Световой прибор

Авторы патента:

 


Владельцы патента RU 2529518:

Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт телевидения" (RU)

Изобретение относится к области светотехники, в частности к световым приборам прожекторного типа и может быть использовано при разработке подводных световых приборов, а также автомобильных фар и прожекторов иных средств передвижения. Техническим результатом является оперативное изменение угла рассеяния и направления формируемого светового пучка, распределение силы света по углу рассеяния и расширение области его применения. Технический результат достигается за счет того, что в устройстве, содержащем светодиодные лампы в качестве источника света, коллимационную вторичную оптику и защитное стекло, светодиодные лампы установлены с коллимационной вторичной оптикой так, что оптические оси пространственно расположены под различными углами к оптической оси светового прибора, при этом не менее двух групп светодиодных ламп подключены к источнику питания параллельно. Источник питания позволяет включать различные сочетания групп светодиодных ламп, а также регулировать ток в этих группах светодиодных ламп. Светодиодные лампы с коллимационной вторичной оптикой могут быть расположены равномерно на окружностях, концентричных оси светового прибора, а их оптические оси пересекают оптическую ось светового прибора в области центра его защитного стекла. В качестве источника света могут быть использованы кластеры из светодиодных ламп и соответствующая им коллимационная вторичная оптика. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

 

Техническое решение относится к светотехнике, в частности к световым приборам прожекторного типа. Оно может быть использовано при разработке подводных световых приборов, а также автомобильных фар и прожекторов иных средств передвижения.

Общее требование, предъявляемое к любому световому прибору - максимальный коэффициент полезного действия (КПД), равный отношению светового потока в формируемом световом пучке к полному световому потоку источника излучения. В ряде случаев эффективность использования светового прибора в значительной степени определяется его возможностью оперативно изменять угол формирования светового пучка (угол рассеяния), направление оси светового пучка, а также распределение силы света по углу рассеяния. Для повышения надежности и увеличения срока службы световых приборов требуется резервирование источника света.

Известен световой прибор по патенту РФ на изобретение №2149307, который обеспечивает возможность изменять во время эксплуатации как угол рассеяния, так и направление оси формируемого светового пучка. В световом приборе по этому патенту угол рассеяния можно изменять за счет введения различных комбинаций линз в ход лучей оптической системы прибора. Изменение направления оси светового пучка, формируемого световым прибором, достигается поворотом упомянутой комбинации линз, установленных в ходе лучей оптической системы, совместно с плоским зеркалом, обеспечивающим излом оптической оси эллипсоидного отражателя на 90°.

Увеличение срока службы светового прибора по патенту РФ на изобретение №.2149307 достигается включением резервного источника света и введением его совместно с отражателями в ход лучей оптической системы прибора.

Недостатком известного устройства являются его массогабаритные характеристики, а также наличие подвижных, дистанционно управляемых оптических элементов, снижающих надежность светового прибора.

Наиболее близким техническим решением, выбранным в качестве прототипа к заявляемому прибору, является подводный световой прибор (Патент РФ №87239), содержащий источник излучения в виде кластеров светодиодных ламп, оптические элементы формирования светового пучка в виде вторичной оптики и защитное стекло. Этот световой прибор позволяет изменять угол рассеяния света (светового потока) при изменении вторичной оптики в процессе сборки прибора. Кроме того, изменением величины тока, протекающего через светодиодные лампы, можно изменять величину светового потока светового прибора.

Описанный прототип не позволяет в процессе его эксплуатации оперативно изменять как относительное распределение силы света по углу рассеяния (угол рассеяния), так и направление формируемого светового пучка, что снижает его функциональные возможности.

Техническим результатом заявляемого технического решения является возможность оперативного изменения угла рассеяния и направления формируемого светового пучка, распределения силы света по углу рассеяния, а значит расширение функциональных возможностей устройства и сфер его применения.

Это достигается тем, что световой прибор, содержащий светодиодные лампы в качестве источника света, вторичную оптику, необходимую для формирования угла рассеяния светодиодных ламп и защитное стекло, отличается тем, что светодиодные лампы установлены с коллимационной вторичной оптикой, оптические оси которых пространственно расположены под различными углами к оптической оси светового прибора, при этом не менее двух групп светодиодных ламп подключены к источнику питания параллельно.

Заявленная совокупность элементов и связей позволяет достигнуть

поставленного технического результата за счет использования коллимационной вторичной оптики, формирующей световой поток каждого светодиода в пределах малого угла рассеяния (телесного угла) и расположения этих светодиодов с коллимационной вторичной оптикой под различными углами к оптической оси светового прибора для формирования необходимого распределения силы света в пределах заданного угла рассеяния прибора. Параллельное включение групп светодиодных ламп к источнику питания позволяет в процессе эксплуатации формировать заданное распределение силы света прибора по углу рассеяния в пространстве включением соответствующих комбинаций групп светодиодных ламп, а также изменением тока, протекающего в соответствующих комбинациях групп светодиодных ламп. Минимальные габариты и технологичность светового прибора достигаются за счет равномерного расположения светодиодных ламп с коллимационной оптикой на окружностях, концентричных оси светового прибора, и углов наклона светодиодных ламп, при которых их оптические оси пересекают оптическую ось светового прибора в области центра его защитного стекла.

При изучении известных технических решений в данной области техники совокупность признаков, отличающих заявляемый объект, не была выявлена. Данное решение отличается от известных.

Заявленное решение может быть реализовано на современных материалах и элементах, поэтому оно является промышленно применимым. В световом приборе могут быть использованы полупроводниковые светодиодные лампы CreeR XLampTM в конструктивном исполнении кластеров XLD-AC-007 со вторичной оптикой Polymer Optics. В качестве источников питания кластеров XLD-AC-007 могут быть использованы драйверы XLD-PS-001.

На чертеже изображена оптическая схема варианта исполнения предлагаемого светового прибора. На схеме обозначены:

1 - кластер из светодиодных ламп;

2 - коллимационная вторичная оптика;

3 - защитное стекло.

Предлагаемый вариант устройства содержит источник света в виде 18 кластеров 1 светодиодных ламп, соответствующую коллимационную вторичную оптику 2 с узким углом рассеяния 2β и защитное стекло 3. Кластеры 1 с коллимационной вторичной оптикой 2 расположены равномерно на двух окружностях, концентричных оси светового прибора, а оптические оси кластеров со вторичной оптикой наклонены под углами α1 и αmax к оптической оси светового прибора. В этом случае максимальный угол рассеяния светового прибора 2βСП mах определяется зависимостью

СП max≈2α max+2β

Устройство работает следующим образом. Изменение распределения силы света по углу рассеяния светового прибора в процессе его эксплуатации может осуществляться:

- включением различных сочетаний групп кластеров светодиодов;

- изменением тока в различных группах кластеров светодиодов. В этом случае при раздельном включении каждого кластера можно изменять в максимальных пределах как угол рассеяния светового прибора - от 2βСП max до 2β, - так и направление оси светового пучка прибора в пределах от 0 до αmax относительно оси светового прибора. Это будет проявляться в изменении формы, расположения и распределении освещенности светового пятна, формируемого световым прибором.

Надежность предлагаемого устройства определяется отсутствием подвижных оптических элементов, сроком службы светодиодных ламп (50000 часов по данным производителя) и параллельным включением групп кластеров, обеспечивающим функционирование устройства при выходе из строя одного кластера.

Равномерное и симметричное расположения кластеров светодиодов и вторичной оптики, оптические оси которых пересекают оптическую ось светового прибора в области центра его защитного стекла, обеспечивают минимальные габариты защитного стекла и светового прибора.

Использование кластеров светодиодов (светоотдача до 90 лм/Вт) с соответствующей вторичной оптикой обеспечивают максимальный КПД светового прибора и технологичность его изготовления.

Изготовлен и испытан макет предлагаемого устройства, подтвердивший эффективность оперативного изменения угла рассеяния и направления формируемого светового пучка, а также распределения силы света по углу рассеяния.

1. Световой прибор, содержащий светодиодные лампы в качестве источника света, вторичную оптику, необходимую для формирования угла рассеяния светодиодных ламп, и защитное стекло, отличающийся тем, что светодиодные лампы установлены с коллимационной вторичной оптикой, оптические оси которых пространственно расположены под различными углами к оптической оси светового прибора, при этом не менее двух групп светодиодных ламп подключены к источнику питания параллельно, а источник питания выполнен с возможностью включения различных сочетаний групп светодиодных ламп и регулировки тока в указанных группах.

2. Световой прибор по п.1, отличающийся тем, светодиодные лампы с коллимационной вторичной оптикой расположены равномерно на окружностях, концентричных оси светового прибора, а оптические оси светодиодных лампы с коллимационной вторичной оптикой пересекают оптическую ось светового прибора в области центра его защитного стекла.

3. Световой прибор по п.1, отличающийся тем, что в качестве светодиодных ламп использованы кластеры из светодиодных ламп и соответствующая им коллимационная вторичная оптика.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области приборостроения. Техническим результатом является повышение надёжности, обеспечение визуального контроля, обеспечение получения оптимальных механических и осветительных характеристик.

Изобретение относится к полупроводниковой светотехнике, в частности к светодиодным лампам для общего освещения и специального применения, например, во взрывозащищенных светильниках.

Изобретение относится к светотехнике и может быть использовано для формирования расширенной индикатрисы излучения бортовых аэронавигационных огней в горизонтальной плоскости.

Изобретение относится к области светотехники и предназначено для использования при освещении летного поля. Техническим результатом является увеличение срока службы, путем обеспечения эффективного рассеяния тепла, защиты от воздействия реактивной струи и упрощение технического обслуживания, сборки и регулировки.

Изобретение относится к осветительной технике и может быть использовано для фокусировки прожекторов различного назначения с разрядной лампой в качестве источника излучения и отражателем параболоидальной или сфероидальной формы.

Группа изобретений, в которую входит светодиодный светильник и теплоотводящий корпус как его профиль, относится к области светотехники, а именно к осветительным устройствам для неподвижной установки с использованием полупроводниковых точечных источников света (светодиодов), расположенных в ряд или полосой, и корпуса как его составной части в качестве несущего элемента.

Способ создания светоизлучающей поверхности и осветительное устройство для реализации способа относятся к светотехнике, а именно к светодиодным осветительным устройствам, предназначенным для создания внешнего и внутреннего освещения.

Изобретение относится к области светотехники и может быть использовано при освещении автомагистралей и в растениеводстве. Техническим результатом является оптимизация спектрального состава излучения светильника и улучшение теплоотвода.

Изобретение относится к осветительным устройствам. Технический результат заключается в изменении кривой силы света без демонтажа самого светильника или его частей.

Изобретение относится к светильнику, в частности к настенному светильнику, включаемому электрически и механически в стандартную розетку. Светильник (1) состоит из базового устройства (3) в качестве первого функционального блока и корпуса (11) светильника в качестве второго функционального блока, и при этом базовое устройство (3) предназначено для монтажа в стандартной розетке (24) для скрытой проводки и включает преобразователь (5) с устройством управления/регулирования, блок (4) подключения к сетевым проводам (28), электрическую соединительную муфту (8) и монтажную панель (6) с соединительными средствами для крепления к розетке (24) для скрытой проводки, и корпус (11) светильника включает, по меньшей мере, одно осветительное средство (14), одно окно (15) для выхода создаваемого света, один выполненный в соответствии с соединительной муфтой (8) электрический штекер (13) и соединительные средства (22) для крепления к базовому устройству (3).

Изобретение относится к патрону лампы с байонетным замком, который обеспечивает внутреннее освещение в кухонном оборудовании или аналогичных устройствах, в частности в домашних печах, и характеризуется тем, что он состоит из пластикового или фарфорового корпуса (2) с гнездом (10) винтового кольца и заклепочным отверстием (12) клеммы на внутренней поверхности и установочными углублениями (13), установочными выступами (13а) и позиционирующим клином (11) на внешней поверхности, установочной рамы (3) с круглым внутренним и внешним диаметром, расположенной на пластиковом или фарфоровом корпусе (2) и имеющей пружинные установочные штифты (14), расположенные под углом 180° относительно друг друга на ее внутренней стороне, пружинные установочные крючки (14а), блокировочные штифты (15) и блокировочные пружины (16), и стеклянного кожуха (1), расположенного на установочной раме (3), имеющего почти полусферическую форму и снабженного фланцем (7) стеклянного кожуха на нижней части, пазами (8) для крепления попарно и дорожкой (9) для блокировки ниже фланца (7) стеклянного кожуха. 4 з.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к области светотехники. Техническим результатом является повышение эффективности отвода тепла. Светодиодная лампа содержит корпус-радиатор (КР), выполненный в виде протяженного тела и имеющий внутреннюю полость, на внешней боковой поверхности которого выполнены продольно ориентированные ребра (Р) с прорезями, светодиодную плату, установленную на КР, и преобразователь напряжения (ПН), расположенный в полости КР. Достижение технического результата обеспечивается за счет того, что КР выполнен в виде стакана (С), имеющего открытую торцевую часть, на наружной поверхности стенок которого расположены Р. Прорези в Р выполнены в виде ориентированных вдоль продольной оси лампы выемок (В), открытых со стороны открытой торцевой части С. Каждая В проходит на всю толщину Р и разделяет Р на наружную часть и внутреннюю часть. КР снабжен торцевым пластинчатым фланцем, к которому снизу примыкают верхние участки наружных частей Р, и установленным с образованием в плоскости поперечного сечения кругового зазора между ним и стенками С, величина которого соответствует ширине В. Стенки С заглублены по отношению к верхней поверхности торцевого фланца. ПН размещен в полости С в зоне, соответствующей зоне расположения В. Светодиодная плата имеет центральное сквозное отверстие и установлена на торцевом фланце с образованием зазора между ее нижней поверхностью и верхней поверхностью стенок С. 5 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к осветительному прибору для освещения летного поля аэродрома, в частности для подачи сигналов летательному аппарату. Техническим результатом является создание прибора, обладающего высокой отказоустойчивостью, уменьшение эксплуатационных затрат на монтаж и техническое облуживание. Прибор содержит источник света, имеющий по меньшей мере один светодиод (4), электрические компоненты (5) для подачи питания на источник света и для управления им, оптические компоненты (7) для оказания воздействия на свет, генерируемый источником света, и наружный корпус (11, 12) для размещения в нем источника света, а также электрических (5) и оптических компонентов. В наружном корпусе предусмотрено светопропускное отверстие (14), через которое проходит свет, подвергшийся воздействию оптических компонентов (7). Технический результат достигается за счет того, что указанный источник света с оптическими и электрическими компонентами (5, 7) установлен в герметически закрытом кассетном модуле (1). При этом кассетный модуль встроен в наружный корпус, который также герметически закрыт, вследствие чего расположенные в кассетном модуле компоненты имеют двойную защиту, обеспечивающую герметичность. 13 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к светотехнике, а именно к взрывозащищенным осветительным приборам, и предназначено для эксплуатации практически в любых условиях как в помещениях, так и на открытых пространствах. Светильник может применяться для общего освещения помещений с тяжелыми условиями среды с повышенным содержанием взрывоопасных и легковоспламеняющихся газов, пыли и влаги. В техническом решении, состоящем из корпуса и рассеивателя, нескольких групп бескорпусных светоизлучающих диодов, выполненных на платах, соответствующих габаритам боковых граней полой пирамиды, установленной на держателе, выполненном в виде полой конструкции, основанием соединенной с установочным диском, новым является то, что вершина пирамиды выполнена усеченной с образованием отверстия и по внешнему периметру установочного диска выполнены отверстия. Предусмотренные в устройстве меры по созданию направленного конвекционного движения воздуха внутри устройства повышают надежность и срок эксплуатации взрывозащищенного светодиодного светильника. 3 ил.

Изобретение относится к области светотехники. Техническим результатом является упрощение настройки распределения света. Осветительный блок (10) для использования в фонаре (1), в частности фонаре для освещения дорог и/или улиц, имеет настраиваемое распределение света. Осветительный блок (10) содержит по меньшей мере два источника (11, 12) света или две группы источников света, при этом каждый из упомянутых источников (11, 12) света или каждая из упомянутых групп источников света имеет индивидуальную характеристику распределения света, причем совокупное распределение света осветительного блока (10) настраивается посредством изменения соотношения светоотдач упомянутых по меньшей мере двух источников (11, 12) света или групп источников света. 3 н. и 7 з.п. ф-лы, 9 ил.

Настоящее изобретение относится к системам сигнализации. Технический результат - упрощение системы сигнализации. Система содержит по меньшей мере одно светоизлучающее устройство для демонстрации сигнала или предупреждения наблюдателю, причем при эксплуатации светоизлучающее устройство выполнено с возможностью испускания излучения с распределением света, образующим телесный угол в пространстве, а осевая линия телесного угла задана как оптическая ось (Z) светоизлучающего устройства. Светоизлучающее устройство содержит прозрачный корпус, отражатель и светоизлучающую часть, расположенные внутри корпуса, причем отражатель и светоизлучающая часть выполнены с возможностью генерирования излучения с указанным распределением света. Система сигнализации дополнительно содержит блокирующие средства, расположенные по существу на одной стороне светоизлучающего устройства. Блокирующие средства выполнены с возможностью индивидуальной блокировки при эксплуатации по меньшей мере части излучения, испущенного светоизлучающим устройством в направлении, по существу параллельном оптической оси (Z), причем указанная одна сторона задана относительно воображаемой плоскости через оптическую ось (Z). Изобретение дополнительно относится к различным применениям такой системы сигнализации. Несмотря на пониженную яркость светоизлучающего устройства изобретение обеспечивает повышенную контрастность в случае заходящего или восходящего солнца относительно оптической оси (Z). 4 н. 12 з.п. ф-лы, 8 ил.

Изобретение относится к области светотехники и может быть использовано в светильниках, сочетающих общее освещение с направленным. Техническим результатом является повышение качества освещения. Светильник (1) содержит основание (2, 12), осветительное устройство (4, 14), включающее модуль (6, 16) направленного освещения со светодиодами и модуль (5, 15) общего освещения, содержащий органические светодиоды, датчик поворота, перемещения или положения осветительного устройства относительно основания (2, 12) и процессор управления светом. 2 н. и 7 з.п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение относится к области светотехники и может быть использовано для скрытого монтажа светодиодного светильника (1, 2, 3, 4) и для электрического и механического подключения к стандартной розетке устройства. Техническим результатом является повышение электрической безопасности при эксплуатации. Светильник снабжен монтажной рамой (22), цоколем (6) с блоком питания от сети/преобразователем (7), блоком (8) подключения проводов электросети, радиатором (11) и по меньшей мере одним устройством подключения для соединения по меньшей мере одного модуля (15) светоизлучающего диода с по меньшей мере одним светоизлучающим диодом (16). Цоколь (6) или радиатор (11) снабжен направляющими (12). Причем по меньшей мере один модуль (15) светоизлучающего диода приведен в термический контакт с боковой поверхностью радиатора (11). Светильник снабжен колпаком (18) с по меньшей мере одним отверстием (19, 20) для выхода света. 7 з.п. ф-лы, 9 ил.

Изобретение относится к конструкциям светотехнических устройств. Светофорная система содержит корпус с защитным элементом и с размещенными внутри корпуса источником света, выполненным в виде матрицы светодиодов, расположенных на печатной плате. Система состоит из N - числа независимых светодиодных линеек с общим теплоотводом, выполненным на основе стальной пластины. Источник питания выполнен линейным, каждый светодиод шунтирован стабилитроном, а в качестве защитного элемента корпуса использован рассеиватель, представляющий собой прозрачный плафон из поликарбоната. Повышается надежность светотехнической части. 2 ил.

Изобретение относится к области светотехники. Техническим результатом является повышение мощности. Осветительное устройство (1) включает в себя несколько источников (4) света и одну отражательную систему, при этом источники (4) света расположены перед отражательной поверхностью отражательной системы и включают в себя несколько средств освещения, которые расположены вокруг выходного отверстия (10) отражательной системы. Луч света от источников (4) света за счет отражения отклоняется в основном направлении излучения осветительного устройства (1) посредством отражательной системы. Осветительное устройство снабжено первым отражательным участком (2) и выполненным выпуклым вторым отражательным участком (5), первый и второй отражательные участки согласованы друг с другом таким образом, что основной световой луч может создаваться за счет того, что свет от источников (4) света сначала падает на второй отражательный участок (5), а затем на первый отражательный участок (2) и выходит из осветительного устройства в основном направлении излучения. 4 н. и 22 з.п. ф-лы, 13 ил.
Наверх