179357. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés színes fénykijelzés megvalósítására
3 179357 4 áttetsző lapra vetítik. Mindhárom sugárnyaláb útjába egy-egy 14 színszűrő van beépítve. Az additív színkeverés törvényeinek megfelelően a szűrők közül egyik a vörös R, másik a zöld G, harmadik a kék B alapszíneknek megfelelő fénysugarakat engedi át. Az R, G B alapszíneknek megfelelő sugárnyalábok egyenkénti intenzitásváltoztatása és a megfelelő keverése révén a természetben előforduló színárnyalatok jelentős része létrehozható. Az elrendezésből szükségszerűen következik, hogy a három eltérő színű sugárnyaláb — a fényfonásokból kilépve — sohasem lehet párhuzamos egymással és nem eshet egybe a fényjelző optikai tengelyével, amely pedig egyben a fényjelző fő szemlélési irányát is jelenti. Könnyen belátható, hogy ez a tény a színkeverést biztosító áttetsző ernyő optikai jellemzőire nagyon szigorú követelményt támaszt. Akkor és csakis akkor teljesülhet az egész szemlélési térszögtartományban az egyenletes színkeveredés, ha az áttetsző ernyő — mint szekunder sugárzó — minden pontja a beeső sugárnyaláb irányától függetlenül gömbszimmentrikus szekunder sugárzást hoz létre. Ha az áttetsző ernyő optikai tulajdonsága az ideálistól eltér, akkor abból egyidejűleg két hátrány származik, — a fő szemlélési irány felé csökken a fényerősség — a többi irányokban pedig eltolódik a színösszetétel. A jelenséget a 2. ábra szemlélteti. A 2)a ábrán az ideális esetet rajzoltuk fel, két sugárnyaláb síkbeli metszetére. Ebből látható, hogy gömbszimmetrikus szekunder sugárzási karakterisztika esetén a teljes (180°-os) tartományban azonos arányban keveredik a két sugár által létrehozott szekunder sugárzás. A 2)b ábra azt mutatja, amikor az ernyő optikai tulajdonsága az ideálistól eltér. Ezideig különböző összetételű, kialakítású, opál, maratott, homokfújt, stb. ernyővel igyekeztek az ideális állapotot több kevesebb sikerrel megközelíteni. Rá kell azonban mutatnunk a megoldás egy másik, eredendő hátrányára. Nyilvánvaló, hogy a fényjelzőknél a fő szemlélési irányban & annak környezetében kell biztosítani a legkedvezőbb színkeverési és fényerősségi viszonyokat. Az előzőekből látható, hogy az ismert megoldásoknál éppen a fő szemlélési irány felé a legkedvezőtlenebbek a viszonyok és e kedvezőtlen viszonyokon a szemlélési térszög szélső tartományainak rovására sem lehet javítani. Ez rendkívül nagy hátrány, mert a fényreklámok az esetek túlnyomó többségében olyan helyre vannak telepítve, ahol a környezet maga kizárja a teljes (2ii) szemlélési tartomány megvalósulását. A fényreklámok jellegzetes alkalmazása, hogy azok egy-egy forgalmas út tengelyvonalában levő épület homlokzatán vannak elhelyezve. A szemlélési térszöget ezeknél maga a környezet szűkíti be. A szükséges minimális rálátás! távolságot figyelembe véve az esetek többségében 50—70°-os nyílásszögű kúpnak megfelelő szemlélési térszög adódik. A jelenleg ismert megoldásoknál ilyen telepítések esetén felesleges és kárbavész az a fényenergia, amely az 50—70°-os térszögön kívülre jut. Az ily módon elvesző fényenergia nagyon jelentős. Ha a 2ir térszög tartományban egyenletesnek tekintjük a fényerősség eloszlását (az előzőekben tárgyalt ideális eset), akkor 60°-os tényleges szemlélési tér szög esetén az ernyőn áthaladó fényenergiának mindössze 10%-a jut a kívánt térszögbe, 90%-a pedig veszteségként szétszóródik. E találmány célja olyan fényjelző megvalósítása, amelynél ez a veszteség nem lép fel, hanem az ernyőn áthaladó összes fényenergia — a színkeverés biztosítása mellett - a kívánt (27r-nél kisebb) térszögbe jut. A találmányi gondolathoz az a felismerés vezetett, hogy — a fényjelző ernyője kellő távolságból szemlélve akkor is homogén kevert színben világító felületnek látszik, ha maga az ernyő nem homogén kevert színnel világít, hanem meghatározott méretű eltérő színű világító felületelemekből áll. (Lásd: színes TV, színes nyomdatechnika).- az ismert fényforrás — tükör — színszűrő elrendezés esetén, meghatározott méretű és kialakítású fénytörő eszközök seregéből kialakítható olyan ernyő, amelynek — a fénytörő eszközök méretének megfelelő — felületélemei egymást váltogatva a három fényforrás színének megfelelő színnel és intenzitással világítanak és a rajtuk áthaladó fény energiát a kívánt térszögbe egyenletesen elosztva sugározzák ki. A találmányt a 3—13. ábrák alapján ismertetjük részletesebben. Ha a, illetve ß törőszögű egy-egy 31 és 32 prizmát a 3. ábra szerint egymás mellé helyezünk és a két 31 és 32 prizmára — a közös felezősíkra merőlegesen - párhuzamos monokromatikus sugárnyalábot bocsátunk, a két 31 és 32 prizmán a sugárnyaláb az a, illetve ß törőszögeknek megfelelően, 7, illetve S beesési szöggel megtörve az X, illetve az Y keresztmetszeteken halad át. A teljes visszaverődés okozta határesetektől eltekintve a sugármenet iránya megfordulhat és akkor az X keresztmetszettől kiinduló 7 beesési szöggel érkező sugarak is és az Y keresztmetszettől ő beesési szöggel érkező sugarak is a két 31 és 32 prizma közös felezősíkjára, mint fénykijelző 33 síkra merőlegesen és egymással párhuzamosan lépnek ki a 31 és 32 prizmákból (4. ábra). Dyen elrendezéssel tehát megvalósítható két — egymással (7 + S) szöget bezáró — párhuzamos sugárnyaláb egyetlen sugárkévévé egyesítése. Ha az X, illetve Y keresztmetszetekből kiinduló 41 és 42 sugárnyalábok eltérő színűek, pl. piros-kék, akkor az egyesített 43 sugárkéve felső része, a 41’ sugárnyaláb piros, alsó része, a 42s sugárnyaláb kék és a 41* és 42’ sugárnyalábok elméletileg végtelenig párhuzamosan haladnak. Ugyanez érvényes az 5., illetve 6. ábrán mutatott 51’ és 52’, illetve 61’ és 62’ sugárnyalábok alkotta sugárkévékre. Ha most a sugárkévék útjába a felső és alsó 51’ és 52’, 61’ és 62’, sugárnyalábok helyén egy-egy 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
