DE69728318T2 - Optisches Element zur Verwendung in einer Anzeigevorrichtung - Google Patents

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Description

  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Anzeigevorrichtung und insbesondere auf verbesserte optische Elemente, die in den Anzeigevorrichtungen benutzt werden.
  • Bei Verkehrsmitteln werden variable elektronische Nachrichtenanzeigen benutzt, um dem Autofahrer eine Routeninformation zu vermitteln. Die Anzeigen haben einen elektrooptischen Charakter und sie werden selektiv beleuchtet, um dem Autofahrer während der Fahrt eine Nachricht zu vermitteln.
  • Die optische Darstellung der elektrooptischen Zeichen muss strenge Erfordernisse der Straßenagentur erfüllen. Um diese Bedingungen erfüllen zu können, benutzen bestehende Anzeigevorrichtungen Gruppen von Leuchtdioden, die wirksam gesteuert werden, um eine annehmbare Helligkeit zu erzeugen. Jede Gruppe von Leuchtdioden wird abgeschirmt, um eine gute Sichtbarkeit bei den hellsten Umgebungsbedingungen zu erzielen.
  • Herkömmliche Leuchtdioden sind in einer zylindrischen, durchsichtigen Kunststoffkapsel verkapselt, die ein kuppelförmiges Ende besitzt. Die Lichtstrahlen von der Leuchtdiode werden gesammelt und durch das kuppelförmige Ende in einen Lichtkonus gerichtet, der entweder symmetrisch oder asymmetrisch um die Hauptachse des Zylinders angeordnet ist. Mehr als 80% des erzeugten Lichtes geht verlustig, indem es außerhalb des Primärbetrachtungskonus emittiert und darauf gestreut wird.
  • Die britische Patentanmeldung GB 2 282 700-A beschreibt ein optisches Element, das in Verbindung mit herkömmlichen Leuchtdioden benutzt wird, um das nach außen gestreute Licht in den Primärbetrachtungskonus zurückzuführen. Das optische Element erhöht daher das nützliche Licht, das von jeder Leuchtdiode abgestrahlt wird.
  • Es ist weiter bekannt, die Gesamtbeleuchtung einzelner Leuchtdioden zu verbessern, indem die Lichtemissionsfläche eines solchen optischen Elementes modifiziert wird.
  • Gemäß der JP-A-61 185 980 wird die Helligkeit eines derartigen optischen Elementes verbessert, indem eine Zahl konvexer Linsen auf der Lichtemissionsfläche eingeschnitten wird, während gemäß der JP-A-61 214 485 ein prismatischer Schnitt auf einer einzelnen Lichtemissionsfläche benutzt wird.
  • Für Leuchtdioden, die in Anzeigevorrichtungen benutzt werden, ist es wichtig, ihre Sichtbarkeit so zu verbessern, dass sie leicht sogar bei Tageslicht im Freien betrachtet werden können. Gemäß der JP-A-6 186 911 wird eine Zahl roter und grüner Leuchtdioden in einer Gruppe auf besondere Weise angeordnet, um die Sichtbarkeit der Anzeigevorrichtung zu verbessern.
  • Die frühere europäische Patentanmeldung EP-A-0 762 515, die den Stand der Technik nur im Sinne von Artikel 54(3) und (4) EPC bildet, beschreibt ein optisches Element, welches reflektierende Oberflächen besitzt, um Licht durch parallele Flächen, vorzugsweise parallel zur Hauptachse, zu richten.
  • Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein optisches Element zu schaffen, das in Verbindung mit einer Leuchtdiode benutzt wird, wobei der Lichtausgang jeder Leuchtdiode größer in einer Richtung ist, die für Verkehrszwecke erforderlich ist. Die Benutzung der verbesserten optischen Elemente verbessert die Sichtbarkeit der Anzeigevorrichtung. Eine Verbesserung der Sichtbarkeit ermöglicht eine Verminderung der Zahl der Leuchtdioden, die erforderlich sind, um die Anzeige bei Tageslicht sichtbar zu machen, wodurch der Energieverbrauch der Anzeigevorrichtung verringert wird. Die Ausbildung der Abschirmungen wurde ebenfalls verbessert, und die Abschirmungen werden als integraler Teil des Anzeigemoduls gebildet, das in der Anzeigevorrichtung benutzt wird, und dies führt zu einem kompakteren Aufbau.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung weist ein optisches Element zur Benutzung in einer Anzeigevorrichtung einen Körperteil mit einer Hauptachse auf und mit Oberflächen, die so angeordnet sind, dass sie im Betrieb Licht reflektieren, das darauf fällt, wobei das Licht über mehrere Flächen gerichtet wird und die Flächen eben und in einer Ebene normal zur Hauptachse derart geneigt sind, dass das Licht von jeder ebenen Fläche in eine unterschiedliche Richtung abgelenkt wird, die nicht mit der Hauptachse ausgerichtet ist, um einen Lichtstrahl zu erzeugen, der emittiert wird, wobei die Intensität des Lichtstrahls in einer vorbestimmten Richtung erhöht wird. Die Sichtbarkeit einer auf der Anzeigevorrichtung dargestellten Nachricht wird demgemäß verbessert.
  • Nach einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung sind die ebenen Flächen, aus denen das Licht emittiert wird, unter einem Winkel von 10° angestellt und bilden einen Teil einer Ringfläche. Vorzugsweise besitzt die Ringfläche drei im Winkel angestellte Flächen.
  • Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ist die Fläche, von der das Licht emittiert wird, gerippt ausgebildet. Die Rippen können eine Querschnittsform haben, die halbkreisförmig oder elliptisch ist. Die Rippen können einen höheren Anteil von Licht über die Horizontalebene liefern.
  • Vorzugsweise wird das optische Element mit einer Leuchtdiode benutzt, und das optische Element kann ein integraler Teil der Leuchtdiode sein oder das optische Element kann als getrenntes Teil ausgebildet sein, das direkt auf eine Diode montiert wird. Das optische Element kann auf der Leuchtdiode verklebt werden.
  • Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung betrifft diese eine Anzeigevorrichtung mit elektrooptischen Vorrichtungen, die mit optischen Elementen versehen sind. Es können Festlegemittel vorgesehen werden, um das optische Element relativ zu der Anzeigevorrichtung auszurichten. Vorzugsweise schützen Abschirmungen die elektrooptischen Vorrichtungen gegen Umgebungslicht, wobei der Vorderrand der Abschirmungen im Winkel angestellt ist, um alles Licht abzulenken, das in Richtung stromab auffällt. Die Abschirmungen können einen integralen Teil der Anzeigevorrichtung bilden. Die Oberfläche der Abschirmungen kann durch Bildung von Rippen texturiert sein, um Licht von den elektrooptischen Vorrichtungen abzulenken.
  • Es können Festlegemittel vorgesehen werden, um das optische Element relativ zu der Anzeigevorrichtung auszurichten.
  • Nachstehend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnung beschrieben. In der Zeichnung zeigen:
  • 1 zeigt den grundsätzlichen Aufbau einer Leuchtdiode;
  • 2 zeigt die Form des von der Leuchtdiode gemäß 1 emittierten Strahles;
  • die 3 und 4 zeigen herkömmliche Leuchtdiodengruppen, wie sie benutzt werden, um genügend Licht für variable Nachrichten einer Anzeigevorrichtung zu liefern;
  • 5 zeigt ein Anzeigemodul einer herkömmlichen variablen Anzeigevorrichtung mit herkömmlichen Leuchtdiodengruppen und Abschirmungen;
  • 6 ist eine Vorderansicht eines optischen Elementes gemäß der vorliegenden Erfindung;
  • 7 und 8 sind verschiedene Seitenansichten eines optischen Elementes gemäß der Erfindung, die über eine herkömmliche Leuchtdiode gefügt sind;
  • 9 veranschaulicht die Form des Strahles, der typischerweise durch eine Leuchtdiode abgestrahlt wird, die mit einem optischen Element gemäß 6, 7 und 8 ausgerüstet ist;
  • 11 ist ein Teil einer Querschnittsansicht einer Lageranordnung, mit der genau ein optisches Element gemäß der Erfindung in einer Anzeigevorrichtung ausgerichtet wird;
  • 12 zeigt eine Gruppe von Leuchtdioden gemäß der vorliegenden Erfindung, montiert mit Abschirmungen in einem Anzeigemodul, das bei einer Anzeigevorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung benutzt wird;
  • 13 zeigt die Wirkungen der Abschirmungen auf umgebendes Sonnenlicht.
  • Gemäß 1 ist eine Leuchtdiode 10 in einer durchsichtigen, zylindrischen Kunststoffkapsel 11 verkapselt. Das Licht, das aus dem Kuppelende 12 der Kapsel 11 austritt, ist ein Konus 13. Das meiste von der Leuchtdiode 10 abgestrahlte Licht wird außerhalb des Konus 13 gestreut.
  • 2 zeigt die Form des von der herkömmlichen Leuchtdiode gemäß 1 emittierten Strahles.
  • 3 zeigt eine Gruppe 14 von Leuchtdioden 10, die bei einer herkömmlichen Anzeigevorrichtung für variable Nachrichten benutzt wird. Die Leuchtdioden 10 sind in der Gruppe 14 so angeordnet, dass sie Licht unter verschiedenen Winkeln abstrahlen, wie dies durch die strichpunktierten Linien in 4 dargestellt ist, um so den gewünschten Lichtstrahl zu erzeugen. Es ist jedoch schwierig, einen gleichförmigen von der Gruppe 14 abgestrahlten Lichtstrahl zu erhalten.
  • Bei einem Anzeigemodul, das bei herkömmlichen Anzeigen mit variablen Nachrichten benutzt wird, war gemäß 5 eine große Zahl von Leuchtdiodengruppen 14 nötig, um genügend Licht zu erzeugen, damit die Anzeige auch bei Tageslicht sichtbar bleibt. Da der Hauptteil des Lichtes durch Streuung verlorengeht, werden die Leuchtdioden 10 mit hoher Leistung betrieben, und dazu wird eine hohe Energie erforderlich. Die Leuchtdiodengruppen 14 sind auf einer Trägerplatte 20 angeordnet und mit Abschirmungen 22 versehen. Die Abschirmungen 22 bestehen aus dünnen Schichten aus Plastikmaterial oder Metall, und sie schützen die Leuchtdiodengruppen 14 gegen helles Sonnenlicht. Die Abschirmungen 22 haben flache Vorderränder 23, die bewirken, dass die Sonnenstrahlen 24 auf den Betrachter der Anzeige reflektiert werden. Die Reflexion des Sonnenlichtes von diesen Rändern vermindert den Kontrast der Anzeige, wenn diese im hellen Sonnenlicht betrachtet wird.
  • Bei einer erfindungsgemäßen Anzeigevorrichtung für variable Nachrichten sind optische Elemente 26 gemäß 6 bis 8 auf den vorgekapselten Leuchtdioden 10 aufgesetzt. Das optische Element 26 ist transparent und besitzt einen Körperteil 28 aus Plastikmaterial, beispielsweise aus Polymethylmethacrylat. Der Körperteil 28 ist optisch mit der Leuchtdiode 10 unter Benutzung eines wässrigen, klaren Klebers verbunden, beispielsweise mit Loctite 350, der durch Anwendung ultravioletter Lichtstrahlen ausgehärtet wird. Obgleich das optische Element 26 mit den Leuchtdioden 10 verbunden ist, so ist es doch für den Fachmann klar, dass es als integraler Bestandteil einer vorgekapselten Leuchtdiode 10 hergestellt sein könnte.
  • Das optische Element 26 besitzt Oberflächen 30, die Lichtstrahlen von der Leuchtdiode 10 durch innere Totalreflexion emittieren, so dass dieses Licht als nützliches Licht abgestrahlt wird. Die Oberfläche 30 kann versilbert sein, um die Reflexionsfähigkeit der Oberfläche weiter zu verbessern. Die Oberfläche 30 des optischen Elementes 26 gewährleistet, dass ein höherer Anteil des Lichtstromes von jeder Leuchtdiode 10 in den erforderlichen emittierten Strahl projiziert wird.
  • Der vom optischen Element 26 emittierte Lichtstrahl wird, wie in 8 dargestellt, durch die im Winkel angestellten Flächen 32, 34 und 36 vor dem optischen Element 26 gebildet. Die obere Fläche 32 lenkt das Licht nach unten ab, die linke Seitenfläche 34 lenkt den Lichtstrahl nach rechts ab und die rechte Seitenfläche 36 erzeugt einen nach links gerichteten Strahl. Die zentrale Öffnung 38 ist kugelförmig oder elliptisch und schafft einen Lichtstrahl dicht benachbart zur Hauptachse 40.
  • Die Winkel der Oberflächen 32, 34 und 36 werden durch das Snell'sche Gesetz bestimmt. Das Snell'sche Gesetz ist durch die folgende Gleichung bestimmt: u1/u2 = sini/sinr
  • Dabei sind:
    u1 ist der Brechungsindex von Luft,
    u2 ist der Brechungsindex des transparenten Materials der optischen Ablenkeinrichtung,
    i und r sind die Winkel der Lichtstrahlen normal zum Oberflächeninterface zwischen Luft und dem transparenten Material.
  • Gemäß dem bevorzugten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung sind die Flächen 32, 34 und 36 um etwa 10° gegenüber einer Ebene normal zur Hauptachse 40 angestellt. Die Hauptachse 40 ist die Mittelachse in Richtung des vom optischen Element 26 abgestrahlten Lichtes. Die im Winkel angestellten Flächen 32, 34 und 36 erzeugen ein Strahlmuster, wie dieses in 9 dargestellt ist, und dieses hat eine erhöhte Intensität in Richtung nach unten.
  • Das Strahlmuster gemäß 9 ist geeignet für Anzeigen bei Verkehrsmitteln auf geraden Hochgeschwindigkeitsstraßen. Bei Straßen im städtischen Bereich besteht die Notwendigkeit, einen größeren horizontalen Betrachtungswinkel vorzusehen, um zu gewährleisten, dass die Anzeige an Verbindungen und über Kurven ablesbar bleibt, die der Kraftfahrer durchfährt. Für städtische Verkehrsmittel wird das Strahlmuster durch Zusatz von Rippen 42 auf der Frontseite des optischen Elementes 26 modifiziert, wie dies in 10 dargestellt ist. Die Rippen 42 erzeugen eine gleichmäßige Zone über die Horizontalebene. Die Querschnittsgestalt der Rippen 42 ist halbkreisförmig oder elliptisch, damit der erforderliche Anteil von Lichtstrahlen über die Horizontalebene geliefert wird.
  • Der Fachmann erkennt, dass bei anderen Verkehrsmitteln die Frontseite des optischen Elementes 26 mit einer Kombination angestellter Flächen 32, 34 und 36 mit Rippen 42 versehen sein kann.
  • Die einzelne Leuchtdiode 10, die mit den optischen Elementen 26 ausgestattet ist, wird auf einer einzigen Printplatte 44 montiert. Ein Lagerflansch 46 (11) wird benutzt, um die Lage und Orientierung des optischen Elementes 26 relativ zu der Printplatte 44 zu fixieren. Das optische Element 26 wird mit einer Rippe 27 versehen, die in einem Schlitz 45 des Lagerflansches 46 eingesteckt ist. Dann wird der Lagerflansch 46 auf der Printplatte 44 durch einen Stift 47 fixiert. Der Lagerflansch 46 kann ein getrennter Teil oder ein integraler Teil des optischen Elementes 26 sein.
  • Die Printplatte 44 mit den Leuchtdioden 10 und den optischen Elementen 26 bildet einen Teil des in 12 dargestellten Anzeigemoduls. Jede Reihe von Dioden 10 im Modul 50 ist mit Abschirmungen 52 versehen, die die Sichtbarkeit der Anzeige bei hellsten Umgebungsbedingungen weiter verbessern. Die Länge der Abschirmungen 52 ist wegen der geringeren Größe der optischen Vorrichtung vermindert, und der Weg des aus der Oberseite des optischen Elementes 26 emittierten Lichtes wird nach unten gerichtet. Die Abschirmungen 52 können so sehr viel dichter an die Dioden 10 herangebracht werden, und die Vorderränder 53 der Abschirmungen 52 sind angewinkelt, um ankommende Sonnenlichtstrahlen nach unten abzulenken, anstatt diese auf den Betrachter zu reflektieren (13). Um den Kontrast der Oberflächen der Abschirmungen 22 benachbart zu den Gruppen 14 weiter zu verbessern, sind die Oberflächen durch Anordnung von Rippen texturiert, die das Umgebungslicht von den Gruppen 14 weg richten. Gemäß dem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung sind die Abschirmungen 52 aus Polycarbonat geformt und die Rippen sind durch Funkenerosion in die Oberflächen der Abschirmungen eingebracht. Die Abschirmungen werden als integraler Teil der Anzeige hergestellt, die aus einer Kombination von Verbundkörpern und Plastikmaterial besteht, um eine Temperaturbeständigkeit und eine UV-Beständigkeit zu erreichen.
  • Eine mit den erfindungsgemäßen optischen Elementen 26 ausgerüstete Anzeige hat den Vorteil, dass das Strahlmuster den Erfordernissen bei Verkehrsmitteln angepasst ist, sowohl was die Strahlintensität als auch die Strahlform anbetrifft. Hierdurch wird die Sichtbarkeit der Anzeigezeichen auf langen Strecken auch bei hellsten Umgebungsbedingungen verbessert. Da der Lichtausgang in den erforderlichen Richtungen sehr viel größer ist, werden weniger Leuchtdioden 10 erforderlich, um das Zeichen auch bei vollem Tageslicht in der Anzeige sichtbar zu machen. Hierdurch wird der Leistungsverbrauch der Anzeige verringert.
  • Weitere Konstruktionsverbesserungen wurden möglich durch einfache Lagerung aller Bestandteile auf einer gewichtsmäßig leichten Printplatte 44, wodurch ein vollständiges Modul 50 geschaffen wird, das in eine Anzeige eingebaut werden kann.

Claims (18)

  1. Optisches Element (26) zur Benutzung in einer Anzeigevorrichtung mit einem Körperteil (28), der eine Hauptachse (40) und Oberflächen (30) aufweist, die Licht reflektieren, das im Betrieb darauf einfällt und die das Licht über mehrere Flächen (32, 34, 36) richten, wobei die Flächen (32, 34, 36) eben ausgebildet und gegenüber einer Ebene normal zur Hauptachse (40) derart angestellt sind, dass das Licht von jeder ebenen Fläche (32, 34, 36) in eine unterschiedliche Richtung gerichtet wird, die nicht auf die Hauptachse ausgerichtet ist, um den hiervon emittierten Lichtstrahl zu formen und die Intensität des Lichtstrahles in vorbestimmter Richtung zu erhöhen.
  2. Optisches Element (26) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die ebenen Flächen (32, 34, 36) über einen Winkel von 10° in einer Ebene normal zur Hauptachse (40) des optischen Elementes (26) angestellt sind.
  3. Optisches Element (26) nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die im Winkel angestellten ebenen Flächen (32, 34, 36) mit Rippen (42) versehen sind.
  4. Optisches Element (26) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die im Winkel angestellten ebenen Flächen (32, 34, 36) Teil einer Ringfläche sind.
  5. Optisches Element (26) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Ringfläche drei geneigte ebene Flächen (32, 34, 36) aufweist.
  6. Optischer Aufbau mit einer elektrooptischen Vorrichtung (10), die mit einem optischen Element (26) gemäß einem der Ansprüchen 1 bis 5 ausgerüstet ist.
  7. Optischer Aufbau nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das optische Element (26) ein integraler Teil der elektrooptischen Vorrichtung (10) ist.
  8. Optischer Aufbau nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das optische Element (26) getrennt hergestellt und direkt auf die elektrooptische Vorrichtung (10) aufgesetzt ist.
  9. Optischer Aufbau nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass Mittel (27, 45, 46) vorgesehen sind, um das optische Element (26) passgerecht auf der elektrooptischen Vorrichtung (10) aufzusetzen.
  10. Optischer Aufbau nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die elektrooptischen Vorrichtungen (10) Leuchtdioden sind.
  11. Anzeigevorrichtung mit einer Vielzahl optischer Aufbauten nach einem der Ansprüche 6 bis 10.
  12. Anzeigevorrichtung nach Anspruch 11 in Abhängigkeit von Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Passmittel aus einem Vorsprung (27) bestehen, der am optischen Element (26) vorgesehen ist und in einem Schlitz (45) in einem Lagerflansch (46) benachbart zur elektrooptischen Vorrichtung (10) sitzt, wobei der Lagerflansch (46) durch einen weiteren Vorsprung (47) an der Anzeige festgelegt ist.
  13. Anzeigevorrichtung nach den Ansprüchen 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Abschirmungen (52) so ausgebildet sind, dass sie die elektrooptischen Vorrichtungen (10) gegen Umgebungslicht schützen.
  14. Anzeigevorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorderränder (53) der Abschirmungen (52) im Winkel derart angestellt sind, dass im Betrieb das einfallende Umgebungslicht nach unten abgelenkt wird.
  15. Anzeigevorrichtung nach Anspruch 13 oder Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberflächen der Abschirmungen (52) texturiert sind, um Licht von den elektrooptischen Vorrichtungen (10) abzulenken.
  16. Anzeigevorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberflächen der Abschirmungen (52) Rippen tragen.
  17. Anzeigevorrichtung nach den Ansprüchen 13 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Abschirmungen (52) einen integralen Teil der Anzeige darstellen.
  18. Anzeigevorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 17 zur Benutzung in Verkehrsmitteln.
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NZ (1) NZ314465A (de)
SG (1) SG50804A1 (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102008048846A1 (de) * 2008-09-25 2010-04-08 Osram Opto Semiconductors Gmbh Optoelektronisches Bauteil

Families Citing this family (74)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2330679B (en) 1997-10-21 2002-04-24 911 Emergency Products Inc Warning signal light
JP3185977B2 (ja) * 1998-08-12 2001-07-11 スタンレー電気株式会社 Ｌｅｄランプ
EP1048085B1 (de) * 1998-10-21 2007-11-14 Koninklijke Philips Electronics N.V. Led-modul und leuchte
US6502956B1 (en) * 1999-03-25 2003-01-07 Leotek Electronics Corporation Light emitting diode lamp with individual LED lenses
US6462669B1 (en) * 1999-04-06 2002-10-08 E. P . Survivors Llc Replaceable LED modules
DE19924316B4 (de) * 1999-05-27 2010-10-07 Zumtobel Lighting Gmbh Lumineszenzdiode
US6705745B1 (en) * 1999-06-08 2004-03-16 911Ep, Inc. Rotational led reflector
US6367949B1 (en) 1999-08-04 2002-04-09 911 Emergency Products, Inc. Par 36 LED utility lamp
US6623151B2 (en) 1999-08-04 2003-09-23 911Ep, Inc. LED double light bar and warning light signal
AUPQ431399A0 (en) * 1999-11-29 1999-12-23 Procter, Jeffrey Kenneth Light emitting diode reflector
US6543911B1 (en) 2000-05-08 2003-04-08 Farlight Llc Highly efficient luminaire having optical transformer providing precalculated angular intensity distribution and method therefore
US8360615B2 (en) 2000-05-08 2013-01-29 Farlight, Llc LED light module for omnidirectional luminaire
DE10051464B4 (de) 2000-10-17 2011-08-11 OSRAM Opto Semiconductors GmbH, 93055 Stufenlinse
US7439847B2 (en) 2002-08-23 2008-10-21 John C. Pederson Intelligent observation and identification database system
US8188878B2 (en) 2000-11-15 2012-05-29 Federal Law Enforcement Development Services, Inc. LED light communication system
US6809470B2 (en) 2000-12-29 2004-10-26 Intel Corporation Flat panel color display with enhanced brightness and preferential viewing angles
AU2002321776A1 (en) * 2001-09-11 2003-03-24 Ego S.R.O. Illuminated panel comprising led diodes
ES2241772T3 (es) 2001-11-22 2005-11-01 Mectron S.R.L. Sistema optico para una pieza manual dental para la polimerizacion de compuestos o resinas fotopolimerizables.
US6560038B1 (en) * 2001-12-10 2003-05-06 Teledyne Lighting And Display Products, Inc. Light extraction from LEDs with light pipes
TW578310B (en) * 2003-04-02 2004-03-01 Au Optronics Corp Low temperature poly silicon thin film transistor and method of forming poly silicon layer of the same
US7091874B2 (en) * 2003-04-18 2006-08-15 Smithson Bradley D Temperature compensated warning light
US20050001562A1 (en) * 2003-07-02 2005-01-06 911Ep, Inc. LED compensation circuit
MY130919A (en) * 2003-09-19 2007-07-31 Mattel Inc Multidirectional light emitting diode unit
DE10345516B4 (de) * 2003-09-30 2012-03-01 Osram Opto Semiconductors Gmbh Elektromagnetische Strahlung aussendendes Halbleiterbauelement und Verfahren zu seiner Herstellung
US7385481B2 (en) * 2004-01-08 2008-06-10 Lumination Llc Method and apparatus for tri-color rail signal system with control
ATE383544T1 (de) 2004-05-14 2008-01-15 Fiat Ricerche Einheit zur projektion eines lichtbündels, eine optische vorrichtung für die einheit, und fahrzeug frontlichteinrichtung
JP2006040861A (ja) * 2004-06-25 2006-02-09 Olympus Corp 照明デバイス、照明装置、及び、画像投影装置
DE102004042125B4 (de) * 2004-08-30 2008-05-08 Schefenacker Vision Systems Germany Gmbh & Co. Kg Leuchteinheit mit einer Vielzahl gekrümmter Flächenelemente
US7121691B2 (en) * 2004-09-22 2006-10-17 Osram Sylvania Inc. Lamp assembly with interchangeable light distributing cap
EP1648037B1 (de) * 2004-10-14 2009-12-30 C.R.F. Società Consortile per Azioni Optikelement und Modul zur Projektion eines Lichtbündels, und Kraftfahrzeugleuchte mit einer Mehrzahl solcher Modulen
KR101080355B1 (ko) 2004-10-18 2011-11-04 삼성전자주식회사 발광다이오드와 그 렌즈
EP1781071B1 (de) * 2005-10-27 2007-06-13 ALCATEL Transport Solution Deutschland GmbH Regelung der Lichtintensität von LEDs hoher Leistung mittels der Eigenschaften des photoelektrischen Effekts dieser LEDs
US8434912B2 (en) 2006-02-27 2013-05-07 Illumination Management Solutions, Inc. LED device for wide beam generation
WO2007100837A2 (en) 2006-02-27 2007-09-07 Illumination Management Solutions, Inc. An improved led device for wide beam generation
EP2164725A4 (de) * 2007-05-21 2012-06-13 Illumination Man Solutions Inc Verbesserte led-vorrichtung für breitstrahlerzeugung und herstellungsverfahren dafür
US9414458B2 (en) 2007-05-24 2016-08-09 Federal Law Enforcement Development Services, Inc. LED light control assembly and system
US9455783B2 (en) 2013-05-06 2016-09-27 Federal Law Enforcement Development Services, Inc. Network security and variable pulse wave form with continuous communication
US9100124B2 (en) 2007-05-24 2015-08-04 Federal Law Enforcement Development Services, Inc. LED Light Fixture
US9294198B2 (en) 2007-05-24 2016-03-22 Federal Law Enforcement Development Services, Inc. Pulsed light communication key
US9258864B2 (en) 2007-05-24 2016-02-09 Federal Law Enforcement Development Services, Inc. LED light control and management system
US11265082B2 (en) 2007-05-24 2022-03-01 Federal Law Enforcement Development Services, Inc. LED light control assembly and system
WO2008148050A1 (en) 2007-05-24 2008-12-04 Federal Law Enforcement Development Services, Inc. Led light interior room and building communication system
EP2993387A1 (de) * 2008-05-23 2016-03-09 Cree, Inc. Led-einbauleuchte
US8348475B2 (en) 2008-05-23 2013-01-08 Ruud Lighting, Inc. Lens with controlled backlight management
US8388193B2 (en) 2008-05-23 2013-03-05 Ruud Lighting, Inc. Lens with TIR for off-axial light distribution
EP2326870B1 (de) 2008-08-14 2017-01-25 Cooper Technologies Company Led-vorrichtungen für versetzte breitstrahlerzeugung
ATE535944T1 (de) * 2008-10-16 2011-12-15 Osram Ag Beleuchtungsvorrichtung mit leuchtdiode und mikrolinsen
US8235556B2 (en) * 2008-10-20 2012-08-07 Reflexite Corporation Condensing element, array, and methods thereof
MX2011005753A (es) * 2008-12-03 2011-11-18 Illumination Man Solutions Inc Una lámpara led de repuesto y un método de sustitución de luminarias preexistentes con ensamble de luminaria led.
US8890773B1 (en) 2009-04-01 2014-11-18 Federal Law Enforcement Development Services, Inc. Visible light transceiver glasses
US9072572B2 (en) 2009-04-02 2015-07-07 Kerr Corporation Dental light device
US9255686B2 (en) 2009-05-29 2016-02-09 Cree, Inc. Multi-lens LED-array optic system
US8545049B2 (en) * 2009-11-25 2013-10-01 Cooper Technologies Company Systems, methods, and devices for sealing LED light sources in a light module
US8511865B2 (en) 2010-05-10 2013-08-20 Leotek Electronics Corporation LED luminaire light redirection shield
US8388198B2 (en) 2010-09-01 2013-03-05 Illumination Management Solutions, Inc. Device and apparatus for efficient collection and re-direction of emitted radiation
CA2824756C (en) 2011-01-14 2014-12-23 Federal Law Enforcement Development Services, Inc. Method of providing lumens and tracking of lumen consumption
US9140430B2 (en) 2011-02-28 2015-09-22 Cooper Technologies Company Method and system for managing light from a light emitting diode
ES2965529T3 (es) 2011-02-28 2024-04-15 Signify Holding Bv Método y sistema para la gestión de luz desde un diodo emisor de luz
CN102654269B (zh) * 2011-03-04 2014-01-08 海洋王照明科技股份有限公司 一种led聚光透镜
CN102654272B (zh) * 2011-03-04 2013-11-13 海洋王照明科技股份有限公司 一种led聚光透镜
EP2737246A1 (de) 2011-07-25 2014-06-04 OSRAM GmbH Lichtquelle, zum beispiel zur beleuchtung von oberflächen
US10408429B2 (en) 2012-02-29 2019-09-10 Ideal Industries Lighting Llc Lens for preferential-side distribution
US9541258B2 (en) 2012-02-29 2017-01-10 Cree, Inc. Lens for wide lateral-angle distribution
US9541257B2 (en) 2012-02-29 2017-01-10 Cree, Inc. Lens for primarily-elongate light distribution
USD697664S1 (en) 2012-05-07 2014-01-14 Cree, Inc. LED lens
US9080739B1 (en) 2012-09-14 2015-07-14 Cooper Technologies Company System for producing a slender illumination pattern from a light emitting diode
US9200765B1 (en) 2012-11-20 2015-12-01 Cooper Technologies Company Method and system for redirecting light emitted from a light emitting diode
WO2014160096A1 (en) 2013-03-13 2014-10-02 Federal Law Enforcement Development Services, Inc. Led light control and management system
USD718490S1 (en) 2013-03-15 2014-11-25 Cree, Inc. LED lens
US9523479B2 (en) 2014-01-03 2016-12-20 Cree, Inc. LED lens
US20150198941A1 (en) 2014-01-15 2015-07-16 John C. Pederson Cyber Life Electronic Networking and Commerce Operating Exchange
US20170048953A1 (en) 2015-08-11 2017-02-16 Federal Law Enforcement Development Services, Inc. Programmable switch and system
US10468566B2 (en) 2017-04-10 2019-11-05 Ideal Industries Lighting Llc Hybrid lens for controlled light distribution
US11639781B1 (en) * 2022-02-11 2023-05-02 Toyota Motor Engineering & Manufacturing North America, Inc. Vehicle trailer hitch illumination system

Family Cites Families (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1626406A (en) * 1926-05-06 1927-04-26 Hall C M Lamp Co Fluted lamp lens
US1806051A (en) * 1927-06-29 1931-05-19 Union Switch & Signal Co Light signal
US2068805A (en) * 1935-02-04 1937-01-26 Corning Glass Works Cover glass
US2334418A (en) * 1937-12-08 1943-11-16 Polaroid Corp Signal light construction
US2576849A (en) * 1948-10-21 1951-11-27 Gen Railway Signal Co Light signal for railroads
US2907249A (en) * 1956-10-05 1959-10-06 Electro Seal Corp Lens for signal lights
US3119894A (en) * 1962-04-02 1964-01-28 Elastic Stop Nut Corp Warning lens
US4035681A (en) * 1975-12-22 1977-07-12 Savage John Jun Polygonal lens
US4204191A (en) * 1977-04-07 1980-05-20 Daniels Travis J Lighting system for bicycles
JPS556687A (en) * 1978-06-29 1980-01-18 Handotai Kenkyu Shinkokai Traffic use display
JPS61185980A (ja) * 1985-02-13 1986-08-19 Stanley Electric Co Ltd 発光ダイオ−ド
JPS61214484A (ja) * 1985-03-19 1986-09-24 Toshiba Corp 半導体発光表示装置
JPS61214485A (ja) * 1985-03-19 1986-09-24 Stanley Electric Co Ltd 光源用ｌｅｄ
US5013144A (en) * 1988-10-15 1991-05-07 Hewlett-Packard Company Light source having a multiply conic lens
US4965488A (en) * 1989-03-27 1990-10-23 Bachir Hihi Light-source multiplication device
DE9012286U1 (de) * 1990-08-27 1990-12-20 Bergwerksverband Gmbh, 4300 Essen Lampe zum Ausleuchten des Nah- und Fernbereichs
US5173810A (en) * 1991-08-21 1992-12-22 Aisens Co., Ltd. Light transmitting lens for use with a photoelectric sensor
DE4240915A1 (de) * 1992-12-04 1994-06-09 Christian Bartenbach Leuchte
JP2755080B2 (ja) * 1992-12-16 1998-05-20 松下電器産業株式会社 Ｌｅｄ表示器
US5388035A (en) * 1993-07-23 1995-02-07 Federal-Mogul Corporation Automotive marker lamp
GB9320291D0 (en) * 1993-10-01 1993-11-17 Brown John H Optical directing devices for light emitting diodes
US5528474A (en) * 1994-07-18 1996-06-18 Grote Industries, Inc. Led array vehicle lamp
GB2295274A (en) * 1994-11-17 1996-05-22 Teledyne Ind Optical lens system for light emitting diodes
DE19531295A1 (de) * 1995-08-25 1997-02-27 Reitter & Schefenacker Gmbh Optikkörper für mindestens eine LED

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102008048846A1 (de) * 2008-09-25 2010-04-08 Osram Opto Semiconductors Gmbh Optoelektronisches Bauteil
US8668365B2 (en) 2008-09-25 2014-03-11 Osram Opto Semiconductors Gmbh Optoelectronic device

Also Published As

Publication number Publication date
DK0798788T3 (da) 2004-05-10
AU722876B2 (en) 2000-08-10
CA2200266C (en) 2006-08-15
MY121633A (en) 2006-02-28
DE69728318D1 (de) 2004-05-06
NZ314465A (en) 1998-02-26
CA2200266A1 (en) 1997-09-29
SG50804A1 (en) 1998-07-20
EP0798788B1 (de) 2004-03-31
US5939996A (en) 1999-08-17
EP0798788A1 (de) 1997-10-01
GB9606695D0 (en) 1996-06-05
AU1659897A (en) 1997-10-02

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