Drehknöpfe optimal von unten beleuchten

[Mario K. (blu3r4y)]

Hallöchen!

Ich bastle derweil an einem privaten Projekt, welches mir ermöglicht die 
Lautstärke unterschiedlicher Programme am PC über ein externes Panel mit 
Drehknöpfen zu regeln. Mehr möchte ich dazu noch nicht verraten ;)

Derweil plane ich 5 Inkrementalgeber mit je 5 aufgesetzten Drehknöpfen 
in ein schönes Holzgehäuse zu setzen. Als Drehknopf werde ich womöglich 
schöne metallische Drehknöpfe von MENTOR verwenden mit je 2cm 
Durchmesser.
(http://www.produktinfo.conrad.com/datenblaetter/175000-199999/183795-da-01-ml-Messger_Knoepfe_512_61_de_en.pdf)

>>> Zum Problem:
Da jeder Drehknopf grundsätzlich unterschiedlichen Funktionen zugeordnet 
werden kann möchte ich diese gerne von unten mit RGB LEDs einigermaßen 
gleichmäßig beleuchten.

Ich hab schon ein wenig mit 5mm RGB LEDs von Impolux 
(http://www.led-dealer.de/5R40RGB2DW66P-LED-5mm-4-Pin-RGB-5000mcd-gemeinsamer-Pluspol-diffus) 
herumgespielt, aber wenn ich die LEDs direkt darunter setze brauche ich 
fast 4 LEDs um den Drehknopf wirklich gleichmäßig von unten 
auszuleuchten. (siehe angefügte Fotos)

Auf der Platine.png sieht man wie ich mir die Anordnung der Drehknöpfe 
ungefähr vorstelle. Das ist aber nur eine erste Fassung, da ist noch gar 
nichts fix ;)

>>> Meine Frage:
Was ich gerne von euch wissen würde, kennt jemand 
Methoden/Techniken/Tricks um Drehknöpfe optimal, kostensparend von unten 
zu beleuchten? Gibt es da einfache (!) Möglichkeiten mit Milchglas, 
diffusen Ringen, etc. um die Beleuchtung gleichmäßig zu verteilen?

Ich frage mich wie es z.B. folgende kommerzielle Produkte wie diese 
Lüftersteuerung oder Gehäusebeleuchtung machen:
http://extreme.pcgameshardware.de/attachments/36386d1222712893-lueftersteuerung-selbst-gebaut-246_0__luls_002_1g.jpg
http://maxmoxan.org/wp-content/gallery/nzxt-phantom-820/NZXT-Phantom-Big-Tower-Gunmetal-1.jpg
http://extreme.pcgameshardware.de/members/bk_90-albums-user-review-nzxt-tempest-evo-3440-picture362357-betrieb-1.jpg


Soweit von mir, ich freue mich über jegliche Tipps und Anregungen! :)

Freundliche Grüße aus Österreich,
Mario

[Backpapier, Hell yeah! (Gast)]

Versuch mal die LED nach unten zu richten. Also nicht in Richtung des 
Drehknopfes, sondern weg von diesem. Dadurch streut das Licht ein 
bisschen mehr. Zusätzlich könntest du Butterbrotpapier oder helles 
Backpapier oder wie das heißt benutzen, um das Licht ein bisschen 
diffuser zu bekommmen. Das ist gerad die einfachste Idee, die mir kommt. 
Viel Spaß beim basteln!

[Günter K. (Firma: Lurch Hobby Tec) (murkel)]

Hallo Mario,

wie wäre denn sowas?
Habe ich in der Bucht bekommen, Leuchtfarbe kann ich mal prüfen, ich
glaube es war grün.
Hersteller könnte ALPS sein, aber nicht zu 100% bestätigt.

Gruß
MURKEL

[Michael H. (michael_h45)]

Mario Kahlhofer schrieb:
>>>> Meine Frage:
> Was ich gerne von euch wissen würde, kennt jemand
> Methoden/Techniken/Tricks um Drehknöpfe optimal, kostensparend von unten
> zu beleuchten? Gibt es da einfache (!) Möglichkeiten mit Milchglas,
> diffusen Ringen, etc. um die Beleuchtung gleichmäßig zu verteilen?
Der Trick ist, möglichst wenig nach oben zu leuchten.
Ich habe einen Notaus-Knopf mit 30mm "Achs"-Durchmesser beleuchtet, 
indem ich Osram Side-LEDs - Osram nennt die Serie FireFly - auf die 
Achse gerichtet habe:
http://catalog.osram-os.com/catalogue/catalogue.do?favOid=000000030001688104830023&act=showBookmark
Datenblatt: 
http://catalog.osram-os.com/catalogue/catalogue.do;jsessionid=7880C34587328B513B89CCAD8076909C?act=downloadFile&favOid=0200000300017cfe000200b6
Ganz ohne Lichtleiter oder sonstige Optik. Die LEDs sind im Abstand so 
angeordnet, dass sie wirklich nur die Achse und nicht auch noch außen 
herum strahlen.


> Ich frage mich wie es z.B. folgende kommerzielle Produkte wie diese
> Lüftersteuerung oder Gehäusebeleuchtung machen:
Mit diffusen Lichtleitern. Sowas wirklich ansprechend und v.a. 5 mal 
gleich selber hinzukriegen, wird eine Herausforderung.

[herbert (Gast)]

Ein Stück Plexiglasrohr mit polierten Stirnflächen fällt mir spontan 
ein...oder mehrere zu einem Kreis zusammengefügte Plexiglasstäbe mit ein 
-zwei mm Durchmesser.Die Stirnseite muß aber klar sein.Ist 
Lichtwellenleiter für arme...

[Kartoffelsalat (Gast)]

Man kann so was mit einer einzelnen LED und einem lichtleiter machen. 
Der sieht dann so ähnlich aus wie die angeleyes von BMW. Aber... Für ein 
Hobby-Projekt wüsste ich nicht, wie man so was machen könnte. Wir haben 
dafür ein Spritzgusswerkzeug für ca 30.000 Euro gebaut...
Als Diffusor haben sich weiße PE schrauben-abdecktkappen bewährt. Die 
schlucken aber viel licht.

[Kartoffelsalat (Gast)]

Diffus ist übrigens der falsche Ansatz, wenn du das licht leiten willst. 
Besser sind Glasklare Leiter mit gezielten Punkten zum Auskoppeln. 
Entweder durch Störstellen wie kannten oder kleinen Prismen im Material 
oder einfach mit weißen Punkten auf der gegenüber liegenden 
Materialseite. Schau dir dafür mal die Hintergrundbeleuchtung eines LCD 
s an

[Michael H. (michael_h45)]

Kartoffelsalat schrieb:
> Diffus ist übrigens der falsche Ansatz, wenn du das licht leiten willst.

er will aber nich leiten, sondern verteilen.

[siggi (Gast)]

> Besser sind Glasklare Leiter mit gezielten Punkten zum Auskoppeln

Genau. Eine Plexiglasplatte, die LEDs auf die Schmalseiten und eine 
Seite (teilweise) aufrauhen.

[Kartoffelsalat (Gast)]

Nein, er will licht da hin bekommen, wo vorher keins war. Also erst hin 
leiten, dann Auskoppeln.

[Kartoffelsalat (Gast)]

... Bezog sich natürlich auf Michael. Siggis verschlag ist einem versuch 
wert.

[Michael H. (michael_h45)]

Kartoffelsalat schrieb:
> Nein, er will licht da hin bekommen, wo vorher keins war. Also erst hin
> leiten, dann Auskoppeln.
eben falsch.
er strahlt doch schon nach oben. nur eben nicht gleichmäßig.

komm mal von deinen hochtrabenden begriffen runter und denk 5 minuten 
nach.
zum thema optik macht mir keiner so schnell was vor.

er will gleichmäßig beleuchten. wenn er die gleichmäßigkeit nur mit 
leds alleine hinkriegen würde, bräuchte er gar kein plexiglas.
und wenn er sich dieses led-gefummele dazu sparen will, dann geht das 
entweder über meinen vorschlag oben oder mit einem einkantig diffusen 
lichtleiter.

und einen /wellen/-leiter braucht er schon 10 mal nicht.

[kartoffelsalat (Gast)]

ja, du hast recht, ich hab unrecht, die leute von bmw sind idioten, und 
alle, die lcds beleuchten sind es auch.
was genau willst du mir mit dem wellenleiter sagen?
ich brauch über sowas auch nicht nachdenken, ich verdiene ja mit sowas 
auch nicht mein geld, nicht wahr?

[Michael H. (michael_h45)]

wenn du mir nichts glauben willst und den unterschied zwischen 
lichtwellenleiter und lichtleiter nicht kennst, ist es sinnlos, hier 
weiter zu reden. ich kann damit gut leben - im recht.
das sind hier wirklich banale grundlagen der optik.

dein nick alleine hätte mir eigentlich schon früher sagen sollen, dass 
ich es mit einem kind zu tun habe...

[kartoffelsalat (Gast)]

nur.. ich habe nie einen lichtwellenleiter erwähnt. oder bin ich blind? 
was also willst du damit sagen?
 ich baue lichtleiter. und dafür ist klassische optik nur die halbe 
miete. aber das wirst du ja dann wissen. wie viele leds hast du noch mal 
für deinen not-aus verwendet?
was hat eigentlich kartoffelsalat mit kindern zu tun? darf man den als 
erwachsener nicht mehr essen?
welches raytracing programm benutzt du?

[amateur (Gast)]

Ich bin mir nicht ganz sicher, welchen Effekt Du erreichen willst.
Willst Du z.B. einen hellen Ring um deinen Drehknopf haben, so musst Du 
eine polierte (der Rand) Plexiglasscheibe an die Unterseite des 
Drehknopfes kleben. Vorausgesetzt zwischen Gehäuse und Schalter (innen) 
ist noch genügend Platz, so kannst Du die Led (am besten zwei um 180° 
versetzt) verdeckt unter dem Knopf montieren. Die strahlt die 
Plexiglasscheibe auf ihrer Fläche an, die Lichtleitung ist eine 
"natürliche" Eigenschaft von Plexiglas. Das Licht tritt dann am 
Scheibenrand aus. Die Kante sollte allerdings sehr gut poliert sein. 
Sollte Dein Platz nicht ausreichen, kommst Du um Lichtleiter nicht 
herum. Plexiglas ist übrigens recht demokratisch, es ist ihm egal (m. 
E.) welche Lichtfarbe (Wellenlänge) Du verwendest.
Eine weitere Möglichkeit ist die Rückseite Deines Drehknopfes mit einem 
hauchdünnen Spiegel, notfalls auch Aluminiumfolie (weißen) zu bekleben. 
Lässt Du dem Knopf etwas Luft und hellst Du die Gehäuseoberfläche auf, 
so kommt ein Effekt wie bei Schattenschriften im Bereich der Reklame 
heraus. Wichtig ist hierbei, dass die Knopfrückseite und der 
"unsichtbare" Teil des Gehäuses hell sind. Die Beleuchtung erfolgt wie 
im ersten Beispiel, ja nach Platz.
Ach so: Etwas Fingerfettigkeit ist bei beiden Varianten nötig. Sonst 
sieht das Ganze schnell wie "wollte und konnte nicht" aus.

[Timm T. (Gast)]

Vor allem solltest Du geeignete LED mit großem Abstahlwinkel (SMD) 
nehmen. Die gezeigten 5mm-LED sind denkbar ungünstig, damit bekommst Du 
nur umständlich eine gleichmäßige Ausleuchtung hin (am ehesten durch 
seitliches Einstrahlen in eine einseitig mattierte min. 5mm dicke 
Plexiglasscheibe).

[Mario K. (blu3r4y)]

Boah, danke für eure zahlreichen Anregungen, ich bin überwältigt! :D

Ich hab heute kurz ein noch ein wenig herumprobiert mit der Beleuchtung 
und ein paar Fotos gemacht, dass ihr besser seht was ich meine.

Wie mir vorkommt ist das Problem NICHT, dass ich das LED Licht noch 
diffuser brauche, mit Tricks wie Backpapier oder ähnlichem (was auch 
nicht schlecht funktioniert).

Backpapier, Hell yeah! schrieb:
> Versuch mal die LED nach unten zu richten. Also nicht in Richtung des
> Drehknopfes, sondern weg von diesem. Dadurch streut das Licht ein
> bisschen mehr.
Ich konnte das zwar schwer ausprobieren da meine 5mm LEDs mit 
Anschlusskabeln relativ sperrig zu handhaben sind, aber irgendwie 
funktionierte das nicht wirklich. Vielleicht hab ich da was falsch 
verstanden?

Michael H. schrieb:
> Der Trick ist, möglichst wenig nach oben zu leuchten.
> Ich habe einen Notaus-Knopf mit 30mm "Achs"-Durchmesser beleuchtet,
> indem ich Osram Side-LEDs - Osram nennt die Serie FireFly - auf die
> Achse gerichtet habe:
Danke, das ist schon ein Ansatz in die richtige Richtung. Wenn ich 
direkt die "Achse" des Drehknopfs (!), d.h. den Rand des Drehknopfes 
beleuchte sieht das schon nicht schlecht aus, wie im Bild "Knopf 
versenkt.jpg" zu sehen. Besonders meine metallischen Drehknöpfe streuen 
das Licht da noch ganz gut.

Aber wie du und Timm Thaler schon empfohlen habt werde ich für dieses 
Unterfangen womöglich dringend SMD LEDs verwenden müssen, aufgrund des 
höheren Abstrahlwinkels.
In Betracht ziehe ich aktuell eine dieser SMD LEDs, die haben alle einen 
großen Abstrahlwinkel von bis zu 120° und unterschieden sich 
wahrscheinlich nur im Detail:
http://www.led-dealer.de/09270-Superflux-RGB-3000mcd-4Pin-gerade-klar
http://www.led-dealer.de/00862-SMD-PLCC6-5050-3Chip-RGB-120
http://at.farnell.com/multicomp/703-1028/led-rgb-3528-plcc/dp/2112143

Danke auch für den Hinweis mit dem Plexiglas, unter dem Begriff finden 
sich auch im Internet einige Anwendungsbeispiele.

Grundsätzlich bin ich noch am Überlegen ob ich 1. den Drehknopf versenke 
("Knopf versenkt.jpg") und dann mit SMD LEDs von unten beleuchte, oder 
ob ich 2. den Drehknopf oben aufliegen lasse ("Knopf liegt auf.jpg") und 
eventuell mit einer kleinen Plexiglasscheibe einen Lichtring außen 
hinprojiziere.

Variante 1 erfordert wahrscheinlich bis zu 2 LEDs (180° verschoben) um 
den Drehknopfrand so wie im Bild auszuleuchten, da hilft mir auch 
Plexiglas nicht weiter, oder?

Variante 2, möchte ich demnächst mal ausprobieren. D.h. ich würde ein 
dünnes Plexiglas nehmen (2mm Acrylglas hätte ich zuhause), dieses Stück 
dann rund zuschneiden, und ein kleines Loch in die Mitte bohren um die 
Encoderachse durchzuführen. Den Rand der Scheibe müsste ich dann 
polieren und die Oberseite aufrauen?

Habe ich das richtig verstanden kartoffelsalat, amateur??? Korrigiert 
mich sonst bitte. Ich möchte erreichen das ich dann diese Scheibe im 90° 
Winkel von unten über eine SMD LED beleuchte und das Licht am Rand der 
Scheibe austritt und somit den Drehknopf unten rundherum erleuchtet. 
Könnte das überhaupt funktionieren? (vgl. "Drehknopf liegt auf.jpg")

siggi schrieb:
> Genau. Eine Plexiglasplatte, die LEDs auf die Schmalseiten und eine
> Seite (teilweise) aufrauhen.
Das wäre natürlich die optimale Variante, aber ich kann doch die LEDs 
nicht auf der Schmalseite anbringen, da die Scheibe am Gehäuse aufliegen 
muss. Da würde man die LEDs ja sehen, oder habe ich dass falsch 
verstanden?

@amateur:
Wegen dem Platzbedarf habe ich noch zwei Fotos hinzugefügt. So sieht das 
ungefähr aus, der Inkremetalgeber wird auf eine Platine gelötet und der 
Drehknopf oben drauf. Das Holz ist in der Endfassung wsl. 1 cm dick und 
das ganze werde ich so hoch machen, dass man den Drehknopf eben noch 
schön drehen kann. Da hab ich aber etwas Spielraum in der Planung. Eine 
2mm dünne Plexiglasscheibe würde sich unter dem Drehknopf schon noch 
ausgehen.
Und ja, ich möchte grundsätzlich eine Art Ring um den Drehknopf haben. 
Es kann aber auch der Drehknopfrand direkt leuchten (vgl. "Knopf 
versenkt.jpg"), dass ist nicht so genau. ;)

Ich werde schauen das ich demnächst mal wieder zum basteln komme, meine 
Weihnachtsferien sind morgen wieder zu Ende ;P
Besonders für die Plexiglas Lösung muss ich mir noch was überlegen, da 
ich aktuell keine Lochsäge im passenden Durchmesser zuhause habe um mir 
das auszuschneiden. Und wegen dem Polieren muss ich auch noch schauen... 
vllt. wäre Variante 1 mit dem versenkten Drehknopf da einfacher ^^

Grüße,
Mario

P.S.: Danke nochaml für eure zahlreichen Tipps! :)

[Mario K. (blu3r4y)]

Hi,

nur falls diesen Thread mal jmd. über die Suche auffindet möchte ich 
hier nochmal meine finale Lösung dalassen :D

Ich bin jetzt auf eine komplette Plexiglas-Oberseite umgestiegen, weil 
es einfach besser aussieht.
Und um die Beleuchtung ringförmig und gleichmäßig rundherum zu gestalten 
habe ich folgendes verwendet:

Entweder eine etwas stabilere Alufolie kaufen (ist aber teuer denke ich) 
oder handelsübliche Alufolie mit einem Laminiergerät laminieren und zu 
kleinen Ringen formen. (siehe Bilder)

Diese Aluringe kann man dann unter dem Plexiglas platzieren und bei 
milchigem Plexiglas reicht eine LED darunter aus um das Licht wirklich 
schön sauber zu verteilen. (siehe Bilder)

Ich habe bei den Fotos nur eine LED verwendet, die irgendwo unter dem 
Drehknopf platziert werden kann (das Licht spiegelt sich sowieso überall 
hin) und ich denke es sieht sehr toll aus - noch dazu super 
kostengünstig ! :)

Grüße,
Mario

[Rufus Τ. F. (rufus)]

Schick! Einfache Lösung, gut ausgeführt, gelungenes Ergebnis.

[peterguy (Gast)]

Whow, super Idee und Umsetzung. Kompliment!

[Peter B. (Firma: ORCA Gehäusetechnik) (bauerp)]

OKW bietet beleuchtete Knöpfe als Standard an. Wenn du mal in Serie
gehen willst :-)
Link: http://www.okw.com/OPD-WebSite/ST8510/Star-Knobs/productgroup.okw

[Mario K. (blu3r4y)]

Peter Bauer schrieb:
> OKW bietet beleuchtete Knöpfe als Standard an. Wenn du mal in Serie
> gehen willst :-)

Serie ist derweil noch nicht geplant aber ich danke herzlich für den 
Tipp, die sehen wirklich schick aus ! :)

Gibt's sogar mit RGB freu