DE60033639T2 - Leuchte - Google Patents
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Description
- Die Erfindung betrifft eine Leuchte zum Projizieren eines Bilds mit Hilfe eines Lichtbündels, umfassend
ein mit einem Lichtaustrittsfenster versehendes Gehäuse, in dem eine Lichtquelle und ein optisches System untergebracht sind, das die von der Lichtquelle zu erzeugende Strahlung entlang einer Längsachse lenkt, und
eine bilderzeugende Fläche, die quer zur Längsachse im Lichtbündel anzuordnen ist. - Derartige Leuchten sind an sich bekannt. Sie werden unter anderem bei der Theaterbeleuchtung, wie z. B. der Bühnenbeleuchtung, verwendet, insbesondere um ein Bild oder eine Silhouette auf eine Bühne, einen Bildschirm, einen Hintergrund oder einen Bühnenprospekt zu projizieren. Weitere Anwendungen für diese Leuchten umfassen die Projektion eines Logos, Texts oder eines anderen Bilds auf die Fassade eines Gebäudes oder eine Straße, zum Beispiel vor einem Schaufenster, um beispielsweise die Aufmerksamkeit eines möglichen Kunden zu erregen. Dynamische Effekte werden im Allgemeinen erzeugt, indem das Gehäuse mit beweglichen Spiegeln versehen wird. Zusätzlich umfassen diese Leuchten im Allgemeinen eine Vielzahl von bilderzeugenden Flächen, die auch als Gobos bekannt sind. Bei einer alternativen Ausführungsform sind diese Gobos an drehbaren transparenten Tafeln befestigt, sodass jedes Mal ein anderes Gobo von der Leuchte abgebildet wird.
- Aus der Patentschrift EP-A 0 253 081 ist eine Leuchte gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1 bekannt, die einen so genannten Lichtmustergenerator umfasst, der zur Theaterbeleuchtung verwendet wird, bei der als Lichtquelle eine Halogenlampe oder Halogen-Metalldampflampe verwendet wird. Unter Verwendung eines Reflektors wird von der Lichtquelle erzeugtes Licht in ein paralleles Lichtbündel umgewandelt, das mit Hilfe einer Linse auf eine bilderzeugende Fläche fokussiert wird. Anschließend wird die bilderzeugende Fläche in ein entsprechendes Bild umgewandelt.
- Leuchten der zuvor erwähnten Art weisen einen erheblichen Nachteil auf. Sie haben oft große Abmessungen, sind vergleichsweise schwer und relativ teuer. Außerdem sind derartige Leuchten vergleichsweise wartungsaufwändig, zum Beispiel insofern, als die Lampe regelmäßig ausgetauscht werden muss.
- Es ist eine Aufgabe der Erfindung, den vorgenannten Nachteil zu vermeiden. Die Erfindung zielt insbesondere darauf ab, eine Leuchte der eingangs erwähnten Art bereitzustellen, bei der in Verbindung mit einem vergleichsweise geringen Energieverbrauch und relativ geringen Wartungskosten eine einfachere und kostengünstigere Konstruktion erzielt wird.
- Zur Lösung dieser Aufgabe ist die Leuchte erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet, dass die Lichtquelle mindestens eine Leuchtdiode umfasst und das optische System ein Kollimatorelement zum Kollimieren des Lichtbündels aufweist.
- Leuchtdioden (LEDs) haben eine Lebensdauer von über 60.000 Stunden, was viel länger als die der Halogenlampe oder Halogen-Metalldampflampe ist, die in der bekannten Leuchte verwendet wird. Darüber hinaus haben Leuchtdioden einen relativ geringen Energieverbrauch (ungefähr 1 Watt statt 50–200 Watt).
- Eine Leuchte mit einem hohen optischen Wirkungsgrad wird erhalten, indem als Lichtquelle optoelektronische Elemente verwendet werden, auch als elektrooptische Elemente bezeichnet, wie beispielsweise Elektrolumineszenzelemente wie Leuchtdioden (LEDs). Aufgrund dieses sowie weiterer Faktoren ist die Abnahme der Lichtausgabe durch Verwendung von Leuchtdioden nicht proportional zur Abnahme der Leistung und der Verkleinerung der Abmessungen der Leuchte.
- Wenn eine Vielzahl von Leuchtdioden eingesetzt wird, werden diese vorzugsweise als Gruppe angeordnet, wobei jeder LED ein Kollimatorelement zugeordnet ist. Bei einer alternativen Ausführungsform umfasst die Leuchte eine Vielzahl von Leuchtdioden, der eine Vielzahl von Kollimatorelementen zugeordnet ist, wodurch verschiedene Bilder mit unterschiedlichen Farben abwechselnd oder gleichzeitig projiziert werden können. Einem Kollimatorelement können eine oder mehrere LEDs zugeordnet sein. Deshalb bringt die Verwendung von LEDs den weiteren Vorteil mit sich, dass dynamische Leuchtmöglichkeiten geschaffen werden. Wenn verschiedene Arten von LEDs kombiniert und/oder verschiedenfarbige LEDs eingesetzt werden, können Farben auf wünschenswerte Art und Weise gemischt und auch Farbveränderungen bewirkt werden, ohne dass zum Beispiel ein so genanntes Farbrad verwendet werden muss. Um dies zu erreichen, umfasst eine vorteilhafte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Leuchte eine Steuerelektronik zur Änderung des Lichtstroms der LEDs. Durch diese Maßnahme können die gewünschten Farbeffekte erzielt werden. Mit einer geeigneten Kombination von LEDs kann auch weißes Licht erzeugt werden und die Steuerelektronik kann zur Einstellung einer gewünschten Farbtemperatur eingesetzt werden, die während des Betriebs der Leuchte gleich bleibt. Durch diese Maßnahme kann ferner der Lichtstrom heruntergeregelt werden. Es ist festzuhalten, dass die Steuerelektronik gewöhnlich im Gehäuse untergebracht ist. Grundsätzlich kann die Steuerelektronik jedoch auch außerhalb des Gehäuses vorgesehen sein.
- Ein weiterer Nachteil der bekannten Leuchte besteht darin, dass die verwendete Lichtquelle während des Betriebs der Leuchte vergleichsweise viel Wärme, in der Praxis in Form von IR-Strahlung, abgibt. Außerdem erzeugt eine derartige Lichtquelle vergleichsweise viel UV-Strahlung. Deshalb erwies es sich als unmöglich, Kunstharz für die optischen Bauteile der Leuchte einzusetzen. Es wurde festgestellt, dass sich aus Kunstharz bestehende Bauteile des optischen Systems unter dem Einfluss der UV-Strahlung zersetzen und/oder unter dem Einfluss der IR-Strahlung schmelzen. Deshalb besteht das optische System der bekannten Leuchte aus Glas. Da LEDs viel weniger Strahlungswärme und/oder UV-Licht erzeugen als Gasentladungslampen oder Halogenlampen, kann bei der erfindungsgemäßen Leuchte Kunstharz für die Bauteile des optischen Systems eingesetzt werden, die verwendet werden, um die von der Lichtquelle erzeugte Strahlung zu lenken. Die Temperatur der Leuchtdiode ist viel niedriger als die der Lampe in der bekannten Leuchte (ungefähr 50 °C im Vergleich zu ungefähr 200 °C). Es ist ferner möglich, den Strahlengang im Gehäuse der Leuchte an die Lichtquelle anzupassen. Darüber hinaus können optische Bauteile aus Kunstharz mit der für diese Anwendung erforderlichen Maßgenauigkeit relativ problemlos und kostengünstig im Vergleich zu Bauteilen aus Glas hergestellt werden. In dieser Hinsicht werden zufriedenstellende Ergebnisse unter Verwendung optischer Systeme aus Polymethylmethacrylat (PMMA) oder aus Polycarbonat (PC) erhalten.
- Durch die Verwendung eines die Leuchtdiode umgebenden Kollimatorelements wird die Verwendung eines Reflektors wie bei der bekannten Leuchte vermieden. Das Kollimatorelement bewirkt des Weiteren, dass das während des Betriebs von der Leuchtdiode emittierte Licht zu einem parallelen Lichtbündel wird. Im Kollimatorelement finden vorzugsweise sowohl Reflexion als auch Totalreflexion des Lichts statt, wodurch die Verwendung einer reflektierenden Beschichtung wie bei dem Reflektor der bekannten Leuchte vermieden wird.
- Die erfindungsgemäße Leuchte ist kompakt, leicht und weist einen geringen Energieverbrauch und geringe Wartungskosten auf.
- Eine Ausführungsform der Leuchte ist erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet, dass die Lichtquelle aus einer einzelnen Leuchtdiode besteht, deren Lichtstrom während des Betriebs mindestens 5 lm beträgt.
- Ein Vorteil der Verwendung einer einzelnen LED besteht darin, dass eine sehr kompakte Leuchte erhalten wird. Gegenwärtig sind so genannte Hochleistungs-LEDs mit hohem Wirkungsgrad im Handel erhältlich. Der Lichtstrom je LED beträgt mindestens 10 Im, vorzugsweise mehr als 30 lm je LED. Durch Verwendung dieser Hochleistungs-LEDs kann eine Leuchte mit einem sehr kompakten Gehäuse hergestellt werden.
- Eine vorteilhafte bevorzugte Ausführungsform der erfundenen Leuchte ist dadurch gekennzeichnet, dass die LED auf einer Metallkern-Leiterplatte montiert ist. Sind die LEDs auf einer solchen Metallkern-Leiterplatte (MC-PCB) vorgesehen, kann die von der bzw. den LEDs erzeugte Wärme einfach durch Wärmeleitung über die Leiterplatte abgeleitet werden. Bei einer Leuchte mit nur eine einzige LED umfassenden Lichtquelle muss keine MC-PCB verwendet werden.
- Eine interessante Ausführungsform der Leuchte ist erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse aus Metall besteht und mit Kühlrippen versehen ist, und dadurch, dass die Metallkern-Leiterplatte über eine wärmeleitende Verbindung mit dem Metallgehäuse in Kontakt steht. Eine derartige wärmeleitende Verbindung wird vorzugsweise geschaffen, indem die MC-PCB auf einer mit dem Metallgehäuse verbundenen Metallplatte montiert wird. Bei dieser Ausführungsform kann die in der bzw. den LEDs erzeugte Wärme durch (Wärme-)Leitung über die MC-PCB und die Metallplatte an das Gehäuse und die Kühlrippen abgeleitet werden, sodass Wärme an die Umgebung abgegeben wird. Ein Vorteil davon besteht darin, dass im Gegensatz zur bekannten Leuchte keine Luftfremdkühlung zum Abführen der Wärme erforderlich ist. Im Gegensatz zur Lichtquelle der bekannten Lampe, bei der eine Halogenlampe oder eine Halogen-Metalldampflampe verwendet wird, strahlt eine als Lichtquelle verwendete LED keine Wärme ab. Die von einer LED erzeugte Wärme wird über Wärmeleitung abgeführt.
- Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Leuchte umfasst das optische System ferner eine Fokussierlinse zur Fokussierung des kollimierten Lichtbündels auf die bilderzeugende Fläche. Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Leuchte bilden das Kollimatorelement und die Fokussierlinse ein einheitliches Ganzes. Dies führt zu einer kompakteren Leuchte. Bei einer alternativen Ausführungsform der Leuchte ist die Fokussierlinse als Fresnellinse ausgeführt. Die Fokussierlinse besteht vorzugsweise aus einem Kunstharz wie PMMA oder PC, wobei die gewünschte optische Fresnelstruktur durch Spritzgießen erzielt wird.
- Bei einer bevorzugten Ausführungsform umfasst die Leuchte auch eine Projektionslinse zum Projizieren eines Bilds der bilderzeugenden Fläche. Vorzugsweise ist die Projektionslinse als Fresnellinse ausgeführt. Dies führt zu einer kompakteren Leuchte. Eine derartige Fresnellinse besteht vorzugsweise aus einem Kunstharz, zum Beispiel PMMA oder PC. Um Linsenfehler zu vermeiden, ist die Projektionslinse vorzugsweise als asphärische Linse ausgeführt. Bei einer alternativen Ausführungsform umfasst die Projektionslinse Beugungsstrukturen, die eine höhere Bildqualität bewirken (Korrektur von Linsenfehlern).
- Diese und weitere Aspekte der Erfindung werden anhand der nachfolgend beschriebenen Ausführungsformen verständlich und erläutert.
- In der Zeichnung zeigen:
-
1 eine perspektivische Ansicht eines Beispiels einer erfindungsgemäßen Leuchte; -
2A eine Schnittdarstellung einer erfindungsgemäßen Leuchte, dargestellt in1 , teilweise im Querschnitt und teilweise perspektivisch; -
2B eine Querschnittdarstellung einer LED, die eine Ausführungsform eines mit einer Projektionslinse verbundenen Kollimatorelements umfasst; -
3A eine Querschnittdarstellung einer LED, die eine Ausführungsform eines Kollimatorelements umfasst, und -
3B eine Querschnittdarstellung einer LED, die eine Ausführungsform eines als Fresnellinse ausgeführten Kollimatorelements umfasst. - Die Zeichnung ist rein schematisch und nicht maßstabsgetreu, wobei insbesondere einige Abmessungen der Deutlichkeit halber stark vergrößert dargestellt sind. Gleiche Teile haben in der Zeichnung im Allgemeinen gleiche Bezugszeichen.
-
1 ist eine schematische perspektivische Ansicht eines Beispiels einer erfindungsgemäßen Leuchte zum Projizieren eines Bilds mit Hilfe eines Lichtbündels. Die Leuchte umfasst ein Gehäuse1 mit einem Lichtaustrittsfenster2 , das in einem Einstellelement71 vorgesehen ist, das in Bezug auf das Gehäuse1 bewegt werden kann. Während des Betriebs emittiert die Leuchte das Lichtbündel entlang der Längsachse5 . Das Gehäuse ist mit Kühlrippen11 versehen und wird von einer in diesem Beispiel auf drei flexiblen Beinen21 ,21' aufliegenden Halterung20 gehalten. Die Leuchte kann wahlweise aufgehängt oder mit einem an sich bekannten Lampensockel versehen sein, zum Beispiel E14 oder E27. -
2A zeigt schematisch, teilweise im Querschnitt und teilweise perspektivisch, eine Schnittdarstellung einer erfindungsgemäßen Leuchte, wie sie in1 dargestellt ist. Das Gehäuse ist mit Kühlrippen11 versehen und wird von einer auf flexiblen Beinen21 ,21' aufliegenden Halterung20 gehalten. Das Gehäuse1 umfasst ferner eine Öffnung9 , durch die ein elektrisches Anschlusskabel geführt werden kann. Das Gehäuse1 weist auch eine (in2A der Deutlichkeit halber nicht dargestellte) Steuerelektronik auf, die für den Betrieb der LED3 benötigt wird. Gegebenenfalls kann sich die Steuerelektronik außerhalb des Gehäuses1 befinden. - Im Gehäuse
1 sind eine Lichtquelle3 und ein optisches System4 untergebracht, das die von der Lichtquelle3 zu erzeugende Strahlung entlang der Längsachse5 lenkt (siehe2B ). Im Gehäuse1 ist ferner eine bilderzeugende Fläche6 untergebracht, die quer zur Längsachse5 im Lichtbündel angeordnet ist. Die bilderzeugende Fläche6 wird alternativ als Gobo bezeichnet (eine in der Welt des Theaters und Films verwendete Abkürzung: „GO BlackOut""). Ein Gobo besteht im Allgemeinen aus einem dünnen Metallblech, das als Maske zum selektiven Durchlassen von Licht dient, oder kann wahlweise aus einem mit einem Bild versehenen (gefärbten) Glas bestehen. Die bilderzeugende Fläche6 kann auch ein so genanntes Cookie umfassen (von dem griechischen Wort kukaloris), das eine Lichtbrechung bewirkt. Im Allgemeinen umfasst eine Leuchte eine Vielzahl von an drehbaren transparenten Platten befestigten Gobos und die Leuchte bildet jedes Mal ein anderes Gobo ab. - Gemäß der Maßnahme der Erfindung umfasst die Lichtquelle eine im Gehäuse
1 der Leuchte untergebrachte Leuchtdiode3 . Das optische System4 umfasst ein Kollimatorelement14 zum Kollimieren des Lichtbündels. Bei dem in2A und2B darge stellten Beispiel weist das integrierte Element4 sowohl eine Kollimatorfunktion als auch eine Fokussierfunktion auf. - Da bei der erfundenen Leuchte LEDs anstatt der aus der Leuchte nach dem Stand der Technik bekannten Lichtquellen verwendet werden, ist es vorteilhaft, die bilderzeugende Fläche aus einem optisch transparenten Kunstharz herzustellen, das beispielsweise ein Diapositiv wie einen Werbetext und/oder ein Bild eines Logos und/oder eines Markennamens eines Unternehmens umfasst.
- Bei dem Beispiel von
2A umfasst das Gehäuse eine LED3 und eine dieser zugehörige bilderzeugende Fläche6 . Auf diese Art wird eine sehr kompakte Leuchte erzielt. Die Länge des Gehäuses1 einschließlich des Lichtaustrittsfensters2 , gemessen entlang der Längsachse5 , liegt zwischen 5 und 10 cm. Die Länge der bekannten Leuchte liegt im Allgemeinen zwischen 30 und 100 cm. - Um eine Leuchte mit einer hohen Lichtausgabe zu erhalten, können so genannte Power-LED-Einheiten als Lichtquelle verwendet werden. Beispielsweise können die Hochleistungs-LEDs „Barracuda" (Hewlett-Packard) mit hohem Wirkungsgrad verwendet werden. Der Lichtstrom je LED beträgt bei roten LEDs 10 lm und bei grünen LEDs 13 lm. Die Verwendung dieser Hochleistungs-LEDs mit hohem Wirkungsgrad bringt den besonderen Vorteil mit sich, dass die Anzahl der für eine gewünschte, relativ hohe Lichtausgabe notwendigen LEDs relativ gering sein kann. Dies trägt zur Kompaktheit und zur Effizienz der herzustellenden Leuchte bei. Bei einer alternativen Ausführungsform werden die LEDs „Prometheus" (Hewlett-Packard) als Hochleistungs-LEDs mit hohem Wirkungsgrad verwendet, wobei der Lichtstrom je LED bei roten LEDs 35 lm beträgt und bei grünen LEDs 30 lm. Bei Verwendung von einer oder mehreren Hochleistungs-LEDs mit hohem Wirkungsgrad als Lichtquelle werden Leuchten erhalten, die bei Tageslicht sichtbar sind und deren Helligkeit mit der der bekannten Leuchte vergleichbar ist.
- Vorzugsweise ist die LED
3 auf einer Metallkern-Leiterplatte13 montiert. Vorzugsweise steht die Metallkern-Leiterplatte13 über eine wärmeleitende Verbindung mit dem mit Kühlrippen11 versehenen Metallgehäuse1 in Kontakt. Eine derartige wärmeleitende Verbindung wird vorzugsweise geschaffen, indem die MC-PCB13 entweder direkt oder über eine Metallplatte mit dem Metallgehäuse1 verbunden wird. Die in der bzw. den LEDs3 erzeugte Wärme kann durch (Wärme-)Leitung über die MC-PCB13 an das Gehäuse1 und die Kühlrippen11 abgeführt werden, wobei während dieses Vorgangs Wärme an die Umgebung abgeführt wird. Dies bringt den Vorteil mit sich, dass keine Luftfremdküh lung zum Abführen der Wärme erforderlich ist, wie sie bei der bekannten Leuchte eingesetzt wird. - Das optische System
4 der Leuchte umfasst ferner, wie in2A dargestellt, eine Fokussierlinse15 zur Fokussierung des kollimierten Lichtbündels auf die bilderzeugende Fläche6 . In2B , in der das optische System4 von2A vergrößert gezeigt ist, ist eine LED3 in Verbindung mit einem Kollimatorelement14 dargestellt, das mit einer Fokussierlinse15 kombiniert ist, um ein einheitliches Ganzes zu bilden. Das integrierte Element4 besitzt sowohl eine Kollimatorfunktion als auch eine Fokussierfunktion. Die LED3 befindet sich auf einer MC-PCB13 , weist eine optische Achse25 auf und besteht aus einem Körper21 für die Lichtemission während des Betriebs. Bei dem in2B dargestellten Beispiel ist der Körper21 der LED3 mit einer lichtdurchlässigen Umhüllung21' versehen, beispielsweise in Form einer Linse. Das Kollimatorelement14 und die Fokussierlinse15 bilden gemeinsam das optische System4 und weisen eine optische Achse25' auf, die mit der optischen Achse25 der LED3 zusammenfällt. Bei einer alternativen Ausführungsform der Leuchte ist das Kollimatorelement als Fresnellinse ausgeführt (siehe3B ). - Die in
2A gezeigte Leuchte umfasst ferner eine Projektionslinse7 ,7' zum Projizieren eines Bilds der bilderzeugenden Fläche6 . Bei dem in2A dargestellten Beispiel werden zwei Projektionslinsen7 ,7' verwendet, und zwar eine erste Projektionslinse7 in einer festen Position zum Gehäuse1 und eine zweite Projektionslinse7' , die in einem Einstellelement71 befestigt ist, das verschiebbar (zum Beispiel durch eine Schraubenbewegung) am Gehäuse1 vorgesehen ist, sodass die Projektionslinse7 entlang der Längsachse5 bewegt werden kann. Auf diese Art wird ein scharfes Bild der bilderzeugenden Fläche6 erhalten. Bei einer alternativen Ausführungsform der Leuchte ist die Fokussierlinse als Fresnellinse ausgeführt. Vorzugsweise besteht die Fokussierlinse aus einem Kunstharz. -
3A ist eine Querschnittdarstellung einer LED33 mit einer Ausführungsform eines mit dieser LED33 verbundenen Kollimatorelements34 . Die LED33 besitzt eine optische Achse35 und besteht aus einem Körper31 für die Lichtemission während des Betriebs. Bei dem Beispiel von3A ist der Körper31 der LED33 mit einer lichtdurchlässigen Umhüllung31' , versehen, beispielsweise in Form einer Linse. Das Kollimatorelement34 weist eine optische Achse35' auf, die mit der optischen Achse35 der LED33 zusammenfällt. Die Form des Kollimatorelements34 ist so gewählt, dass von der LED33 erzeugtes Licht vom optischen System in eine Richtung parallel zur optischen Achse35' des Kollimatorelements34 emittiert wird (siehe die sehr schematisch dargestellten, durch das Kollimatorelement34 hindurchtretenden Lichtstrahlen). Mit dieser Maßnahme wird die Intensität der LED33 in Vorwärtsrichtung (parallel zur optischen Achse35 ) erhöht. Zu diesem Zweck sind die Flächen38 ,38' des Kollimatorelements34 derart gebogen, dass von der LED33 erzeugtes und auf die Fläche38 auftreffendes Licht nach dem Hindurchtreten durch die Fläche38' ein paralleles Lichtbündel bildet, das parallel zur optischen Achse35' des Kollimatorelements34 verläuft (Brechung). Zudem sind die Flächen39 ;39' und die zugehörigen Flächen40 ;40' des Kollimatorelements34 derart gebogen, dass von der LED33 erzeugtes und auf die Fläche39 ;39' auftreffendes Licht vollständig in Richtung der Fläche40 ;40' reflektiert wird und nach dem Hindurchtreten durch die Fläche40 ;40' ein paralleles Lichtbündel bildet, das parallel zur optischen Achse35' des Kollimatorelements34 verläuft (Totalreflexion). Somit kann auf eine reflektierende Beschichtung verzichtet werden. -
3B ist eine schematische Querschnittdarstellung einer alternativen Ausführungsform der Leuchte, die eine LED43 und ein als Fresnellinse44 ausgeführtes Kollimatorelement umfasst. Die LED43 weist eine optische Achse45 auf und besteht aus einem Körper41 für die Lichtemission während des Betriebs. Bei dem Beispiel von3B ist der Körper41 der LED43 mit einer lichtdurchlässigen Umhüllung41' versehen, beispielsweise in Form einer Linse. Das Kollimatorelement44 weist eine optische Achse45' auf, die mit der optischen Achse45 der LED43 zusammenfällt. Bei diesem Beispiel ist das Kollimatorelement44 als Fresnellinse ausgeführt, sodass von der LED43 erzeugtes Licht durch das optische System gelangt und in einer Richtung parallel zur optischen Achse45' des Kollimatorelements44 emittiert wird. - Es wird deutlich sein, dass im Rahmen der Erfindung für den Fachmann viele Varianten möglich sind.
- Der Schutzumfang der Erfindung ist nicht auf die vorgenannten Beispiele beschränkt. Bezugszeichen in den Ansprüchen beschränken deren Schutzumfang nicht. Die Verwendung des Wortes „umfassen" schließt das Vorhandensein von anderen als in den Ansprüchen erwähnten Elementen nicht aus. Die Verwendung des Wortes „ein" oder „eine" vor einem Element schließt das Vorhandensein einer Vielzahl derartiger Elemente nicht aus.
Claims (12)
- Leuchte zum Projizieren eines Bilds mit Hilfe eines Lichtbündels, umfassend ein mit einem Lichtaustrittsfenster (
2 ) versehenes Gehäuse (1 ), in dem eine Lichtquelle (3 ) und ein optisches System (4 ) untergebracht sind, das die von der Lichtquelle (3 ) zu erzeugende Strahlung entlang einer Längsachse (5 ) lenkt, und eine bilderzeugende Fläche (6 ), die quer zur Längsachse (5 ) im Lichtbündel anzuordnen ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Lichtquelle mindestens eine Leuchtdiode (3 ) umfasst und das optische System (4 ) ein Kollimatorelement (14 ) zum Kollimieren des Lichtbündels aufweist. - Leuchte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Lichtquelle aus einer einzelnen Leuchtdiode (
3 ;33 ;43 ) besteht, deren Lichtstrom während des Betriebs mindestens 5 lm beträgt. - Leuchte nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass Teile (
39 ,39' ) des Kollimatorelements (34 ) Totalreflexion zeigen. - Leuchte nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass eine von der Leuchtdiode (
33 ) abgewandte Fläche (38 ,40 ,40' ) des Kollimatorelements (34 ) gebogen ist. - Leuchte nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das optische System ferner eine Fokussierlinse (
15 ) zur Fokussierung des kollimierten Lichtbündels auf die bilderzeugende Fläche (6 ) umfasst. - Leuchte nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Kollimatorelement (
14 ) und die Fokussierlinse (15 ) gemeinsam ein einheitliches Ganzes bilden. - Leuchte nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Fokussierlinse als Fresnellinse (
44 ) ausgeführt ist. - Leuchte nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Leuchte eine Projektionslinse (
7 ,7' ) zum Projizieren eines Bilds der bilderzeugenden Fläche (6 ) umfasst. - Leuchte nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Projektionslinse als Fresnellinse ausgeführt ist.
- Leuchte nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Leuchtdiode (
3 ) auf einer Metallkern-Leiterplatte (13 ) montiert ist. - Leuchte nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (
1 ) aus Metall besteht und mit Kühlrippen (11 ) versehen ist und die Metallkern-Leiterplatte (13 ) mit dem Metallgehäuse (1 ) über eine wärmeleitende Verbindung in Kontakt steht. - Leuchte nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Leuchte eine Steuerelektronik zur Änderung des Lichtstroms der Leuchtdiode (
3 ;33 ;43 ) umfasst.
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