144852. lajstromszámú szabadalom • Káprázást csökkentő előtétszerkezet

Megjelent: 1960. február 15. ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS 144.852. SZÁM 21. f. 53—56. OSZTÁLY -• TA-334. ALAPSZÁM Káprázást csökkentő előtétszerkezet Taky Ferenc egyetemi tanár és Lantos Tibor tanársegéd, Budapest A bejelentés napja: 1956. október 3. Fényvető lámpatestek (reflektorok) túlnyomóan célvilágításra — így szobrok, épületek, zárt területek, sportpályák — távolról való erős megvilágítására szolgálnak. E felhasználási helyek egy részénél járulékos igényképpen a káprázás megfelelő csökkentésére is tekintettel kell lenni. Például sportpályák mesterséges világításánál a játéktér nagy megvilágítási erőssége mellett arról is kell gondoskodni, hogy a fényforrások okozta káprázás a megvilágított területen a személyek működését és a közönség zavartalan látását nagymértékben ne zavarja. E célból az alkalmazható fényvetőket költséges magas szerkezeteken, tornyokon helyezték el. Ez a megoldás igen sok helyen esztétikai szempontok miatt sem engedhető meg, eltekintve óriási beruházási költségigényétől és azon el nem hanyagolható tényezőtől, hogy a káprázást teljesen megszüntetni ily módon sem lehet. A bejelentés' szerinti találmány lényege az, hogy a káprázást előidéző fényforrást olyan előtétszerkezettel szereljük fel, amely a fényforrásra (reflektorra) való rálátás szögét annyira csökkenti, hogy a vakítás lehetősége a megvilágított terület csak kis részére korlátozódik. Előtétszerkezet nélküli szokványos fényvető vetítési és káprázási viszonyát jellemzi az 1. ábra látható, hogy a fényforrás nemcsak a hasznos sugárzási szöghöz (a) tartozó területen, de a reflektor teljes nyílásszögében (ß szög) is kápráztat. Ezzel magyarázható, hogy pl. egy sportpálya megvilágításánál a lelátók felett elhelyezett fényszórócsoport egy-egy fényszórója az« szögnek megfelelően a sportpályának aránylag kis részén ad kellő megvilágítási erősséget, amíg a ß szöggel arányos területen, tehát a lelátón is kellemetlenül kápráztat. Némileg javítható a helyzet a 2. ábrán feltüntetett egyszerű előtétkürtő alkalmazásával. Ilyen célra előtétkürtőket kisebb vetítési távolságokra (pl. színházi nézőtéri reflektorokhoz) eddig is alkalmaztak. Ilyen egyszerű kürtők alkalmazása sporttelepek megvilágítására szolgáló fényvetőknél azért nem jöhet tekintetbe, mert a nagy vetítési távolság olyan hosszúságú kürtű elhelyezését kívánná meg, amely nemcsak gazdasági, de esztétikai szempontból is kifogásolható. A teljesség kedvéért meg kell említeni, hogy az 1. és 2. ábrákon bejelölt ß szögnél csak az izzólámpa miatti közvetlen káprázást vettük figyelembe, amely azonban a fényvető tükröző felületei miatt csaknem 180°-ra nő. Ennek a körülménynek, valamint a fényvető optikai tökéletlenségeiből származó szórásnak ezen ismertetés során való elhanyagolása a következtetések szempontjából változást nem okoz, sőt a javasolt megoldást még inkább alátámasztja. A 3. ábra a találmány szerinti káprázást csökkentő előtétszerkezet egyik megvalósítási módját mutatja. Az előtétszerkezet e megoldásnál több koax kürtőből áll, amelyek legnagyobbika a fényvetővel kb. azonos átmérőjű. A közbülső, valamint a legkisebb kürtő átmérője konstrukciós méret, amely függ a vetítési távolságtól és a fényvető sugárzási szögétől (<*). Az előtétszerkezet elölnézetét a 4. ábra mutatja, amelyben a koaxiális hengeres kürtőket egységes szerkezetté fogó radiális bordák is fel vannak tüntetve. Evvel a konstrukcióval felvett fényelosztási görbét az 5. ábra mutatja. A vékony vonal a reflektor előtét nélküli, a vastag — változatlan elrendezés mellett — az előtétezett reflektor pilléje. A fényforrásra való rálátás szögét az előbbi elv alkalmazásával hatékonyan csökkenthetjük pl. a ß. és 7. ábra szerinti előtétszerkezettel is. A 6. ábra szerintinél a koaxiális hengeres kürtők szerepét túlnyomóan a radiális lemezbordák, a 7. ábra szerintinél pedig a hossztengellyel párhuzamos lapok veszik át, amelyek célszerű axiális irányú mérete a kívánt fényhatás elérése érdekében, az átmérő 0,25-szöröse. Ugyanígy megvalósítható a találmány szerinti előtétszerkezet a fényvető tengelyével párhuzamos egyéb hasonló felületekkel is. Lényeges azonban, hogy az oldalról való rálátást megakadályozó felületek nagy elnyelési tényezője sötét — célszerűen tompa fekete — színűek legyenek, hogy tükrözés útján káprázást ne okozhassanak.