Оптический модуль светодиодного светильника

 

Evaluation Only. Created with Aspose.Words. Copyright 2003-2014 Aspose Pty Ltd.

Полезная модель относится к области светотехнического приборостроения и может быть использована в осветительных приборах, ночных светильниках - бра и других видов осветительных изделий и устройств. Задачей полезной модели является разработка оптического модуля, обеспечивающего расширение функциональных возможностей светодиодных светильников. Технический результат, заключающийся в расширении функциональных возможностей, достигается тем, что в оптическом модуле светодиодного светильника, содержащем светодиод, прозрачный световыводящий элемент, соединенные в единый излучающий элемент, согласно настоящей полезной модели, световыводящий элемент выполнен в виде поверхности вращения второго порядка, имеющей две фокальные плоскости, при этом на поверхность и основание световыводящего элемента нанесено зеркальное покрытие, за исключением двух фокальных плоскостей, причем в одной фокальной плоскости установлен светодиод с возможностью многократного внутреннего отражения световых лучей от поверхности и основания световыводящего элемента, концентрирования светового потока в другой фокальной плоскости световыводящего элемента и освещения рабочей поверхности расходящимся световым пучком при его выходе из другой фокальной плоскости световыводящего элемента. При этом световыводящий элемент может быть выполнен в виде полуэллипсоида. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

Evaluation Only. Created with Aspose.Words. Copyright 2003-2014 Aspose Pty Ltd.

Полезная модель относится к области светотехнического приборостроения и может быть использована в осветительных приборах, ночных светильниках - бра и других видов осветительных изделий и устройств.

Известна светодиодная лампа (см. И.И. Байнева, Е.Е. Дергачев. Проектирование светодиодной лампы. - Сб. Научн. Трудов: 1-ый Всероссийский светотехнический форум. Инновационные продукты, материалы, технологии. - г. Саранск, 14-15 декабря 2011 г., с. 83-84 - аналог), содержащая цоколь, источник тока, радиатор, светодиод - излучатель, рассеиватель полусферической формы.

Наиболее близким техническим решением является оптический модуль светодиодного светильника (см.Сб.научных трудов VII Международной научно-технической конференции «Проблемы и перспективы развития отечественной светотехники, электротехники и энергетики», Саранск, 2009., с. 16-18 - прототип). Содержащий источник излучения, полупроводниковый кристалл-излучатель, прозрачный пластмассовый световыводящий элемент, выполненный в виде полусферы, причем, излучатель установлен в центре полусферы и технологически склеен в единый излучающий элемент.

Недостатком известных оптических модулей светодиодных светильников является то, что полезный рассеянный световой поток направлен только в верхнюю полусферу, что, на наш взгляд, ограничивает применение светодиодных светильников во многих практических назначениях.

Задачей полезной модели является разработка оптического модуля, обеспечивающего расширение функциональных возможностей светодиодных светильников.

Технический результат, заключающийся в расширении функциональных возможностей, достигается тем, что в оптическом модуле светодиодного светильника, содержащем светодиод, прозрачный световыводящий элемент, соединенные в единый излучающий элемент, согласно настоящей полезной модели, световыводящий элемент выполнен в виде поверхности вращения второго порядка, имеющей две фокальные плоскости, при этом на поверхность и основание световыводящего элемента нанесено зеркальное покрытие, за исключением двух фокальных плоскостей, причем в одной фокальной плоскости установлен светодиод с возможностью многократного внутреннего отражения световых лучей от поверхности и основания световыводящего элемента, концентрирования светового потока в другой фокальной плоскости световыводящего элемента и освещения рабочей поверхности расходящимся световым пучком при его выходе из другой фокальной плоскости световыводящего элемента.

При этом световыводящий элемент может быть выполнен в виде полуэллипсоида.

Таким образом, отличием предлагаемой полезной модели является то, что световыводящий элемент светодиодного светильника выполнен в форме элемента поверхности вращения второго порядка, например, полуэллипсоида имеющего две фокальные плоскости, в одной из которых установлен светодиод, при этом через вторую фокальную плоскость выводится полезный световой поток.

На поверхность полуэллипсоида и его основание нанесено зеркальное покрытие.

На основании полуэллипсоида в области фокальных плоскостей имеются площадки без зеркального покрытия.

Сущность полезной модели поясняется чертежом, на котором представлен предлагаемый оптический модуль светодиодного светильника.

Цифрами на чертеже обозначены:

1 - прозрачный световыводящий элемент,

2 - светодиод (светодиодный кристалл-излучатель),

3 - освещаемая рабочая поверхность,

4 - зеркальное покрытие (на чертеже условно показано утолщенным), f1 и f2 - фокальные плоскости,

S1 и S2 - площадки основания световыводящего элемента 1 без зеркального покрытия.

Оптический модуль светодиодного светильника содержит светодиод 2, прозрачный световыводящий элемент 1, соединенные в единый излучающий элемент.

Отличием предлагаемого оптического модуля является то, что световыводящий элемент 1 выполнен в виде поверхности вращения второго порядка, имеющей две фокальные плоскости f 1 и f2, при этом на поверхность и основание световыводящего элемента 1 нанесено зеркальное покрытие 4, за исключением фокальных плоскостей f1 и f2 , причем в одной фокальной плоскости f1 установлен светодиод 2 с возможностью многократного внутреннего отражения световых лучей от поверхности и основания световыводящего элемента 1, концентрирования светового потока в другой фокальной плоскости f2 световыводящего элемента 1 и освещения рабочей поверхности 3 расходящимся световым пучком при его выходе из другой фокальной плоскости f2 световыводящего элемента 1.

При этом световыводящий элемент 1 может быть выполнен в виде полуэллипсоида.

Таким образом, при нанесении зеркального покрытия 4 на плоское основание световыводящего элемента 1 в областях f1 и f2, оставляют площадки S1 и S2 без зеркального покрытия 4. Эти площадки необходимы для ввода светового потока от светодиода 2 и вывода светового потока для освещения рабочей поверхности 3, как изображено на фиг. 1.

Принцип действия оптического модуля светодиодного светильника состоит в следующем.

Световые лучи, исходящие от светодиода 1, установленного в фокальной плоскости f1 достигают поверхности световыводящего элемента 1 (полуэллипсоида) и после отражения от нее достигают плоского основания световыводящего элемента 1. Претерпев многократные отражения, световые лучи за счет основного свойства полуэллипсоида, соберутся во второй фокальной плоскости f2, из которой выходят расходящимся пучком, освещая рабочую поверхность 3.

Для увеличения светотехнических параметров светодиодного светильника на поверхность световыводящего элемента 1 и его основание нанесено зеркальное покрытие 4. В случае, если световыводящего элемента 1 изготовлен из оптического стекла, например, К-8, ЛК-5, кварца и др., то на поверхности наносят интерференционное покрытие, коэффициент отражения которого близок к единице.

Использование предлагаемой полезной модели позволит расширить функциональные возможности светодиодных светильников.

1. Оптический модуль светодиодного светильника, содержащий светодиод, прозрачный световыводящий элемент, соединенные в единый излучающий элемент, отличающийся тем, что световыводящий элемент выполнен в виде поверхности вращения второго порядка, имеющей две фокальные плоскости, при этом на поверхность и основание световыводящего элемента нанесено зеркальное покрытие, за исключением двух фокальных плоскостей, причем в одной фокальной плоскости установлен светодиод с возможностью многократного внутреннего отражения световых лучей от поверхности и основания световыводящего элемента, концентрирования светового потока в другой фокальной плоскости световыводящего элемента и освещения рабочей поверхности расходящимся световым пучком при его выходе из другой фокальной плоскости световыводящего элемента.

2. Оптический модуль светодиодного светильника по п. 1, отличающийся тем, что световыводящий элемент выполнен в виде полуэллипсоида.

РИСУНКИ



 

Наверх