Insbesondere bezieht sich die Erfindung auf Video-Projekto- ren, bei denen das bilderzeugende Feld von einem Flüssig- kristall-Feld (Flüssigkristallanzeige oder -panel) gebildet ist, wobei die Flüssigkristalle nach Ma gabe von Video- signalen ansteuerbar sind. Das bilderzeugende Feld kann jedoch auch ein Diapositiv-Feld sein.

Zugrundeliegender Stand der Technik Bei Projektoren hoher Leistung werden als Lichtquellen üblicherweise Halogen-Metalldampflampen verwendet. Solche Halogen-Metalldampflampen haben eine unerwünscht kurze Lebensdauer von etwa 250 bis 1000 Stunden. Sie sind sehr teuer, so da damit ausgerüstete Projektoren praktisch nur für kommerzielle Zwecke einsetzbar sind.

Es sind xenonhaltige Lampen bekannt, die als Lampen für Kraftfahrzeug-Scheinwerfer verwendet werden. Solche Lampen werden in gro en Stückzahlen hergestellt und sind daher relativ preiswert. Weiterhin besitzen sie eine hohe Lebens- dauer von über 3000 Stunden. Der Nachteil dieser xenon- haltigen Lampen besteht darin, da ihre Helligkeit begrenzt ist. Der Lichtstrom solcher Lampen beträgt maximal 5000 im bei 50 W elektrischer Leistung.

Eine Projektion eines Flüssigkristall-Feldes auf eine Lein- wand mittels eines Video-Projektors erfordert aber einen Lichtstrom der Lampe von wenigstens 15 000 im, wenn eine ansprechende Helligkeit von z.B. 200 bis 300 ANSI-Lumen auf der Leinwand erreicht werden soll.

Offenbarung der Erfindung Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine preisgünstige Beleuchtungs-Einrichtung für einen Projektor bei ausreichender Helligkeit des projizierten Bildes zu schaffen.

Erfindungsgemä wird diese Aufgabe dadurch gelöst, da die Lichtquellen-Mittel von einer Mehrzahl von Lampen, vorzugsweise xenonhatigen Gasentladungs-Scheinwerferlampen gebildet sind.

Die Lampen können jedoch auch von anderem Typ sein, beispielsweise Halogenlampen mit kleinerem Lichtstrom.

Als Lichtquellenmittel werden somit preisgünstige aber weniger helle Lampen verwendet. Die erforderliche Gesamthelligkeit wird dadurch erreicht, da parallel mehrere solche Lampen vorgesehen sind.

Das wird vorteilhaft dadurch ermöglicht, da der Reflektor aus einer Mehrzahl von aneinandergrenzenden Reflektor- Abschnitten besteht, wobei jeder dieser Reflektor- Abschnitte zu einer der Lampen optisch ausgerichtet ist, derart, da eine weitgehend gleichmä ig ausgeleuchtete Fläche erhalten wird. Beispielsweise kann der Reflektor rechteckige Grundform besitzen und aus vier rechteckigen Reflektor-Abschnitten bestehen, vor denen je eine Lampe angeordnet ist.

Ein solcher Reflektor ermöglicht es, vier (oder mehr) Lampen so anzuordnen, da jede Lampe im wesentlichen ein Viertel des bilderzeugenden Feldes beleuchtet. Durch eine gewisse Unschärfe, die sich durch die endliche Ausdehnung der Lampen ergibt, sind die Übergänge nicht sichtbar.

Bei einer bevorzugten Ausführung der Erfindung sind die Lampen auf der Rückseite des Reflektors gehaltert und ragen durch Durchbrüche des Reflektors hindurch. Die Durchbrüche für die xenonhaltigen Lampen können kreisförmig sein. Die kreisförmigen Durchbrüche können mit seitlichen Ausschnitten für die Stromzuführung ausgebildet sein. Die Lampen sind relativ zu dem Reflektor in einer oder mehreren Richtungen justierbar.

Vorteilhaft sind die Reflektor-Abschnitte Paraboloide. Sie können aber auch andere asphärische Flächen besitzen. Da die xenonhaltigen Scheinwerferlampen eine ungleichmä ige radiale Abstrahlungs-Charakteristik aufweist, sind zweck- mä ig die Lampen jeweils gegenüber den Mitten der Reflektor-Abschnitte versetzt. Vorteilhaft sind dann die Achsen der Paraboloide ebenfalls gegenüber den Mitten der Reflektor-Abschnitte versetzt, so da sie durch die versetzten Lampen verlaufen. Die Richtung des Versatzes der xenonhaltigen Lampen und der Achsen der Paraboloide hängt

dabei von der Orientierung der Lampen ab. Der Versatz sollte in der Richtung erfolgen, in welcher die radiale Abstrahlung der Lampe am geringsten ist. Die Lampen können also sowohl zur Mitte des gesamten Reflektors als auch nach au en hin versetzt sein. Dadurch wird eine glechmä ige Ausleuchtung des bilderzeugenden Feldes erreicht.

Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung besteht darin, da der Reflektor aus Glas mit einer für Infrarot durchlässigen Verspiegelung besteht. Auf diese Weise kann infrarote Strahlung (Wärmestrahlung) durch den Spiegel hindurchtreten und wird nicht auf das bild- erzeugende Feld reflektiert. Dadurch kann die Wärme- belastung des bilderzeugenden Feldes erheblich vermindert werden.

Die glechmä ige Ausleuchtung des bilderzeugenden Feldes kann weiterhin verbessert werden, indem die reflektierenden Flächen des Reflektors bzw. der Reflektorabschnitte so ausgestaltet werden, da die Reflektivität lokale Unterschiede aufweist. Dadurch können Ungleichmä igkeiten der Abstrahluns-Charakteristik der Lampen ausgeglichen werden. Die lokal unterschiedliche Reflektivität kann beispielsweise dadurch erzeugt werden, da die reflektierenden Flächen des Reflektors bzw. der Reflektorabschnitte vollständig oder teilweise facettiert werden. Einzelne Facetten können dann z.B. mattiert werden.

Es hat sich als vorteilhaft erwiesen, wenn die nahe an den Lampen liegenden Bereiche des Reflektors facettiert werden und der äu ere Bereich des Reflektors glatt blebt, wobei diese glatten Flächen mattiert werden.

Eine weitere Ma nahme zur Verbesserung der glechmä igen Ausleuchtung des bilderzeugenden Feldes besteht darin, magnetfelderzeugende Mittel vorzusehen, welche in der Nähe

der Lampen angeordnet sind und durch welche die Strahlung der Lampen beeinflu bar ist. Das erzeugte Magnetfeld wirkt dabei auf den Ionen- und Elektronenstrom der Lampe. Dadurch kann die Abstrahlungs-Charakteristik in Betrieb der Lampen verändert werden. Insbesondere können Einflüsse der Gravitation kompensiert werden.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist nachstehend unter Bezugnahme auf die zugehörigen Zeichnungen näher erläutert.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen Fig. 1 ist eine schematische Darstellung und zeigt ein Ausführungsbeispiel einer Beleuchtungs-Einrichtung mit einer Lampeneinheit mit vier Refektor- Abschnitten in Vorderansicht.

Fig. 2 ist eine schematische geschnittene Darstellung und zeigt einen Projektor mit einer Beleuchtungs- Einrichtung nach Fig. 1 in Seitenansicht.

Fig. 3 ist eine schematisch-perspektivische Darstellung und zeigt den Projektor von Fig. 2 in einer Ansicht von schräg vorne.

Fig. 4 ist eine schematisch Darstellung und zeigt eine xenonhaltige Scheinwerferlampe in Seitenansicht.

Bevorzugte Ausführung der Erfindung In Fig. 1 ist mit 10 ein Lampeneinheit einer Beleuchtungs- Einrichtung bezeichnet. Die Lampeneinheit 10 hat einen rechteckigen Reflektor 11. Der Reflektor 11 kann aus verspiegeltem Metall bestehen, bevorzugt jedoch aus Glas mit einer für infrarote Strahlung durchlässigen Ver-

spiegelung. Der Reflektor 11 ist in vier aneinander- grenzenden rechteckigen Reflektor-Abschnitten 12, 14 16 und 18 eingeteilt. Die jeweiligen Reflektor-Abschnitte 12, 14, 16 und 18 bilden in Fig. 1 nach hinten gewölbte Para- boloide, wobei die durch die Scheiteln der Paraboloide verlaufende Achsen 20, 22, 24 bzw. 26 gegenüber den Mitten der jeweiligen Reflektor-Abschnitte 12, 14 16 bzw. 18 zur Mitte 28 des gesamten Reflektors 11 hin versetzt sind. Dies ist durch entsprechende Höhenlinien (z.B. 30) beispielhaft im Reflektor-Abschnitt 18 angedeutet, wobei für die Höhe z in Abhängigkeit vom Abstand r zur Achse 26 des Reflektor- Abschnittes 18 z = r2/4f ist (f = Brennweite).

Im Scheitel der jeweiligen paraboloidförmigen Reflektor- Abschnitte 12, 14, 16 bzw. 18 sind Durchbrüche 32, 34, 36 bzw. 38 für xenonhaltige Scheinwerferlampen vorgesehen.

Diese Durchbrüche 32, 34, 36 und 38 sind kreisförmig mit seitlichen Ausschnitten 40, 42, 44 bzw. 46 für die Strom- zuführung der xenonhaltigen Scheinwerferlampen ausgebildet.

In dem dargestellten Ausführungsbeispiel besitzt der Reflektor 11 folgende Ma e (Fig. 1): - Die Au enma e des Reflektors 11 sind ax = 176 mm und ay = 132 mm.

- Die Au enma e der jeweiligen Reflektor-Abschnitte 12, 14, 16 und 20 sind bx = 88 mm und by = 66 mm.

- Die Scheitel der Paraboloide befinden sich auf Abstände cx = 35 mm und cy = 26,2 mm von den Innenkanten der Reflektor-Abschnitte 12, 14, 16 und 20.

- Die Brennweite f der Paraboloide beträgt f = 20 mm.

- Die Durchbrüche 32, 34, 36 und 38 haben einen Durchmesser von 12 mm.

- Die seitlichen Ausschnitte 40, 42, 44 und 46 sind 6 x 4 mm.

Fig. 2 und 3 zeigen einen Projektor, in welchen die in Fig. 1 dargestellte Lampeneinheit 10 verwendet wird.

Entsprechende Teile sind in Fig. 2 und 3 mit den gleichen Bezugszeichen wie in Fig. 1 versehen.

In den Durchbrüchen 32, 34, 36 und 38 (Fig. 1) sitzt jeweils eine xenonhaltige Scheinwerferlampe 48, 50, 52 bzw.

54. Die Lampen 48, 50, 52 bzw. 54 befinden sich in dem Brennpunkt des jeweiligen Reflektor-Abschnittes 12, 14, 16 bzw. 18, sind auf der Rückseite des Reflektors 11 gehaltert und relativ zu den Reflektor-Abschnitten 12, 14, 16 bzw. 18 mittels Verstellschrauben verstellbar, von welchen nur zwei Verstellschrauben 56 und 58 in Fig. 2 sichtbar sind.

Im Strahlengang vor der Lampeneinheit 10 befinden sich ein Infrarot-Filter 60 (Fig. 2), ein bilderzeugendes Feld in Form eines Flüssigkristall-Feldes 62, eine Fresnel-Linse 64 und ein Objektiv 66.

Auf dem Flüssigkristall-Feld 62 wird in bekannter und hier nicht näher dargestellter Weise ein Bild erzeugt, das von der Fresnel-Linse 64 und dem Objektiv 66 auf einer (nicht dargestellten) Leinwand abgebildet wird.

In dem dargestellten Ausführungsbeispiel soll ein Flüssig- kristall-Feld 62 von der Grö e 130 x 98 mm von der Lampen- einheit 10 gleichmä ig ausgeleuchtet werden. Die Lampen- einheit 10 ist etwas grö er als die Fläche des Flüssig- kristall-Feldes 62 und befindet sich in einem Abstand von ca. 20 cm von dem Flüssigkristall-Feld 62.

Die reflektierende Flächen der Refektor-Abschnitte 12, 14, 16 und 18 sind mit (nicht dargestellten) Facetten versehen.

Dabei sind die Flächen nur in einem Bereich nahe an den Lampen 48, 50, 52 und 54 facettiert, so da etwa 2/3 der

jeweiligen Fläche glatt ist. In Abhängigkeit von der Abstrahlungs-Charakteristik der Lampen 48, 50, 52 und 54 sind einige der Facetten mattiert. Die zu mattierenden Flächen können rechnerisch und/oder experimentell bestimmt werden.

Durch die besondere Ausgestaltung der Reflektor-Abschnitte 12, 14 16 und 18 und die au ermittige Anordnung der Lampen 48, 50, 52 und 54 in diesen Reflektor-Abschnitten 12, 14 16 bzw. 18 wird eine gleichmä ige Ausleuchtung des Flüssig- kristall-Feldes 62 erreicht. Weiterhin erlaubt die Verstellbarkeit der Lampen 48, 50, 52 und 54 eine Fein- justierung.

In einem weiteren (nicht dargestellten) Ausführungsbeispiel sind die xenonhaltigen Lampen mit jeweils einem Eisenkern mit Spule versehen, welche an der Rückseite des Reflektors in der Nähe der Lampen angebracht sind. Der Eisenkern hat einen Luftspalt, in den sich der Brennraum der Lampe befindet. Der Luftspalt beginnt an der Rückseite des Reflektors und endet dort. Durch Anlegen eines Magnetfeldes lä t sich eine weitere Feinjustierung der Ausleuchtung erreichen.

In Fig. 4 ist eine in der vorliegenden Erfindung verwend- bare, handelsübliche, xenonhaltige Scheinwerferlampe darge- stellt. Die Lampe besteht aus einem Sockel 68, einem Glas- körper 70 mit einer oberen und einer unteren Elektrode, einer unteren Stromzuführung 72 und einer oberen Strom- zuführung 74. Die obere Stromzuführung verläuft axial entlang dem Glas körper 70 von dem Sockel 68 bis zu dem dem Sockel 68 abgewandeten Ende des Glaskörpers 70.

Die ungleichmä ige radiale Abstrahlungs-Charakteristik der dargstellten Lampe wird durch die durch die obere Strom-

zuführung 74 verursachte Abschattung und durch eine Salzfüllung im Brennraum hervorgerufen. In dem in Fig. 1-3 dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Orientierung der Lampen 48, 50, 52 und 54 so gewählt, da die obere Stromzuführung 74 zur Mitte des gesamten Reflektors hin zeigt. In diesen Richtungen und zur Erdoberfläche finden sich also Einbuchtungen in der Abstrahlungs-Charakteristik.

Dies wird durch den Versatz der Lampen 48, 50, 52 und 54 zur Mitte des gesamten Reflektors hin und durch das Anlegen eines Magnetfeldes ausgeglichen. Es sei ausdrücklich erwähnt, da die vorliegende Erfindung nicht auf eine solche Orientierung der Lampen 48, 50, 52 und 54 beschränkt ist. Sollten die Einbuchtungen der Abstrahlungs- Charakteristik Lampen 48, 50, 52 und 54 in eine andere Richtung zeigen, dann wird der Versatz der Lampen 48, 50, 52 und 54 entsprechend in dieser Richtung vorgenommen.