und Gestaltung unter Berücksichtigung der Bedingungen der konkreten Anwendung durchzuführen. Bei einer optimalen Gestaltung ist die Reflexion der auf den Schirm einfallenden äusseren Lichtenergie in der nützlichen Richtung gleich Null. So ist die Helligkeit der Nutzfläche der Lichtsignalanzeige im abgeschalteten Zustand der Lichtquelle(n) 2

- auch bei einer hochgradigen Helligkeit der Umgebung

- vernachlässigbar gering (die Simulation des absolut schwarzen Körpers).

Bei den Lichtinformation übertragenden Tafeln ist eine Anordnung üblich geworden, bei der die Lichtpunkte in nebeneinander angeordneten Säulen und in untereinander

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liegenden Reihen angeordnet sind. Die Abschirmkörper 4 werden von Rohren mit einem quadratischen Querschnitt gebildet, welche auf diese Weise in zwei, aufeinander senkrechten Richtung den ganzen Raum der Tafel ausfüllen. Die Wirkung kann im Sinne der Erfindung auch dann erreicht werden, wenn der einfassende Rahmen des optischen Systems einen Viereckquerschnitt aufweist, wodurch der Reflektor 1 und die Sammellinse 3 mit demselben Umfang aus dem Grundprofil - das meistens mit einem Kreisquerschnitt ausgestaltet ist, ausgeschnitten sind.

In diesem Fall wird das in Fig. 6 dargestellte Schirmelement modifiziert. Der Mantel ist nicht ein Kegelmantel, sondern der Mantel einer Pyramide (zweckmäßig mit einer quadrischen Grundfläche), wobei die Grundplatte der Pyramide der Sammellinse gegenüberliegt, die Höhenlinie mit der optischen Achse koindiziert und die Blende in der Spitze der Pyramide ausgestaltet ist.

Es wurde bereits erwähnt, daß die Sammellinse 3 auch durch eine Zylinderlinsenscheibe gebildet werden kann. In diesem Fall ist die Blende 5 nicht punktartig ausgebildet, sondern ist ein linienförmiger, entweder horizontaler oder vertikaler Spalt. Auch in diesem Fall weicht das Schirmsystem von dem Querschnitt des Rotationskörpers ab. Auch der bereits erwähnte Pyramidenmantel kann verwendet werden. Im allgemeinen wird in diesem Fall der Schirm (das Schirmelement) von den zueinander passenden Ebenen gebildet - deren Wirkung bereits beschrieben worden ist - oder von gekrümmten Flächen, die auf die Weise zueinander passen, daß sie im Bezug der Brennlinie der Zylinderlinsenscheibe dieselbe Abschirmungswirkung ausüben, wie der Kegelmantel bei einer punktartig ausgestalteten Blende. Außer Platten mit gekrümmten Leitlinien können auch Platten mit gebrochenen Leitlinien erfolgreich verwendet werden.

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Die waagrechte bzw. senkrechte Richtung wird als eine
innere Bezugscharakteristik des Systems angegeben (gleicherweise die Anordnung in Reihen bzw. in Säulen). Es ist auch vorstellbar, daß die Anzeige eine derartige Winkelstellung einnimmt, daß die dargestellten Ausführungen - die Erdfläche als horizontal betrachtend - gegenüber den,
in den Figuren dargestellten Positionen in eine, in der Ebene des Figurblatts liegende oder um die darauf senkrecht liegende Achse um einen beliebigen Winkel verdrehte Position gelangen, wobei die Begriffe "waagrecht"
und "senkrecht" usw. in dem äußeren geometrischen System bereits nicht horizontale und vertikale Richtungen, sondern von denen abweichende, z.B. schräge Richtungen bezeichnen. Trotzdem sind alle, in der Beschreibung angegebenen Richtungen - auf der elementaren Lichtsignalanzeige - bezüglich der gegenseitigen Positionen innerhalb des geschlossenen geometrischen Systems als gültig zu betrachten.

Auch bei den weiter zu beschreibenden Ausführungsformen sind die horizontalen, vertikalen usw. Angaben in dem
auf dem Figurblatt dargestellten Koordinatensystem gültig und diese werden in diesem verallgemeinerten Sinne verwendet. Unter Aufrechterhaltung ihrer relativen Bedeutung können diese auf der Montagestelle auch in andere Richtungen transformiert verstanden werden, mit der Einschränkung, daß jede in einem elementaren System bestimmte
Richtung im gleichen Sinne und im gleichen Maß umgedreht wird.

Die Funktion der Lichtsignalanzeige ist mit der von Beleuchtungskörpern keineswegs identisch. Als Ziel wird
hier nicht die Beleuchtung der in der Wirkungssphäre vorhandenen Gegenstände gesetzt. Die Hauptzielsetzung liegt darin, daß die voneinander abweichenden Zustände der

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Lichtsignalanzeige leicht und eindeutig unterschieden werden können. Es ist auch nicht gleichgültig, was für ein Bild die eingeschaltete oder abgeschaltete Lichtsignalanzeige bietet.

In gewissen Fällen, z.B. wenn in einer Verkehrsampel das leuchtende Bild des die Pahrrichtung zeigenden Pfeils erscheint, oder auf Anzeigetafeln leuchtende Figuren oder Buchstaben angezeigt werden, ist die eindeutige ünterscheidbarkeit des abgeschalteten bzw. eingeschalteten Zustandes nicht genügend. Es ist dafür zu sorgen, daß die gesamte Oberfläche der von dem gewünschten Raumwinkel her betrachteten Lichtsignalanzeige mit gleichmäßiger Helligkeit leuchtet und ein unverzerrtes Bild erscheint.

Bei den bisher beschriebenen Lösungen konnten die erwähnten akzessorischen Forderungen nicht befriedigt werden. In gewissen Fällen erscheint ein, mit dem Durchmesser der Blende 5 übereinstimmender leuchtender Punkt, in anderen Fällen ist eine leuchtende Linie zu sehen, deren Abmessung derjenigen der die Blende 5 bildenden Spalte entspricht. Die übrigbleibende Fläche des Lichtanzeigers bleibt im Dunkeln.

Auch diese akzessorische Forderung kann befriedigt werden, wenn wir von dem die Kollimation' durchführenden Reflektor 1 anstelle einer einzigen Linse zahlreiche elementare Linsen und ein damit verbundenes, aus elementaren Abschirmelementen 4 bestehendes Schirmsystem verwenden. Die bisher geschilderten günstigen Wirkungen werden auch jetzt realisiert, gleichzeitig kann es aber erreicht werden, daß entlang der gesamten Stirnfläche der Lichtsignalanzeige ein gleichmäßig beleuchtetes Bild erscheint, nämlich die Gesamtansicht der entlang der Stirnfläche sich gleichmäßig verteilenden Punkte bzw. Linien erscheint.

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Eine vorteilhafte Ausfuhrungsform der Version mit mehreren Linsen ist aus Fig. 7 ersichtlich. Die Sammellinsen 3 sind entlang der zur optischen Achse des Reflektors 1 senkrecht liegenden Ebene, in nebeneinander angeordneten Säulen und in untereinander liegenden Reihen angeordnet. Auf die gleiche Weise kann eine Tafel ausgestaltet werden, in welcher die ganze Schar der Sammellinsen 3 nur eine einzige Reihe oder Säule bildet, oder bei der auf der Stirnfläche mit einem Viereckquerschnitt vorhandene, je eine vollkommene Reihe (Säule) ausfüllende Zylinderlinsenscheiben entlang einer einzigen Reihe (Säule) angeordnet sind.

In Fig. 7a sind die Abschirmelemente entlang der zweiten, mit der ersten parallelen Ebene, vor den Sammellinsen 3 und denen gegenüberliegend angeordnet sind.

Sollten die Sammellinsen 3 einen Rotationskörper bilden und im Brennpunkt fokussieren, werden die in der Fig. 7a dargestellten Abschirmelemente als Kegelmantel 4 5 ausgebildet (Fig. 7b), wobei vor jeder Sammellinse 3 ein ähnliches Schirmsystem ausgebildet sein kann, wie dies in der Fig. 6 dargestellt ist. Selbstverständlich kann das Schirmelement auch als Pyramidenmantel ausgebildet sein.

Werden jedoch die Sammellinsen 3 z.B. von den, entlang der ersten Ebene, nebeneinander angeordneten konvexen, zweckmäßig plankonvexen Zylinderlinsenscheiben gebildet, deren geometrische Achsen parallel mit der ersten Ebene verlaufen, werden die in der Fig. 7c dargestellten Schirmelemente 45' verwendet. Bei der in der Figur dargestellten Anordnung umfassen die divergierenden Enden der mit der geometrischen Achse der Zylinderlinsenscheiben parallel angeordneten Spitzwinkelprofile den Raum zwischen den Sammellinsen 3 und den Abschirmelementen, wobei die Blende 5 in der Spitze der Winkelprofile ausgestaltet ist,

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d.h. die konvergierenden Enden der das Winkelprofil bildenden Ebenen die Blende 5 begrenzen.

Letztlich kann das Winkelprofil auch mit einem stumpfen Winkel ausgestaltet werden, so daß das Abschirmelement von zwei Wänden gebildet ist, die miteinander einen* 180° unterschreitenden Winkel einschließen. Es besteht nicht die Forderung, daß die Wand eine Ebene bildet. Auch solche Wände können erfolgreich verwendet werden, deren Projektion in der, mit der optischen Achse des Reflektors 1 parallelen und auf der Brennlinie der Sammellinse 3 senkrecht liegenden Ebene eine gekrümmte oder unterbrochene Linie ergibt.

Eine äußerst vorteilhafte Variante kann in den recht häufig vorkommenden Fällen realisiert werden, wenn der Betrachtungsraumwinkel nicht kreissymmetrisch mit der Achse der Lichtsignalanzeige ist. Solche sind die meisten auf der Straße verwendeten Lichtsignalanlagen und die Mehrheit- der Anzeigetafeln (z.B. bei Sportveranstaltungen). Sind diese nämlich in der Augenhöhe des Betrachtenden oder über derselben angeordnet, so geht bei den bisher behandelten Ausführungen mit einer kreissymmetrischen Strahlungscharakteristik ein Teil der Lichtenergie verloren.

In Fig. 8 ist die Ausführungsform der zur Realisierung der akzessorischen Richtungslenkung geeigneten Varianten mit unterschiedlicher Ausführlichkeit (Fig. 8a bzw. 8b), mit einer, dem Beispiel entsprechenden Lenkungsart dargestellt. Bei einer anderweitigen Anwendung kann die Richtungsumlenkung in eine andere Richtung- vorgenommen werden, z.B. zum Himmel gerichtet.

Eine Richtungsänderung kann am einfachsten auf die bereits beschriebenen Weise vorgenommen werden, falls das hier

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veranschaulichte optische System um die, auf der Ebene des Zeichnungsblattes senkrechte Achse, in einem beliebigen Winkel verdreht wird. Um eine optimale Umlenkungscharakteristik zu erreichen, ist es häufig unerläßlich, die Form des Schirms, ja sogar die Form der Linsen zu ändern.

Im Sinne der Fig. 8 sind die Sammellinsen von entlang der ersten Ebene, in untereinander liegenden Reihen angeordneten Zylinderlinsenscheiben gebildet. Dementsprechend werden auch die Abschirmelemente je Reihe entlang der zweiten Ebene ausgestaltet. Das Schirmelement wird auf die bereits beschriebene Weise ausgebildet. Es wird durch die miteinander einen 180° unterschreitenden Winkel einschließenden Wände gebildet, deren konvergierenden Enden die Blende begrenzen und die divergierenden Enden den Raum zwischen der Sammellinse 3 und dem Schirmelement umschließen, Der Außenseite der einen Wand 40 passen sich eine oder mehrere, mit der anderen Wand parallel verlaufende Wände 49 an. Die Charakteristik der akzessorischen Richtungsumlenkung wird durch den Richtungswinkel der Wände 47 und 48 bestimmt. Die Orientierung der Wand 4 7 hängt von der Gestaltung der Zylinderlinsenscheibe ab. Aus der Figur geht hervor, daß eine der Schnittebenen S der Zylinderlinse eine mit der optischen Achse des Reflektors und der Brennlinie der Sammellinsen 3 parallelen Ebene ergibt. Die eine Schnittebene ist sogar eine die Brennlinien beinhaltende Ebene. In diesem Fall verläuft die andere Wand 4 7 des Abschirmungselements mit der optischen Achse des Reflektors 1 und den Brennlinien der Sammellinsen 3 parallel. Wird dagegen aus dem Zylinder ein größerer Teil ausgeschnitten, wodurch die optische Achse des Reflektors 1 den Innenraum der Zylinderlinsenscheiben durchquert, wird die andere Wand 4 7 in einer Ebene liegen, die mit der ersten Ebene die Zylinderlin-

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senscheibe in einem spitzen Winkel umschließt. Wenn im Gegensatz dazu ein kleinerer Teil aus dem Zylinder ausgeschnitten wird und dadurch die optische Achse des Reflektors 1 die Zylinderlinsenscheibe überhaupt nicht tangiert, sondern außerhalb deren verläuft, liegt die andere Wand des Abschirmungselements in einer Ebene, welche mit der ersten Ebene einen stumpfen Winkel um die Zylinderlinsenscheibe umschließt. Diese Orientierungen sind auch dann gültig, wenn die geprüfte Schnittebene mit der die optische Achse des Reflektors beinhaltenden Ebene nicht parallel verläuft, sondern mit dieser einen Winkel einschließt. Auch in diesem Fall hat die Zylinderlinsenscheibe nur in dem Raum, der von der Schnittebene und der mit dieser Ebene parallelen Projizierung umschlossen ist, in dem dargestellten optischen System, die Wirkung einer auf die Blende fokussierenden Sammellinse.

Die Lenkwirkung kann modifiziert werden, wenn weitere Zylinderlinsenscheiben verwendet werden, die entweder eine Sammelcharaktieristik, oder Streuchcharakteristik oder Verschiebungs-, Verdrehungscharakteristik aufweisen. Die weiteren Zylinderlinsenscheiben sind entweder plankonvexe oder plankonkave Zylinderlinsenscheiben· Bei einer der möglichen Ausführungsbeispiele ist entlang einer weiteren, mit der ersten Ebene parallelen Ebene eine Schar von weiteren, gleicherweise ausgestalteten Zylinderlinsenscheiben vorgesehen, wobei die optischen Achsen der erwähnten weiteren Zylinderlinsenscheiben in einer, auf den Brennlinien entlang der ersten Ebene angeordneten Sammellinsen senkrechten Ebene liegen.

Die Entfernung zwischen der ersten Ebene und der zweiten Ebene kann so groß sein, daß die Zylinderlinsenscheiben einander nicht einmal berühren. Der Abstand kann aber auch so gering sein, daß diese eng aneinander liegen, d.h.

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die Schar der weiteren Zylinderlinsenscheiben sich der Schar der in·der ersten Ebene angeordneten Sammellinsen anpaßt. Dies kann an beliebiger Seite der ersten Ebene erfolgen. Gleich einer vorteilhaften Ausführung liegt die weitere Ebene hinter der ersten Ebene.

Ein weiteres Ausführungsbeispiel ist in zwei Ansichten in Fig. 9a bzw. 9b dargestellt.

j Hier sind zu der konvexen Fläche der entlang der ersten 'Ebene angeordneten Sammellinsen 3 weitere Zylinderlinsenscheiben angepaßt, deren geometrische Achsen von mit der Leitkurve der konvexen Fläche parallelen Kurven gebildet sind, wodurch diese in der auf der Brennlinie der entlang der ersten Ebene angeordneten Sammellinse 3 senkrechten Ebene liegen. In der Praxis kann eine derartige Anordnung so ausgestaltet werden, daß die Schar der z.B. plankonkaven Zylinderlinsenscheiben in dem gewünschten Format und aus einem zweckdienlichen Kunststoff entlang der geraden optischen Achse angeordnet ist, wonach die Scheiben auf die Sammellinse 3 gebogen und darauf geklebt werden. Die resultierende Form kann auch mit einer Technologie erzeugt werden, im Laufe deren das gesamte System der Zylinderlinsenscheiben als ein zusammenhängender Körper, z.B. als ein gepreßter Kunststoffkörper ausgestaltet wird (siehe Fig. 9). Dieses Verfahren ist gleicherweise für die Schar der Abschirmelemente, wie auch für die Zylinderlinsenscheiben oder für die. Kombination der beiden Systeme bestens geeignet.

Selbstverständlich kann bei den verschiedenen Ausführungsformen und Varianten die Linsenschar oder die Schirmschar eingefärbt werden. Die Farben können kombiniert werden, außerdem kann man zwischen, vor und hinter den Linsen bsw. Schirmen eine die Farbwirkung gewährleistende, durch-

sichtigte Platte (Folien) einlegen, die die lenkende bzw. abschirmende Wirkung nicht beeinflußt, aber die Wellenlänge der Lichtstrahlen· modifizieren kann.

In der Praxis können einige der vorstehend geschilderten Charakteristiken virtuelle Charakteristiken darstellen, die von den Standpunkt der Optik aus betrachtet richtig sind, während tatsächlich eine Abweichung von diesen virtuellen Charakteristiken - infolge technologischer Überlegungen - gegeben sind. Dies ist der Fall z.B. bei den Blenden. Wie aus Fig. 4 und 5 hervorgeht, besteht die Voraussetzung für das ungehinderte Durchdringen darin, daß die Blende im Brennpunkt das restlose Durchlassen der von dem Reflektor 1 kommenden Lichtenergie ermöglicht und gleichzeitig das Vorhandensein der störenden Lichtenergie nur in einem minimalen Maß zuläßt. Zweckmäßig sollte daher der wirksame Querschnitt der Blende im Brennpunkt nicht kleiner sein, als das einfassende Maß jedes unter Betriebsumständen zu erwartenden Lichtbündels. Wenn nämlich der Querschnitt kleiner ist, geht ein Teil der Energie verloren. Gleichzeitig aber soll er nicht größer sein als es zum sicheren Durchgang erforderlich ist.

'Aus den bekannten Zusammenhängen der optischen Systeme geht hervor, daß bei der Aufrechterhaltung der nominellen Parameter des Fokussierens (inbegriffen die Form und Dimension der Lichtquelle 2) der in dem Brennpunkt bei unterschiedlichen Lichtleistungen entstehende Bündelquerschnitt, den praktischen Maßtoleranzen des Streubildes gemäß bestimmt werden kann.

Sollte die Blende 5 tatsächlich in der auch den Brennpunkt enthaltenden Ebene liegen, so ist deren Querschnitt (eventuell die Höhe, die Breite) höher zu wählen, als der Querschnitt (die Diagonale) des zu erwartenden maximalen Lichtbündels.

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Die Blende 5 muß nicht unbedingt in dieser Ebene ausgebildet werden. Bei der tatsächlichen Gestaltung liegen die konvergierenden Enden der die Blende begrenzenden Wände nicht unbedingt in der den Brennpunkt enthaltenden, zur optischen Achse senkrechten Ebene, wie dies aus der Darstellung in Fig. 4 und 5 hervorgeht. Die erwähnten Enden könnten z.B. in einer, mit dieser Ebene parallel verlaufenden, aber davon in einem Abstand von + Δ+ liegenden Ebene angeordnet sein. In Fig. 6 ist der Fall -£\ - gezeigt, in dem der Abstand zwischen der Blende und der Sammellinse 3 kleiner ist als die Entfernung zu dem Brennpunkt. Sollte Δχ positiv sein, reicht der Schirm über den Brennpunkt hinaus. Gleichzeitig kann die die konvergierenden Enden berührende Ebene von einer Ebene gebildet sein, die mit der optischen Achse einen von abweichenden Winkel einschließt. Sollte der Abschirmkörper 4 nicht in der auch den Brennpunkt enthaltenden Ebene angeordnet sein, wird das tatsächliche Maß der Blende von dem auf den Brennpunkt berechneten Maß abweichen, da dieses derart zu wählen ist, daß unter den durch die Geometrie bestimmten Verhältnissen die tatsächliche Blende 5 eine Wirkung ausübt, als ob eine Blende von einem theoretisch genauen Maß in der den Brennpunkt enthaltenden Ebene vorhanden wäre. Daher wird das zweckmäßige Blendenmaß auch in diesem Fall auf die den Brennpunkt (die Brennlinie) enthaltende Ebene bezogen. Sollte die Blende tatsächlich in der erwähnten Ebene liegen, wird die Blende dem zu erwartenden maximalen Maß des Lichtbündels entsprechend dimensioniert. Sollte die Blende nicht in dieser Ebene liegen, wird die Dimensionierung der Blende derweise vorgenommen, daß die Abmessung in diese Ebene extrapoliert den Forderungen des Lichtbündels entspricht: die charakterisierenden Grundrisse des Abschirmkörpers werden aufgezeichnet (die den die abschirmende Wirkung ausübenden Wänden entsprechen) und das

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sich aus den Charakteristiken des optischen Systems ergebende Lichtbündel wird eingezeichnet, wonach z.B. diejenige Diagonale bestimmt wird, welche das auf Wirkung der tatsächlichen Blende durchgelassene Lichtbündel aus der den Brennpunkt enthaltenden, zur optischen Achse senkrechten Linie ausschneidet. Dieses Maß stellt das in den Brennpunkt extrapolierte Maß der tatsächlichen Blende dar. Gleicherweise kann der Querschnitt extrapoliert werden. Allerdings ist auch die Extrapolation der Abmessungen j der in der Umgebung der Brennlinie ausgestalteten Linearblende möglich.

Zweckmäßig wird die Blende derart dimensioniert, daß der in der zur optischen Achse des Reflektors 1 senkrechten, den Brennpunkt {die Brennlinie) des Reflektors 1 und der Sammellinse 3 enthaltenden Ebene gemessene (auf die erwähnte Ebene extrapolierte) Querschnitt der Blende 5 - d.h. die Höhe und Breite - größer ist, als das entsprechende Maß des im Sinne des durch die nominellen Parameter bestimmten Fokussierens im Brennpunkt (auf der Brennlinie) zu erwartenden maximalen Lichtbündels (der Querschnitt, die Diagonale). Im allgemeinen können die bei der Fertigung auftretenden Toleranzen nicht vermieden werden. Sollte die Dirnensionierung auf einer Annäherung oder auf der sich aus dem Streubild ergebenden Wahrscheinlichkeit beruhen, wird der Toleranz eine erhöhte Bedeutung beigemessen. Zahlreiche Versuche wurden mit den erfindungsgemäßen Lichtsignalanzeigetypen durchgeführt. Es konnte dabei festgestellt werden, daß ein verlustfreier Durchgang bei gleichzeitiger Beseitigung der Störeffekte mit voller Sicherheit erreicht werden kann, wenn der nach den geometrischen Korrelationen bestimmte Querschnitt des Lichtbündels (die Diagonale) von dem auf die Ebene des Brennpunktes bezogenen (gemessenen, extrapolierten) Querschnitt der Blende 5 um mindestens 5% übertroffen wird. Der Stör-

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effekt kann ziemlich befriedigend vermindert werden, wenn 20% nicht überschritten werden. Im allgemeinen kann die Gestaltung als annehmbar betrachtet werden, wenn der in dem Brennpunkt gemessene Querschnitt der Blende 5 den maximalen Querschnitt des Lichtbündels um etwa 10% übertrifft.

Daraus ist zu folgern, daß die Erfindung eine Vielzahl von Ausführungsformen und Varianten zuläßt, die die genannten Vorteile - wenn auch in unterschiedlichem Maße gewährleisten, wodurch durch die Anwendung der Erfindung die Adaption an alle Anforderungen und Bedingungen ermöglicht.

Global gesehen betrifft die Erfindung eine Lichtsignalanlage, verglichen mit den bekannten Lösungen, eine viel günstigere Kontrastwirkung gewährleistet. Eine Verkehrsampel und eine Information mitteilende Anzeige können als typische Anwendungsbeispiele angesehen werden.

Die erfindungsgemäße Lichtsignalanlage ist ein über eine oder mehrere Lichtquellen und den hinter der (den) Lichtquelle (n) angeordneten Reflektor verfügendes optisches System, das auch einen Abschirmkörper enthält. Das im Sinne der Erfindung angewendete optische System weist eine Sammelcharakteristik auf, d.h. die Lichtstrahlen konvergieren in einem Brennpunkt,, wobei der Abschirmkörper ein vor dem optischen System, gegenüber demselben angeordneter Schirm ist. Im von der optischen Achse ausgeschnittenen Punkt des Schirms befindet sich eine Blende.

Der Reflektor ist zweckdienlich ein paraboloidischer Spiegel, wobei die Sammelcharakteristik vorteilhaft durch die zwischen der (den) Lichtquelle(n) und dem

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Schirm angeordnete Sammellinse gewährleistet wird. Die Sammellinse kann eine Zylinderlinsenscheibe sein. In diesem Fall ist die Blende nicht punktförmig, sondern linienförmig ausgebildet.

Im Sinne einer vorteilhaften Ausführungsform ist entlang der zur optischen Achse des Reflektors senkrechten Ebene eine Schar von Sammellinsen angeordnet, während in der zweiten, zur ersten Ebene parallelen Ebene eine Schar von Schirmelementen vorgesehen ist. In dem von der den Brennpunkt (die Brennlinie) enthaltenden Geraden (Ebenen) ausgeschnittenen Punkt der Schirmelemente ist die Blende ausgebildet.

Im Sinne einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform kann durch die auf die Achse(n) des optischen Systems bezogene symmetrische Gestaltung der Schirmelemente eine akzessorische Richtungsorientierung erreicht werden.

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Claims (31)

1. HOFFB-IANN · liiiTOÜE & PARTNER

   PAT E N TAN WALT E

   DR. ING. E. HOFFMANN (1930-1974) · D I PL.-I N G. W. E ITLE · D R. R ER. N AT. K. H O FFMAN N · D I PL. -I N G. W. LEU N

   DIPL.-ING. K. FDCHSLE · DR. RER. NAT. B. HANSEN ARABELLASTRASSE 4 (STERNHAUS) · D-8000 MD NCH EN 81 . TELEFO N (089) 911087 . TELEX 05-29619 (PATHE)

   33 576 p/hl

   Villamos Berendezes es Keszülek Müvek Budapest / Ungarn

   Lichtsignalanlage mit erhöhter Kontrastwirkung

   Patentansprüche

   ^Lichtsignalanlage mit einer oder mehreren Lichtquellen, mit einem, hinter der (den) Lichtquelle(n) angeordneten, als konkaver Spiegel ausgestalteten Reflektor und Abschirmkörper, dadurch gekennzeichnet, daß der Abschirmkörper (4) als ein, vor der (den) Lichtquelle(n) und gegenüber dem Reflektor (1) angeordneter Schirm ausgebildet ist, wobei in dem Schirm in einem, von der optischen Achse des Reflektors (1) ausgeschnittenen Punkt eine Blende (5) ausgestaltet ist.
2. 2. Lichtsignalanlage mit einer oder mehreren Lichtquellen, mit einem, hinter der (den) Lichtquelle(n) angeordneten, als ein konkaver Spiegel ausgestalteten Reflektor und Abschirmkörper, dadurch gekennzeichnet, daß vor der (den) Lichtquelle (n) eine oder mehrere Sammellinsen (3) angeordnet sind und der

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   ORIGINAL INSPECTED

   — ο —

   (die) Abschirmkörper (4) als vor der (den) Sammellinse (n) liegender (liegende) oder dieser (denen) gegenüberliegender (liegende) Schirm(e) ausgebildet ist (sind), und in dem (den) Schirm(en) in dem (den) von der (den) optischen Achse(n) der Sammellinse (n) (3) ausgeschnittenen Punkt(en) die Blende(n)

   (5) ausgestaltet ist (sind).
3. 3. Lichtsignalanlage mit einer oder mehreren Lichtquellen, mit einem hinter der (den) Lichtquelle(n) angeordneten, als ein konkaver Spiegel ausgestalteten Reflektor und Abschirmkörper, dadurch gekennzeichnet , daß vor der (den) Lichtquelle(n) (2) eine oder mehrere, in Zylinderlinsenscheibenform ausgestalteten Sammellinsen (3) vorgesehen sind und die Abschirmkörper durch vor oder gegenüber den Linsen angeordnete Schirme gebildet sind, und in den Schirmen entlang der von den mit der optischen Achse des Reflektors (1) parallelen und die Brennlinien der Sammellinsen enthaltenden Ebenen ausgeschnittenen Linien Blenden (5) ausgestaltet sind.
4. 4. Lichtsignalanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß der Reflektor (1) ein paraboloidischer Spiegel ist und die Lichtquelle(n) (2) außerhalb des Brennpunktes (F )des Spiegels angeordnet ist (sind).
5. 5. Lichtsignalanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß der Reflektor (1) ein ellipsiodischer Spiegel ist und die Lichtquelle (n) in dem Brennpunkt des Spiegels angeordnet ist (sind).

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6. 6. Lichtsignalanlage nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichne t , daß die Lichtquelle(n) in dem Brennpunkt des konkaven Spiegels angeordnet ist (sind).
7. 7. Lichtsignalanlage nach Anspruch 6, dadurch g e kennzeichn et, daß der konkave Spiegel ein paraboloidischer Spiegel ist.
8. 8. Lichtsignalanlage nach Ansprüchen 2, 3, 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet , daß entlang der ersten, zur optischen Achse des Reflektors (1) senkrechten Ebene gleicherweise ausgestaltete und angeordnete Sammellinsen (3) angeordnet sind, wobei die Abschirmkörper (4) von den entlang der zweiten, mit der ersten parallelen Ebene, gegenüber je einer Sammellinse (3) liegenden Schirmelementen gebildet ist, und in den erwähnten Schirmelementen in einem, von der optischen Achse der gegenüberliegenden Sammellinse (3)-bzw. von der die Brennlinie enthaltenden Ebene ausgeschnittenen Punkt entlang der Linie die Blenden (5) angeordnet sind.
9. 9. Lichtsignalanlage nach Ansprüchen 2,6, 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet , daß das Schirmelement, bzw. dessen der Sammellinse (3) gegenüberliegender Teil durch einen Kegelmantel (41, 45) gebildet ist, wobei die Höhenlinie des Kegelmantels (41, 45) mit der optischen Achse der gegenüberliegenden Sammellinse (3) koinzidiert, der Grundkreis der Sammellinse (3) gegenübersteht und die Blende (5) in der Kegelspitze ausgebildet ist.
10. 10. Lichtsignalanlage nach Ansprüchen 2, 3, 6, 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet , daß das

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    -A-

    Schirmelement, bzw. dessen der Sammellinse (3) gegenüberliegender Teil durch einen Pyramidenmantel mit einer zweckmäßig viereckigen Grundplatte ausgebildet ist, die Grundplatte der Pyramide der Sammellinse (3) gegenübersteht, des weiteren die Höhenlinie mit der optischen Achse der gegenüberliegenden Sammellinse (mit der die Brennlinie enthaltenden, mit der optischen Achse des Reflektors (1) parallelen Ebene) koinzidiert und die Blende in der Spitze der Pyramide ausgebildet ist.
11. 11. Lichtsignalanlage nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet , daß sich der Außenseite des Mantels (41, 45) ein oder mehrere der Reihe nach abnehmender Diagonale ausgestaltete Rohre (42, 43, 44) anschließen, wobei der Querschnitt der Rohre dem, in der Anpassungslinie gemessenen Querschnitt desMantels (41, 45) entspricht, und die Längsachse mit der optischen Achse der Sammellinse (3) bzw. des Reflektors (1) parallel verläuft.
12. 12. Lichtsignalanlage nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die das (die) freie(n) Ende(n) des Rohres (der Rohre) tangierend in die optische Achse einlaufende Gerade mit der in die optische Achse in derselben Ebene einlaufenden Erzeugenden des Mantels (41, 45) - bezogen auf die zur optischen Achse senkrecht liegenden Achse axialsymmetrisch ist.
13. 13. Lichtsignalanlage nach mindestens einem der Ansprüche 8 bis 12, dadurch gekennzeichnet , daß die Sammellinsen (3) entlang der ersten Ebene in untereinander liegenden Reihen und/oder nebeneinander

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    liegenden Säulen angeordnet sind.
14. 14. Lichtsignalanlage nach"Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Sammellinsen (3) durch die, entlang der ersten Ebene untereinander angeordneten konvexen, zweckmäßig plankonvexen Zylinderlinsenscheiben gebildet sind, deren geometrischen Achsen mit der ersten Ebene parallel verlaufen.
15. 15. Lichtsignalanlage nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet , daß die Schirmelemente entlang der zweiten, mit der ersten parallelen Ebene, den Zylinderlinsenscheiben gegenüberliegend, angeordnet sind und daß die Blende (5) entlang der Linie, die von der zur optischen Achse des Reflektors (1) parallelen und die Brennlinie der wo immer gegenüberliegenden Zylinderlinsenscheibe enthaltenden Ebene ausgeschnitten worden ist, ausgestaltet ist.
16. 16. Lichtsignalanlage nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet , daß das Schirmelement durch zwei, miteinander einen 180° unterschreitenden Winkel einschließenden Wände (47, 48) gebildet ist, deren konvergierende Enden die Blende (5) begrenzen, während die divergierenden Enden den Raum zwischen den Sammellinsen (3) und dem Schirmelement umfassen.
17. 17. Lichtsignalanlage nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Projektion der einen Wand (48) und/oder der anderen Wand (47) in der zur optischen Achse des Reflektors (1) parallelen und zur Brennlinie der Sammellinse (3) senkrechten Ebene eine gekrümrate oder unterbrochene Linie ist.

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18. 18. Lichtsignalanlage nach mindestens einem der Ansprüche 14 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß eine der Schnittebenen der Zylinderlinsenscheiben eine zur optischen Achse des Reflektors (1) und den Brennlinien der Sammellinsen (3) parallel verlaufende Ebene ist.
19. 19. Lichtsignalanlage nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet , daß die eine Schnittebene eine, die Brennlinien enthaltende Ebene ist, und die andere Wand (47) des Schirmelements zur optischen Achse des Reflektors (1) und den Brennlinien der Sammellinsen (3) parallel verläuft.
20. 20. Lichtsignalanlage nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet , daß die optische Achse des Reflektors (1) das Innere der Zylinderlinsenscheibe durchquert und die andere Wand (47) des Schirmelementes in einer Ebene liegt, die mit der ersten Ebene in einem Spitzwinkel die Zylinderlinsenscheibe umfaßt.
21. 21. Lichtsignalanlage nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet , daß die optische Achse des Reflektors (1) außerhalb der Zylinderlinsenscheibe verläuft und die andere Wand (47) des Schirmelements in einer Ebene liegt, die mit der ersten Ebene in einem stumpfen Winkel die Zylinderlinsenscheibe umfaßt.
22. 22. Lichtsignalanlage nach mindestens einem der Ansprüche 8 bis 21, dadurch gekennzeichnet , daß die entlang der ersten Ebene angeordneten Sammellinsen (3) und/oder die in der zweiten Ebene angeordneten

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    Schirmelemente als ein einziger zusammenhängender Körper, beispielsweise als ein gepreßter Kunststoffkörper ausgestaltet sind.
23. 23. Lichtsignalanlage nach Anspruch 22, bei dem die Schirmelemente durch miteinander einen 180° unterschreitenden Winkel einschließende Wände ausgebildet sind, deren konvergierende Enden die Blende begrenzen und die divergierenden Enden den Raum zwi-

    j sehen den Sammellinsen und den Schirmelementen umschließen, dadurch gekennzeichnet , daß der Außenseite der einen Wand (48) eine oder mehrere, mit der anderen Wand (47) parallel verlaufende Wände (47) angeschlossen sind.
24. 24. Lichtsignalanlage nach mindestens einem der Ansprüche bis 23, dadurch gekennzeichnet , daß entlang der mit der ersten Ebene parallelen, weiteren Ebene die Schar weiterer, miteinander übereinstimmend ausgestalteter Zylinderlinsenscheiben angeordnet ist, deren geometrische Achsen in einer zur ersten Ebene parallelen, und zu den Brennlinien der entlang der ersten Ebene angeordneten Sammellinsen (3) senkrechten Ebene liegen.
25. 25. Lichtsignalanlage nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet , daß die Schar der entlang der weiteren Ebene angeordneten, weiteren Zylinderlinsenscheiben sich der Schar der in der ersten Ebene angeordneten Sammellinsen (3) anschließt.
26. 26. Lichtsignalanlage nach Anspruch 24 oder 25, dadurch gekennzeichnet , daß die weiteren Zylinderlinsenscheiben eine plankonvexe oder plankonkave Foi~m aufweisen.

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27. 27. Lichtsignalanlage nach mindestens einem der Ansprüche 24 bis 26, dadurch gekennzeichnet , daß die weitere Ebene hinter der ersten Ebene liegt»
28. 28. Lichtsignalanlage nach mindestens einem der Ansprüche 14 bis 23, dadurch gekennzeichnet , daß der konvexen Fläche der entlang der ersten Ebene angeordneten Sammellinsen (3) je eine weitere Zylinderlinsenscheibe angeschlossen ist, deren geometrische Achse durch eine mit der Leitkurve der konvexen Fläche parallele Kurve gebildet ist.
29. 29. Lichtsignalanlage nach mindestens einem der Ansprüche 10 bis 28, dadurch gekennzeichnet , daß der einfassende Rahmen des optischen Systems einen Viereckquerschnitt aufweist, wobei der Reflektor (1) und die Sammellinsen (3) mit einem solchen Umfang aus dem, meistens einen Kreisquer schnitt auf v/eisenden Grundprpfil ausgeschnitten sind.
30. 30. Lichtsignalanlage nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 28, dadurch gekennzeichnet, daß der, in der auf der optischen Achse des Reflektors (1) senkrechten, den Brennpunkt (Brennlinie) des Reflektors (1) bzw. der gegenüberliegenden Sammellinse (3) beinhaltenden Ebene gemessene, auf die Ebene extrapolierte Querschnitt (die Höhe und Breite) der Blende (n) (5) größer ist als der maximale Lichtbündelquerschnitt (die Diagonale) der im Sinne des durch die nominellen Parameter bestimmten Fokussierens definiert ist.
31. 31. Lichtsignalanlage nach Anspruch 29, dadurch gekennzeichnet , daß der Querschnitt (Höhe, Breite) der Blende(n) (5) das entsprechende Maß des

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    maximalen Lichtbündels höchstens um 20 %, zweckmäßig höchstens um 10 %, oder 5 % überschreitet.

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