CN203240326U - 夜视兼容模块式结构的平面led发光块 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种夜视兼容模块式结构的平面LED发光块，将LED灯板、配光透镜、滤光片、反光碗在一个外壳组件中进行合理布局并整合形成一个可以独立发光的集成模块，并以环氧树脂灌封。并且，根据夜视兼容要求，将多个所述的平面LED发光块组合形成信号诱导灯中的光源组。将本实用新型所述平面LED发光块应用在诱导灯中，发光效率高、可靠性强、制作方便、能提高信号诱导安全性、维修简单且成本低。

Description

夜视兼容模块式结构的平面LED发光块

技术领域

本实用新型涉及LED领域，特别涉及一种用夜视兼容LED（发光二极管）集成制作的发光灯块。

背景技术

传统的军用信号诱导灯所用的光源是白炽灯、普通LED灯泡等。因为它们在色品坐标不符合夜视兼容要求，并且效率低、耗电大，造成了能源的浪费。最近几年，为了改变这种状态，社会都在寻找一种新的节能型的光源来取代它。而夜视兼容LED它本身所具有的功耗低、寿命长、抗振动、响应时间快的特点已得到社会的广泛认同，目前大家都在努力将其作为一种传统光源的替代品来研究开发。

白炽灯所发出的光是全光谱的，大多数无效的光谱会对夜视接收设备造成干扰，且传统的白炽灯所发出的光是朝4π方向发射，而诱导灯所需的照度是单方向平面的，所以只有前面的光能得到了利用，其它方向的光是浪费的。并且白炽灯工作时能耗大，发热量高，寿命短。虽然人们为提高光源的利用效率在传统的灯泡背后放置有反光罩来提升对灯泡发出光能的利用，将背后的光能通过反射到前面来提高对光源所发出光能的利用率，但实际由于反光罩的反射效率等诸原因，使得它对光能利用率一般只能达到灯泡发出总光通量的60%左右。

而LED是一个向单方向发光的发光体，将它作为诱导灯的光源能改变传统光源朝4π发射的状态，可提高光源的利用率。但由于现在一般在采用普通LED作为夜视兼容诱导灯的方法是在普通LED的发光诱导面添加滤色片来实现夜视兼容设备的有效接收。由于是独立结构，致使装配复杂，容易漏光，是很能满足夜视兼容诱导灯的配色要求的，依靠这种方式生产出来的夜视兼容诱导灯成本高、稳定性低。所以它的合格率也不很高。

并且如果LED是普通的、不具备夜视兼容性能的产品，在光源发生故障后修复时则需对光源部件和滤色片重新配色，会提高诱导灯在使用中的维修成本。还有如果这部分发生故障后会造成诱导灯的熄灭，使诱导功能失效，将会容易发生信号诱导事故。

另外，军用的夜视兼容LED应当是一个高可靠性电子器件类产品，能够对工作环境有比较好的适应。而诱导灯是需要适用各种环境使用，直接要受气候变化的因素影响，所以光源部分就必须要有很好的适应能力才能确保灯具可靠运行。

实用新型内容

本实用新型为了解决上述在使用传统的白炽灯及普通LED作诱导灯光源时所碰到的技术难点，提供了一种效率高、可靠性强、制作方便、能提高信号诱导安全性的新颖夜视兼容模块式结构的平面LED发光块，将多个平面LED发光块集成封装后，尤其能够在夜视兼容信号诱导灯及集中式告警指示系统中作为光源使用。

为了达到上述目的，本实用新型的技术方案是提供一种夜视兼容模块式结构的平面LED发光块，其包含外壳组件，以及整合设置在所述外壳组件中的LED灯板、配光透镜、滤光片和反光碗；

其中，所述配光透镜设置在位于所述反光碗顶部的第一开口处；所述滤光片设置在位于所述反光碗底部的第二开口处；所述LED灯板发出的光，依次经过所述配光透镜和滤光片后向外发送。

平面LED发光块还设置有对所述外壳组件内部进行灌封的环氧树脂。

所述外壳组件设有上半部分和下半部分，在上半部分和下半部分之间的内壁形成有用来承载所述LED灯板的支撑面；所述支撑面的内侧是透光结构。

所述反光碗位于外壳组件的下半部分内侧；所述支撑面是所述反光碗顶部的第一开口的周边表面。

所述LED灯板正面的发光面朝下；所述LED灯板背面设置的若干引脚朝上，这些引脚的端部超出外壳组件的顶面；所述LED灯板通过所述引脚与外部器件进行电路连接。

优选的一种所述外壳组件由聚碳酸酯材料制成。

多个所述平面LED发光块被安装在一个诱导灯的灯架上，形成所述诱导灯的诱导信号光源组。 

与现有技术相比，本实用新型所述夜视兼容模块式结构的平面LED发光块中，将LED灯板、配光透镜、滤光片、反光碗在一个外壳组件中进行合理布局并整合形成一个可以独立发光的集成模块，并以环氧树脂灌封。并且，根据夜视兼容要求，将多个所述的平面LED发光块组合形成信号诱导灯中的光源组。

本实用新型的优点在于：

1. 每个平面LED发光块为全水密结构，给相关零部件提供了良好的工作环境，提高了诱导灯工作的可靠性；

2. 由于每个平面LED发光块是整合结构，相互之间不会形成漏光干扰，提高了诱导灯对LED光源所发出光能量的利用率；

3. 由于每个平面LED发光块是独立的光源模块结构，使整个诱导灯完全不亮的概率降低，降低了对信号诱导安全的危害；

4. 由于平面LED发光块内部所有的部件采用了模块整合形式，在发生故障后进行修复时，不必花大量的时间去调整旧滤光片与新光源的色度配比状态，只需对损坏的平面LED发光块进行更换即可，提高了维修效率，降低了维修成本。

附图说明

图1是本实用新型所述夜视兼容模块式结构的平面LED发光块的结构装配剖视示意图；

图2是图1所示平面LED发光块中外壳组件上半部分的结构示意图；

图3是图1所示平面LED发光块中外壳组件下半部分的结构示意图。

具体实施方式

如图1所述，本实用新型提供一种夜视兼容模块式结构的平面LED发光块，其中将LED灯板1、配光透镜2、滤光片3、反光碗4在一个外壳组件5中进行合理布局以整合形成一个可以独立发光的集成模块。根据夜视兼容要求，将多个所述的平面LED发光块进行组装，应用在一个军用的信号诱导灯或集中式告警指示系统中作为光源使用。

配合参见图1、图2、图3所示，以图1中示出的方向为例，图2和图3分别示出了外壳组件5的上半部分和下半部分。分别用环氧树脂6在所述外壳组件5的上半部分和下半部分内进行灌封，使得光源整体的防护等级可达到IP68，符合诱导灯中对电子元器件的稳定性要求及适应工作环境能力的要求。

附图提供了一种外壳组件5为矩形的实施结构，而本实用新型并不限制在其他的实施例中，形成例如正方形或其他形状的外壳组件。而所述LED灯板1、配光透镜2、滤光片3、反光碗4的形状，需要与所述外壳组件5内侧的形状相匹配。

在外壳组件5的上半部分和下半部分之间的内壁形成有环形或其他形状的支撑面8，用来对放置在上面的LED灯板1进行承载。所述支撑面8的环形内侧应当是能够透光的。一种优选的外壳组件5是由聚碳酸酯材料制成的。

所述反光碗4位于外壳组件5的下半部分内侧，配光透镜2设置在位于反光碗4顶部的第一开口处，滤光片3设置在位于反光碗4底部的第二开口处。所述反光碗4顶部、第一开口的周边，可以作为上述用于承载LED灯板1的支撑面8使用。

将所述LED灯板1上的正面，通过设置至少一个LED发光芯片或组合设置了多个LED发光芯片形成为发光面。所述LED灯板1的发光面朝下，使得光线能够依次经过所述配光透镜2和滤光片3后向外发射。

所述LED灯板1的背面朝上布置，上面设有若干个镀金的引脚7（PIN脚），这些引脚7的端部超出外壳组件5的顶面，用以实现LED灯板1与外部器件的电路连接。

根据GJB 1394-1992“与液视成象系统兼容的飞机内部照明”的标准，使用光谱辐射测试系统，对上述结构的平面LED发光块在发出红光、黄光、绿光时的光性能指标分别进行测试。测试的环境条件为，温度21.4℃；湿度31.6%；照度符合GJB455-1988规定的要求，测试部位不大于0.05Lx；环境光谱辐射能量小于被测产品的光谱辐射能量的1%。

则，以红光的平面LED发光块为例，其在4.85mA电流下的亮度为784尼特，符合大于660尼特的要求；在亮度51.19尼特、电流0.43mA时，颜色u’=0.4228，v’=0.5364，r=0.030，符合相应的颜色要求；在亮度51.19尼特、电流0.43mA时，辐亮度为7.744×10^-8，符合大于4.8×10^-8且小于1.4×10^-7的要求。在修改红光的平面LED发光块的测试参数时，或者使用多种测试参数分别对黄光、绿光的平面LED发光块进行测试时，都可以满足夜视兼容接收设备使用时对色品坐标的技术要求。

上述平面LED发光块是模块式结构的设计，可以方便地将多个平面LED发光块安装在一个诱导灯的灯架上以组合形成诱导信号光源组，由于完全不漏光，就避免了接收设备在接收诱导信号时可能造成的误诱导事故，提高了安全性。

由于每个平面LED发光块是相互独立的，因此，当一个平面LED发光块发生故障熄灭时，只会降低诱导灯的亮度， 即只降低了对夜视兼容接收设备的照度，不会使这个诱导灯处于完全漆黑的状态，从而降低了对相互诱导安全的危害。同时在进行修复时也只需更换损坏的模块，无须花大量的时间去调整旧滤光片与新光源的色度配比状态，有效解决了容易漏光的问题，降低了使用中的维修费用。

尽管本实用新型的内容已经通过上述优选实施例作了详细介绍，但应当认识到上述的描述不应被认为是对本实用新型的限制。在本领域技术人员阅读了上述内容后，对于本实用新型的多种修改和替代都将是显而易见的。因此，本实用新型的保护范围应由所附的权利要求来限定。

Claims (7)

1.一种夜视兼容模块式结构的平面LED发光块，其特征在于，

包含外壳组件（5），以及整合设置在所述外壳组件（5）中的LED灯板（1）、配光透镜（2）、滤光片（3）和反光碗（4）；

其中，所述配光透镜（2）设置在位于所述反光碗（4）顶部的第一开口处；所述滤光片（3）设置在位于所述反光碗（4）底部的第二开口处；所述LED灯板（1）发出的光，依次经过所述配光透镜（2）和滤光片（3）后向外发送。

2.如权利要求1所述的平面LED发光块，其特征在于，

还设置有对所述外壳组件（5）内部进行灌封的环氧树脂（6）。

3.如权利要求1所述的平面LED发光块，其特征在于，

所述外壳组件（5）设有上半部分和下半部分，在上半部分和下半部分之间的内壁形成有用来承载所述LED灯板（1）的支撑面（8）；所述支撑面（8）的内侧是透光结构。

4.如权利要求3所述的平面LED发光块，其特征在于，

所述反光碗（4）位于外壳组件（5）的下半部分内侧；所述支撑面（8）是所述反光碗（4）顶部的第一开口的周边表面。

5.如权利要求3所述的平面LED发光块，其特征在于，

所述LED灯板（1）正面的发光面朝下；所述LED灯板（1）背面设置的若干引脚（7）朝上，这些引脚（7）的端部超出外壳组件（5）的顶面；所述LED灯板（1）通过所述引脚（7）与外部器件进行电路连接。

6.如权利要求3所述的平面LED发光块，其特征在于，

所述外壳组件（5）由聚碳酸酯材料制成。

7.如权利要求1~6中任意一项所述的平面LED发光块，其特征在于，

多个所述平面LED发光块被安装在一个诱导灯的灯架上，形成所述诱导灯的诱导信号光源组。

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