Lichtquellen in Signalanlagen. David Adrian Inkohärente Lichtquellen

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1 Lichtquellen in Signalanlagen David Adrian Inkohärente Lichtquellen

2 Übersicht Verkehrsampeln Geschichte Komponenten Phantomlicht LEDs Leuchttürme Antike bis Gegenwart

3 Verkehrsampeln (LSAs) Ampel lat.: ampulla = Ölflasche ugs. für Signalgeber einer Lichtsignalanlage (LSA)

4 LSAs - Geschichte Die erste LSA zur Verkehrsregelung weltweit wurde 1868 auf dem Parliament Square (London) aufgestellt. das Gaslicht hatte nur eine kurze Lebensdauer seit 1914 wurden zweifarbige elektrische LSAs zur Verkehrsregelung eingesetzt (Cleveland), seit 1920 auch dreifarbige (New York & Detroit) seit 1922 erstmals in Europa (Paris & Hamburg) kleinere deutsche Städte erhielten ihre ersten LSAs erst in den 1950er Jahren

5 Anforderungen an Lichtquellen für LSAs Langlebigkeit Zuverlässigkeit (ausreichend) hohe Leuchtdichte verschiedene Leuchtmitteltypen können diese Anforderungen erfüllen konventionelle Glühlampen, Halogenlampen, LED

6 (konventionelle) Komponenten einer LSA für den Straßenverkehr Hauptkomponenten Fassung & Lichtquelle Reflektor Streuscheibe (Linse) Sonnenschute

7 LSAs - Phantomlicht externe Strahlung kann durch Ampelanlagen reflektiert werden Reflexphantom an der Streuscheibe echtes Phantom durch Reflexion in den Brennpunkt des Reflektors Spiegelphantom durch Reflexion an der Signalkammer Lösung: gute Abschirmung & hohe Leuchtdichte

8 LEDs in LSAs für den Straßenverkehr Vorteile Energieeffizienz Lebensdauer kaum Phantomlicht Bauweisen Clustersignale Module mit zentraler LED-Lichtquelle

9 Leuchttürme Geschichte - Antike erster dokumentierter Leuchtturm: Pharos v. Alexandria (um 300 v. Chr.) Größe: (30 x 30 x 120) m im 6. Jhd. n. Chr. zu einem Weltwunder erklärt bis heute höchster Leuchtturm stürzte 1303 bei einem Erdbeben ein Lichtquellen: Öl- oder Pechfeuer (nachts) Metallhohlspiegel (tagsüber)

10 Leuchttürme Geschichte - Antike der Herkulesturm ist der älteste, noch in Betrieb stehende Leuchtturm der Welt 110 n. Chr. von den Römern in Galicien errichtet (18 x 18 x 36) gehört zum UNESCO-Weltkulturerbe neben Leuchttürmen wurden in der Antike simple Fackeln und Strandfeuer eingesetzt /herkulesturm.html

11 Leuchttürme Geschichte - Hansezeit cuxpedia.de 1310 wurde von der Stadt Hamburg eine Feuerblüse auf der Insel Neuwerk errichtet Feuerblüse: keine einheitliche Bauform offenes Holz- oder Kohlefeuer in einem Rost oder Eisenkorb hohe Betriebskosten: der Betrieb der Neuwerker Blüse forderte t schottische Kohle pro Jahr höherer Bitumengehalt helleres Feuer als deutsche Steinkohle Sichtweite: 3 bis 8 Seemeilen (1 sm = 1852 m)

12 Leuchttürme Geschichte - Neuzeit technische Neuerungen steigerten die Effizienz: Ablösung der Leuchtfeuer durch Hohldochtlampen (später Gaslichter) steigerte die Leistung des Signals Erfindung und Verwendung der Fresnel-Linse (1822) steigerte die Reichweite dünne, zentrale Linse umgeben von stufigen Ringzonen reduzierte Dicke bei gleicher Brechung schlechtere Abbildungsqualität durch Stufenstruktur Fresnel-Linsen waren teuer und aufwändig zu produzieren

13 Ordnung Brennweite (mm) Höhe (mm) Gewicht (kg) Erste Zweite Dritte Vierte Fünfte Sechste Dennis L. Noble, Lighthouses & Keppers. The U.S. Lighthouse Service and its Legacy

14 Leuchttürme - heute variable Bauweise Türme, Masten, Rohrkonstruktionen aufgesetzte Lichtanlage & Optik Aufgaben Richtungsanzeige, Warnsignal, Orientierung Lichtquellen: Halogen-Metalldampflampen Gasentladungsröhren Anforderung: hohe Lichtstärke

15 Quellen Vortragsunterlagen Inkohärente Lichtquellen F.Penski & T.Scholz