Осветительное устройство с оптимизированным излучением

Изобретение относится к осветительному устройству с оптимизированным излучением. Заявленное осветительное устройство содержит корпус с вогнутым внутренним профилем, предназначенным для размещения, по меньшей мере, одного источника света, оснащенный соответствующими поддерживающими и крепежными средствами и соответствующими средствами подачи электроэнергии, и раму для размещения экрана, причем экран имеет в общем вогнутую кривизну, такую, что для каждого главного направления излучения пучка света от указанного, по меньшей мере, одного источника света экран, по существу, перпендикулярен направлению указанного светового излучения. Технический результат - создание осветительного устройства, приспособленного для того, чтобы оптимизировать профиль излучения, не вступая в противоречие с эффективным управлением энергией, рассеиваемой используемыми источниками света. 9 з.п. ф-лы, 3 ил.

 

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее изобретение относится к области осветительных устройств и аппаратов, в частности, к устройствам, содержащим множество источников света.

Уровень техники

В области осветительных устройств и аппаратов один из самых важных параметров, который необходимо учитывать при их проектировании, состоит в наборе фотометрических характеристик излучаемого светового луча, включающем в себя его ориентацию.

На самом деле, для каждого осветительного устройства существует оптимальный профиль освещения, связанный с областью, подлежащей освещению. В действительности, всегда имеется определенная часть созданного светового луча, которая отклоняется от оптимального профиля, и обычно вызвана отражениями, которые световой луч, излученный осветительным элементом, претерпевает при прохождении им экрана в осветительном устройстве, выполненного из стекла или прозрачного материала.

Более конкретно, в случае плоских экранов определенный процент излученного светового луча отражается в оптический резонатор в соответствии с законами оптики, касающимися преломления. С другой стороны, в случае выпуклых экранов, отражение световых лучей также проходит в нежелательных направлениях, как, например, когда часть светового излучения отражается вверх или отклоняется в нежелательных направлениях. Этот случай может представлять собой большой недостаток, когда, как в случае наружного освещения, существуют обязательные для соблюдения стандарты, касающиеся светового "загрязнения окружающей среды". По сути, согласно этим стандартам особое значение придается оценке и контролю определенных параметров, касающихся используемого осветительного аппарата, таких, например, как ограничения на световое излучение, направленное вверх.

Другие параметры в таком случае относятся к рабочим характеристикам, таким как полезная часть потока, которая является показателем доли потока, которую аппарат фактически посылает на освещаемую область, и дает прямую информацию о световой энергии, которую рассматриваемый осветительный аппарат посылает на рассматриваемую часть и за нее. Один из этих параметров представляет собой так называемый DLOR (коэффициент световой отдачи по направлению вниз), или направленная вниз отдача аппаратов. Он определяется как отношение между световой энергией, излучаемой вниз, и полной излучаемой световой энергией. Наконец, в аппаратах, использующих традиционные источники, имеется некоторая доля светового потока, которая направлена в нежелательные области и приводит к снижению выхода энергии осветительного устройства и, следовательно, в конечном счете, к потере энергии, которые нужно избегать или, по меньшей мере, ограничивать. Эти потери энергии, типичные для многих устройств, соответствующих современному техническому уровню, также ответственны за местное перегревание, которое может привести к повреждениям и которые в общем вносят свой вклад в сокращение среднего срока службы используемых компонентов. Особенно в случае множества источников (как в случае светоизлучающих диодов), потребность выбирать конкретные направления освещения часто приводит к расположению упомянутых источников света в различных узлах, размещенных в определенных местах в фонаре, с очевидными отрицательными последствиями по потере энергии, рассеянной в этих местах.

Следовательно, имеется очевидная потребность в осветительных аппаратах, приспособленных для того, чтобы оптимизировать профиль излучения, не вступая в противоречие с эффективным управлением энергией, рассеиваемой используемыми источниками света, с тем чтобы решить технические проблемы, описанные выше.

Сущность изобретения

Осветительный аппарат, содержащий: по меньшей мере, один вогнутый экран, характеризующийся кривизной такой, что для каждого главного направления выходящего из экрана света, экран по существу перпендикулярен направлению светового излучения, а множество источников света расположены таким образом, чтобы оптимизировать световое излучение согласно определенным выбранным направлениям и рассеяние тепла, вызванное этими источниками света.

Краткое описание чертежей

На фигуре 1 показан вид сверху устройства, составляющего предмет настоящего изобретения.

На фигуре 2 показан вид снизу устройства, составляющего предмет настоящего изобретения.

На фигуре 3 показан вид в разрезе устройства, составляющего предмет настоящего изобретения.

Подробное описание изобретения

В соответствии с фигурой 1 устройство согласно настоящему изобретению содержит корпус (10), приспособленный для того, чтобы вмещать в себя по меньшей мере один источник света, оснащенный соответствующими поддерживающими и крепежными средствами и соответствующими средствами подачи электроэнергии, и раму (11) для размещения экрана (12), характеризующегося тем, что он имеет в общем вогнутую кривизну такую, что для каждого главного направления излучения луча света упомянутого по меньшей мере одного источника света, он, по существу, перпендикулярен направлению светового излучения. Таким образом, свет, излучаемый упомянутым, по меньшей мере, одним источником света, не будет порождать никаких отражений в направлениях, отличных от желаемых, таким образом, минимизируя долю созданного светового потока, который направляется вне зоны, подлежащей освещению.

В частности, профиль кривизны упомянутого экрана может иметь такую форму, чтобы не допускать никакого светового излучения вверх относительно горизонтального направления.

Упомянутый, в общем, вогнутый профиль кривизны экрана может быть образован одной, непрерывной поверхностью, ортогональной по отношению к соответствующим световым лучам от источников света, или поверхностью, которая в свою очередь состоит из ряда меньших поверхностей, каждая из которых характеризуется тем, что является ортогональной по отношению к соответствующему падающему световому лучу.

Экран устройства согласно настоящему изобретению может быть изготовлен из стекла или подходящей пластмассы, имеющих соответствующие свойства прозрачности для видимого света.

Упомянутый корпус (10) характеризуется вогнутым внутренним профилем и содержит поддерживающие и крепежные средства для упомянутых источников света, предпочтительно в виде светоизлучающих диодов или СИД-диодов. Упомянутые поддерживающие и крепежные средства расположены и выполнены таким образом, чтобы обеспечивать условие, что освещение, создаваемое каждым отдельным используемым источником света, имеет определенную ориентацию, по существу ортогональную по отношению к участку экрана (12), соответствующему этому источнику света. Кроме того, в предпочтительном варианте реализации настоящего изобретения, внешняя часть корпуса (10) снабжена рядом канавок (13), ограниченных ребрами (14). Ребра (14) выполнены на упомянутых поддерживающих и крепежных средствах, которые, таким образом, расположены по существу параллельными рядами и в точности соответствующими ребрам (14), которые, таким образом, действуют в качестве теплоотводов для тепла, производимого упомянутыми источниками света во время работы.

Предпочтительно, упомянутые канавки выполнены таким образом, чтобы обеспечивать эффективное вытекание дождя и предотвращать застой воды в случае, когда устройство согласно настоящему изобретению используется на открытом воздухе. С этой целью корпус (10) характеризуется скругленным профилем и ребра (14) описывают дуги, которые по существу простираются от одного конца корпуса к другому.

1. Осветительное устройство, содержащее корпус (10) с вогнутым внутренним профилем, предназначенным для размещения, по меньшей мере, одного источника света, оснащенный соответствующими поддерживающими и крепежными средствами и соответствующими средствами подачи электроэнергии, и раму (11) для размещения экрана (12), отличающееся тем, что экран (12) имеет в общем вогнутую кривизну, такую что для каждого главного направления излучения света от указанного, по меньшей мере, одного источника света, экран, по существу, перпендикулярен направлению указанного светового излучения.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что профиль кривизны экрана (12) имеет такую форму, чтобы не допускать никакого светового излучения вверх относительно горизонтального направления.

3. Устройство по п.2, отличающееся тем, что указанный в общем вогнутый профиль кривизны экрана (12) образован одной непрерывной поверхностью, ортогональной по отношению к соответствующим световым лучам от указанных источников света.

4. Устройство по п.2, отличающееся тем, что указанный в общем вогнутый профиль кривизны экрана (12) образован поверхностью, которая состоит из ряда меньших поверхностей, каждая из которых ортогональна по отношению к соответствующему падающему световому лучу.

5. Устройство по п.1, отличающееся тем, что поддерживающие и крепежные средства выполнены и расположены с возможностью обеспечения такого условия, что освещение, создаваемое каждым отдельным используемым источником света, имеет определенную ориентацию, по существу, ортогональную по отношению к участку экрана (12), соответствующему этому источнику света.

6. Устройство по п.1, отличающееся тем, что внешняя часть корпуса (10) снабжена рядом канавок (13), ограниченных ребрами (14).

7. Устройство по п.6, отличающееся тем, что поддерживающие и крепежные средства расположены, по существу, параллельными рядами.

8. Устройство по п.7, отличающееся тем, что ребра (14) расположены на поддерживающих и крепежных средствах таким образом, что они действуют в качестве теплоотводов для тепла, производимого источниками света при их работе.

9. Устройство по п.6, отличающееся тем, что указанные канавки выполнены с возможностью обеспечения эффективного отекания дождевой воды и предотвращения застоя воды в случае, когда устройство используется на открытом воздухе.

10. Устройство по п.1, отличающееся тем, что корпус (10) имеет скругленный профиль и ребра (14) описывают дуги, которые, по существу, проходят от одного конца корпуса к другому.