Осветительное устройство, включающее в себя несколько источников света и одну отражательную систему, и блок отражателя



Осветительное устройство, включающее в себя несколько источников света и одну отражательную систему, и блок отражателя
Осветительное устройство, включающее в себя несколько источников света и одну отражательную систему, и блок отражателя
Осветительное устройство, включающее в себя несколько источников света и одну отражательную систему, и блок отражателя
Осветительное устройство, включающее в себя несколько источников света и одну отражательную систему, и блок отражателя
Осветительное устройство, включающее в себя несколько источников света и одну отражательную систему, и блок отражателя
Осветительное устройство, включающее в себя несколько источников света и одну отражательную систему, и блок отражателя
Осветительное устройство, включающее в себя несколько источников света и одну отражательную систему, и блок отражателя
Осветительное устройство, включающее в себя несколько источников света и одну отражательную систему, и блок отражателя
Осветительное устройство, включающее в себя несколько источников света и одну отражательную систему, и блок отражателя
Осветительное устройство, включающее в себя несколько источников света и одну отражательную систему, и блок отражателя
Осветительное устройство, включающее в себя несколько источников света и одну отражательную систему, и блок отражателя
Осветительное устройство, включающее в себя несколько источников света и одну отражательную систему, и блок отражателя
Осветительное устройство, включающее в себя несколько источников света и одну отражательную систему, и блок отражателя

 


Владельцы патента RU 2539976:

УЛЬТРАЛИТЕ ДОЙЧЛАНД ХЕРЛЕ ЛИХТТЕХНИК ГМБХ (DE)

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.

 

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

Светильники, включающие в себя несколько искусственных источников света, например, в зависимости от вида применяемых источников света, пригодны для различных целей применения. Использование светильников, снабженных, например, светодиодами (LED) или светодиодными источниками света из-за сравнительно низкой мощности светодиодов ограничено случаями применения, не требующими высоких или максимальных мощностей осветительных установок. Светильники, снабженные источниками света низкой мощности, применяются, например, для фонового освещения, светодиодных стен, карманных фонарей, велосипедных фонарей или ламп для чтения или, соответственно, декоративных излучателей, в частности, когда в них предусмотрено небольшое количество светодиодных источников света. Как правило, в этих светильниках имеется светоотражающее устройство или, соответственно, отражательная система.

Кроме того, известны выполненные в виде излучателей светильники, которые включают в себя множество светодиодных источников света, расположенных, в частности, в одной плоскости. Такие поверхностные излучатели непосредственно высвечивают, например, некоторую поверхность или, соответственно, могут также частично изменять ее цвет, при этом поверхностный свет создается без четко определенных границ.

ЗАДАЧА И ПРЕИМУЩЕСТВА ИЗОБРЕТЕНИЯ

Задачей настоящего изобретения является усовершенствовать осветительное устройство, включающее в себя несколько источников света и одну отражательную систему, так, чтобы улучшить характеристику мощности этого осветительного устройства.

Эта задача решатся с помощью п.1, 10, 18 и 26 формулы изобретения.

Предпочтительные усовершенствования изобретения представлены в зависимых пунктах формулы изобретения.

Изобретение исходит из осветительного устройства, включающего в себя несколько источников света и одну отражательную систему, при этом источники света расположены перед отражательной поверхностью отражательной системы, при этом направление излучения светового луча источников света проходит против основного направления излучения осветительного устройства и при этом световой луч источников света за счет отражения отклоняется в основном направлении излучения осветительного устройства посредством отражательной системы.

Суть изобретения заключается в том, что предусмотрен первый отражательный участок и что имеется выполненный выпуклым второй отражательный участок, который относительно первого отражательного участка расположен внутри и по меньшей мере частично охвачен первым отражательным участком, при этом первый и второй отражательные участки согласованы друг с другом таким образом, что основной световой луч может создаваться за счет того, что свет от источников света сначала падает на выпуклый второй конический или по существу конический отражательный участок, а оттуда отражается на первый отражательный участок, и после повторного отражения выходит из отражательной системы в основном направлении излучения. Тем самым предлагается осветительное устройство, включающее в себя несколько источников света, которое обеспечивает сравнительно высокую мощность. В частности, выбор вида источников света не ограничен отдельными или, соответственно, некоторыми, а возможно применение практически всех известных или, соответственно, различных видов источников света в осветительном устройстве. В частности, предлагаемое изобретением осветительное устройство может без затруднений достигать эффекта светильника высокой мощности, даже если интегрированы источники света, которые обладают неоптимальными свойствами в отношении высокой мощности излучения генерируемого света. Спектр источников света, предпочтительно применяемых для предлагаемых светильников высокой мощности, при этом колоссально расширяется. В частности, теперь предпочтительно возможно применение таких источников света для максимальных мощностей осветительных установок, которые до сих пор не рассматривались из-за сравнительно неудовлетворительной мощности излучения. С помощью этих источников света возможно, к тому же, использование других положительных и по указанным причинам до сих пор не используемых эффектов упомянутых источников света, при этом роль играют экономические и/или технические аспекты. В целом при этом может быть достигнут особенно высокий потенциал усовершенствования.

Особенно предпочтительно при этом, что сами источники света, которые испускают излучение с нечеткой краевой областью или, соответственно, не имеют определенного края светового пучка, в соответствии с изобретением теперь позволяют получить световой луч с четким краем или, соответственно, концентрированного характера. В частности, предлагается источник света высокой мощности с характеристикой излучения, которая отличается создаваемым вплоть до краевого ограничения лучом сильного света.

Благодаря осветительному устройству согласно изобретению предлагается источник света, который отличается высокой интенсивностью света. Отражательная система смешивает лучи каждого источника света и концентрирует эти лучи так, что создается впечатление одного единственного традиционного источника света.

За счет выпуклого второго отражательного участка все или практически все создаваемое источниками света излучение собирается и таким образом отклоняется на первый отражательный участок, чтобы с помощью направляемого светового луча достичь максимальной мощности светового луча, который создается в основном направлении излучения. При этом из осветительного устройства не выходят или выходит лишь незначительный процент световых лучей в направлении излучения, отличном от основного направления излучения.

Особенно предпочтительно второй отражательный участок имеет глубину или, соответственно, выпукло выступающий размер, равный приблизительно от 40% до 80% от общей глубины первого отражательного участка. Общая глубина первого отражательного участка может определяться, например, через его размер, то есть размер от переднего края первого отражательного участка до наиболее удаленной от него точки у основания первого отражательного участка в основном направлении излучения. В специальных вариантах осуществления осветительного устройства второй отражательный участок может иметь глубину или, соответственно, выпукло выступающий размер, равный от приблизительно не менее, чем 10% до приблизительно не более, чем 150% от общей глубины первого отражательного участка.

С помощью предлагаемого изобретением осветительного устройства создаются предпосылки для того, чтобы оно могло применяться, например, для прожекторов высокой мощности в таких областях как кино, телевидение, театр, освещение стадионов или, соответственно, чтобы его можно было использовать для кино-, видео-, диапроекторов, излучателей наружного освещения и автомобильных фар или, соответственно, самолетных посадочных фар. При этом для оптического воздействия на генерируемый световой луч могут быть дополнительно предусмотрены вспомогательные устройства, что еще будет пояснено ниже.

Первый отражательный участок является предпочтительно коническим или, соответственно, имеет в сечении прямые боковые поверхности, в частности, в форме усеченного конуса или многоугольника в поперечном сечении, с ориентацией, обратной конической форме второго отражательного участка. Исходя из конического тела, геометрическая конфигурация первого и второго отражательного участка друг относительно друга может пониматься как зеркальное отражение вершины конуса или участка с усеченной вершиной конуса от поверхности поперечного сечения или, соответственно, путем откидывания вершины или усеченной вершины на 180 угловых градусов.

Изобретение относится, кроме того, к осветительному устройству, включающему в себя несколько источников света и одну отражательную систему, при этом источники света расположены перед отражательной поверхностью отражательной системы, при этом направление излучения светового луча источников света проходит против направления или в направлении основного направления излучения осветительного устройства и при этом световой луч источников света за счет отражения отклоняется в основном направлении излучения осветительного устройства посредством отражательной системы. Другой существенный аспект изобретения заключается в том, что предусмотрен первый отражательный участок и что имеется выпукло выполненный второй отражательный участок, который относительно первого отражательного участка расположен внутри и по меньшей мере частично охвачен первым отражательным участком, при этом первый и второй отражательные участки согласованы друг с другом таким образом, что основной световой луч может генерироваться за счет того, что свет от источников света после отражения падает на выпуклый второй отражательный участок, а оттуда отражается на первый отражательный участок, и после отражения от него излучается оттуда. Выпуклый второй отражательный участок является, в частности, коническим, с круглой или многоугольной формой поперечного сечения. Он может, например, иметь форму конуса или усеченного конуса. При этом в сечении второго отражательного участка конусообразно наклоненные боковые поверхности являются

прямыми, что способствует образованию нерасходящегося светового луча. Если бы боковые поверхности второго отражательного участка не были выполнены коническими или, соответственно, по меньшей мере по существу коническими, а были бы, например, изогнутыми или искривленными в сечении, то это бы прямо противодействовало желаемому эффекту создаваемого четко ограниченного или, соответственно, сконцентрированного светового луча.

Сгенерированный световой луч может создавать высокую яркость с резким переходом к темным окружающим областям. В частности, сокращаются до минимума потери расхождения, так что создается светлый точечный свет. При этом выходящие из осветительного устройства световые лучи ориентированы преимущественно параллельно. Также с помощью отражательной системы возможна концентрация или, соответственно, фокусирование света. Для получения желаемой характеристики светового луча могут быть к тому же предусмотрены оптические элементы, например, линзы и/или светопроводящие элементы. Кроме того, предлагаемое изобретением осветительное устройство имеет компактную конструкцию.

По одному из вариантов осуществления изобретения, в котором свет, поступающий от первого отражательного участка, выходит из осветительного устройства без последующего отражения, предлагается, чтобы поступающий от первого отражательного участка свет после последующего отражения выходил из отражательной системы в основном направлении излучения. В соответствии с этим может, в частности, осуществляться отклонение или, соответственно, изменение направления, так чтобы направление излучения светового луча от источников света проходило в направлении основного направления излучения осветительного устройства. Последующее отражение может, в частности, осуществляться через контротражательный участок, расположенный концентрично к оптической оси или, соответственно, продольной оси осветительного устройства. Этот контротражательный участок может, например, иметь форму оболочки или, соответственно, воронки. Альтернативно контротражательный участок, исходя из этой формы, может быть выполнен без острия воронки или, соответственно, в форме конического кольца, или, соответственно, иметь отверстие, концентричное по отношению к виртуальному острию воронки. Это отверстие может служить отверстием для выхода света из отражательной системы, если, например, отходящий от контротражательного участка свет еще раз отражается и затем проходит через отверстие.

В принципе осветительное устройство или, соответственно, его компоненты могут иметь осесимметричную конструкцию с наружной формой конструктивных элементов, круглой в поперечном сечении. Осветительное устройство может быть, однако, также выполнено с замкнутой многоугольной формой поперечного сечения или, соответственно, иметь многоугольную наружную форму. Тем самым можно получить по существу конический второй отражательный участок. Отражательные участки, такие как, например, внутренний и первый и второй отражательные участки, могут тогда иметь отдельные соответствующие друг другу отражательные поверхности, то есть соответственно отражательная поверхность первого отражательного участка с отражательной поверхностью второго отражательного участка могут отражать световые лучи друг на друга. Тогда рассматриваемая отражательная поверхность второго отражательного участка может быть соотнесена с соответствующей ей отражательной поверхностью наружного рефлектора, при этом упомянутые световые лучи проходят между этими участками.

Предпочтительно источники света включают в себя несколько средств освещения, которые расположены вокруг выходного отверстия отражательной системы. Поэтому осветительное устройство может быть выполнено компактным. При этом также очень эффективно обеспечивается возможность попадания практически всего излучаемого света каждого источника света или, соответственно, каждого средства освещения непосредственно, то есть без промежуточного отражения, на второй отражательный участок. Кроме того, легче осуществляется установка или, соответственно, устранение одного единственного источника света и/или сразу нескольких источников света.

Предпочтительно источники света включают в себя несколько одинаковых средств освещения. Так может быть получен свет с заданными свойствами, соответствующими свойствам определенного вида средств освещения. Кроме того, практично применение только одного вида средства освещения для нескольких источников света, что, в частности, предпочтительно в отношении снабжения средствами освещения и их замены, происходящей на практике регулярно.

До сих пор, в частности, у профессиональных прожекторов внутреннего или наружного освещения часто возникают огромные затраты на техническое обслуживание, так как они, в частности, смонтированы на открытом месте или, соответственно, срок службы встроенных источников света чаще всего составляет только от 500 до 3000 часов. Благодаря предлагаемому изобретением осветительному устройству или, соответственно, источнику света высокой мощности можно в отличие от этого достичь срока службы источников света, составляющего приблизительно 20000 часов и более.

В принципе в предлагаемом осветительном устройстве возможно применение различных видов источников света или, соответственно, средств освещения. Так, может быть реализован осветительный блок, включающий в себя множество средств освещения, который содержит такие средства освещения, как, например, газоразрядные лампы, лампы накаливания, белые светодиоды или многокристальные светодиоды, которые могут создавать множество цветов.

В частности, предпочтительно, чтобы источники света включали в себя несколько энергосберегающих средств освещения, таких как, например, светодиоды. Потребление мощности осветительного устройства благодаря применению энергосберегающих средств освещения, таких как, например, светоизлучающие диоды, может оказаться существенно ниже по сравнению с другими средствами освещения.

В частности, в ряде случаев применения, таких как, например, вышеупомянутые, с помощью предлагаемого изобретением осветительного устройства может решаться та проблема, когда необходимо сравнительно большое количество энергии или, соответственно, электрической энергии, и большая ее часть излучается в форме тепла, выделяемого при использовании осветительного устройства, и не может быть использована согласно назначению с целью получения светового эффекта. Наряду с недостатком повышенного потребления энергии, которая не участвует в создании света, сильный нагрев приводит к другим значительным недостаткам или, соответственно, проблемам, при известных условиях зависящим также от соответствующего применения. До сих пор для устранения этой проблемы пытаются, например, интегрировать конвекционное охлаждение или, соответственно, вентиляционные системы. Без контрмер внутренняя жизнеспособность прожекторов или, соответственно, проекторов из-за значительного выделения тепла, вызванного световыми лучами, подвергалась бы угрозе или, соответственно, упомянутые светильники выходили бы из строя. Благодаря предлагаемой изобретением системе можно полностью или, соответственно, по меньшей мере большей частью отказаться от соответствующих дополнительных устройств или, соответственно, контрмер.

Отсутствуют необходимые до сих пор, например, у видеопроекторов высокой мощности огромные затраты на охлаждение, при этом также внутрь не может попадать охлаждающий воздух и отсутствует необходимость в его фильтрации, так что не нужны фильтры или, соответственно, засор фильтров не может привести к неисправности.

Впервые соответствующими осветительными устройствами могут быть покрыты новые области применения, без прежде необходимого принудительного воздушного охлаждения или других дополнительных мер, связанных с выделением тепла от источников света. Для наружного применения это особенно предпочтительно, потому что

могут быть предложены соответствующие защитные корпуса без необходимости выполнения в этих корпусах отверстий для работы вентилятора, которые являются нежелательными или, соответственно, должны быть скрыты или модифицированы.

С помощью предлагаемого изобретением осветительного устройства при известных условиях можно, например, полностью отказаться от применения вентиляторов, инфракрасных фильтров или, соответственно, других дополнительных мер, так как световой луч или, соответственно, пучок лучей источника света не особенно нагревается. В частности, тем самым может быть предпочтительно предоставлен источник света высокой мощности. Предпочтительно применяемые источники света располагаются, например, вблизи наружной стороны или, соответственно, например, в хорошем теплопроводящем соединении с наружной стороной корпуса осветительного устройства. Благодаря этому снаружи имеется большая поверхность для отвода тепла или, соответственно, охлаждения, например, конвекционного охлаждения самих источников света или, соответственно, граничащих конструктивных элементов.

Кроме того, с отказом от вентиляционного охлаждения можно избежать попадания в приборы грязи с охлаждающим воздухом. Благодаря световому лучу источников света низкой мощности получается «холодный» луч, благодаря чему возможно применение других материалов, чем до сих пор. В частности, нет необходимости в применении высокожаропрочных материалов, что делает предлагаемую систему более экономичной.

Также до сих пор высокий уровень шума, испускаемый от охлаждаемых вентиляторами киносъемочных, телевизионных и театральных осветительных приборов или, соответственно, видеопроекторов может теперь быть уменьшен практически до нуля.

До сих пор используется множество осветительных устройств или, соответственно, прожекторов, в которых в качестве источников света применяются газоразрядные лампы. Эти газоразрядные лампы требуют, однако, определенного времени разгорания, прежде чем они достигнут своей полной яркости. Кроме того, после использования они должны сначала остыть, чтобы можно было зажечь их снова, что может быть проблематичным.

Можно также избежать изменений цветовой температуры, которые до сих пор являются обычными для светильников, эксплуатирующихся с газоразрядными лампами. Потому что предлагаемое изобретением осветительное устройство или, соответственно, источник света высокой мощности за счет автоматического измерения и дополнительной юстировки может сохранять свою постоянную цветовую температуру.

Если применяются альтернативные источники света и газоразрядные лампы не используются, то при этом можно избежать необходимых высоких напряжений зажигания.

В частности, при применении светодиодных источников света, например, светодиодных источников света высокой мощности в предлагаемом изобретением осветительном устройстве соответствующие системы могут зажигаться немедленно и в любое время, при этом сразу возможно потребление полной мощности света. Кроме того, возможно стопроцентное приглушение света. Предпочтительно светодиодные источники света могут также использоваться в режиме стробоскопа. Кроме того, возможно комплектование источников света высокой мощности светодиодами с различными свойствами. В частности, предпочтительно могут быть реализованы театральные прожекторы с одним цветом светового излучения с температурой 3000 градусов по Кельвину или киносъемочные прожекторы с одним цветом светового излучения с температурой 6000 градусов по Кельвину или больше.

Предпочтительно также, чтобы имелось дополнительное устройство, служащее для воздействия на свет, отражающийся в основном направлении излучения. При этом действие светового луча осветительного устройства может модифицироваться или, соответственно, при необходимости, в зависимости от требования к осветительному устройству, регулироваться. В частности, это могут быть, например, устройства для изменения цвета или устройства, воздействующие на луч, такие как диафрагма, затвор, или, соответственно, изменение фокусного расстояния.

Предпочтительно дополнительное устройство включает в себя оптический элемент.

Кроме того, предлагается, чтобы дополнительное устройство включало в себя устройство, создающее изображения.

В случае если с помощью осветительного устройства должна обеспечиваться возможность изменения цвета, это может осуществляться, например, путем использования многоцветных светодиодов, светодиодных матриц или с помощью подключения системы изменения цвета перед белым источником света высокой мощности.

Также может быть предпочтительно реализована проекция узоров, изображений, видео и так далее, так как предлагаемое осветительное устройство или, соответственно, источник света высокой мощности создает четкий луч, и из-за незначительного тепла в луче созданы оптимальные предпосылки для освещения имеющихся на прожекторе или внутри него элементов или, соответственно, материалов. Сюда относятся, например, жидкокристаллические индикаторы, Digital Light Processing Panels (DLP-Panels) (панели с цифровой обработкой света), пленки или, соответственно, диапленки или вставные маски или, соответственно, так называемые Gobos (graphical optical blackout - графическое оптическое затемнение).

Кроме того, с помощью оснащаемого различным образом осветительного устройства без затруднений возможна реализация различных классов мощности, которые, в частности, зависят от количества или, соответственно, мощности источников света, таких как светодиоды.

Также предлагается, чтобы второй отражательный участок был снабжен углублением, в котором предусмотрены другие источники света и третий и четвертый отражательный участок, которые выполнены подобно первому и второму отражательному участку, чтобы отражать свет других источников света в основном направлении излучения. Так на минимальном пространстве в осветительном устройстве может быть размещена вторая такая же система, накладывающаяся на первую систему большего размера, что, в частности, может еще больше повысить величину мощности осветительного устройства благодаря дополнительным источникам света.

В одной из предпочтительных модификаций предмета изобретения второй отражательный участок выполнен в виде массивного тела, у которого имеется по меньшей мере одна граничная поверхность, например, в виде выполненного в форме призмы геометрического тела из стекла или полимерного материала.

Наконец, предпочтительно, чтобы конструкция осветительного устройства была такова, чтобы наружные размеры осветительного устройства составляли приблизительно от 40 мм до нескольких метров.

В одной из предпочтительных модификаций предмета изобретения предусмотрен направляющий отражательный участок, который направляет свет от источников света на выпуклый второй отражательный участок. Так, источники света, принимая во внимание места их расположения и/или пространственную ориентацию, могут быть устроены различным образом. Свет источников света попадает соответственно этому сначала на направляющий отражательный участок и оттуда проецируется на выпуклый второй отражательный участок. Свет источников света, в зависимости от вида направляющего отражательного участка, может всегда направляться на второй отражательный участок желаемым образом. Направляющий отражательный участок может примыкать к открытой стороне или, соответственно, к обращенному к источникам света краю первого отражательного участка. В частности, направляющий отражательный участок может быть выполнен в виде расширения относительно воронки первого отражательного участка. Направляющий отражательный участок может быть выполнен в виде отдельного участка или как единое целое с первым отражательным участком.

Кроме того, предпочтительно, чтобы имелся контротражательный участок, от которого или, соответственно, посредством которого отражается свет, поступающий от первого отражательного участка. Так, возможно изменение направления луча света, в частности, в центральную область отражательной системы или, соответственно, в направлении оптической оси. Отражение светового луча от контротражательного участка может осуществляться, например, более чем на 130 угловых градусов.

В системе, в которой направление излучения светового луча источников света проходит в направлении основного направления излучения осветительного устройства, контротражательный участок может служить последним отражающим конструктивным элементом отражательной системы, при этом свет, поступающий от первого отражательного участка, отражается контротражательным участком в основном направлении излучения осветительного устройства. В области расположенного внутри второго отражательного участка для выхода света образованного таким образом точечного света может быть предусмотрено соответствующее, например, центральное отверстие. Это отверстие своим окаймлением может дополнительно способствовать тому, чтобы образующийся точечный свет имел четкие границы.

Особенно предпочтительно, если имеются контротражательный участок и собирающий отражательный участок такого рода, чтобы свет, поступающий от первого отражательного участка, попадал на контротражательный участок и оттуда отражался на собирающий отражательный участок, а от него направлялся в основном направлении излучения. Так можно практически полностью избежать расходящейся доли создаваемого светового луча в основном направлении излучения.

Контротражательный участок и собирающий отражательный участок могут быть, в частности, расположены концентрично относительно центральной продольной оси или, соответственно, оптической оси осветительного устройства. Собирающий отражательный участок служит при этом для сбора света от контротражательного участка и отражения в обеспечиваемом за счет осветительного устройства или, соответственно, эффективном основном направлении излучения, которое проходит против направления излучения света от источников света. Расстояние между контротражательным участком и собирающим отражательным участком может примерно соответствовать размеру направляющего отражательного участка в продольном направлении осветительного устройства.

Для систем, у которых направление излучения светового луча источников света проходит в направлении основного направления излучения осветительного устройства, предусмотрен контротражательный участок, который, как правило, выполнен иначе, чем контротражательный участок, применяемый в системе, у которой направление излучения светового луча от источников света проходит против направления основного направления излучения осветительного устройства.

Изобретение относится также к отражательному блоку для осветительного устройства, включающего в себя множество источников света, который отличается тем, что предусмотрен первый отражательный участок, и что имеется выполненный выпуклым второй отражательный участок, который относительно первого отражательного участка расположен внутри и по меньшей мере частично охвачен первым отражательным участком, при этом первый и второй отражательные участки согласованы друг с другом таким образом, что основной световой луч может создаваться за счет того, что свет от источников света сначала падает на выпуклый второй отражательный участок, а оттуда отражается на первый отражательный участок, и после повторного отражения выходит из отражательной системы в основном направлении излучения.

ОПИСАНИЕ ФИГУР

Другие преимущества и признаки изобретения показаны на одном из примеров осуществления предлагаемого изобретением осветительного устройства.

Отдельно показаны:

фиг.1 - вид в перспективе предлагаемого изобретением светильника высокой мощности без изображения отдельных конструктивных элементов,

фиг. 2 - вид системы, показанной на фиг.1, по стрелке Р1, показанной на фиг.1,

фиг. 3 - вид системы, показанной на фиг.1, по стрелке Р2, показанной на фиг.1,

фиг. 4 - другой вид в перспективе системы, показанной на фиг.1,

фиг. 5 - увеличенный детальный вид очерченной области А, показанной на фиг.1,

фиг. 6 - увеличенный детальный вид очерченной области В, показанной на фиг.4,

фиг.7 - увеличенный вид сбоку системы, показанной на фиг.1,

фиг.8 и 9 - вариант отражательной системы предлагаемого изобретением светильника высокой мощности на схематичном местном виде сбоку в сечении и в перспективе,

фиг.10 и 11 - другая предлагаемая изобретением отражательная система на видах, соответствующих фиг.8 и 9,

фиг.12 и 13 - другая отражательная система предлагаемого изобретением светильника высокой мощности с основным направлением излучения, направленным в направлении излучения светового луча источников света на видах, соответствующих фиг. 8 и 9.

На фигурах для соответствующих друг другу частей различных примеров осуществления выбраны частично одинаковые ссылочные позиции.

На фигурах показаны примеры осуществления предлагаемого изобретением осветительного устройства, которое выполнено в виде светильника 1 высокой мощности и показано схематично, при этом для лучшего изображения основной конструкции осветительного устройства конструктивные элементы осветительного устройства не изображены.

Светильник 1 высокой мощности включает в себя первый отражательный участок 2, охлаждающий элемент 3, источники 4 света, конический второй отражательный участок 5, а также оптические элементы 6, 7 и 8.

Источники 4 света здесь выполнены в виде светодиодов или, соответственно, LED. На фиг.7 изображен возможный или, соответственно, идеализированное направление одного отдельного светового луча 9, который включает в себя участки 9а-9е, выборочного источника 4а света. Источник 4а света выполнен идентично другим источникам 4 света и с одинаковой ориентацией и расстоянием до отражательной системы, которая включает в себя первый отражательный участок 2 и второй отражательный участок 5. Световой луч 9 падает, поступая от источника 4а света, сначала на конический второй отражательный участок 5, что представляет собой первый участок 9а светового луча 9. От второго отражательного участка 5 световой луч 9 отражается, так что он в соответствии с участком 9b внутри падает на первый отражательный участок 2. Как поясняет участок 9с, световой луч 9 также отражается от первого отражательного участка 2, так что световой луч 9 отражается в соответствии с основным направлением излучения и через выходное отверстие 10, которое кольцеобразно охвачено охлаждающим элементом 3 или, соответственно, источниками света 4, выходит наружу. Затем световой луч 9 посредством оптических элементов 6 и 7 несколько изменяет свое направление или, соответственно, здесь несколько расширяется наружу в соответствии с другим участком 9d. Световой луч 9 падает затем на дополнительную оптику или, соответственно, оптический элемент 8, так что получается луч 9, выходящий из светильника 1 высокой мощности в соответствии с участком 9е.

Приведенные здесь в качестве примера светодиоды 4 в количестве 24 образуют, соответственно, излучаемый световой луч, соответствующий световому лучу 9, так что наложение или, соответственно, усиленный световой луч возникает на участке 9е или, соответственно, перед оптическим элементом 8. Каждый светодиод 4 образует множество параллельных световых лучей, при этом в целом может быть реализована максимальная мощность осветительной установки за счет создаваемого светового пучка или, соответственно, пучка лучей с образованием четких границ.

На всех фиг.8-13, в отличие от систем, показанных на фиг.1-7, соответственно, имеется направляющий отражательный участок 11. Другие показанные части светильника 1 высокой мощности включают в себя первый отражательный участок 2 и конический второй отражательный участок 5. Также имеющиеся части, такие как охлаждающий элемент 3 с выходным отверстием 10 и несколькими источниками света 4 и при необходимости имеющиеся оптические и/или светопроводящие конструктивные элементы на фиг.8-13 не показаны.

Направляющий отражательный участок 11 образован в направлении не изображенного охлаждающего элемента, соответственно, в виде конусообразно расширяющегося участка в виде кольцевой полосы. Внутренняя поверхность направляющего отражательного участка 11 выполнена отражающей. Направляющий отражательный участок 11 может без зазора или с небольшим зазором примыкать своей наружной боковой поверхностью под плоским изломом внутрь к расширенному краю первого отражательного участка 2. Кроме того, на фиг.8, 10 и 12 соответственно показано выбранное в качестве примера направление прохождения светового луча 15, который разделяется на различные участки 15а-15с светового луча или, соответственно, другие участки 15d-15j светового луча.

Вследствие этого свет, поступающий от источников света, в соответствии с участком 15а светового луча сначала отражается от направляющего отражательного участка 11 внутрь в соответствии с 15b на выпуклый отражатель или, соответственно, второй отражательный участок 5, а оттуда в соответствии с 15с на первый отражательный участок 2, и оттуда излучается, что показано в соответствии с участком 15d светового луча на фиг.8. Эта последовательность изменения направлений или, соответственно, отражений света имеет место у всех систем, показанных на фиг.8-13, при этом соответствующие конкретные ходы лучей пространственно могут проходить различным образом. В соответствии с фиг.8 излучение светового луча осуществляется от первого отражательного участка 2 концентрированно или, соответственно, фокусированно.

В соответствии с фиг.10, 11 в отличие от системы, показанной на фиг.8, 9, между не изображенными источниками света и направляющим отражательным участком 11 расположен снабженный центральным отверстием 12а и имеющий коническую кольцевую форму контротражательный участок 12. Поступающий от первого отражательного участка 2 в соответствии с участком 15е светового луча свет еще раз отражается от контротражательного участка 12 в соответствии с участком 15f светового луча и отбрасывается на предусмотренный, кроме того, собирающий отражательный участок 13. Воронкообразный собирающий отражательный участок 13 расположен на переднем открытом конце второго отражательного участка 5 и своим острием воронки несколько входит внутрь второго отражательного участка 5. Второй отражательный участок 5 для этого, в отличие от острой формы воронки второго отражательного участка 5, показанного на фиг.8, 9, выполнен без острия или, соответственно, в форме усеченного конуса. Отражающийся от собирающего отражательного участка 13 свет выходит из отражательной системы через отверстие 12а в соответствии с участком 15d светового луча, так что из отражательной системы или, соответственно, светильника 1 высокой мощности выходит нерасходящийся пучок световых лучей, световые лучи которого по меньшей мере практически ориентированы параллельно продольной оси S (фиг.12) светильника 1 высокой мощности.

На фиг.12 и фиг.13 показана другая конструктивная модификация системы, изображенной на фиг.10 и 11. Однако здесь основное направление излучения направлено в направлении излучения световых лучей источников света. При этом предусмотрен концентричный продольной оси S светильника 1 высокой мощности воронкообразный контротражательный участок 14, который отражает свет, поступающий от первого отражательного участка 2 в соответствии с участком 15h светового луча, и через отверстие 5а открытого спереди второго отражательного участка 5 в соответствии с участком 15j светового луча отражает его наружу. Отходящий сконцентрированный или, соответственно, сфокусированный световой луч выходит из светильника 1 высокой мощности параллельно продольной оси S.

Для дополнительного воздействия на световой эффект светильника 1 высокой мощности может быть предусмотрен светопроводящий или, соответственно, концентрирующий элемент. Это может быть, например, узкое или, соответственно, продолговатое цилиндрическое тело из светопроводящего материала, с помощью которого можно, например, в сильной степени ограничивать расширение расширяющегося светового конуса, например, доводить конус освещения с углом конуса освещения, равным приблизительно 130 угловых градусов, приблизительно до 10 угловых градусов. Так может быть обеспечено четко ограниченная зона изображения.

СПЕЦИФИКАЦИЯ ПОЗИЦИЙ

1 Светильник высокой мощности

2 Первый отражательный участок

3 Охлаждающий элемент

4 Источник света

4а Источник света

5 Второй отражательный участок

5а Отверстие

6 Оптический элемент

7 Оптический элемент

8 Оптический элемент

9 Световой луч

9а-9е Участок светового луча

10 Выходное отверстие

11 Направляющий отражательный участок

12 Контротражательный участок

12а Отверстие

13 Собирающий отражательный участок

14 Контротражательный участок

15 Световой луч

15a-15j Участок светового луча

1. Осветительное устройство (1), включающее в себя несколько источников (4) света и одну отражательную систему, при этом источники (4) света расположены перед отражательной поверхностью отражательной системы, при этом направление излучения светового луча (9) источников (4) света проходит против основного направления излучения осветительного устройства (1) и при этом световой луч (9) источников (4) света за счет отражения отклоняется в основном направлении излучения осветительного устройства (1) посредством отражательной системы, отличающееся тем, что предусмотрен первый отражательный участок (2) и что имеется выполненный выпуклым второй конический или по существу конический отражательный участок (5), который относительно первого отражательного участка (2) расположен внутри и по меньшей мере частично охвачен первым отражательным участком (2), при этом первый и второй отражательные участки согласованы друг с другом таким образом, что основной световой луч создается за счет того, что свет от источников (4) света сначала падает на выпуклый второй отражательный участок (5), а от упомянутого второго отражательного участка (5) отражается на первый отражательный участок (2), и после повторного отражения выходит из отражательной системы в основном направлении излучения, отличающееся тем, что источники (4) света включают в себя несколько средств освещения, которые расположены вокруг выходного отверстия (10) отражательной системы.

2. Осветительное устройство по п.1, отличающееся тем, что свет, поступающий от первого отражательного участка (5), после последующего отражения выходит из отражательной системы в основном направлении излучения.

3. Осветительное устройство по п.1, отличающееся тем, что источники (4) света включают в себя несколько одинаковых средств освещения.

4. Осветительное устройство по п.1, отличающееся тем, что источники (4) света включают в себя несколько энергосберегающих средств освещения, таких как, например, светодиоды.

5. Осветительное устройство по п.1, отличающееся тем, что имеется дополнительное устройство (6, 7, 8), служащее для воздействия на свет, отражающийся в основном направлении излучения.

6. Осветительное устройство по п.1, отличающееся тем, что дополнительное устройство включает в себя оптический элемент (6, 7, 8).

7. Осветительное устройство по п.1, отличающееся тем, что дополнительное устройство включает в себя устройство, создающее изображения.

8. Осветительное устройство по п.1, отличающееся тем, что второй отражательный участок выполнен в виде массивного тела, у которого имеется по меньшей мере одна граничная поверхность.

9. Осветительное устройство по п.1, отличающееся тем, что конструкция осветительного устройства такова, что наружные размеры осветительного устройства составляют приблизительно от 40 мм до нескольких метров.

10. Осветительное устройство, включающее в себя несколько источников света и одну отражательную систему, при этом источники света расположены перед отражательной поверхностью отражательной системы, при этом направление излучения светового луча (15) источников света проходит в направлении основного направления излучения осветительного устройства и при этом световой луч (15) источников света за счет отражения отклоняется в основном направлении излучения осветительного устройства посредством отражательной системы, отличающееся тем, что предусмотрен первый отражательный участок (2), и что имеется выполненный выпуклым второй отражательный участок (5) , который относительно первого отражательного участка (2) расположен внутри и по меньшей мере частично охвачен первым отражательным участком (2), при этом первый и второй отражательные участки согласованы друг с другом таким образом, что основной световой луч создается за счет того, что свет от источников света после отражения от направляющего отражательного участка (11) попадает на выпуклый второй отражательный участок (5), а от упомянутого второго отражательного участка (5) отражается на первый отражательный участок (2), и после отражения от первого отражательного участка (2) попадает на контротражательный участок (12,14), и через отверстие (5а, 12а) второго отражательного участка (5) отражается наружу в направлении прохождения светового луча (15), отличающееся тем, что источники (4) света включают в себя несколько средств освещения, которые расположены вокруг выходного отверстия (10) отражательной системы.

11. Осветительное устройство по п.10, отличающееся тем, что источники (4) света включают в себя несколько одинаковых средств освещения.

12. Осветительное устройство по п.10, отличающееся тем, что источники (4) света включают в себя несколько энергосберегающих средств освещения, таких как, например, светодиоды.

13. Осветительное устройство по п.10, отличающееся тем, что имеется дополнительное устройство (6, 7, 8), служащее для воздействия на свет, отражающийся в основном направлении излучения.

14. Осветительное устройство по п.10, отличающееся тем, что дополнительное устройство включает в себя оптический элемент (6, 7, 8) .

15. Осветительное устройство по п.10, отличающееся тем, что дополнительное устройство включает в себя устройство, создающее изображения.

16. Осветительное устройство по п.10, отличающееся тем, что второй отражательный участок выполнен в виде массивного тела, у которого имеется по меньшей мере одна граничная поверхность.

17. Осветительное устройство по п.10, отличающееся тем, что конструкция осветительного устройства такова, что наружные размеры осветительного устройства составляют приблизительно от 40 мм до нескольких метров.

18. Осветительное устройство, включающее в себя несколько источников света и одну отражательную систему, при этом источники света расположены перед отражательной поверхностью отражательной системы, при этом направление излучения светового луча (15) источников света проходит против направления основного направления излучения осветительного устройства и при этом световой луч (15) источников света за счет отражения отклоняется в основном направлении излучения осветительного устройства посредством отражательной системы, причем предусмотрен первый отражательный участок (2) и имеется выполненный выпуклым второй отражательный участок (5), который относительно первого отражательного участка (2) расположен внутри и по меньшей мере частично охвачен первым отражательным участком (2), при этом первый и второй отражательные участки согласованы друг с другом таким образом, что основной световой луч создается за счет того, что свет от источников света после отражения от направляющего отражательного участка (11) попадает на выпуклый второй отражательный участок (5), а от упомянутого второго отражательного участка (5) отражается на первый отражательный участок (2), и после отражения от первого отражательного участка (2) излучается наружу в направлении прохождения (15) светового луча, отличающееся тем, что источники (4) света включают в себя несколько средств освещения, которые расположены вокруг выходного отверстия (10) отражательной системы.

19. Осветительное устройство по п.18, отличающееся тем, что источники (4) света включают в себя несколько одинаковых средств освещения.

20. Осветительное устройство по п.18, отличающееся тем, что источники (4) света включают в себя несколько энергосберегающих средств освещения, таких как, например, светодиоды.

21. Осветительное устройство по п.18, отличающееся тем, что имеется дополнительное устройство (6, 7, 8), служащее для воздействия на свет, отражающийся в основном направлении излучения.

22. Осветительное устройство по п.18, отличающееся тем, что дополнительное устройство включает в себя оптический элемент (6, 7, 8).

23. Осветительное устройство по п.18, отличающееся тем, что дополнительное устройство включает в себя устройство, создающее изображения.

24. Осветительное устройство по п.18, отличающееся тем, что второй отражательный участок выполнен в виде массивного тела, у которого имеется по меньшей мере одна граничная поверхность.

25. Осветительное устройство по п.18, отличающееся тем, что конструкция осветительного устройства такова, что наружные размеры осветительного устройства составляют приблизительно от 40 мм до нескольких метров.

26. Отражательный блок для осветительного устройства, включающего в себя множество источников (4) света, отличающийся тем, что предусмотрен первый отражательный участок (2), и что имеется выполненный выпуклым второй отражательный участок (5), который относительно первого отражательного участка (2) расположен внутри и по меньшей мере частично охвачен первым отражательным участком (2), при этом первый и второй отражательные участки согласованы друг с другом таким образом, что основной световой луч создается за счет того, что свет от источников (4) света сначала попадает на выпуклый второй отражательный участок (5), а оттуда отражается на первый отражательный участок (2), и после повторного отражения выходит из отражательной системы в основном направлении излучения, отличающийся тем, что источники (4) света включают в себя несколько средств освещения, которые расположены вокруг выходного отверстия (10) отражательной системы.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к оптическим приборам и может быть использовано в фото- и кинообъективах, телескопах. .

Изобретение относится к приборостроению, в частности к оптико-механическим приборам для концентрации энергии источников энергии, и может быть использовано в микроскопах, телескопах, фотокинокамерах.

Изобретение относится к области оптического приборостроения и касается оптического лучевого делителя. Оптический лучевой делитель представляет собой сборную дихроидную призму и выполнен в виде склейки нескольких прозрачных призм.

Печатное изделие содержит подложку, имеющую верхнюю поверхность и нижнюю поверхность; слой графического изображения, содержащий множество изображений, напечатанных по меньшей мере на одной поверхности подложки; и множество многоугольных линз, напечатанных по меньшей мере на одной поверхности подложки поверх слоя графического изображения, причем многоугольные линзы являются бесцветными увеличивающими выпуклыми линзами, при этом печатные линзы имеют высоту между 0,0001 и 0,005 дюйма, ширину между 0,0005 и 0,01 дюйма при виде сверху и расстояние между линзами между 0,0005 и 0,01 дюйма.

Изобретение относится к области лазерной техники и может быть использовано для создания пучков когерентного излучения с высокой плотностью мощности. .

Изобретение относится к лазерной технике, а именно к сумматорам оптического излучения, например, полупроводниковых лазеров, и может быть использовано для усиления мощности лазерного излучения в волоконно-оптических линиях связи, сетях, информационно-измерительных системах, технологическом оборудовании, в бытовых приборах, медицине, системах опознавания и наведения, для охраны объектов от посторонних и пожара, лазерном оружии и т.п.

Изобретение относится к способам и устройствам для усиления лазерного излучения на основе волоконной оптики. .

Изобретение относится к медицинской технике, а именно к лазерным зондам и их соединениям, применяемым в офтальмологии. .

Изобретение относится к защитному покрытию, которое обеспечивает одно или несколько составных изображений. .

Изобретение относится к лазерной оптике. Устройство для формирования лазерного излучения (3) содержит гомогенизаторы (1), выполненные с возможностью отдельно гомогенизировать множество частичных лучей (6) или множество групп (7) частичных лучей (6) лазерного излучения (3) таким образом, чтобы идущие от гомогенизаторов (1) частичные лучи (6) или их группы (7) в рабочей плоскости (8) создавали соответственно линейное распределение (9, 19) интенсивности с круто спадающими на концах фронтами (10).
Наверх