ES2566134T3 - Señal luminosa - Google Patents

Abstract

Señal luminosa, en particular para vías de circulación ferroviaria, con una fuente de luz (1) y un sistema óptico (2) para la visualización de símbolos y/o formas de señal desde una zona lejana y una zona próxima en un ángulo con respecto a la misma, caracterizada porque la fuente de luz (1) presenta una placa difusora que puede ser estimulada mediante luz láser para transformar la luz láser coherente en luz difusa no coherente.

Description

DESCRIPCION

Senal luminosa

La presente invencion hace referencia a una senal luminosa, particularmente para vlas de circulacion ferroviaria, con una fuente de luz y un sistema optico para visualizar slmbolos y/o formas de senal desde una zona lejana y desde 5 una zona proxima, en un angulo con respecto a la misma.

En principio, las senales luminosas sirven como un transmisor de senales o indicador de slmbolos, que mediante el color y/o la forma de una superficie luminosa, es decir, mediante la caracterlstica de irradiacion luminosa, proporcionan cierta informacion. Ademas, se trata frecuentemente de informacion relacionada con la seguridad, que en ningun caso podra ser opticamente distorsionada u oculta por luces exteriores. La iluminacion o alteracion no 10 deseadas de un punto de luz por la incidencia de luz ambiental, como la luz del sol o de faros, se llama efecto fantasma. El efecto fantasma puede producir en casos extremos una indicacion falsa debido a una iluminacion inoportuna de un punto de luz o un cambio de color. Las siguientes descripciones se refieren principalmente a senales luminosas para mostrar formas de senal y slmbolos de vlas de ferrocarril, sin que el objeto reivindicado se limite a esta aplicacion.

15 En las senales ferroviarias debera garantizarse que el conductor siempre pueda identificar claramente cuando se acerque una senal que sea especlfica para el. Ademas, deben tenerse en cuenta diferentes geometrlas de la via, es decir, las llneas rectas, curvas, y/o diferencias de altura. Ademas de la vision lejana es necesaria tambien una representacion en una zona proxima de la senal para que el conductor tambien pueda detectar la senal luminosa cuando este frente a la senal. La buena vision lejana deberla realizarse mediante una intensidad de luz bien 20 delimitada en la direction del eje optico, habitualmente hasta una distancia de 500 metros de la propia senal. La zona de vision proxima generalmente se encuentra de 10 m a 20 m frente a la senal, con una tendencia a posibilitarse aun mas pequenas distancias de visualizacion. Ademas, se pretende mantener la intensidad luminosa axial para permitir una visualization lejana lo mas posible sin grandes perdidas en terminos de intensidad. La cantidad de luz que se acople por medios opticos hacia los lados y hacia el contorno de la senal de luz tiene que 25 irradiarse lo mas completamente posible hacia las zonas pertinentes, pues esta cantidad de luz que se dispersa ya no estarla disponible para una visualizacion lejana.

Gracias a la EP 0 694 895 A2 y la DE 198 15 868 A1 se conocen senales luminosas, en las que para la iluminacion de una zona proxima se preven LEDs o grupos de LEDs que se puedan flexionar.

Son habituales tambien, por ejemplo, tal como son descritos en la DE 20 2004 008 937 U1, cristales de cierre 30 tintados en gris, que presenten un segmento de dispersion para la visualizacion de una forma de senal en una zona proxima, donde la coloration gris o un filtro gris con una separation contrarresta el efecto fantasma. Es especialmente desventajoso que mediante el entintando gris se reduzca la intensidad luminosa en aproximadamente un 80 %, es decir, quedarla aproximadamente un 20 % de intensidad luminosa restante. En consecuencia, se requiere una fuente de luz con una correspondientemente alta intensidad luminosa. De este modo se eleva la 35 generation de calor y se reduce finalmente la vida util de la fuente de luz. Particularmente con las senales de luz de

multiples colores, la intensidad de la luz deja entonces posiblemente de ser suficiente. Esto eleva de nuevo los costes, pues para diferentes requisitos, particularmente respecto a la intensidad luminosa, han de realizarse diversas variantes para el sistema optico y para la fuente de luz apropiada. Incluso la ultima generacion de generadores de senales que utilizan como fuente de luz LED de alta intensidad, utilizan tambien el principio de la placa difusora. Es 40 desventajoso por otra parte la considerable demanda de potencia electrica, para generar una intensidad minima determinada.

Por otra parte, el documento EP 0899178 A1 muestra una senal luminosa con una fuente de luz y un sistema optico para la visualizacion de unas formas de senal en un rango sin discrimination de distancia, en el que la fuente de luz es una fibra optica estimulada por luz laser.

45 La presente invencion se basa en el objeto de especificar una senal luminosa de tipo generico, con la que se eviten en gran medida las desventajas anteriormente mencionadas, donde se persigue conseguir una intensidad de luz superior con una reduction de la potencia electrica requerida para lo mencionado.

Conforme a la invencion, el objeto se resuelve haciendo que la fuente de luz tenga una placa difusora que puede ser estimulada por luz laser para transformar la luz laser coherente en luz difusa no coherente.

50 De este modo, la placa difusora sirve como fuente de luz real, mientras que la luz de laser solo se preve para su excitation. Esto asegura que no se pueda emitir ninguna radiation laser coherente de alta energia al medio ambiente. A traves de la placa difusora, la luz laser tambien se expande espacialmente de tal manera que se logra una distribucion homogenea de la luz dispersada resultante a traves de una seccion transversal determinada. Incluso si una parte de la intensidad de la luz laser no esta disponible debido a absorcion y dispersion de la fuente

de luz real, el consumo de energla es considerablemente menor en comparacion con una matriz de LED con la misma intensidad de luz, ya que la luz laser produce por vatio una intensidad de luz considerablemente mas alta que los LEDs. Los diferentes colores que corresponden a ciertas formas de senal se pueden realizar por filtros de color adjuntos, siempre que la placa difusora que puede ser estimulada por luz laser genere luz blanca difusa no 5 coherente. Por otra parte, el efecto fantasma anteriormente descrito se reduce notablemente cuando la fuente de luz es excitada por luz laser.

Conforme a la reivindicacion 2, la placa difusora esta configurada como placa difusora con actividad fosforescente. La placa difusora con actividad fosforescente convierte la luz laser coherente muy centrada en luz difusa no coherente, que puede en cada caso conformarse a traves de otra optica, concentrarse y emplearse para la 10 irradiacion. La placa difusora con actividad fosforescente puede configurarse de tal manera que la luz emitida tenga ya el color monocromatico deseado, de forma que pueda prescindirse de filtros de color independientes.

Preferentemente la placa difusora, de forma particular con actividad fosforescente conforme a la reivindicacion 3, muestra una configuracion para la visualizacion lejana y proxima. Mediante diferentes configuraciones se puede definir la caracterlstica de radiacion, de forma que puedan realizarse diferentes perfiles de radiacion, particularmente 15 una iluminacion suficiente de una zona proxima.

Adicionalmente o alternativamente, la placa difusora conforme a la reivindicacion 4 esta conectada por el lado de salida de la luz por fibra con un panel indicador para la visualizacion de los slmbolos. Los extremos de la placa difusora se disponen para ello especlficamente al slmbolo en cuestion mediante cada orificio de la matriz del panel indicador.

20 En un modo de operacion particularmente ventajoso, caracterizado en la reivindicacion 5, se preve que la placa difusora y/o el sistema optico tenga medios para acoplar fuera una pequena porcion de la luz, que se gula a un dispositivo de supervision y/o control. Por ejemplo, la luz acoplada al exterior puede guiarse a un sensor de luminosidad, cuya senal de salida se puede utilizar para ajustar una determinada intensidad de luz de la senal luminosa. El ajuste o reajuste de la intensidad luminosa pueden influir directamente sobre los parametros de ajuste 25 de la luz laser aguas arriba de la placa difusora. En particular, un ajuste a las condiciones de dla y de noche, o incluso a diferentes condiciones climaticas es de este modo facil de implementar.

Conforme a la reivindicacion 6 se preve que la luz laser la produzca por lo menos un diodo laser. Los diodos laser son considerablemente menores que los LEDs y no generan casi ningun calor. De este modo se pueden reducir considerablemente las dimensiones totales de la senal luminosa.

30 La invencion se describe a continuacion mas a fondo en base a representaciones figuradas. Muestran:

Figura 1 una representacion esquematica de una senal luminosa para la visualizacion de formas de senal y

Figura 2 una representacion esquematica de una senal luminosa para la visualizacion de slmbolos.

La Figura 1 ilustra una senal luminosa, en la que se preven una fuente de luz 1 y un sistema optico para la emision de luz horizontal para la visualizacion lejana 3 y para la radiacion oblicua para la visualizacion proxima 4. La fuente 35 de luz 1 consiste ademas en por lo menos un diodo laser 5 y una placa difusora con actividad fosforescente 6, mediante la que la luz laser altamente energetica coherente se transforma la luz difusa no coherente. La placa difusora con actividad fosforescente 6 se ocupa ademas tambien de la expansion espacial de la luz laser, de forma que se origine un punto de luz, comparable con el de una fuente de luz LED convencional. Ademas, la placa difusora con actividad fosforescente 6 y/o el sistema optico 2 se configura de tal manera que, ademas de la visualizacion 40 lejana y proxima 3 y 4 una pequena cantidad de luz se acople fuera y se gule a un dispositivo de monitorizacion y/o control 7a y/o 7b.

En la senal luminosa mostrada en la Figura 2, la fuente de luz 1 con el diodo laser 5 y la placa difusora con actividad fosforescente 6 es capaz de iluminar un panel indicador 8, en el que pueden representarse varios slmbolos - aqul el slmbolo 4 -. Ademas, el sistema optico 2 esta formado por un haz de fibras opticas 9, que iluminan el pixel 45 correspondiente al simbolo en el panel indicador 8.

La fuente de luz 1 basada en laser se distingue de las fuentes de luz convencionales en particular debido a una eficiencia energetica significativamente mejorada y una menor susceptibilidad al efecto fantasma.

Claims (5)

1. REIVINDICACIONES

   1. Senal luminosa, en particular para vlas de circulacion ferroviaria, con una fuente de luz (1) y un sistema optico (2) para la visualizacion de slmbolos y/o formas de senal desde una zona lejana y una zona proxima en un angulo con respecto a la misma, caracterizada porque la fuente de luz (1) presenta una placa difusora que puede ser estimulada

   5 mediante luz laser para transformar la luz laser coherente en luz difusa no coherente.
2. 2. Senal luminosa segun la Reivindicacion 1, caracterizada porque la placa difusora esta realizada como una placa difusora con actividad fosforescente (6).
3. 3. Senal luminosa segun una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque la placa difusora presenta una conformacion para la visualizacion desde una zona lejana y una zona proxima (3 y 4).

   10 4. Senal luminosa segun una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque la placa difusora esta

   conectada por el lado de salida de la luz por fibra optica (9) con un panel de visualizacion (8) para la visualizacion de los slmbolos.
4. 5. Senal luminosa segun una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque la placa difusora y/o el sistema optico (2) presenta medios para el acoplamiento al exterior de una pequena porcion de luz, que se gula a un

   15 dispositivo de monitorizacion y/o de control (7a y/o 7b).
5. 6. Senal luminosa segun una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque la luz laser es producida por al menos un diodo laser (5).