|
|
больше ...
Термины запроса в документе
Реферат
[RU] Решение относится к светотехнике, а именно к светодиодным осветительным устройствам, предназначенным для создания преимущественно внутреннего освещения. Техническим результатом заявленного решения является улучшение равномерности свечения поверхности и уменьшение размеров устройства за счет удвоения хода излучения. Устройство содержит оптически прозрачный рассеиватель; светодиоды закреплены на поверхности оптически прозрачного плоского рассеивателя путем фиксации светодиодной ленты с липким слоем и рефлектор, установленный с возможностью освещения светодиодами. Рефлектор может быть плоским или образован комбинацией поверхностей второго порядка, при этом светодиодные ленты ориентированы вдоль границы пересечения поверхностей, образующих рефлектор. 
Полный текст патента
(57) Реферат / Формула:
Решение относится к светотехнике, а именно к светодиодным осветительным устройствам, предназначенным для создания преимущественно внутреннего освещения. Техническим результатом заявленного решения является улучшение равномерности свечения поверхности и уменьшение размеров устройства за счет удвоения хода излучения. Устройство содержит оптически прозрачный рассеиватель; светодиоды закреплены на поверхности оптически прозрачного плоского рассеивателя путем фиксации светодиодной ленты с липким слоем и рефлектор, установленный с возможностью освещения светодиодами. Рефлектор может быть плоским или образован комбинацией поверхностей второго порядка, при этом светодиодные ленты ориентированы вдоль границы пересечения поверхностей, образующих рефлектор.
Светодиодное осветительное устройство
Область техники.
Решение относится к светотехнике, а именно, к
5 светодиодным осветительным устройствам,
предназначенным для создания, преимущественно, внутреннего освещения.
Предшествующий уровень техники.
10 Для повышения эргономических показателей
осветительные устройства не должны создавать слепящих бликов, резких перепадов яркости поверхности излучения, вызывающих ощущение дискомфорта. Указанный эффект является следствием
15 высокой яркости источника излучения и его малых угловых размеров. Наиболее часто эта проблема решается путем рассеяния излучения с помощью различных средств, чаще всего сочетающих в себе как защитно-декоративные функции, так и функции
20 рассевания света. Другим путем решения указанной
проблемы является создание обширной
светоизлучающей поверхности, поверхностная яркость которой не вызывает дискомфорта и является достаточной для создания нормируемого уровня
25 освещенности.
Известно использование отраженного светового излучения светодиодов для освещения объектов.
Известны решения, содержащие светодиодные чипы, установленные на периферии обширной
30 светоотражающей поверхности. Оптическая ось источника света направлена под острым углом
примерно в середину отражающей поверхности (патент DE 4237107, Wutlich Holding [DE], МПК F21V5/00; опубликовано 05.05.1994 и патент US6257737,
35 PHILIPS ELECTRONICS NA [US], МПК F21S10/02, опубликован 10.07.2001).
При таком расположении светодиодов освещение поверхности отражателя будет происходить не равномерно, и ослабевать на отдаленных его
40 участках, а значит, яркость отраженного светового потока будет неравномерной. Кроме того, боковое расположение источников излучения ограничивает возможности конструирования осветительных устройств.
45 Известна светодиодная осветительная система,
имеющая источник излучения в виде светодиодов. Оптическая ось источников света направлена под острым углом к отражающей поверхности, имеющей покрытие, содержащее частицы люминофора,
50 преобразующие длину волны отраженного излучения
(заявка № WO2008103379, заявитель CREE INC [US], МПК F21V7/22; опубликована 28.08.2008).
За счет кластерного расположения светодиодов первичный световой поток в известном решении имеет
55 достаточно равномерную силу света. Однако боковое расположение кластера создает отраженный световой поток, имеющий неравномерную яркость, пропорциональную косинусу угла наклона оптической оси светодиодов к поверхности рефлектора. Кроме
60 того, боковое расположение источников излучения ограничивает возможности использования известного осветительного устройства.
Известен светодиодный светильник, содержащий светодиоды, направленные на рефлектор и
65 позиционированные в потоке отраженного излучения. Для повышения равномерности, отраженный световой поток растрируется системой отражателей (патент US7520636, KONINKL PHILIPS ELECTRONICS NV [NL], МПК F21V7/00, опубликован 2009-04-21).
70 Перераспределение отраженного потока в
растровой системе позволяет уменьшить неравномерность яркости, однако дискретные элементы растровой системы создают "бликующие" поверхности, снижающие комфортность освещения. Кроме того, растровая
75 система составляет существенную часть объема известного решения.
В качестве ближайшего аналога выбран патент US7520636, совпадающий с заявленным изобретением по наибольшему количеству существенных признаков.
80 Техническим результатом заявленного решения
является улучшение равномерности свечения поверхности и уменьшение размеров устройства за счет удвоения хода излучения.
Изобретение характеризуется следующей
85 совокупностью существенных признаков:
Светодиодное осветительное устройство, содержащее светодиоды, направленные на рефлектор и позиционированные с возможностью их облучения потоком отраженного излучения, отличающееся тем, что
90 светодиоды позиционированы на оптически прозрачном рассеивателе, установленном с возможностью его облучения отраженным излучением.
Под "оптически прозрачным рассеивателем"
понимается элемент конструкции, внутренняя 95 поверхность которого обращена к рефлектору, а
внешняя - является светоизлучающей поверхностью. Этот элемент конструкции выполняет также защитную функцию и предохраняет внутренний объем устройства от негативного влияния окружающей среды. Закрепление 100 светодиодов на оптически прозрачном рассеивателе осуществляется силами адгезии, путем, например, фиксации светодиодной ленты материалом с липким слоем.
Под "рефлектором" понимается поверхность,
105 принадлежащая элементу конструкции, обладающая светоотражающими свойствами.
В качестве дополняющих и/или развивающих признаков следует указать следующие особенности заявленного решения:
110 -поверхность рефлектора, обладает светорассеивающими
свойствами, например, за счет покрытия, содержащего, в частности, частицы люминофора, позволяющие изменять спектральный состав отраженного излучения, при этом форма поверхности рефлектора выбирается в зависимости
115 от решаемой задачи;
-поверхность рефлектора может быть выполнена зеркальной. В этом случае, для выравнивания яркости светового потока, в оптически прозрачный рассеиватель имплантированы средства преобразования длины волны,
120 выполненные в виде частиц люминофора, состав которых выбирается в зависимости от желаемого результирующего светового потока;
- оптически прозрачный рассеиватель может быть плоским или иметь рельефные углубления для линейного
125
или иного упорядоченного расположения светодиодов;
-в качестве источников излучения использованы светодиоды, имеющие цветовую температуру более 7000 К.
Краткое описание чертежей.
130 Решение поясняется следующими графическими
материалами:
на фиг.1 показано сечение устройства с плоскими рассеивателем и рефлектором;
на фиг.2 изображено сечение устройства, в 135 котором рефлектор образован комбинацией параболических поверхностей, границы пересечения которых расположены на оси светодиодов (естественно, в пределах технологической точности изготовления);
на фиг.З показано изометрическое изображение 140 варианта осветительного устройства, показанного на фиг.1;
на фиг.4 показано изометрическое изображение варианта осветительного устройства, показанного на фиг.2.
145 Светодиодное осветительное устройство содержит
светодиоды 1, размещенные на оптически прозрачном рассеивателе 2. Рефлектор 3 установлен таким образом, чтобы всё отраженное от его поверхности излучение направлялось на внутреннюю поверхность
150 рассеивателя 2, в среде которого содержатся частицы люминофора, изменяющие спектр и направление излучения. В этом случае в качестве источника излучения используются светодиоды, цветовая температура которых не менее 7000 К. При
155 этом часть излучения светодиодов из синей части
спектра переизлучается в более длинноволновой его области, желаемый спектр которого регулируется составом люминофора.
В другом случае, когда используются белые
160 светодиоды с цветовой температурой менее 6000 К в качестве рассеивателя 2 может быть использовано молочное стекло.
В качестве примера выполнения заявленного решения представлен вариант светодиодного
165 осветительного устройства, в котором рефлектор 3 и оптически прозрачный рассеиватель 2 установлены в корпусе 4, по существу, параллельно (фиг.1 и 3). В этом случае, белые светодиоды 1, закрепленные с помощью адгезии на поверхности рассеивателя 2,
170 генерируют излучение, которое направляется на
противолежащий рефлектор 3, на поверхности которого нанесен матирующий слой (не показан). Рассеянное рефлектором 3 излучение попадает на внутреннюю поверхность рассеивателя 2, меняет свое направление
175 на границе раздела сред, проникает в материал рассеивателя 2, где получает дополнительное рассеяние и излучается с его внешней поверхности. Таким образом, дважды рассеянное излучение имеет равномерную яркость на выходе с поверхности
180 излучения.
В другом варианте (фиг.2 и 4), рефлектор 3 образован комбинацией поверхностей второго порядка, а оптические оси светодиодов 1, регулярно размещенных на поверхности рассеивателя 2, ориентированы на
185 границу 5 пересечения упомянутых поверхностей
второго порядка рефлектора 3. Создаваемое каждым из
светодиодов 1 излучение делится примерно пополам на упомянутой границе 5 поверхности рефлектора 3. Отраженное от рефлектора излучение светодиодов 1
190 перемешивается на внутренней поверхности рассевателя 2, распространяется в его среде, вступает во взаимодействие с частицами люминофора, изменяет длину волны и направление. Выходящий с внешней поверхности рассеивателя 2 световой поток имеет
195 высокую равномерность по всей светоизлучающей поверхности.
Промышленная применимость
Детали и узлы для осветительного устройства 200 могут быть изготовлены известными способами на высокопроизводительном оборудовании. Информации, изложенной в описании, достаточно для понимания специалистом конструкции устройства и принципа его работы.
Формула решения
1. Светодиодное осветительное устройство, содержащее
оптически прозрачный рассеиватель; светодиоды,
размещенные на оптически прозрачном рассеивателе;
рефлектор, установленный с возможностью освещения
светодиодами, размещенными на оптически прозрачном
рассеивателе, отличающееся тем, что светодиоды
закреплены на поверхности оптически прозрачного
рассеивателя путем фиксации светодиодной ленты с липким
слоем.
2. Светодиодное осветительное устройство по пункту 1, отличающееся тем, что поверхность рефлектора содержит частицы люминофора.
3. Светодиодное осветительное устройство по пункту 1, отличающееся тем, что частицы люминофора имплантированы в материал оптически прозрачного рассеивателя.
4. Светодиодное осветительное устройство по пункту 1, отличающееся тем, что использованы светодиоды, имеющие цветовую температуру более 7000 К.
5. Светодиодное осветительное устройство по пункту 1, отличающееся тем, что рассеиватель выполнен плоским,
2.
а поверхность рефлектор установлена параллельно рассеивателю.
б. Светодиодное осветительное устройство по пункту 1, отличающееся тем, что рассеиватель выполнен плоским, а рефлектор образован комбинацией поверхностей второго порядка, при этом светодиодные ленты закреплены на поверхности рассеивателя и ориентированы вдоль границы пересечения поверхностей второго порядка рефлектора.
Фиг. 1
Фиг. 2
Фиг. 3
1/4
1/4
|
