ITTV20090194A1 - Proiettore ad ampia diffusione con sorgenti leds precollimate - Google Patents

Description

DESCRIZIONE DI INVENZIONE INDUSTRIALE

Avente per titolo: PROIETTORE AD AMPIA DIFFUSIONE CON SORGENTI LEDS PRECOLLIMATE

Nella tecnica rivelata fino ad oggi i sistemi di proiezione della luce emessa da sorgenti luminose di qualsiasi tipo sono fondati su proiettori aventi superfici riflettenti lisce o faccettate di dimensioni contenute oppure paragonabili alle dimensioni delle sorgenti medesime. Nel caso di proiettori con lampade alogene oppure a scarica oppure ad incandescenza, le dimensioni lineari del proiettore sono dello stesso ordine di grandezza delle dimensioni lineari del bulbo di cristallo all’interno del quale avviene la reazione fotoelettrica che genera la luce, mentre nel caso di proiettori con sorgenti luminose di tipo LED le dimensioni lineari del proiettore sono dello stesso ordine di grandezza della lunghezza dell’array di LEDs oppure del lato maggiore della superficie piana occupata dei LEDs.

Il trovato oggetto della presente invenzione à ̈ un riflettore per sorgenti di tipo LED che vengono precollimate a mezzo di piccoli riflettori di sezione parabolica, producendo quindi dei fasci luminosi aventi angolo di apertura molto stretto, caratterizzato dall’avere dimensioni molto maggiori delle dimensioni lineari dell'insieme delle sorgenti luminose.

Tipicamente le dimensioni del riflettore arrivano fino ad un ordine di grandezza superiore alle dimensioni di ciascun array di LEDs posizionati al di sotto di esso, e sono paragonabili alla dimensione lineare dell’area da illuminare, oppure solamente un ordine di grandezza inferiore a questa. In queste condizioni geometriche relative, l’effetto della proiezione à ̈ un pesante aumento dell’ampiezza del fascio di luce risultante proiettato al suolo rispetto all’ampiezza dei fasci singoli riflessi dalle parabole collimatrici.

Lo stato stato dell’arte nota ad oggi evidenzia la mancanza di una tecnica di proiezione della luce emessa da sorgenti LEDs caratterizzata da simili condizioni geometriche relative del proiettore principale rispetto alle sorgenti e rispetto alla superficie bersaglio, inoltre non viene rivelata tecnica alcuna di precollimazione delle sorgenti LEDs in funzione dell’aumento del grado di diffusione finale dovuto al proiettore principale. Nel brevetto ITMI20030318 viene rivelata una tecnica di orientamento del fascio luminoso emesso da una sorgente LED lungo un percorso fisso, con lo scopo di portare la luce ad illuminare un pannello di segnalazione oppure un pannello a cristalli liquidi. Premesso che il campo di applicazione di tale dispositivo non à ̈ quello del trovato qui descritto, comunque le dimensioni del riflettore non sono specificatamente molto maggiori della dimensione della sorgente, né viene rivelata tecnica alcuna che permetta un pesante incremento dell’ampiezza angolare del fascio di luce proiettato. Nella domanda di brevetto ITUD20020059 e nel brevetto IT1320547 vengono rivelate delle tecniche di collimazione a mezzo lenti o menischi refrattivi che però non sono finalizzate alla proiezione della luce contro un elemento ottico diffondente, inoltre tale collimazione non viene realizzata con sistemi a riflessione bensì a rifrazione, non costituendo perciò arte nota per la materia qui rivelata.

In una realizzazione preferenziale del trovato oggetto della presente invenzione sorgenti di luce di tipo LED (1) sono posizionate lungo array lineari (2) che si trovano lungo le linee di fuoco delle parabole (3), le quali parabole (3) producono un fascio di luce riflesso estremamente collimato (4), avente perciò un angolo di ampiezza (B) molto piccolo in rapporto all’angolo (A) di apertura del fascio di luce riflesso dal riflettore principale superiore (5). Gli array lineari (2) di sorgenti LEDs (1) sono in posizione più elevata rispetto alle parabole (3), le quali parabole hanno perciò il vertice in posizione ribassata ed opposta rispetto alla superficie del riflettore principale (5). In questa condizione si ottiene una maggiore apertura del fascio di luce uscente riflesso dal riflettore principale (5) in quanto i fasci collimati prodotti dalla riflessione della luce da parte delle parabole intercettano la superficie riflettente del riflettore (5) vicino al perimetro esterno del riflettore medesimo (5), ovvero nella fascia più esterna ed estesa (6) della sua superficie riflettente, aumentando così l’ampiezza della proiezione al suolo. I fasci collimati riflessi dalle parabole (3) sono caratterizzati dall’avere tutti i raggi di luce originariamente emessi dai LEDs (2) giacenti su piani paralleli (8), in virtù della costruzione geometrica della parabola che viene fisicamente ripercorsa dai singoli raggi partendo dalle linee di fuoco dove sono di fatto posizionate le sorgenti LED (2).

In una seconda realizzazione del trovato oggetto della presente invenzione di luce di tipo LED (1) sono posizionate lungo array lineari (2) che si trovano lungo le linee di fuoco delle parabole (3), le quali parabole (3) producono un fascio di luce riflesso estremamente collimato (4), avente perciò un angolo di ampiezza (B) molto piccolo in rapporto all’angolo (A) di apertura del fascio di luce riflesso dal riflettore principale superiore (5). Gli array lineari (2) di sorgenti LEDs (1) sono in posizione più bassa rispetto alle parabole (3), le quali parabole hanno perciò il vertice in posizione rialzata e molto prossima alla superficie del riflettore principale (5). In questa condizione si ottiene una minore apertura del fascio di luce uscente riflesso dal riflettore principale (5) in quanto i fasci collimati prodotti dalla riflessione della luce da parte delle parabole intercettano la superficie riflettente del riflettore (5) più vicino al perimetro interno del riflettore medesimo (5), ovvero nella fascia più interna (7) della sua superficie riflettente, diminuendo così l’ampiezza della proiezione al suolo. I fasci collimati riflessi dalle parabole (3) sono caratterizzati dall’avere tutti i raggi di luce originariamente emessi dai LEDs (2) giacenti su piani paralleli (8), in virtù della costruzione geometrica della parabola che viene fisicamente ripercorsa dai singoli raggi partendo dalle linee di fuoco dove sono di fatto posizionate le sorgenti LED (2).

In una terza realizzazione del trovato oggetto della presente invenzione le parabole (3) sono disposte in array rettilinei, ovvero sono due sole superfici estruse di sezione parabolica e parallele, mentre i LEDs (1) sono posizionati in array lineari lungo le linee di fuoco delle parabole (3) ed il riflettore principale (5) Ã ̈ lineare a due corpi paralleli e speculari, ciascun corpo sormonta le parabole (3) e riflette la luce verso il basso con proiezione ad elevato angolo di ampiezza (A).

Claims (10)

1. RIVENDICAZIONI 1) Apparato ottico e meccanico costituito di superfici di materiale riflettente la luce assemblate tra loro a costituire un proiettore di luce dotato di: a. superfici paraboliche riflettenti di perimetro circolare oppure lineari; b. piastra principale di supporto ed alimentazione per sorgenti luminose di tipo LED; c. piastre secondarie di supporto ed alimentazione per sorgenti luminose di tipo LED; d. sorgenti luminose di tipo LED; e. mezzi riflettenti di proiezione della luce prodotta dai LED di perimetro circolare oppure a corpo rettilineo.
2. 2) L’apparato ottico e meccanico descritto nella rivendicazione 1 in cui alcune delle superfici riflettenti di sezione parabolica sono installate al di sopra delle piastre porta LED che sono in posizione più elevata rispetto alle parabole.
3. 3) L’apparato ottico e meccanico descritto nella rivendicazione 1 in cui alcune delle superfici riflettenti di sezione parabolica sono installate al di sopra delle piastre porta LED che sono in posizione più bassa rispetto alle parabole.
4. 4) L’apparato ottico e meccanico descritto nella rivendicazione 1 in cui le superfici riflettenti paraboliche sono faccettate.
5. 5) L’apparato ottico e meccanico descritto nella rivendicazione 1 in cui i mezzi di proiezione sono faccettati per aumentare la capacità di collimazione della luce.
6. 6) L’apparato ottico e meccanico descritto nella rivendicazione 1 in cui le parabole riflettenti la luce sono di materiale metallico lucidato a specchio, oppure verniciato.
7. 7) L’apparato ottico e meccanico descritto nella rivendicazione 1 in cui i mezzi di proiezione della luce sono di materiale metallico lucidato a specchio, oppure verniciato.
8. 8) L’apparato ottico e meccanico descritto nella rivendicazione 1 in cui le parabole riflettenti la luce producono un fascio di luce riflesso estremamente collimato, avente perciò un angolo di ampiezza molto piccolo in rapporto all’angolo di apertura del fascio di luce riflesso dai mezzi di proiezione.
9. 9) L’apparato ottico e meccanico descritto nella rivendicazione 1 caratterizzato dall’avere dimensioni molto maggiori delle dimensioni lineari dell’insieme delle sorgenti luminose.
10. 10) L’apparato ottico e meccanico descritto nella rivendicazione 1 in cui i mezzi di proiezione hanno corpo rettilineo e sono due speculari rispetto all’asse di simmetria della disposizione dei LEDs.