Dokumentenidentifikation |
DE102005007813A1 24.08.2006 |
Titel |
Brille |
Anmelder |
LOK-F GmbH, 56307 Dernbach, DE |
Erfinder |
Diamantidis, Georg, 56307 Dernbach, DE |
Vertreter |
Ostertag & Partner, Patentanwälte, 70597 Stuttgart |
DE-Anmeldedatum |
20.02.2005 |
DE-Aktenzeichen |
102005007813 |
Offenlegungstag |
24.08.2006 |
Veröffentlichungstag im Patentblatt |
24.08.2006 |
IPC-Hauptklasse |
G02C 7/10(2006.01)A, F, I, 20051017, B, H, DE
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IPC-Nebenklasse |
G02B 1/04(2006.01)A, L, I, 20051017, B, H, DE
G02B 5/22(2006.01)A, L, I, 20051017, B, H, DE
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Zusammenfassung |
Eine Brille hat optische Filter-Gläser (16, 18) mit einem Durchlässigkeitsbereich im Wellenlängenbereich zwischen etwa 650 und mindestens 800 nm sowie eine zusätzliche Durchlässigkeitsbande in einem Wellenlängenbereich von etwa 310 bis 600 nm. Die mit einer solchen Brille gesehenen Gegenstände erscheinen wie ein Bild, das von einer satinierten Metalloberfläche getragen ist.
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Beschreibung[de] |
Die Erfindung betrifft eine Brille gemäß dem Oberbegriff des Anspruches
1.
Derartige Brillen sind als Sonnenbrillen bekannt. Die Färbung der
Gläser dient dazu, das ins Auge des Benutzers fallende Licht zu schwächen. Brillen
mit gelb gefärbten Gläsern dienen dazu, die Sicht bei Nebel zu verbessern. Brillen
mit anderen farbigen oder verspiegelten Gläsern werden im Hinblick auf das Erscheinungsbild
der Brille verwendet.
Farbige Filter werden auch schon an optischen Geräten verwendet, um
die Erkennbarkeit bestimmter Objekte zu verbessern.
Ein in der DE 39 09 434 C2
beschriebenes Filter weist neben einem im roten Wellenlängenbereich liegenden Durchlässigkeitsbereich
eine zusätzliche Durchlässigkeitsbande in einem Wellenlängenbereich zwischen 400
und 525 nm auf, welche bei 470 nm ihr Maximum hat. Diese zusätzliche Durchlässigkeitsbande
bei kürzeren Wellenlängen im Vergleich zu den Wellenlängen der Chlorophyllfluoreszenz
erfüllt zwei Funktionen: Zum einen dient sie dazu, dem Betrachter die Umgebung,
also Gegenstände und Lebewesen, welche kein Chlorophyll enthalten, in möglichst
natürlichen Farben erscheinen zu lassen. Zum anderen berücksichtigt die zusätzliche
Durchlässigkeitsbande die physiologische Besonderheit des menschlichen Auges, in
dunkler Umgebung durch Lichtstrahlung in einem kürzeren Wellenlängenbereich in einen
höheren Empfindlichkeitszustand gebracht werden zu können, der für den gesamten
Wellenlängenbereich des sichtbaren Lichts, also auch für rotes Licht, wirksam ist.
Es wurde nun überraschend herausgefunden, dass man dann, wenn man
derartige Filter als Gläser einer Brille verwendet, wie im Anspruch 1 angegeben,
im Auge Bilder erzeugt, die so erscheinen, wie wenn sie von einer matten satinierten
Metallfläche getragen wären. Man erhält so ästhetische Effekte, die ansosnten nur
mit hohen Herstellungskosten erzielbar wären.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in Unteransprüchen
angegeben.
Es ist vorteilhaft, wenn die zusätzliche Durchlässigkeitsbande eine
Halbwertsbreite von 10 bis 20 nm aufweist. Durch eine schmale Durchlässigkeitsbreite
wird die auf das menschliche Auge treffende Strahlung im Wellenlängenbereich des
grünen Lichts stark auf Wellenlängen beschränkt, auf die das Auge empfindlich reagiert.
Wenn die zusätzliche Durchlässigkeitsbande den Bereich von etwa 530
bis etwa 560 nm reicht, wird der Wellenlängenbereich annähernd optimal getroffen,
durch den das menschliche Auge in einen höheren Empfindlichkeitszustand gebracht
wird.
Umfaßt die zusätzliche Durchlässigkeitsbande auch einen Wellenlängenbereich
zwischen etwa 360 und etwa 430 nm, so tritt Strahlung mit einem Blauanteil durch
die Brille hindurch, wodurch diese Objekte gut von rotes Licht abgebenden Objekten
zu unterscheiden sind.
Es ist vorteilhaft, wenn die beiden Teilbanden der zusätzliche Durchlässigkeitsbande
eine Halbwertsbbreite von etwa 10 bis etwa 20 nm haben. So kann ein Durchtritt von
zur Erzielung des gewünschten Effektes unnötigem Licht verhindert werden.
Vorzugsweise sind die beiden Teilbanden nur etwa 15 nm breit. Dies
führt zu dem gewünschten Effekt bei einem guten Verhältnis der Intensitäten von
rotem und anderem Licht.
Reicht die zweite kurzwellige Teilbande von 360 bis 430 nm, so ist
die Brillen auch in Hinsicht auf die Unterscheidbarkeit von chlorophyllfreien Objekten
und chlorophyllhaltigen Pflanzen weiter optimiert.
Es ist besonders vorteilhaft, wenn die Transmissionen des Durchlässigkeitsbereichs
im roten Wellenlängenbereich von 650 nm bis mindestens 800 nm und der zusätzlichen
Duchlässigkeitsbande(n) für die beiden Gläser der Brille unterschiedlich sind. Mit
dieser Maßnahme können die entsprechenden Durchlässigkeiten optimal aufeinander
abgestimmt werden, um den Eindruck eines kontrastreichen Bildes auf satinierter
Metalloberfläche zu vermitteln.
Bevorzugt liegt die Transmission des ersten Durchlässigkeitsbereichs,
der im roten Wellenlängenbereich liegt, zwischen etwa 50 % und etwa 80 %, die Transmission
der zusätzlichen Durchlässigkeitsbande zwischen etwa 10 % und etwa 80 %.
Für die beiden Teilbanden der zusätzlichen Durchlässigkeitsbande liegen
die Transmissionen vorzugsweise zwischen etwa 25 % und etwa 35 % (kurzwellige Teilbande)
und etwa 5 % und etwa 10 % (langwelligere Teilbande).
Mit diesen Verhältnissen der Transmissionen wird beiden gewünschten
Effekten, der Sensibilisierung des menschlichen Auges und der Wiedergabe gleichsam
auf einer satinierten Metalloberfläche Rechnung getragen.
Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnung
näher beschrieben. In dieser zeigen:
1: schematisch ein Brille, welche das
Gesehene wie auf einer mattierten Metallfläche liegend darstellt,
2: die spektrale Transmission zweier
Gläser der in 1 gezeigten Brille; und
3: die spektrale Transmission eines abgewandelten
Glases für die in 1 gezeigten Brille.
1 zeigt schematisch eine Brille mit einem
Gestell 10, welches zwei Öffnungen 12, 14 aufweist, in
welche zwei Gläser 16, 18 eingesetzt sind. Letztere können eine
Fehlsichtigkeit korrigierende Linsen oder planparallele Gläser ohne Brechkraft sein.
Die Gläser 16 und 18 sind jeweils rot-violett oder
blauviolett gefärbt. Man kann für eine Brille wahlweise Gläser des gleichen Typs
oder unterschiedliche Gläseer verwenden.
Betrachtet man mit einer solchen Brille Bilder oder Gegenstände, so
erhält der Benutzer der Brille ein Bild, das so aussieht, wie wenn es von einer
satinierten Metalloberfläche getragen wäre.
Die oben angegeben Farben rot-violett und blau-violett seien anhand
von Transmissionsspektren 20, 22, 24 bevorzugter Gläser
näher verdeutlicht, die in den 2 und 3 gezeigt sind.
Gemeinsam ist den Gläsern, dass sie im Roten eine hohe Durchlässigkeit
von über 60 % bis etwa 80 % aufweisen. Dieser Durchlässigkeitsbereich
26 erstreckt sich bei den hier betrachteten Gläsern zumindest über den
Wellenlängenbereich, innerhalb dessen üblicherweise die Fluoreszenz von Chlorophyll
beobachtet wird (etwa 650 nm bis mindestens 800 nm).
Ferner ist ihnen gemeinsam, dass sie zusätzlich eine Durchlässigkeitsbande
28 im Blauen aufweisen. Je nachdem, ob diese zusätzliche Bande im Vergleich
zum Durchlässigkeitsbereich 26 vergleichbar hoch ist oder deutlich niederer,
erscheinen die Gläser blau-violett bzw. rot-violett.
So ist in 2 bei 20 das Spektrum
eines blau-violetten Glases gezeigt. Bei ihm ist die maximale Durchlässigkeit im
Blauen und die maximale Durchlässigkeit im Roten etwa gleich groß. Der Durchlässigkeitsbereich
26 im Roten erstreckt sich kantenfilterähnlich über einen weiten Bereich von 650
nm bis 800 nm und mehr. Die Durchlässigkeit im Blauen hat die Gestalt einer glockenförmigen
Bande 28, deren Mitte bei etwa 450 nm liegt und deren Halbwertsbreite etwa
160 nm beträgt.
Bei 22 ist das Spektrum eines rot-violetten Glases gezeigt.
Seine maximale Durchlässigkeit im Blauen beträgt etwa 40% der maximalen Durchlässigkeit
im Roten. Letztere ist etwas kleiner als die im Spektrum 20. Die glockenförmige
Bande 28 im Blauen hat ihre Mitte bei etwa 430 nm und hat eine Halbwertsbreite
von etwa 100 nm
3 schematisch das Transmissionsspektrum
24 eines weiteren rot-violetten Glases.
Es hat einen roten Durchlässigkeitsbereich 26 mit einem Transmissionsgrad
von 62 % im Wellenlängenbereich zwischen 650 bis mindestens 800 nm.
Neben dem Durchlässigkeitsbereich 26 reicht eine erste Teilbande
28a einer zusätzlichen Durchlässigkeitsbande 28 mit einer mittleren
Transmission von 30 % von etwa 380 nm bis etwa 410 nm. Eine zweite Teilbande
28b der zusätzlichen Durchlässigkeitsbande 28 hat eine Maximum
der Transmission von 8 % und reicht von etwa 530 nm bis etwa 550 nm.
Die Teilbande 28b dient dazu, eine physiologische Besonderheit
des menschlichen Auges vorteilhaft auszunutzen. Das menschliche Auge weist eine
hohe Empfindlichkeit im spektralen Bereich des grünen sichtbaren Lichtes auf. Trifft
nun neben Licht mit einer Wellenlänge im langwelligen Bereich noch zusätzlich ein
Anteil Licht mit einer Wellenlänge im Bereich des grünen sichtbaren Lichtes auf
das menschliche Auge, so wird dessen Empfindlichkeit generell stark erhöht und die
rote Strahlung erheblich besser erkannt.
Dabei soll die auf das menschliche Auge treffende grüne Strahlung
nicht zu intensiv sein, da es sonst zu einer Überreaktion des Auges kommen kann.
Durch die gezielte Anordnung der Teilbande 28b im Bereich
von 530 und 550 nm mit einer relativ geringen Durchlässigkeit wird die oben angesprochene
Grünempfindlichkeit des menschlichen Auges genutzt.
Wie oben dargelegt kann man die Brille wahlweise mit Gläsern bestücken,
die gleiche oder unterschiedliche Filterfunktion haben. Man erhält durch den im
Roten liegenden Durchlässigkeitsbereich 26 und die zusätzliche Durchlässigkeitsbande
28 insgesamt ein Bild eines Objektes im menschlichen Auge, das den Eindruck
eines vermittelt, das von einer fein mattierten oder satinierten
Metalloberfläche getragen ist.
Die Durchlässigkeitsbande 28 erfüllt ferner den Zweck, einen
gewissen Farbeindruck mit unterschiedlichen Farben zu erhalten, um so generell die
Unterscheidbarkeit von Objekten zu erhöhen.
Üblicherweise erzeugen in Nachtsichtgeräten verwendete phosphoreszierende
Schirme ein grünes Bild, das zu einer raschen Ermüdung des menschlichen Auges führen
kann.
Da das von herkömmlichen phosphoreszierenden Schirmen abgegebene Licht
auch einen Rotanteil aufweist, führt eine Betrachtung des Bildschirmes mit einer
Brille, die Gläser mit einer Teilbande 28b umfaßt, dazu, dass der übermäßige,
das menschliche Auge ermüdende Grünanteil des von dem phosphoreszierenden Schirm
abgegebenen Lichtes weitgehend, aber nicht vollständig, herausgefiltert wird. Der
verbleibende Grünanteil reicht aus, um die Empfindlichkeit des menschlichen Auges
in diesem Bereich für ein gutes Erkennen des Bildes auszunutzen, ohne dieses zu
überstrapazieren und zu ermüden.
Für den Rotanteil der von dem phosphoreszierenden Schirm des Nachstsichtgerätes
abgegebenen Strahlung ist das Brillenglas besser durchlässig als für grüne Strahlung.
In dem durch die Brille hindurchtretenden Licht ist daher das Intensitätsverhältnis
von rotem zu grünem Licht zugunsten des roten Lichts verschoben.
Dies hat zur Folge, dass das normalerweise grüne, das Auge stark beanspruchende
Bild des phosphoreszierenden Schirmes dem Betrachter rot-violett erscheint. Dies
ist vor allem bei einer längeren Betrachtung des Bildes vorteilhaft. Die durch ein
grünes Bild hervorgerufene Überstrapazierung der Farbstäbchen des Auges kann dazu
führen, dass der Betrachter auch nach Absetzen des Nachtsichtgerätes mehrere Minuten
einen grünen Punkt sieht. Eine solche Reaktion tritt bei dem angenehmeren, die Augen
nicht strapazierenden rot-violett erscheinenden Bild nicht auf.
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Anspruch[de] |
- Brille mit einem Gestell (100), welches zwei Aufnahmen (110,
112) für jeweils ein Glas (114, 116) aufweist, und mit
zwei in die Aufnahmen (110, 112) eingesetzten Gläsern (114,
116), welche gefärbt sind, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens
eines der Gläser (114, 116) rot-violett oder blau-violett gefärbt
ist.
- Brille nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Glas (114,
116) einen ersten Durchlässigkeitsbereich (14), der im spektralen
Bereich der Chlorophyllfluoresenz zwischen etwa 650 nm und mindestens 800 nm liegt,
und mindestens eine zusätzliche Durchlässigkeitsbande (16), die in einem
kurzwelligeren Bereich von etwa 310 nm bis etwa 600 nm liegt, aufweist.
- Brille nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die zusätzliche
Durchlässigkeitsbande (16) eine Halbwertsbreite von 50 bis 200 nm aufweist.
- Brille nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die zusätzliche
Durchlässigkeitsbande (16) eine Halbwertsbreite von etwa 80 nm bis etwa
160 nm aufweist.
- Brille nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Halbwertsbreite
der zusätzlichen Durchlässigkeitsbande (16) von etwa 380 nm bis etwa 530
nm reicht.
- Brille nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass
die zusätzliche Durchlässigkeitsbande (16) ein kurzwelliges Teilband (16a)
in einem Wellenlängenbereich von etwa 360 nm bis etwa 430 nm und ein langwelligeres
Teilband (16b) in einem Wellenlängenbereich von etwa 530 nm bis etwa 550
nm aufweist.
- Brille nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Teilbänder
(16a, 16b) eine Halbwertsbbreite von etwa 10 nm bis etwa 20 nm
aufweisten.
- Brille nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Teilbänder
(16a) eine Halbwertsbreite von etwa 15 nm aufweisten.
- Brille nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das kurzwellige
Teilband (16a) von etwa 380 nm bis etwa 410 nm reicht und das langwellige
Teilband (16b) von etwa 530 nm bis etwa 560 nm reicht.
- Brille nach einem der Ansprüch 2 bis 9, dadurch
gekennzeichnet, dass die Transmissionen des ersten Durchlässigkeitsbereichs (14)
und der zusätzlichen Durchlässigkeitsbande (16) unterschiedlich sind.
- Brille nach einem der Ansprüche 2 bis 10, dadurch gekennzeichnet,
dass die Transmission des ersten Durchlässigkeitsbereichs (14) zwischen
etwa 50 % und etwa 80 % und die Transmission der zusätzlichen Durchlässigkeitsbande
(16) zwischen etwa 10 % und etwa 80 % beträgt.
- Brille nach Anspruch 11 in Verbindung mit Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet,
dass dass die Transmission der kurzwelligeren Teilbande (16a) zwischen
etwa 25 % und etwa 35 % und die der langwelligeren Teilbande (16b)
zwischen etwa 5% und etwa 10% liegt.
- Brille nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Transmission
des ersten Durchlässigkeitsbereichs (14) etwa 62%, die Transmission der
ersten zusätzlichen Teilbande (16a) etwa 30 % und die Transmission der
zweiten Teilbande (16b) etwa 8 % beträgt.
- Brille nach einem der Ansprüch 2 bis 13, dadurch
gekennzeichnet, daß die beiden Gläser (14, 16) unterschiedliche
Transmission in der zusätzlichen Durchlässigkeitsbande (16) haben.
- Brille nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass das Verhältnis
der beiden Transmissionen der zusätzlichen Durchlässigkeitsbanden (16)
zwischen etwa 1:4 und etwa 1:3 liegt.
- Brille nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Transmission
der zusätzlichen Durchlässigkeitsbande bei dem einen Glas (14) etwa 75
% und beim anderen Glas etwa 30 % beträgt und die Transmission im ersten Durchlässigkeitsbereich
bei dem einen Glas (14) etwa 85 % und bei dem anderen Glas (16)
etwa 75 % beträgt.
Es folgen 3 Blatt Zeichnungen
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Patent Zeichnungen (PDF)
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