NL1029231C2 - Verlichtingsinrichting en vaste-stof lichtbron. - Google Patents

Verlichtingsinrichting en vaste-stof lichtbron. Download PDF

Info

Publication number
NL1029231C2
NL1029231C2 NL1029231A NL1029231A NL1029231C2 NL 1029231 C2 NL1029231 C2 NL 1029231C2 NL 1029231 A NL1029231 A NL 1029231A NL 1029231 A NL1029231 A NL 1029231A NL 1029231 C2 NL1029231 C2 NL 1029231C2
Authority
NL
Netherlands
Prior art keywords
light
leds
light source
solid
lighting
Prior art date
Application number
NL1029231A
Other languages
English (en)
Inventor
Johannes Otto Rooymans
Original Assignee
Lemnis Lighting Ip Gmbh
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Lemnis Lighting Ip Gmbh filed Critical Lemnis Lighting Ip Gmbh
Priority to NL1029231A priority Critical patent/NL1029231C2/nl
Priority to EP06747588.9A priority patent/EP1891367B1/en
Priority to US11/920,576 priority patent/US7909479B2/en
Priority to PCT/NL2006/050135 priority patent/WO2006132533A2/en
Priority to KR1020077028494A priority patent/KR20080017023A/ko
Priority to CN200680020735A priority patent/CN100585258C/zh
Priority to CA002609974A priority patent/CA2609974A1/en
Priority to CN2009102076786A priority patent/CN101694274B/zh
Application granted granted Critical
Publication of NL1029231C2 publication Critical patent/NL1029231C2/nl

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21KNON-ELECTRIC LIGHT SOURCES USING LUMINESCENCE; LIGHT SOURCES USING ELECTROCHEMILUMINESCENCE; LIGHT SOURCES USING CHARGES OF COMBUSTIBLE MATERIAL; LIGHT SOURCES USING SEMICONDUCTOR DEVICES AS LIGHT-GENERATING ELEMENTS; LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21K9/00Light sources using semiconductor devices as light-generating elements, e.g. using light-emitting diodes [LED] or lasers
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21SNON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
    • F21S8/00Lighting devices intended for fixed installation
    • F21S8/08Lighting devices intended for fixed installation with a standard
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21VFUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V21/00Supporting, suspending, or attaching arrangements for lighting devices; Hand grips
    • F21V21/14Adjustable mountings
    • F21V21/30Pivoted housings or frames
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21WINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES F21K, F21L, F21S and F21V, RELATING TO USES OR APPLICATIONS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS
    • F21W2131/00Use or application of lighting devices or systems not provided for in codes F21W2102/00-F21W2121/00
    • F21W2131/10Outdoor lighting
    • F21W2131/103Outdoor lighting of streets or roads
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21YINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES F21K, F21L, F21S and F21V, RELATING TO THE FORM OR THE KIND OF THE LIGHT SOURCES OR OF THE COLOUR OF THE LIGHT EMITTED
    • F21Y2115/00Light-generating elements of semiconductor light sources
    • F21Y2115/10Light-emitting diodes [LED]

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Non-Portable Lighting Devices Or Systems Thereof (AREA)

Description

Verlichtingsinrichting en vaste-stof lichtbron
De uitvinding heeft betrekking op een verlichtingsinrichting voor het verlichten van een oppervlak omvattende: 5 - een ondersteuningselement; - een verlichtingseenheid, die door het ondersteuningselement wordt ondersteund; waarbij de verlichtingseenheid een behuizing omvat, die is ingericht voor het opnemen van een vaste-stof lichtbron geschikt voor het genereren van licht met golflengten uit 10 ten minste één vooraf bepaald golflengtegebied, waarbij de behuizing aan ten minste één zijde lichtdoorlatend is.
Een dergelijke verlichtingsinrichting is bekend uit Amerikaanse octrooiaanvrage US2004/0105264 en maakt het mogelijk om op een zeer efficiënte wijze een publieke 15 ruimte te verlichten. In het bijzonder is een dergelijke verlichtingsinrichting geschikt voor gebruik als straatverlichting. Zoals ook in US2004/0105264 beschreven, hebben lichtbundels die door straatverlichting worden uitgezonden over het algemeen een kleur die ligt tussen blauwwit en geeloranje. Dit geeft een voldoende verlichting met een aangename uitstraling. Een nadeel van straatverlichting met een dergelijke kleur is 20 echter dat de menselijke ogen in een verduisterde omgeving niet optimaal voor licht met een dergelijke golflengte zijn geaccommodeerd. De ogen van een mens omvatten zogenaamde kegeltjes en staafjes. De kegeltjes zijn slechts actief vanaf een voldoende grote lichtsterkte. Ze zijn individueel via een zenuwbaan verbonden met de hersenen en bovendien in staat om kleur waar te nemen. De staafjes daarentegen worden bij een 25 lage lichtsterkte veel actiever, kunnen geen kleur detecteren en kunnen zich gegroepeerd met de hersenen verbinden, waardoor een waamemingsbeeld afkomstig van uitsluitend staafjes een lagere resolutie heeft dan een waamemingsbeeld afkomstig van uitsluitend kegeltjes. De kegeltjes zijn het gevoeligst voor licht met een golflengte van ongeveer 555 nm, dat wil zeggen gelig licht. Bij een lage lichtsterkte, zoals het 30 geval is bij een volledig verduisterde omgeving, zijn daarentegen de staafjes actief.
Deze zijn het gevoeligst voor licht met een kleinere golflengte, namelijk 507 run·
De onderhavige uitvinding beoogt een verlichtingsinrichting te verschaffen, die bij het nachtelijk verlichten van een publieke ruimte zoals een straat, tuin of 1029231 2 parkeerplaats een betere waarneembaarheid van die publieke ruimte verschaft voor het menselijk oog. De voomoemde verlichtingsinrichting heeft daarom het kenmerk dat het vooraf bepaalde golflengtegebied golflengten van 480-550 nm omvat en het minimale lichtvermogen van de verlichtingsinrichting 300 lumen bedraagt.
5 Door het uitzenden van licht met een golflengte van 480-550 nm, te weten “groen” licht, wordt deze verhoogde gevoeligheid van de ogen gebruikt De gevoeligheid van de staafjes is hierbij zelfs 2,5 maal groter dan de gevoeligheid van de kegeltjes rond 555 nm.
In een uitvoeringsvorm van de verlichtingsinrichting volgens de onderhavige 10 uitvinding omvat de verlichtingseenheid verder een lichtbewerkingseenheid voor het bewerken van de intensiteit en/of richting van door de vaste-stof lichtbron gegenereerd licht. Dit maakt het mogelijk om de verlichtingsinrichting zo eenvoudig mogelijk op te stellen, ondanks eventueel beperkende omgevingsfactoren.
De vaste-stof lichtbron kan een veelvoud van Light Emitting Diodes (LED)s 15 omvatten, die bij voorkeur een openingshoek van 30-70° hebben. Om er voor te zorgen dat de luminantie op het te verlichten oppervlak zo uniform mogelijk is, zijn de LEDs bij voorkeur zo opgesteld dat de lichtbron in gebruik licht uitzendt onder een hoek van ten minste 20° ten opzichte van dat oppervlak. Met name met een hoek tussen de 20-30° kan er een optimale verhouding tussen een horizontale en verticale lichtsterkte 20 bereikt worden.
Verder kan de verlichtingseenheid in alle voomoemde uitvoeringsvormen verder een met de vaste-stof lichtbron verbindbare voeding omvatten. Door de aanwezigheid van de voeding is de verlichtingsinrichting niet afhankelijk van de beschikbaarheid van een extern elektrisch netwerk.
25 Het gebruik van één dominante kleur in een verlichtingsinrichting maakt door een gebrek aan spectrale bandbreedte kleurwaarneming zeer lastig tot onmogelijk. Hierdoor is er minder contrast en zijn contouren minder goed zichtbaar. Dit geldt niet alleen voor het licht dat wordt uitgezonden met de verlichtingsinrichting van US2004/0105264, maar ook voor het “groene licht” afkomstig van de hiervoor beschreven 30 uitvoeringsvormen van de onderhavige uitvinding. Om er voor te zorgen dat de verhoogde gevoeligheid bij het “groene licht” niet gepaard gaat met contrastverlies en gebrek aan kleurwaarneming omvat in een uitvoeringsvorm van de uitvinding het ten minste ene golflengtegebied een eerste en een tweede golflengtegebied, waarbij het 1029231
3 I
eerste golflengtegebied golflengten van 480-550 nm omvat en het tweede golflengtegebied golflengten van 570-610 nm omvat. Een dergelijke uitvoeringsvorm van de verlichtingsinrichting maakt een goede waarneming in een verduisterde omgeving mogelijk, waarbij door de aanwezigheid van licht met golflengten afkomstig 5 uit het tweede golflengtegebied ook kleurwaarneming mogelijk wordt. Het door de ogen waargenomen licht, die een combinatie van golflengten uit beide golflengtegebieden omvat, wordt hierdoor ook als “vriendelijker” en “zachter” dan uitsluitend “groen licht” ervaren.
In een verdere uitvoeringsvorm omvat de vaste-stof lichtbron van de 10 verlichtingsinrichting een aantal eerste LEDs voor het uitzenden van licht met een golflengte gelegen in het eerste golflengtegebied en een aantal tweede LEDs voor het uitzenden van licht met een golflengte gelegen in het tweede golflengtegebied. Door het opdelen van de lichtbron in twee groepen LEDs, waarbij iedere groep geschikt is voor het uitzenden van licht met een verschillende golflengte, is het mogelijk om 15 segmenten van het te verlichten oppervlak met verschillende, naar de plaatselijke omstandigheden aangepaste, golflengtecombinaties te verlichten.
Bij voorkeur is het aantal eerste LEDs 3-5 maal groter dan het aantal tweede LEDs. Het is gebleken dat bij een dergelijke verhouding een optimale kleurwaarneming bereikt wordt zonder dat dit ten koste gaat van een overmatig verlies aan 20 ooggevoeligheid voor waarneming in het donker.
In een uitvoeringsvorm omvat de verlichtingsinrichting een verdere lichtbewerkingseenheid die licht afkomstig van het aantal eerste LEDs en licht afkomstig van het aantal tweede LEDs op van elkaar verschillende manieren kan bewerken.
25 In alle uitvoeringsvormen van de onderhavige uitvinding kan de verlichtingsinrichting verder een afdekelement met een opening omvatten, waarbij het afdekelement zodanig om de verlichtingseenheid is geplaatst, dat de opening samenvalt met de lichtdoorlatende zijde van de behuizing van de verlichtingseenheid. Het afdekelement kan als extra beschermingsmiddel fungeren.
30
De onderhavige uitvinding heeft verder betrekking op een vaste-stof lichtbron geschikt voor het genereren van licht met golflengten uit een vooraf bepaald golflengtegebied en een minimaal lichtvermogen waarbij de vaste-stof lichtbron een veelvoud van Light
102923J
4
Emitting Diodes (LEDs) omvat, die geschikt zijn voor het uitzenden van licht in het vooraf bepaalde golflengtegebied met het kenmerk, dat het vooraf bepaalde golflengtegebied golflengten van 480 - 550 nm omvat en het minimale lichtvermogen 300 lumen bedraagt.
5
De onderhavige uitvinding heeft daarnaast betrekking op een vaste-stof lichtbron geschikt voor het genereren van licht met golflengten gelegen in een eerste golflengtegebied en golflengten gelegen in een tweede golflengtegebied met het kenmerk, dat het eerste golflengtegebied golflengten van 480 — 550 nm omvat en het 10 tweede golflengtegebied golflengten van 570-610 nm omvat en de vaste-stof lichtbron (4) een totaal minimaal lichtvermogen heeft van 300 lumen.
In een uitvoeringsvorm omvat de vaste-stof lichtbron een aantal eerste LEDs voor het genereren van licht met een golflengte gelegen in het eerste golflengtegebied en een aantal tweede LEDs voor het genereren van licht met een golflengte gelegen in het 15 tweede golflengtegebied. Door het opdelen van de lichtbron in twee groepen LEDs, waarbij iedere groep geschikt is voor het genereren van licht met een verschillende golflengte, is het mogelijk om licht met een gecontroleerde plaatselijke variatie van golflengtecombinaties te genereren.
Bij voorkeur is het aantal eerste LEDs 3-5 maal groter dan het aantal tweede 20 LEDs. Het is gebleken dat bij een dergelijke verhouding een optimale kleurwaarneming bereikt wordt zonder dat dit ten koste gaat van een overmatig verlies aan ooggevoeligheid voor het in het donker waarnemen.
De onderhavige uitvinding zal hierna verder bij wijze van voorbeeld uitgelegd worden 25 aan de hand van de volgende figuren. De figuren zijn niet bedoeld ter beperking van de reikwijdte van de uitvinding, maar slechts ter illustratie daarvan. Daarbij: FIGUUR 1 toont een verlichtingseenheid overeenkomstig een uitvoeringsvorm van de uitvinding; 30 FIGUUR 2a toont schematisch een bovenaanzicht van een verlichtingsinrichting en het door de verlichtingsinrichting verlichte gebied volgens een eerste uitvoeringsvorm van de uitvinding; 1029231 5 FIGUUR 2b toont schematisch een bovenaanzicht van een verlichtingsinrichting en het door de verlichtingsinrichting verlichte gebied volgens een tweede uitvoeringsvorm van de uitvinding; FIGUUR 3 toont schematisch een zijaanzicht van een verlichtingsinrichting die 5 een wegdek verlicht volgens een uitvoeringsvorm van de uitvinding; FIGUREN 4a en 4b tonen respectievelijk een bovenzijaanzicht en een dwarsdoorsnede van een verlichtingsinrichting volgens een andere uitvoeringsvorm van de uitvinding; FIGUUR 5 toont schematisch een zijaanzicht van een dwarsdoorsnede van een 10 verlichtingsinrichting volgens nog een andere uitvoeringsvorm van de uitvinding.
De onderhavige uitvinding wordt hierna besproken aan de hand van een voorbeeld met betrekking tot straatverlichting, maar is hier niet tot beperkt. De uitvinding kan evenwel gebruikt worden voor het bij nacht verlichten van andere ruimtelijke gebieden zoals 15 tuinen en parkeerplaatsen.
Figuur 1 toont een verlichtingseenheid 1 overeenkomstig de onderhavige uitvinding.
De verlichtingseenheid 1, die door een ondersteuningselement (niet getoond) wordt ondersteund, omvat een behuizing 2, die aan ten minste één zijde lichtdoorlatend is. In 20 figuur 1 wordt deze lichtdoorlatendheid bereikt door de behuizing 2 te voorzien van een lichtdoorlatend element 3, maar alternatieven, zoals het openlaten van de behuizing, het aanbrengen van een gat in de behuizing aan deze ten minste ene zijde of andere bij de vakman bekende maatregelen zijn ook mogelijk. De verlichtingseenheid 1 omvat verder een vaste-stof lichtbron 4, bijvoorbeeld, zoals in figuur 1, een veelvoud van 25 Light Emitting Diodes (LEDs) 5. De lichtbron 4 is verbonden met een voeding, bijvoorbeeld zoals in figuur 1 een stroombron 6. In figuur 1 is de voeding in de behuizing geplaatst, maar het is evenwel mogelijk dat deze zich in het ondersteuningselement bevindt. Daarnaast kan de lichtbron 4 ook door een externe voeding, die buiten de combinatie van ondersteuningselement en behuizing gelegen is, 30 gevoed worden. Alvorens door het lichtdoorlatende zijde van de behuizing 2 naar buiten te treden, kan het licht, dat door de lichtbron 4 gegenereerd wordt, zoals getoond in figuur 1 een lichtbewerkingseenheid 7 passeren. Deze lichtbewerkingseenheid 7 maakt het mogelijk om bijvoorbeeld de intensiteit en/of de richting van het licht, dat
1 n O Λ O O A
6 door de lichtbron 4 wordt voortgebracht, te bewerken. Een merendeel van het veelvoud van LEDs 5 is ingericht om licht met een golflengte tussen de 480 - 550 nm uit te zenden. De precieze golflengte is afhankelijk van welke halfgeleidermaterialen, zoals InGaAs, gebruikt zijn en in welke mate deze materialen gedoteerd zijn. Het 5 uitgezonden licht van “groene” LEDs 5a, welke in figuur 1 zijn aangegeven door een rechthoek met een geheel zwarte bovenzijde, ligt in het gebied van een uitermate grote gevoeligheid van het menselijk oog bij nachtelijke omstandigheden. Echter, omdat er licht met slechts één dominante golflengte gebruikt wordt is kleurwaarneming nagenoeg onmogelijk. Daarom omvat het veelvoud van LEDs 5 naast “groene” LEDs 10 5a bij voorkeur ook “amber” LEDs 5b, dat wil zeggen LEDs die licht met een golflengte van 570 - 610 nm genereren. In figuur 1 zijn “amber” LEDs 5b aangegeven door een rechthoek met een gearceerde bovenzijde. Bij het gebruik als wegverlichting maakt de combinatie van “groene” en “amber” LEDs 5a, 5b een contrastrijk zicht mogelijk, waarbij ook relevante, gekleurde objecten en symbolen, zoals reflectoren en 15 gekleurde wegbelijningen, zichtbaar zijn. De in minderheid aanwezige “amber” LEDs 5b in de lichtbron 4 zorgen voor een reflectie van o.a. gele en rode oppervlakken. Daarnaast verzachten de “amber” LEDs 5b het groene karakter van het licht.
Het is gebleken dat een veelvoud van LEDs 5 met 3-5 keer zoveel “groene” LEDs 5a als “amber” LEDs 5b een optimale kleurwaarneming bewerkstelligt zonder 20 overmatig verlies van de gevoeligheid van de ogen voor waarneming in het donker.
Met behulp van de bewerkingseenheid 7 kan bijvoorbeeld, zoals in figuur 1, bereikt worden dat de verlichtingseenheid 1 licht met een afwijkende mengkleur, dus een verschillende samenstelling van golflengten, in individuele lichtbundels 8,9,10 in verschillende vooraf bepaalde richtingen uitzendt.
25 De lichtbron 4 heeft ten minste een lichtvermogen van 300 lumen. Met dit lichtvermogen kan aan de minimale vereisten, die aan straatverlichting gesteld worden, worden voldaan. Daarbij dient te worden aangetekend dat deze vereisten, die per wegsoort nogal kunnen verschillen, veelal gekoppeld zijn aan de hoeveelheid licht die per vierkante meter op een vlak valt. Deze zogenaamde lichtsterkte, normaliter 30 uitgedrukt in lux, is niet alleen afhankelijk van het lichtvermogen van de lichtbron 4, maar ook omgekeerd kwadratisch evenredig met de afstand tussen de lichtbron 4 en het te verlichten oppervlak. De normale gemiddelde lichtsterkte van straatverlichting is 5 lux in kleine woonstraten en buitenwegen tot 20 lux op snelwegen en 30 lux op drukke ί 029231 7 verkeerspunten. Voor het waarnemen van kleur is een lichtsterkte van ten minste 3 lux vereist, omdat pas vanaf een dergelijke lichtsterkte de kegeltjes in het menselijk oog actief worden en deze kegeltjes zorg dragen voor kleurwaarneming door de mens.
5 Het gebruik van een vaste-stof lichtbron 4, zoals een veelvoud van LEDs 5, in toepassingen als wegverlichting maakt het mogelijk om, in tegenstelling tot bijvoorbeeld natriumlampen, met lenzen een optimale Hchtveideling op het wegdek te krijgen. Een LED-lichtbron is een puntbron. Een verlichtingsinrichting 20 voorzien van een dergelijke puntbron verlicht, indien slechts in één richting uittreding mogelijk is, 10 een cirkelsymmetrisch oppervlak, zoals weergegeven in figuur 2a. Met behulp van een bewerkingsinrichting 7, die bijvoorbeeld minuscule lenzen omvat, kan echter een willekeurige openingshoek verkregen worden waardoor het licht exact daar gebracht kan worden waar het gewenst is. Zoals bij de vakman bekend, kunnen dergelijke minuscule lenzen ook op een LED zelf gemonteerd worden. Door een precieze 15 positionering van de lens ten opzichte van de lichtbron van de LED kan derhalve ook een bepaalde openingshoek van een LED verkregen worden.
In figuur 2b is een bovenaanzicht van een verlichtingsinrichting 20 getoond, die met een viertal LED(-combinatie)s een viertal weggedeelten verlicht. Het wegdek 22 wordt hierdoor in de rijrichting met zogenaamd strijklicht verlicht, waardoor de 20 projectievlakken 23-26 van de vier lichtbundels ellipsvormig zijn. Om niet te veel lichtopbrengst te verliezen is de openingshoek van de LEDs bij voorkeur gelegen tussen de 30° en 70°. Op voomoemde wijze kan het wegdek over een groter oppervlak met een voldoende lichtsterkte, dat wil zeggen meer dan 5 tot 30 lux, worden verlicht zonder een toename van energieverbruik. Door het onder een hoek verlichten van het 25 wegdek wordt bovendien een grotere uniformiteit van de luminantie bereikt.
Echter, als de invalshoek, dat wil zeggen de hoek tussen het invallende licht met het te beschijnen oppervlak (in bovenstaand voorbeeld een wegdek), daalt onder een kritische invalshoek, typisch gelegen tussen de 20° en 25°, dan daalt de waamemingsefficiëntie. Bij het kleiner worden van de invalshoek daalt namelijk de 30 horizontale lichtsterkte en stijgt de verticale lichtsterkte. Hierdoor treedt er bij aanwezigheid van objecten als auto’s op het te beschijnen oppervlak, een sterkere schaduwwerking met donkere zones op en worden horizontale elementen als belijning slechter zichtbaar. Een dergelijk negatief effect kan worden verminderd door de 1029231 8
lichtbron 4 met een groter aantal gerichte lichtbronnen van een kleiner vermogen uit te rusten. Deze lichtbronnen kunnen dan zo gericht worden dat zij ten minste gedeeltelijk hetzelfde oppervlak beschijnen, zoals de elkaar overlappende elliptische I
projectieoppervlakken in figuur 2b.
5
Een verdeling van het uit te zenden licht in individuele lichtbundels maakt het mogelijk om verschillende weggedeelten te verlichten met licht dat verschillende combinaties van golflengten omvat. Om bijvoorbeeld gekleurde bewegwijzering aan de rand van een weg goed bij nacht te kunnen waarnemen zonder een optimale waarneming van 10 contrast op de weg zelf te verliezen is een oriëntatie van lichtbundels, zoals getoond in figuur 3, mogelijk.
In figuur 3 produceert de verlichtingeenheid 1 van de verlichtingsinrichting 30 drie verschillende, elkaar enigszins overlappende, lichtbundels 31,32 en 33, die elk een ander gedeelte van het wegdek 34 verlichten. Lichtbundel 31 verlicht een zijde van het 15 wegdek 34, dat afgebakend wordt door een abrupte verhoging 36 van de berm.
Lichtbundel 33 verlicht onder andere een wegmarkering 35, bijvoorbeeld een gele streep of een rode reflector, die op of in de weg is gemonteerd. Optimale waarneming van de wegmarkering 35 en de abrupte verhoging 36 bij nacht vereist een andere optimalisatie van de golflengte van het licht dat op beide objecten valt. Immers, de 20 optimalisatie voor waarneming van de wegmarkering 35 zal meer gericht zijn op het vergroten van de waarneembaarheid van kleur, terwijl de waarneembaarheid van de abrupte verhoging 36 toeneemt door golflengten in de lichtbundel op te nemen, die de ooggevoeligheid bij nachtelijke omstandigheden vergroot.
Lichtbundel 32 tenslotte verlicht het midden van het wegdek 34. Omdat deze bundel 32 25 zowel de zichtbaarheid van het wegdek 34 en de eventueel daarop aanwezige voertuigen, alsmede de zichtbaarheid van reflectoren en dergelijke op deze voertuigen | voldoende moet garanderen, zal bij optimalisatie met beide aspecten rekening j gehouden moeten worden.
In een uitvoeringsvorm van de onderhavige uitvinding zorgt de 30 lichtbewerkingseenheid 7 en/of op de LEDs 5 gemonteerde minuscule lenzen ervoor, dat iedere lichtbundel 31-33 door een andere groep van LEDs 5 wordt voortgebracht.
De groep LEDs, die verantwoordelijk is voor het vóórtbrengen van lichtbundel 32 en zowel “amber” als “groene” LEDs omvat, is geoptimaliseerd voor het vóórtbrengen 1029231- 9 van licht geschikt νοοτ voldoende kleurwaarneming in combinatie met een voldoende ooggevoeligheid voor waarneming bij nacht. Het bereikte optimum komt overeen met een bepaalde verhouding tussen het aantal “amber” LEDs en het aantal “groene” LEDs. Verkleining van het aandeel van “amber” LEDs verhoogt de ooggevoeligheid.
5 Vergroting van dit aandeel is weliswaar ongunstig hiervoor, maar bevordert wel de kleurwaarneming. Het aandeel “amber” LEDs in de groepen LEDs, die verantwoordelijk zijn voor het genereren van bundels 31 en 33, is derhalve respectievelijk lager en hoger dan het aandeel “amber” LEDs verantwoordelijk voor het voortbrengen van bundel 32.
10 Andere mogelijkheden om een differentiatie in golflengte op verschillende segmenten van het wegdek 34 te verkrijgen zijn ook mogelijk. Zo kan door het beperken van de openingshoek van de lichtstralen, die afkomstig zijn van de “amber” LEDs bereikt worden dat zijkanten van een wegdek 34 met een kleurwaameming-gevoeligere golflengte belicht worden dan een centraal rijgedeelte van het wegdek 34.
15
Met name omdat een vaste-stof lichtbron, zoals LED-verlichting, minder zwaar is en vanwege de eenvoudige bewerkingsmogelijkheden, die het energieverlies beperken, is een gunstiger opstelling en gebruik van de verlichtingsinrichting mogelijk ten opzichte van verlichtingsinrichtingen met conventionele straatverlichting, zoals natriumlampen.
20 Zo is het mogelijk om de verlichtingseenheden 1 op geringe hoogte, bijvoorbeeld tussen de 0,5 - 4 m, aan te brengen. Door de geringe hoogte en het gebruik van een verlichtingsinrichting met een vaste-stof lichtbron zoals LED-verlichting wordt een vermindering van de nachtelijke lichtvervuiling bereikt.
Naast een conventionele paal kan ook een vangrails of een geluidsscherm als 25 ondersteuningselement dienst doen. Om negatieve effecten voor de verlichtingseenheid 1 op een daarmee corresponderende hoogte te voorkomen, kan de verlichtingseenheid zijn voorzien van één of meer additionele beschermingselementen. In figuren 4a en 4b is de verlichtingseenheid 1 voorzien van een afdekelement 40 met een lichtdoorlatende opening die samenvalt met de licht doorlatende zijde van de verlichtingsinrichting 1.
30 Met dit afdekelement 40 kan voorkomen worden dat de verlichtingseenheid 1 te veel wordt bevuild door passerend verkeer. Bij voorkeur zijn, zoals schematisch weergegeven in de dwarsdoorsnede van figuur 4b, zowel de lichtdoorlatende opening van de afdekelement 40 als de licht doorlatende zijde van de verlichtingseenheid 1 1029231 10 gericht in een richting die een kleine hoek maakt met de rijrichting. Deze rijrichting is in figuur 4a aangegeven met een pijl. Het afdekelement 40 is met een bevestigingsmiddel 41 verbonden met een ondersteuningselement 42, bijvoorbeeld een staander van een vangrail, zoals getoond in figuren 4a, 4b en 5. Een voordeel van een 5 lage plaatsing van de verlichtingseenheden 1 is dat er een betere concentratie van het licht op het wegdek verkregen kan worden. De lage plaatsing resulteert met name in een hogere verticale lichtsterkte. Dit wordt nog eens vergroot doordat het licht vanuit dezelfde richting als de voertuigbestuurder op het wegdek wordt geprojecteerd, waardoor een groot deel van de aan het wegdek optredende reflecties direct naar de 10 voertuigbestuurder kaatst. De aanwezigheid van de verlichtingseenheden 1 op een relatief geringe hoogte biedt tevens de mogelijkheid om de verlichtingseenheden 1 in te zetten voor verkeersignalering. Zo zou een serie van verlichtingseenheden 1, gemonteerd op een vangrail, dienst kunnen doen als waarschuwend looplicht tegen de rijrichting in, om een naderende opstopping als gevolg van een ongeluk of file te 15 signaleren.
Bij voorkeur is de verlichtingseenheid 1 richtbaar, bijvoorbeeld door bij verbinding met het ondersteuningselement 42 gebruik te maken van een bevestigingsmiddel 41 met een draaikoppeling 43, zoals weergegeven in de verlichtingsinrichting getoond in fig. 5.
20 Met het richten van het licht is verblinding te voorkomen. Bovendien kan met een juiste oriëntatie een voor die omgeving ideale verhouding tussen horizontale en verticale lichtsterkte verkregen worden. Een kleinere hoek tussen de uit te zenden lichtbundel en het te verlichten wegdek verlaagt de horizontale lichtsterkte, wat leidt tot een geringere zichtbaarheid van bijvoorbeeld belijning. Daarentegen wordt de verticale lichtsterkte 25 door een dergelijke hoekverandering vergroot, waardoor objecten, zoals stenen, op het wegdek beter zichtbaar zullen zijn.
Bovenstaande beschrijving omschrijft slechts een aantal mogelijke uitvoeringsvormen van de onderhavige uitvinding. Het is eenvoudig in te zien dat er vele alternatieve 30 uitvoeringsvormen van de uitvinding bedacht kunnen worden, die allen onder de reikwijdte van de uitvinding vallen. Deze wordt bepaald door de navolgende conclusies.
1029231

Claims (10)

1. Verlichtingsinrichting voor het verlichten van een oppervlak omvattende: een ondersteuningselement; 5. een verlichtingseenheid (1), die door het ondersteuningselement wordt ondersteund; waarbij de verlichtingseenheid (1) een behuizing (2) omvat, die is ingericht voor het opnemen van een vaste stof lichtbron (4), waarbij de behuizing (2) aan ten minste een zijde lichtdoorlatend is, 10 met het kenmerk dat de vaste stof lichtbron (4) een veelvoud van Light Emitting Diodes ((LEDs) omvat, waarbij het veelvoud van LEDs omvat: een aantal eerste LEDs (5a) voor het uitzenden van licht met een golflengte gelegen in het gebied 480-550 nm; en een aantal tweede LEDs (5b) voor het uitzenden van licht met een 15 golflengte gelegen in het gebied van 570- 610 nm; waarin het aantal eerste LEDs (5a) 3-5 maal groter is dan het aantal tweede LEDs (5b).
2. Verlichtingsinrichting volgens conclusie 1 met het kenmerk dat de verlichtingseenheid (1) verder een lichtbewerkingseenheid (7) omvat voor het bewerken van de intensiteit en/of de richting van de door de vaste stof lichtbron (4) 20 gegenereerd licht.
3. Verlichtingsinrichting volgens conclusie 1 of 2 met het kenmerk dat de LEDs (5) een openingshoek van 30-70° hebben.
4. Verlichtingsinrichting volgens één van de voorgaande conclusies met het kenmerk, dat de LEDs (5) zodanig zijn opgesteld dat de lichtbron (4), in gebruik, licht uitzendt 25 onder een hoek van temminste 20° ten opzichte van het te verlichten oppervlak.
5. Verlichtingsinrichting volgens conclusie 4 met het kenmerk, dat de hoek ten opzichte van het te verlichten oppervlak niet groter is dan 30°.
6. Verlichtingsinrichting volgens één van de voorgaande conclusies met het kenmerk, dat de verlichtingseenheid (1) verder een met de vaste stof lichtbron (4) verbindbare 30 voeding (6) omvat voor het voorzien van de vaste stof lichtbron met een elektrische voeding.
7. Verlichtingsinrichting volgens één van de voorgaande conclusies met het kenmerk, dat de verlichtingseenheid (1) verder een lichtbewerkingseenheid (7) omvat, die het 1029231 licht afkomstig van het aantal eerste LEDs (5a) en het licht afkomstig van het aantal tweede LEDs (5b) op van elkaar verschillende manieren bewerkt.
8. Verlichtingsinrichting volgens één van de voorgaande conclusies met het kenmerk, dat de verlichtingseenheid (1) verder een afdekelement (40) met een opening omvat, 5 dat zodanig om de verlichtingseenheid (1) is geplaatst, dat de opening samenvalt met de licht doorlatende zijde van de behuizing (2) van de verlichtingseenheid (1).
9. Vaste stof lichtbron (4) die een veelvoud van Light Emitting Diodes ((LEDs) omvat, waarbij het veelvoud van LEDs omvat: een aantal eerste LEDs (5a) voor het uitzenden van licht met een 10 golflengte gelegen in het gebied 480-550 nm; en een aantal tweede LEDs (5b) voor het uitzenden van licht met een golflengte gelegen in het gebied van 570- 610 nm; waarin het aantal eerste LEDs (5a) 3-5 maal groter is dan het aantal tweede LEDs (5b).
10. Vaste stof lichtbron volgens conclusie 9 die een minimaal lichtvermogen van 300 lumen heeft. 20 1029231
NL1029231A 2005-06-10 2005-06-10 Verlichtingsinrichting en vaste-stof lichtbron. NL1029231C2 (nl)

Priority Applications (8)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL1029231A NL1029231C2 (nl) 2005-06-10 2005-06-10 Verlichtingsinrichting en vaste-stof lichtbron.
EP06747588.9A EP1891367B1 (en) 2005-06-10 2006-06-09 Lighting arrangement and solid-state light source
US11/920,576 US7909479B2 (en) 2005-06-10 2006-06-09 Lighting arrangement and solid-state light source
PCT/NL2006/050135 WO2006132533A2 (en) 2005-06-10 2006-06-09 Lighting arrangement and solid-state light source
KR1020077028494A KR20080017023A (ko) 2005-06-10 2006-06-09 조명 장치 및 고체 상태 광원
CN200680020735A CN100585258C (zh) 2005-06-10 2006-06-09 照明装置和固态光源
CA002609974A CA2609974A1 (en) 2005-06-10 2006-06-09 Lighting arrangement and solid-state light source
CN2009102076786A CN101694274B (zh) 2005-06-10 2006-06-09 照明装置和固态光源

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL1029231 2005-06-10
NL1029231A NL1029231C2 (nl) 2005-06-10 2005-06-10 Verlichtingsinrichting en vaste-stof lichtbron.

Publications (1)

Publication Number Publication Date
NL1029231C2 true NL1029231C2 (nl) 2007-01-12

Family

ID=35734000

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NL1029231A NL1029231C2 (nl) 2005-06-10 2005-06-10 Verlichtingsinrichting en vaste-stof lichtbron.

Country Status (2)

Country Link
CN (1) CN100585258C (nl)
NL (1) NL1029231C2 (nl)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5421817B2 (ja) * 2010-02-23 2014-02-19 パナソニック株式会社 照明装置
CN101776233A (zh) * 2010-02-28 2010-07-14 东莞市万丰纳米材料有限公司 Led路灯组合
JP6295266B2 (ja) * 2012-11-28 2018-03-14 フィリップス ライティング ホールディング ビー ヴィ 制御されたスペクトル特性及び角度分布を備える発光装置
NL2012037C2 (en) * 2013-12-30 2015-07-01 Gemex Consultancy B V Materials and process for spatial s/p ratio distribution.

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20030189829A1 (en) * 2001-08-09 2003-10-09 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. LED illumination apparatus and card-type LED illumination source
US20030214817A1 (en) * 2002-04-12 2003-11-20 Osram Opto Semiconductors Gmbh LED module
DE20317444U1 (de) * 2002-11-15 2004-02-26 Bartenbach, Christian, Ing., Aldrans Beleuchtungsvorrichtung, insbesondere für Straßen, Wege, Plätze o.dgl.
US20040105264A1 (en) 2002-07-12 2004-06-03 Yechezkal Spero Multiple Light-Source Illuminating System
EP1431653A2 (en) * 2002-12-19 2004-06-23 Toshiji Kishimura Light source for white color LED lighting and white color led lighting device
US20050111234A1 (en) * 2003-11-26 2005-05-26 Lumileds Lighting U.S., Llc LED lamp heat sink

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20030189829A1 (en) * 2001-08-09 2003-10-09 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. LED illumination apparatus and card-type LED illumination source
US20030214817A1 (en) * 2002-04-12 2003-11-20 Osram Opto Semiconductors Gmbh LED module
US20040105264A1 (en) 2002-07-12 2004-06-03 Yechezkal Spero Multiple Light-Source Illuminating System
DE20317444U1 (de) * 2002-11-15 2004-02-26 Bartenbach, Christian, Ing., Aldrans Beleuchtungsvorrichtung, insbesondere für Straßen, Wege, Plätze o.dgl.
EP1431653A2 (en) * 2002-12-19 2004-06-23 Toshiji Kishimura Light source for white color LED lighting and white color led lighting device
US20050111234A1 (en) * 2003-11-26 2005-05-26 Lumileds Lighting U.S., Llc LED lamp heat sink

Also Published As

Publication number Publication date
CN100585258C (zh) 2010-01-27
CN101194128A (zh) 2008-06-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7909479B2 (en) Lighting arrangement and solid-state light source
US11854384B2 (en) Road lighting
DE10129743C2 (de) Fahrzeugscheinwerfer, mit einer Anzahl von elektronischen Leuchtelementen als Lichtquelle
RU2431774C2 (ru) Прожектор с дифракционным микрорельефом для системы наблюдения
US9476558B2 (en) Projection lens for use in an LED module for a motor vehicle headlamp, and an LED module and motor vehicle headlamp having a projection lens of this type
EP3168527B1 (de) Lichtmodul für ein fahrzeugscheinwerfer und kraftfahrzeugscheinwerfer mit einem solchen lichtmodul
US20150176792A1 (en) Generating a light emission pattern in a far field
CN101326400B (zh) 用于具有低光束功能的车辆前灯的发光二极管准直仪元件
KR20010072865A (ko) 차량 헤드램프 및 차량
KR20200074161A (ko) 자동차 헤드램프용 광 모듈
NL1029231C2 (nl) Verlichtingsinrichting en vaste-stof lichtbron.
EP2523022A1 (de) Lichtmodul für einen Kraftfahrzeugscheinwerfer zur Erzeugung einer variablen Lichtverteilung und Kraftfahrzeugscheinwerfer mit einem solchen Lichtmodul
KR101307976B1 (ko) 다중 led 모듈 및 이를 포함하는 차량용 led 헤드램프
JP5512363B2 (ja) 照明装置
DE102014213368A1 (de) Lichtmodul für Beleuchtungseinrichtung
US20160138775A1 (en) Light emitting diode based papi design incorporating linear diode arrays, cylindrical optics, and linear light combining mirror
US11798406B2 (en) Road lighting
TWI752892B (zh) 行人穿越道照明裝置
JP5657369B2 (ja) 車両用前照灯
EP2434205A2 (de) Modularer Infrarotstrahler für ein Infrarotsichtgerät eines Straßenkraftfahrzeugs
KR20110129193A (ko) 가로등 및 그의 도로 조명 방법
NL2009742C2 (nl) Signaleringsinrichting.
Różowicz et al. Assessment of the visibility of unprotected road users in pedestrian crossing
GB2599636A (en) Lighting device
Joshi et al. Experiments on Driver's Visibility During Night Driving and Polarized Headlighting System

Legal Events

Date Code Title Description
PD2B A search report has been drawn up
XD Other communications concerning patents

Free format text: DAGVAARDING OPEISING

Effective date: 20131016

HC Change of name(s) of proprietor(s)

Owner name: CRESCENT SMART LIGHTING B.V.; NL

Free format text: DETAILS ASSIGNMENT: CHANGE OF OWNER(S), CHANGE OF OWNER(S) NAME; FORMER OWNER NAME: PUBLIC LIGHTING B.V.

Effective date: 20210623

PD Change of ownership

Owner name: INNOLUMIS PUBLIC LIGHTING B.V.; NL

Free format text: DETAILS ASSIGNMENT: CHANGE OF OWNER(S), ASSIGNMENT; FORMER OWNER NAME: LEMNIS LIGHTING PATENT HOLDING B.V.

Effective date: 20210623