PL224044B1 - Sposób i urządzenie do uzyskiwania jednorodnej wiązki promieniowania elektromagnetycznego o dowolnym kształcie geometrycznym - Google Patents

Sposób i urządzenie do uzyskiwania jednorodnej wiązki promieniowania elektromagnetycznego o dowolnym kształcie geometrycznym

Info

Publication number
PL224044B1
PL224044B1 PL395649A PL39564911A PL224044B1 PL 224044 B1 PL224044 B1 PL 224044B1 PL 395649 A PL395649 A PL 395649A PL 39564911 A PL39564911 A PL 39564911A PL 224044 B1 PL224044 B1 PL 224044B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
lens
light
lenses
electromagnetic radiation
rays
Prior art date
Application number
PL395649A
Other languages
English (en)
Other versions
PL395649A1 (pl
Inventor
Wiesław Doros
Waldemar Szczepanik
Original Assignee
Doros Teodora D A Glass
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 Doros Teodora D A Glass filed Critical Doros Teodora D A Glass
Priority to PL395649A priority Critical patent/PL224044B1/pl
Priority to EP12748579.5A priority patent/EP2732207B1/en
Priority to RU2014101645/07A priority patent/RU2014101645A/ru
Priority to CA2840374A priority patent/CA2840374A1/en
Priority to KR1020147002712A priority patent/KR20140051925A/ko
Priority to PCT/PL2012/000048 priority patent/WO2013009197A1/en
Priority to AU2012281262A priority patent/AU2012281262A1/en
Priority to US14/129,622 priority patent/US20140252249A1/en
Priority to PL12748579T priority patent/PL2732207T3/pl
Priority to CN201280034557.6A priority patent/CN103649632A/zh
Priority to JP2014520159A priority patent/JP2014524119A/ja
Publication of PL395649A1 publication Critical patent/PL395649A1/pl
Publication of PL224044B1 publication Critical patent/PL224044B1/pl

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21K—NON-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
    • F21K9/00—Light sources using semiconductor devices as light-generating elements, e.g. using light-emitting diodes [LED] or lasers
    • F21K9/60—Optical arrangements integrated in the light source, e.g. for improving the colour rendering index or the light extraction
    • F21K9/65—Optical arrangements integrated in the light source, e.g. for improving the colour rendering index or the light extraction specially adapted for changing the characteristics or the distribution of the light, e.g. by adjustment of parts
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21S—NON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
    • F21S2/00—Systems of lighting devices, not provided for in main groups F21S4/00 - F21S10/00 or F21S19/00, e.g. of modular construction
    • F21S2/005—Systems of lighting devices, not provided for in main groups F21S4/00 - F21S10/00 or F21S19/00, e.g. of modular construction of modular construction
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21V—FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V14/00—Controlling the distribution of the light emitted by adjustment of elements
    • F21V14/06—Controlling the distribution of the light emitted by adjustment of elements by movement of refractors
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21V—FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V17/00—Fastening of component parts of lighting devices, e.g. shades, globes, refractors, reflectors, filters, screens, grids or protective cages
    • F21V17/002—Fastening of component parts of lighting devices, e.g. shades, globes, refractors, reflectors, filters, screens, grids or protective cages with provision for interchangeability, i.e. component parts being especially adapted to be replaced by another part with the same or a different function
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21V—FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V17/00—Fastening of component parts of lighting devices, e.g. shades, globes, refractors, reflectors, filters, screens, grids or protective cages
    • F21V17/02—Fastening of component parts of lighting devices, e.g. shades, globes, refractors, reflectors, filters, screens, grids or protective cages with provision for adjustment
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21V—FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V5/00—Refractors for light sources
    • F21V5/007—Array of lenses or refractors for a cluster of light sources, e.g. for arrangement of multiple light sources in one plane
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21V—FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V5/00—Refractors for light sources
    • F21V5/008—Combination of two or more successive refractors along an optical axis
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21V—FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V5/00—Refractors for light sources
    • F21V5/04—Refractors for light sources of lens shape
    • F21V5/043—Refractors for light sources of lens shape the lens having cylindrical faces, e.g. rod lenses, toric lenses
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21V—FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V29/00—Protecting lighting devices from thermal damage; Cooling or heating arrangements specially adapted for lighting devices or systems
    • F21V29/50—Cooling arrangements
    • F21V29/502—Cooling arrangements characterised by the adaptation for cooling of specific components
    • F21V29/507—Cooling arrangements characterised by the adaptation for cooling of specific components of means for protecting lighting devices from damage, e.g. housings
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21W—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES F21K, F21L, F21S and F21V, RELATING TO USES OR APPLICATIONS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS
    • F21W2131/00—Use or application of lighting devices or systems not provided for in codes F21W2102/00-F21W2121/00
    • F21W2131/10—Outdoor lighting
    • F21W2131/103—Outdoor lighting of streets or roads
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21Y—INDEXING 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
    • F21Y2115/00—Light-generating elements of semiconductor light sources
    • F21Y2115/10—Light-emitting diodes [LED]

Description

Opis wynalazku
Przedmiotem wynalazku jest sposób i urządzenie do uzyskiwania jednorodnej wiązki promieniowania elektromagnetycznego o dowolnym kształcie geometrycznym, stosowane w zależności od żądanego kształtu i natężenia światła do oświetlania dróg i chodników, mostów i wiaduktów, skrzyżowania dróg i ich zakrętów oraz parkingów i tym podobnych obiektów, zwłaszcza użyteczności publicznej.
Znany jest z polskiego opisu patentowego nr PL 78 483 kondensator optyczny, służący do zmiany natężenia i wytwarzania wiązki promieni równoległych, składający się z dwóch wklęsłych zwierciadeł o kształcie wycinka kuli i wspólnej osi optycznej, które umieszczone są względem siebie przeciwsobnie, a ich ogniska pokrywają się, przy czym jedno z tych zwierciadeł skupiających ma centryczny otwór o średnicy wiązki dostosowanej do średnicy wiązki wyjściowej odbitej przez drugie z tych zwierciadeł, W kondensatorze tym następuje zmiana natężenia wiązki promieni świetlnych bez zmiany charakteru tej wiązki, to jest z zachowaniem równoległości promieni na wejściu i na wyjściu, przy czym układ ten może być dalej rozbudowywany, tworząc układ kaskadowy, uzyskując wiązkę o bardzo dużym natężeniu.
Znany jest również z polskiego opisu patentowego nr PL 186 117 optyczny koncentrator promieniowania, przeznaczony do wytwarzania spójnej wiązki promieni świetlnych o dużym natężeniu promieniowania i w tej części widma fal elektromagnetycznych, która dotyczy widzialnego promieniowania świetlnego. Koncentrator ten zawiera współosiowo zestawione zwierciadła transformujące natężenie tego promieniowania, w tym zwierciadło wypukłe o kształcie zewnętrznej powierzchni stożkowej oraz zwierciadło wklęsłe o kształcie wewnętrznej powierzchni stożkowej. Za pomocą tego koncentratora można uzyskiwać transformację natężenia strumienia świetlnego padającego w postaci spójnej wiązki promieni na jedno z jego zwierciadeł, a stosowanego jako przystawka do reflektora można zwiększyć natężenie promieniowania do wartości umożliwiającej jaskrawe oświetlenie wybranego obszaru powierzchni.
Znany jest także z opisu patentowego US 2010/0073934 A1 optyczny moduł oświetlenia stosowany do latarek lub lamp oświetleniowych w celu wytwarzania wiązki światła o optymalnym kącie rozwarcia, zawierający stałe źródło światła, które stanowi dioda LED i usytuowaną naprzeciw niego soczewkę płasko-wypukłą o symetrii obrotowej. Źródło światła tego modułu umieszczone jest w początku układów współrzędnych tej soczewki płasko-wypukłej i asferycznej, która umieszczona jest w określonej odległości na osi optycznej tego ustalonego źródła światła wynoszącej od 13,5-17,5 mm. Jeśli na początku układu współrzędnych (x, y) jest umieszczone stałe źródło światła krzywa wypukła tej asferycznej soczewki jest utworzona z szeregu punktów o określonych współrzędnych o odchyleniu ± 1 mm, a wiązka światła równoległa wychodząca ze źródła światła jest załamywana z końca wypukłego tej soczewki.
Znanymi urządzeniami optycznymi, najczęściej stosowanymi do wytwarzania spójnej wiązki światła o dużym natężeniu są także reflektory, które wytwarzają spójną wiązkę światła w pełnym spektrum fal widzialnych elektromagnetycznych świetlnych. Rozwiązanie techniczne typowego reflektora charakteryzuje się tym, że zawiera on odbłyśnik wykonany w postaci wycinka obrotowej powierzchni sferycznej, w której ognisku umieszczone jest punktowe źródło światła. Promienie świetlne emitowane wielokierunkowo ze źródła światła, po odbiciu od powierzchni tego odbłyśnika, zwanego też zwierciadłem, tworzą spójną wiązkę równoległych promieni świetlnych o dużym natężeniu strumienia świetlnego. Z kolei te promienie świetlne, które zostały wyemitowane, ale nie uległy odbiciu na odbłyśniku, tworzą promieniowanie rozproszone, wydzielone w kącie bryłowym, wyznaczonym położeniem światła w stosunku do obrzeży odbłyśnika.
Celem wynalazku jest opracowanie układu optycznego umożliwiającego uzyskiwanie jednorodnej wiązki promieniowania elektromagnetycznego wysyłanego przez źródło światła sztucznego o dowolnym żądanym kształcie geometrycznym i osi tych konturach rzutu tego światła na odpowiednią płaszczyznę lub obiekt, oraz pozwalającego na zwiększenie lub zmniejszenie intensywności wiązki tego światła w wybranych obszarach. Dalszym celem wynalazku jest opracowanie prostej konstrukcji urządzenia mechaniczno-optycznego pozwalającego na realizację powyższego sposobu dla różnych potrzeb użytkownika.
Istota sposobu uzyskiwania jednorodnej wiązki promieniowania elektromagnetycznego o dowolnym kształcie geometrycznym za pomocą układu optycznego wyposażonego w źródło światła sztucznego włączonego do sieci prądu elektrycznego oraz w usytuowaną naprzeciw niego soczewką skupiającą promienie świetlne polega na tym, że emitowane przez źródło światła sztucznego świetlne proPL 224 044 B1 mienie elektromagnetyczne o częstotliwości zależnej od rodzaju emitowanego przez to źródło światła w zależności od żądanego kształtu rzutu światła w postaci jednorodnej wiązki promieniowania elektromagnetycznego kieruje się na skupiającą soczewkę wstępną, o stałej lub regulowanej jej ogniskowej „X”, Wychodzące z tej soczewki promienie świetlne kieruje się na końcowy zestaw soczewek lub końcowy panelowy zestaw soczewek o stałym lub regulowanym ich położeniu względem soczewki wstępnej, to jest pod kątem „a” wynoszącym od 0° do 75°, a po przejściu przez ten końcowy zestaw soczewek lub końcowy panelowy zestaw soczewek promienie te kieruje się na wskazaną płaszczyznę tworząc kształt żądanego rzutu światła o ostro zarysowanych jego krawędziach bocznych.
Korzystnym jest, gdy jako soczewkę wstępną stosuje się soczewkę dwuwypukłą lub soczewkę wklęsło-wypukłą lub odbłyśnik lub układ odbłyśników.
Korzystnym jest także, gdy jako końcowy zestaw soczewek stosuje się zestaw soczewek płasko-walcowych o jednakowych średnicach na ich długościach lub też zestaw soczewek płasko-walcowych o jednakowych średnicach na ich długościach lecz o zmiennych naprzemiennie średnicach względnie zestaw soczewek płasko-walcowych o zmiennych średnicach na całej ich długości.
Korzystnym jest także, gdy stosuje się końcowy zestaw soczewek walcowych, w których sąsiadujące ze sobą soczewki są od siebie odseparowane, korzystnie poprzez minimalny docisk do siebie ich krawędzi ostrych, zmatowienie powierzchni styku tych soczewek, zastosowanie powłoki metalicznej w miejscach ich styku, lub poprzez zastosowanie elementu izolującego pomiędzy nimi.
Korzystnym jest również, gdy jako źródło światła stosuje się źródło promieniowania elektromagnetycznego emitujące światło w zakresie światła widzialnego wynoszącego 400-800 nm, ultrafioletu w zakresie 100-400 nm oraz podczerwieni w zakresie od 800-15000 nm lub stosuje się detektor promieniowania elektromagnetycznego, korzystnie fotodiodę lub fototranzystor.
Korzystnym jest również, gdy stosuje się panel soczewek walcowych, którego poszczególne soczewki uniemożliwiają przejście bezpośrednie lub pośrednie odbitego promieniowania z jednej soczewki walcowej do drugiej sąsiadującej z nią soczewki walcowej.
Z kolei istota urządzenia do uzyskiwania jednorodnej wiązki promieniowania elektromagnetycznego o dowolnym kształcie geometrycznym polega na tym, że składa się ono z układu optycznego umieszczonego wewnątrz obudowy połączonej rozłącznie z korpusem układu planetarnego, połączonym także rozłącznie z segmentem wymiennym, przy czym układ optyczny tego urządzenia stanowi źródło światła sztucznego emitujące świetlne promienie elektromagnetyczne o częstotliwości zależnej od rodzaju emitowanego przez niego światła zależnego od żądanego kształtu rzutu światła oraz usytuowana naprzeciw tego źródłu światła wstępna soczewka skupiająca emitująca te świetlne promienie i usytuowany naprzeciw tej soczewki odbierającej te promienie końcowy zestaw soczewek lub końcowy panelowy zestaw soczewek, korzystnie walcowo płaskich. Źródło tego światła sztucznego zamocowane jest w obudowie urządzenia, zaopatrzonej w boczne prowadnice z zamocowanymi w nich przesuwnie na trzpieniach ramionami, których dolne końce połączone są sztywno z wstępną soczewką skupiającą, a ponadto obudowa ta połączona jest rozłącznie z korpusem układu planetarnego, połączonego także rozłącznie z segmentem wymiennym, którego dolny koniec wyposażony jest w końcowy zestaw soczewek lub końcowy panelowy zestaw soczewek tak, że razem mają one możliwość ruchu obrotowego względem obudowy tego urządzenia.
Korzystnym jest, gdy korpus tego urządzenia zaopatrzony jest w układ planetarny umożliwiający zmianę konta jego położenia, a obudowa tego układu połączona jest sztywno z korpusem za pomocą zewnętrznego elementu osłonowego.
Dobranie odpowiedniej krzywizny lub/i wielkości promienia powierzchni soczewki walcowej i odpowiednio dobranych jej parametrów optycznych pozwoliło na rozciągnięcie promieniowania elektromagnetycznego i ukierunkowanie światła w sposób kontrolowany względem żądanego kształtu na przykład oświetlanej powierzchni, a wyniku odpowiedniego odseparowania od siebie przylegających soczewek, ograniczając do niezbędnego minimum powierzchni styku ich krzywizny, uzyskano wysoką jakość jednorodności ukierunkowanej wiązki promieniowania elektromagnetycznego w postaci rzutu, światła o wymaganych kształtach geometrycznych i wymiarach. Separacja od siebie tych soczewek zapobiegła niepożądanemu zniekształcaniu tego promieniowania, przechodzącego przez ich zestaw powstałemu w punkcie łączącego się soczewki oraz wynikającego z odbicia tego promieniowania od tego samego punktu łączącego soczewki walcowe, który to punkt pełni także rolę soczewki o innych parametrach płaszczyzny odbicia, zaś wspólną cechą tych zniekształceń jest nierównomierność strumienia promieniowania uniemożliwiająca dotychczas skuteczną pracę wielu urządzeń.
PL 224 044 B1
Do zalet tego wynalazku można także zaliczyć możliwość jego zastosowania zarówno do światła w widzialnego jak również do promieniowania ultrafioletowego oraz w zakresie bliskiej i dalekiej podczerwieni. Poza tym sposób według wynalazku stwarza możliwość precyzyjnego oświetlenia przestrzeni publicznej typu drogi, chodniki, mosty, skrzyżowania dróg, ich łuków i zakrętów, parkingów poprzez możliwość uzyskiwania żądanego kształtu geometrycznego rzutu i natężenia tego światła. Pozwala to na znaczne oszczędności energii elektrycznej, dochodzące nawet do 80%, gdyż jest one kierowane wyłącznie na ściśle określone wyżej wymienione cele. Ponadto wynalazek ten pozwala na obniżenie kosztów budowy infrastruktury do oświetlenia dużych przestrzeni na przykład poprzez znaczne ograniczenie ilości słupów oświetleniowych, które mogą być rozstawione w dalszych odległościach od siebie niż powszechnie stosowanych, a zainstalowane na nich źródła światła mogą posiadać moc mniejszą nawet do 60%. Istnieje także możliwość zastosowania sposobu według wynalazku w architekturze, gdyż dzięki uzyskiwanemu bardzo ostremu rozgraniczeniu pomiędzy snopem światła a obszarem nieoświetlonym, możliwe staje się kierowanie światła na fasady budynków przy jednoczesnym nie oświetlaniu okien ich mieszkańców.
Z kolei możliwość uzyskiwania szybkiej, płynnej i automatycznej regulacji długości oraz szerokości wiązki promieniowania elektromagnetycznego powoduje, że sposób według wynalazku może być także zastosowany w reflektorach oraz czujnikach ruchu w pojazdach jak i obiektach stacjonarnych. Kolejną możliwością zastosowania rozwiązania według wynalazku są specjalistyczne lampy stanowiące źródła promieniowania ultrafioletowego służące między innymi do odkażania ciągów pieszych w szpitalach, szklarniach, klimatyzatorach, w stacjach uzdatniania wody i wielu innych aplikacjach. Zastąpienie w układzie optycznym urządzenia żarówki elektrycznej jako źródła światła źródłem promieniowania podczerwonego to tak zbudowany układ optyczny pozwala na dystrybucje ciepła, gdyż energia ta nie jest używana na ogrzewanie obszarów, które tego nie wymagają, stwarzając nowe dalsze możliwości zastosowań na przykład do ogrzewania za pomocą promieni podczerwonych (IR) hal produkcyjnych. Z kolei dzięki możliwości uzyskiwania bardzo długiej i wąskiej w kształcie na przykład o profilu rozłożonego wachlarza wiązki promieniowania elektromagnetycznego, możliwe jest zastosowanie rozwiązania według wynalazku także jako wąskiej kurtyny ochronnej nawet w zakresie do 360° w detektorach ruchu eliminując przez to stosowanie wielu wiązek promieniowania. Poza tym zastąpienie w układzie optycznym typowego źródła światła sztucznego detektorem pozwala na zastosowanie wynalazku w urządzeniach typu skaner, lub w innych urządzeniach optycznych, w których konieczny jest rzut drugiego obrazu na małą powierzchnię. Umieszczanie źródła światła pod takim kątem w stosunku do wstępnej soczewki walcowej, aby wiązka światła opuszczająca układ soczewek końcowych układu optycznego miała kształt łuku, półkola, okręgu lub pierścienia pozwoliło na bardzo efektowne oświetlenia na przykład łuków dróg lub ronda ulicznego oraz w architekturze do iluminacji budynków.
Z kolei zaletą urządzenia mechaniczno-optycznego do stosowania sposobu według wynalazku jest jego prosta i zwarta budowa możliwa do wykonania w przeciętnych warunkach warsztatowych.
Przedmiot wynalazku został przedstawiony w przykładach jego wykonania na rysunkach, na których fig. 1 przedstawia schemat urządzenia mechaniczno-optycznego z regulacją ogniskowej jego soczewki wstępnej i kąta położenia jego soczewki końcowej, pozwalającego na uzyskiwanie jednorodnej wiązki światła promieniowania elektromagnetycznego o prostokątnym kształcie jego rzutu, w przekroju osiowym, fig. 2 - schemat tego samego urządzenia pozwalającego na uzyskiwanie jednorodnej wiązki światła promieniowania elektromagnetycznego, którego rzut ma kształt wycinka pierścienia, fig. 3 - schemat tego samego urządzenia pozwalającego na uzyskiwanie jednorodnej wiązki światła promieniowania elektromagnetycznego o pierścieniowym kształcie jego rzutu, fig. 4 - schemat układu optycznego tego urządzenia w takim stanie usytuowania względem siebie źródła promieniowania elektromagnetycznego, soczewki wstępnej i soczewki końcowej, że rzut światła tego promieniowania ma kształt znacznie pogrubionej i wydłużonej linii prostej, fig. 5 - schemat tego samego układu optycznego w takim stanie usytuowania względem siebie soczewki końcowej względem soczewki wstępnej, że rzut światła tego promieniowania ma kształt wycinka pierścienia, fig. 6 - schemat tego samego układu optycznego w takim stanie usytuowania względem siebie źródła promieniowania elektromagnetycznego, soczewki wstępnej i końcowej, że rzut światła tego promieniowania ma kształt pierścienia owalnego, fig. 7 - schemat tego samego układu optycznego i w takim stanie usytuowania względem siebie źródła promieniowania elektromagnetycznego, soczewki wstępnej i końcowej, że rzut światła tego promieniowania ma kształt kwadratu, fig. 8 - schemat tego samego układu optycznego i w takim stanie usytuowania względem siebie źródła promieniowania elektromagnetycznego
PL 224 044 B1 soczewki wstępnej i końcowej, że rzut światła tego promieniowania ma kształt prostokąta o długości równej pięciokrotnej jego szerokości, fig. 9 - schemat tego samego układu optycznego i w takim stanie usytuowania względem siebie soczewki końcowej względem soczewki wstępnej, że rzut światła tego promieniowania ma kształt prostokąta o długości równej dziesięciokrotnej jego szerokości, fig. 10
- schemat układu optycznego zawierającego zestaw piętnastu układów optycznych analogicznych jaki pokazano na rysunku fig. 4 połączonych ze sobą po pięć układów oraz układ optyczny nimi sterujący, umożliwiający uzyskiwanie rzutu światła promieniowania elektromagnetycznego w kształcie trzech prostokątów o zróżnicowanych ich długościach w zależności od potrzeb użytkownika, fig. 11 - schemat układu do regulacji kształtu wiązki światła elektromagnetycznego za pomocą przekładni ślimakowych i cięgien, fig. 12 - panel tworzący płaską walcową soczewkę końcową, utworzony z kilku płaskich soczewek walcowych o identycznych średnicach na całej ich długości w widoku perspektywicznym, fig. 13 - odmianę panela tworzącego płaską walcową soczewkę końcową utworzoną z pojedynczych elementów mających w przekroju pionowym kształt identycznych prostokątów z zaokrąglonym górnym ich bokiem odseparowanych od siebie w widoku perspektywicznym, fig. 14 - szczegół „T” tego samego panela, fig. 15 - kolejną odmianę panela tworzącego płaską walcową soczewkę końcową, utworzony z kilku soczewek walcowych stykających się liniowo ze sobą i umieszczonych na płytce prostokątnej wykonanej z materiału soczewkowego, w widoku perspektywicznym, fig. 16 - odmianę panela płaskiego utworzonego z płaskich soczewek walcowych usytuowanych obok siebie o zmniejszających się ich średnicach po obu stronach środkowej soczewki o największej średnicy w widoku perspektywicznym, fig. 17 - odmianę panela płaskiego, utworzonego z soczewek walcowych o zróżnicowanych ich średnicach wzdłuż ich długości w widoku perspektywicznym, fig. 18 - panel sferyczny o profilu wycinka pierścienia utworzony z soczewek walcowych w widoku perspektywicznym, fig. 19
- panel sferyczny utworzony z soczewek walcowych, których podstawę tworzy zarys walca, fig. 20 panel asferyczny utworzony z soczewek walcowych o profilu wycinka pierścienia w widoku perspektywicznym, a fig. 21-28 przedstawiają kształty stosowanych soczewek wstępnych, symetrycznych i asymetrycznych względem pionowej i poziomej ich osi, przy czym fig. 21 - przedstawia soczewkę płasko-walcową symetryczną w obu jej płaszczyznach w widoku perspektywicznym, fig. 22 - soczewkę FRESNELA symetryczną w obu jej płaszczyznach, w widoku z góry i w przekroju osiowym, fig. 23 soczewkę dwuwypukłą o zróżnicowanych wypukłościach o symetrii tylko w płaszczyźnie pionowej w widoku perspektywicznym, fig. 24 - soczewkę wklęsło-wypukłą o symetrii również w płaszczyźnie pionowej, w widoku perspektywicznym fig. 25 - soczewkę dwuwklęsłą o symetrii w obu jej płaszczyznach, w widoku perspektywicznym, fig. - 26 soczewkę płasko-wklęsłą o symetrii tylko w płaszczyźnie pionowej, w widoku perspektywicznym, fig. 27 - soczewkę płasko-wypukłą o symetrii pionowej, w widoku perspektywicznym, fig. 28 - soczewkę dwuwypukłą o zmiennych obu wypukłościach o asymetrii poziomej i pionowej w widoku perspektywicznym.
Niżej podano celem wyjaśnienia definicje niektórych pojęć zawartych w opisie patentowym, a mianowicie:
- źródło światła oznacza przedmiot emitujący światło promieniowania elektromagnetycznego o długości fali wynoszącej od 200-15000 nm, którym może być: dioda półprzewodnikowa, lampa jarzeniowa, lampa kwarcowa, lampa halogenowa, lampa sodowa, lampa rtęciowa, żarówka, świetlówka, dioda LED, promiennik podczerwieni, dioda ultrafioletowa emitująca promienie UV lub luminofor
- układ optyczny, oznacza zespół dwóch lub więcej elementów optycznych w postaci soczewek odpowiednio usytuowanych względem siebie, biorących udział w tworzeniu obrazu optycznego w urządzeniu optycznym lub na odpowiedniej płaszczyźnie
- soczewka wstępna, oznacza soczewkę skupiającą promienie świetlne, symetryczną lub asymetryczną względem pionowej lub poziomej jej osi
- soczewka końcowa, oznacza soczewkę walcową lub zestaw soczewek walcowych usytuowanych obok siebie, stykających się liniowo ze sobą lub odizolowanych, odseparowanych od siebie.
- soczewka walcowa oznacza pojedynczą soczewkę symetryczną płaską lub sferyczną mającą w przekroju poprzecznym kształt podłużnego elementu półwalcowego lub jego wycinka z płaską jedną jego powierzchnią o jednakowej średnicy na całej jego długości lub o zmiennej średnicy na jego długości lub też zestaw takich soczewek tworzących monolit o wspólnej ich podstawie
- soczewka symetryczna oznacza soczewkę symetryczną w płaszczyźnie pionowej i poziomej na przykład soczewkę walcową płasko-wypukłą, soczewkę dwuwklęsłą i soczewkę dwuwypukłą lub soczewkę symetryczną tylko w płaszczyźnie pionowej na przykład soczewkę dwuwypukłą o zmiennych wypukłościach, soczewkę wklęsło-wypukłą, lub soczewkę płasko-wklęsłą, względnie soczewkę syme6
PL 224 044 B1 tryczną tylko w płaszczyźnie poziomej na przykład soczewkę płasko-wypukłą o zmiennej wypukłości lub soczewkę dwuwypukłą o zmiennych obu wypukłościach - odbłyśnik oznacza uproszczony reflektor służący do zmiany kierunku lub nadawania kształtu strumieniowi promieniowania elektromagnetycznego.
P r z y k ł a d 1
Urządzenie mechaniczno-optyczne stosowane do uzyskiwania jednorodnej wiązki promieniowania elektromagnetycznego o dowolnym kształcie geometrycznym według wynalazku pokazane w przykładzie jego wykonania na rysunku fig. 1 składa się z układu optycznego (1), który stanowi źródło światła (2), będące diodą LED emitujące światło widzialne wynoszące 400-800 nm, wymienna soczewka wstępna (3), którą jest symetryczna soczewka skupiająca płasko-wypukła oraz wymienna soczewka końcowa (4), w postaci panelu utworzonego z usytuowanych obok siebie soczewek walcowych (5) płasko-wypukłych stykających się ze sobą liniowo i umieszczonych na przeźroczystym elemencie płytkowym (6), przy czym źródło światła (2) połączone jest z obudową (7), zaopatrzoną w radiator chłodzący (8) oraz w dwie prowadnice (9) z zamocowanymi w nich przesuwnie na trzpieniach (10) górnymi końcami ramion (11), których dolne końce z umieszczoną pomiędzy nimi soczewką wstępną (3) z możliwością zmiany jej ogniskowej „x” połączone są za pomocą sworzni (12) z korpusem (13) układu planetarnego (14) służącego do zmiany jego kąta położenia, na którego dolny koniec nakręcony jest wymienny segment (15) zaopatrzony w soczewkę końcową (4) oraz w zewnętrzny radiator chłodzący (16), przy czym korpus (13) połączony jest z obudową (7) za pomocą elementu osłonowego (17), a soczewka końcowa (4) usytuowana jest równolegle do płaskiej powierzchni (18) soczewki wstępnej (3).
P r z y k ł a d 2
Na korpus (13) urządzenia mechaniczno-optycznego pokazanego na rysunku fig. 1 nakręcono wymienny segment (15), którego wymienna soczewka końcowa (4) usytuowana jest pod kątem a < 45° w stosunku do płaskiej powierzchni (18) soczewki wstępnej (3) tego urządzenia jak pokazano na rysunku fig. 2.
P r z y k ł a d 3
Na korpus (13) urządzenia mechaniczno-optycznego pokazanego na rysunku fig. 1 nakręcono wymienny segment (15), którego wymienna soczewka końcowa (4) usytuowana jest pod kątem a < 45° w stosunku do płaskiej powierzchni (18) soczewki wstępnej (3) tego urządzenia jak pokazano na rysunku fig. 3.
W dalszych przykładach wykonania wynalazku przedstawiono sposoby uzyskiwania różnych kształtów rzutów światła i jednorodnej wiązki promieniowania elektromagnetycznego w zależności od rodzaju i usytuowania względem siebie soczewki wstępnej (3), soczewki końcowej (4) i źródła światła (2) tworzących układ optyczny (1) zastosowany w przykładowym urządzeniu pokazanym na fig. 1-3, a mianowicie:
P r z y k ł a d 4
W układzie optycznym (1) wykorzystanym w urządzeniu opisanym w przykładzie 1 płaską powierzchnię (19) walcowej soczewki końcowej (4) ustawiono równolegle do płaskiej powierzchni (18) soczewki wstępnej (3) skupiającej, płasko-wypukłej, po czym wytworzone przez źródło światła (2) promienie elektromagnetyczne (20) emitujące światło ultrafioletowe w zakresie 100-400 nm skierowano na soczewkę wstępną (3), a po wyjściu z niej promienie (21) skierowano na soczewkę końcową (4), w wyniku czego wychodzące z niej promienie (22) spowodowały uzyskanie rzutu światła w postaci jednorodnej wiązki promieniowania elektromagnetycznego o kształcie ciągłej pogrubionej linii (23) jak pokazano na rysunku fig. 4.
P r z y k ł a d 5
W układzie optycznym (1) opisanym w przykładach wykonania 1 i 4 dolną powierzchnię (19) walcowej soczewki końcowej (4) ustawiono pod kątem a = 35° w stosunku do płaskiej powierzchni (18) soczewki wstępnej (3) skupiającej, płasko-wypukłej, po czym wytworzone przez źródło światła (2) promienie elektromagnetyczne (20) emitujące światło podczerwieni w zakresie 800-15000 nm skierowano na soczewkę wstępną (3), a po wyjściu z niej promienie (21) skierowano na soczewkę końcową (4), w wyniku czego wychodzące z niej promienie (22) spowodowały uzyskanie rzutu światła w postaci jednorodnej wiązki promieniowania elektromagnetycznego o kształcie wycinka pierścienia (24) jak pokazano na rysunku fig. 5.
P r z y k ł a d 6
W układzie optycznym (1) opisanymi w przykładach wykonania 1-5 dolną powierzchnię (19) walcowej soczewki końcowej (4) ustawiono pod kątem a = 65° w stosunku do płaskiej powierzchni (18)
PL 224 044 B1 soczewki wstępnej (3) skupiającej, płasko-wypukłej, po czym wytworzone przez źródło światła (2) promienie elektromagnetyczne (20) skierowano na soczewkę wstępną (3), a po wyjściu z niej promienie (21) skierowano na soczewkę końcową (4), w wyniku czego wychodzące z niej promienie (22) spowodowały uzyskanie rzutu światła w postaci jednorodnej wiązki promieniowania elektromagnetycznego o kształcie pierścienia owalnego (24'), jak pokazano na rysunku fig. 6.
P r z y k ł a d 7
W układzie optycznym (1) opisanym w przykładach wykonania 1-6 dolną powierzchnię (19) soczewki końcowej (4) ustawiono równolegle do płaskiej powierzchni (18) soczewki wstępnej (3) skupiającej, płasko-wypukłej usytuowanej w stałej odległości „X” od źródła światła (2). po czym wytworzone przez to źródło promienie elektromagnetyczne (20) skierowano na soczewkę wstępną (3), a po wyjściu z niej promienie (21) skierowano na soczewkę końcową (4), w wyniku czego wychodzące z niej promienie (22) spowodowały uzyskanie rzutu światła w postaci jednorodnej wiązki promieniowania elektromagnetycznego o kształcie kwadratu (25) posiadającego boki o długości i szerokości wynoszącej (a) jak pokazano na rysunku fig. 7.
P r z y k ł a d 8
W układzie optycznym (1) opisanym w przykładach wykonania 1-7 dolną powierzchnię (19) soczewki końcowej (4) ustawiono równoległe do płaskiej powierzchni (18) soczewki wstępnej (3) skupiającej, płasko-wypukłej usytuowanej w zwiększonej odległości w stosunku do pokazanej na rysunku fig. 4 od źródła światła (2) to jest w odległości „x + y”, po czym wytworzone przez to źródło promienie elektromagnetyczne (20) skierowano na soczewkę wstępną (3), a po wyjściu z niej promienie (21) skierowano na soczewkę końcową (4), w wyniku czego wychodzące z niej promienie (22) spowodowały uzyskanie rzutu światła w postaci jednorodnej wiązki promieniowania elektromagnetycznego o kształcie prostokąta (26) o szerokości wynoszącej „a” i długości wynoszącej 5 x a, jak pokazano na rysunku fig. 8.
P r z y k ł a d 9
W układzie optycznym (1) opisanym w przykładach wykonania 1-8 dolną powierzchnię (19) soczewki końcowej (4) ustawiono równolegle do płaskiej powierzchni (18) soczewki wstępnej (3) skupiającej, płasko-wypukłej usytuowanej w zwiększonej odległości w stosunku do pokazanej na rysunku fig. 8 od źródła światła (2) to jest w odległości „x + 2y”, po czym wytworzone przez to źródło promienie elektromagnetyczne (16) skierowano na soczewkę wstępną (3), a po wyjściu z niej promienie (21) skierowano na soczewkę końcową (4), w wyniku czego wychodzące z niej promienie (22) spowodowały uzyskanie rzutu światła w postaci jednorodnej wiązki promieniowania elektromagnetycznego o kształcie prostokąta (27) o szerokości wynoszącej „a” i długości wynoszącej 10 x a, jak pokazano na rysunku fig. 9.
P r z y k ł a d 10
Piętnaście układów optycznych 1 opisanych w przykładzie 4 tworzących zestaw LED (28) podzielonych na trzy równe sekcje LED (29, 30 i 31), po pięć układów, połączono ze sobą szeregowo za pomocą cięgien (32) oraz sterowanych za pomocą wspólnego jednego układu optycznego (33), przy czym w grupie (29) pięciu układów optycznych (1) usytuowanych względem siebie identycznie i w jednej płaszczyźnie uzyskano rzut światła w postaci jednorodnej wiązki promieniowania elektromagnetycznego o kształcie prostokąta (34). Z kolei w grupie (30) pięciu układów optycznych (1) usytuowanych względem siebie pod różnymi kątami uzyskano rzut światła w postaci jednorodnej wiązki promieniowania elektromagnetycznego o kształcie prostokąta (35) wydłużonego o około 50% w stosunku do prostokąta (34), a w grupie (31) pięciu układów optycznych (1) usytuowanych łukowo w płaszczyźnie wycinka pierścienia uzyskano rzut światła w postaci jednorodnej wiązki promieniowania elektromagnetycznego w kształcie prostokąta (36) wydłużonego o około 100% w stosunku do prostokąta (34), jak pokazano na rysunku fig. 12, przy czym grupy (29, 30, 31) układów optycznych (1) sprzęgnięto ze sobą za pomocą systemu cięgien (32) z przełożeniem ślimakowym (37) umożliwiających zmianę położenia tych układów poprzez ich obrót jak pokazano na rysunkach fig. 10 i 11.
W kolejnych przykładach wykonania wynalazku przedstawiono różne możliwe kształty soczewek końcowych umożliwiających uzyskiwanie celu według wynalazku, a mianowicie:
P r z y k ł a d 11
Soczewkę końcową (4') stanowią trzy walcowe soczewki symetryczne płaskie (38) mające w widoku z przodu kształty podłużnych półwalcowych elementów stykające się ze sobą liniowo wzdłuż ich podłużnych krawędzi (39) jak pokazano na rysunku fig. 12.
PL 224 044 B1
P r z y k ł a d 12
Soczewkę końcową (4') stanowią podłużne elementy (40) mające w widoku z przodu kształty stanowiące prostokąt (41) z zaokrąglonym górnym bokiem (42), stykające się ze sobą swymi bocznymi ścianami (43) poprzez element (44) odizolowujący je (separujący) od siebie jak pokazano na rysunkach fig. 13 i fig. 14.
P r z y k ł a d 13
Soczewkę końcową (4') stanowi panel utworzony z kilku soczewek symetrycznych walcowo płaskich (45), przyklejonych do płytki przeźroczystej (46) i stykających się ze sobą liniowo wzdłuż ich podłużnych krawędzi (47), jak pokazano na rysunku fig. 15.
P r z y k ł a d 14
Soczewkę końcową (4') stanowi panel utworzony z siedmiu soczewek symetrycznych walcowo płaskich (48) o zmniejszających się ich średnicach w obu kierunkach soczewki środkowej (49) o największej średnicy, jak pokazano na rysunku fig. 16.
P r z y k ł a d 15
Soczewkę końcową (4') stanowi panel utworzony z kilku soczewek walcowo płaskich (50) stykających się liniowo ze sobą wzdłuż ich krawędzi bocznych (51), o zmniejszających się naprzemiennie ich średnicach (52), jak pokazano na rysunku fig. 17.
P r z y k ł a d 16
Soczewkę końcową (4') stanowi panel sferyczny o profilu wycinka pierścienia, utworzony z kilku soczewek walcowo - wypukło-wklęsłych (53) stykających się ze sobą swymi krawędziami (54), jak pokazano na rysunku fig. 18.
P r z y k ł a d 17
Soczewkę końcowa (4') stanowi i panel sferyczny o profilu pierścienia kołowego, na powierzchni którego umieszczone są soczewki wklęsło-wypukłe (55) o jednakowych wymiarach gabarytowych, stykające się ze sobą liniowo - wzdłuż ich podłużnych krawędzi (56), jak pokazano na rysunku fig. 19.
P r z y k ł a d 18
Soczewkę końcową (4') stanowi panel asferyczny o profilu wycinka pierścienia utworzony z soczewek walcowo - wypukło-wklęsłych (57), stykających się ze sobą swoimi krawędziami (58), jak pokazano na rysunku fig. 20.
P r z y k ł a d 19
W urządzeniu z. zestawem optycznym pokazanym na fig. 1 jego źródło światła (2) stanowiące diodę LED o mocy 4 W umieszczono w odległości 3 cm od soczewki wstępnej (3), za którą w odległości 2 cm ustawiono równolegle do niej panel soczewek końcowych (4'), zawierający zestaw płasko-walcowych soczewek o średnicach 4 nim. W wyniku takiego usytuowania względem siebie źródła światła (2), soczewki wstępnej (3) i zestawu soczewek końcowych (4) w odległości 3 m od tego źródła światła otrzymano wiązkę światła, która w rzucie miała kształt wydłużonego prostokąta o wymiarach 5 m x 0,35 m.
W dalszych przykładach wykonania układu optycznego (1) wynalazku pokazanych na rysunkach fig. 21-28 przedstawiono kształty pojedynczych soczewek symetrycznych i asymetrycznych o zróżnicowanych ich płaszczyznach symetrii znajdujących zastosowanie w zależności od potrzeb użytkownika w wykonawstwie odpowiedniego układu optycznego (1), przy czym w układzie tym stosowano soczewkę walcową - płasko-wypukłą (59), soczewkę Fresnela (60), soczewkę dwuwypukłą symetryczną (61), soczewkę wklęsło-wypukłą (62), soczewkę dwu-wklęsłą (63), soczewkę płasko-wklęsłą (64), soczewkę płasko-wypukłą - asymetryczną (65) i soczewkę dwuwypukłą - asymetryczną (66).

Claims (14)

  1. Zastrzeżenia patentowe
    1. Sposób uzyskiwania jednorodnej wiązki promieniowania elektromagnetycznego o dowolnym kształcie geometrycznym za pomocą układu optycznego wyposażonego w źródło światła sztucznego włączonego do sieci prądu elektrycznego oraz w usytuowaną naprzeciw niego soczewkę skupiającą promienie świetlne, znamienny tym, że emitowane przez źródło światła sztucznego (2) świetlne promienie elektromagnetyczne (20) o częstotliwości zależnej od rodzaju emitowanego przez to źródło światła w zależności od żądanego kształtu rzutu światła w postaci jednorodnej wiązki promieniowania elektromagnetycznego kieruje się na skupiającą soczewkę wstępną (3), o stałej lub regulowanej jej ogniskowej (X), a wychodzące z tej soczewki promienie świetlne (21) kieruje się na końcowy zestaw
    PL 224 044 B1 soczewek (4) lub końcowy panelowy zestaw soczewek (4‘) o stałym lub regulowanym ich położeniu względem soczewki wstępnej (3), to jest pod kątem „a” wynoszącym od 0° do 75°, a po przejściu przez ten końcowy zestaw soczewek (4) lub końcowy panelowy zestaw soczewek (4') promienie te kieruje się na wskazaną płaszczyznę tworząc kształt żądanego rzutu światła (23-27) i (34-36), o ostro zarysowanych jego krawędziach bocznych.
  2. 2. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że jako soczewkę wstępną (3) stosuje się soczewkę dwuwypukłą (61).
  3. 3. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że jako soczewkę wstępną (3) stosuje się soczewkę wklęsło-wypukłą (62).
  4. 4. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że jako soczewkę wstępną (3) stosuje się odbłyśnik lub układ odbłyśników.
  5. 5. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że jako końcowy zestaw soczewek (4) stosuje się zestaw soczewek płasko-walcowych (38) i (45) o jednakowych średnicach na ich długościach.
  6. 6. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że jako końcowy zestaw soczewek (4) stosuje się zestaw soczewek płasko-walcowych (48) o jednakowych średnicach na ich długościach lecz o zmiennych naprzemiennie średnicach.
  7. 7. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że jako końcowy zestaw soczewek (4) stosuje się zestaw soczewek płasko-walcowych (50) o zmiennych średnicach na całej ich długości.
  8. 8. Sposób według zastrz. 1 albo 6, albo 7, znamienny tym, że stosuje się końcowy zestaw soczewek walcowych (4), w których sąsiadujące ze sobą soczewki (38, 40, 45, 48, 50, 53, 55 i 57) są od siebie odseparowane, korzystnie poprzez minimalny docisk do siebie ich krawędzi ostrych (39, 42, 47, 51, 54, 56 i 58), zmatowienie powierzchni styku tych soczewek, zastosowanie powłoki metal icznej w miejscach ich styku, lub poprzez zastosowanie elementu izolującego (44) pomiędzy nimi.
  9. 9. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że jako źródło światła (2) stosuje się źródło promieniowania elektromagnetycznego emitujące światło w zakresie światła widzialnego wynoszącego 400-800 nm, ultrafioletu w zakresie 100-400 nm oraz podczerwieni w zakresie od 800-15000 mm.
  10. 10. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że jako źródło światła (2) stosuje się detektor promieniowania elektromagnetycznego, korzystnie fotodiodę lub fototranzystor.
  11. 11. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że stosuje się panel soczewek walcowych (4), którego poszczególne soczewki i uniemożliwiają przejście bezpośrednie lub pośrednie odbitego promieniowania z jednej soczewki walcowej (38, 40, 45, 48 lub 50) do drugiej sąsiadującej z nią soczewki walcowej (38, 40, 45, 48 lub 50).
  12. 12. Urządzenie do uzyskiwania jednorodnej wiązki promieniowania elektromagnetycznego o dowolnym kształcie geometrycznym, zawierające układ optyczny wyposażony w źródło światła sztucznego oraz w usytuowaną naprzeciw niego soczewkę skupiającą promienie świetlne, znamienne tym, że składa się ono z układu optycznego (1) umieszczonego wewnątrz obudowę (7) połączonej rozłącznie z korpusem (13) układu planetarnego (14), połączonym także rozłącznie z segmentem wymiennym (15), przy czym układ optyczny (1) tego urządzenia stanowi źródło światła sztucznego (2) emitujące świetlne promienie elektromagnetyczne (20) o częstotliwości zależnej od rodzaju emitowanego przez niego światła zależnego od żądanego kształtu rzutu światła oraz usytuowana naprzeciw tego źródła światła wstępna soczewka skupiająca (3) emitująca te świetlne promienie i usytuowane naprzeciw tej soczewki odbierającej te promienie końcowy zestaw soczewek (4) lub końcowy panelowy zestaw soczewek (4'), korzystnie walcowo płaskich (45, 48 lub 52), przy czym źródło światła sztucznego (2) zamocowane jest w obudowie (7), zaopatrzonej w boczne prowadnice (9) z zamocowanymi w nich przesuwnie na trzpieniach (10) ramionami (11), których dolne końce połączone są sztywno z wstępną soczewką skupiającą (3), a ponadto obudowa (7) połączona jest rozłącznie z korpusem (13) układu planetarnego (14), połączonego także rozłącznie z segmentem wymiennym (15), którego dolny koniec wyposażony jest w końcowy zestaw soczewek (4) lub końcowy panelowy zestaw soczewek (4') tak, że razem mają one możliwość ruchu obrotowego względem obudowy (7) tego urządzenia.
  13. 13. Urządzenie według zastrz. 13, znamienne tym, że korpus (13) zaopatrzony jest w układ planetarny (14) umożliwiający zmianę konta jego położenia.
  14. 14. Urządzenie według zastrz. 13, znamienne tym, że obudowa (7) połączona jest sztywno z korpusem (13) za pomocą zewnętrznego elementu osłonowego (17).
PL395649A 2011-07-13 2011-07-13 Sposób i urządzenie do uzyskiwania jednorodnej wiązki promieniowania elektromagnetycznego o dowolnym kształcie geometrycznym PL224044B1 (pl)

Priority Applications (11)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL395649A PL224044B1 (pl) 2011-07-13 2011-07-13 Sposób i urządzenie do uzyskiwania jednorodnej wiązki promieniowania elektromagnetycznego o dowolnym kształcie geometrycznym
EP12748579.5A EP2732207B1 (en) 2011-07-13 2012-06-25 A method of obtaining a uniform beam of electromagnetic radiation of arbitrary geometrical shape and a mechanical-optical device for application of this method
RU2014101645/07A RU2014101645A (ru) 2011-07-13 2012-06-25 Способ получения однородного пучка электромагнитного излучения произвольной геометрической формы и оптико-механическое устройство для осуществления способа
CA2840374A CA2840374A1 (en) 2011-07-13 2012-06-25 A method of obtaining a uniform beam of electromagnetic radiation of arbitrary geometrical shape and a mechanical-optical device for application of this method
KR1020147002712A KR20140051925A (ko) 2011-07-13 2012-06-25 임의의 기하학적 형태의 전자기 방사선의 균일한 빔을 얻는 장치와 그 방법
PCT/PL2012/000048 WO2013009197A1 (en) 2011-07-13 2012-06-25 A method of obtaining a uniform beam of electromagnetic radiation of arbitrary geometrical shape and a mechanical-optical device for application of this method
AU2012281262A AU2012281262A1 (en) 2011-07-13 2012-06-25 A method of obtaining a uniform beam of electromagnetic radiation of arbitrary geometrical shape and a mechanical-optical device for application of this method
US14/129,622 US20140252249A1 (en) 2011-07-13 2012-06-25 Method of obtaining a uniform beam of electromagnetic radiation of arbitrary geometrical shape and a mechanical-optical device for applications of this method
PL12748579T PL2732207T3 (pl) 2011-07-13 2012-06-25 Urządzenie mechaniczno-optyczne do uzyskiwania jednorodnej wiązki promieniowania elektromagnetycznego o dowolnym kształcie geometrycznym
CN201280034557.6A CN103649632A (zh) 2011-07-13 2012-06-25 获得任意几何形状均匀电磁射束的方法和实施该方法的机械光学装置
JP2014520159A JP2014524119A (ja) 2011-07-13 2012-06-25 任意の幾何学的形態を有する均一な電磁放射ビームを得る方法及び装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL395649A PL224044B1 (pl) 2011-07-13 2011-07-13 Sposób i urządzenie do uzyskiwania jednorodnej wiązki promieniowania elektromagnetycznego o dowolnym kształcie geometrycznym

Publications (2)

Publication Number Publication Date
PL395649A1 PL395649A1 (pl) 2013-01-21
PL224044B1 true PL224044B1 (pl) 2016-11-30

Family

ID=46705005

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL395649A PL224044B1 (pl) 2011-07-13 2011-07-13 Sposób i urządzenie do uzyskiwania jednorodnej wiązki promieniowania elektromagnetycznego o dowolnym kształcie geometrycznym
PL12748579T PL2732207T3 (pl) 2011-07-13 2012-06-25 Urządzenie mechaniczno-optyczne do uzyskiwania jednorodnej wiązki promieniowania elektromagnetycznego o dowolnym kształcie geometrycznym

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL12748579T PL2732207T3 (pl) 2011-07-13 2012-06-25 Urządzenie mechaniczno-optyczne do uzyskiwania jednorodnej wiązki promieniowania elektromagnetycznego o dowolnym kształcie geometrycznym

Country Status (10)

Country Link
US (1) US20140252249A1 (pl)
EP (1) EP2732207B1 (pl)
JP (1) JP2014524119A (pl)
KR (1) KR20140051925A (pl)
CN (1) CN103649632A (pl)
AU (1) AU2012281262A1 (pl)
CA (1) CA2840374A1 (pl)
PL (2) PL224044B1 (pl)
RU (1) RU2014101645A (pl)
WO (1) WO2013009197A1 (pl)

Families Citing this family (30)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ITNA20130030A1 (it) * 2013-05-27 2014-11-28 Studio Trasversale Srl Lampada dotata di piastra porta lenti, inclinabile mediante leva posizionata su scala graduata, per la variazione dell'effetto luminoso
ITMI20131756A1 (it) 2013-10-22 2015-04-23 Gewiss Spa Dispositivo di illuminazione a led con sistema ottico modulare
US9816687B2 (en) * 2015-09-24 2017-11-14 Intel Corporation MEMS LED zoom
KR20170041359A (ko) * 2015-10-07 2017-04-17 엘지이노텍 주식회사 조명 장치
KR101779082B1 (ko) * 2015-12-31 2017-09-26 김다두 콜리메이트 렌즈 조립체
US10760799B2 (en) * 2016-01-07 2020-09-01 Mitsubishi Electric Corporation Ultraviolet sterilizer and air conditioning apparatus using the same
JP6114449B1 (ja) * 2016-08-30 2017-04-12 務 大谷 光装飾体
US10624186B2 (en) * 2016-09-21 2020-04-14 Signify Holding B.V. Lighting device
US20180156423A1 (en) * 2016-12-06 2018-06-07 Lumenpulse Lighting Inc. Adjustable wall washing illumination assembly
KR200483780Y1 (ko) * 2016-12-19 2017-07-03 윤현중 측면 발광 유닛을 갖는 간판
DK3339722T5 (da) * 2016-12-20 2019-10-28 Obelux Oy Obstruktionsilluminator, obstruktionsilluminatoranordning og installationsfremgangsmåde
EP3571398A1 (en) * 2017-02-22 2019-11-27 Siemens Gamesa Renewable Energy A/S A tower for a wind turbine and a wind turbine
TWI639798B (zh) * 2017-09-28 2018-11-01 周聰明 LED light source guiding device
CN107940393A (zh) * 2017-11-21 2018-04-20 李丹 Led车灯及其聚光器
DE102019002540A1 (de) * 2018-04-11 2019-10-17 Canon Kabushiki Kaisha Beleuchtungsvorrichtung
US10527249B2 (en) 2018-05-31 2020-01-07 North American Lighting, Inc. Vehicle lamp and projection lens
CN109092644A (zh) * 2018-10-24 2018-12-28 深圳市华星光电技术有限公司 一种固化装置
CN109268771A (zh) * 2018-10-30 2019-01-25 杭州军莹新能源科技有限公司 一种云计算操控的自动化智能led灯及其使用方式
CN109751521B (zh) * 2019-03-07 2020-07-28 维沃移动通信有限公司 一种灯光模组及移动终端
US11029001B2 (en) * 2019-08-21 2021-06-08 RAB Lighting Inc. Apparatuses and methods for changing lighting fixture dimensions
US10724719B1 (en) 2019-09-16 2020-07-28 Elemental LED, Inc. Channel system for linear lighting
US10663148B1 (en) 2019-09-16 2020-05-26 Elemental LED, Inc. Modular channel for linear lighting
US10724720B1 (en) 2019-09-16 2020-07-28 Elemental LED, Inc. Multi-purpose channels for linear lighting
WO2021100161A1 (ja) * 2019-11-21 2021-05-27 三菱電機株式会社 照明装置
US11118752B2 (en) * 2020-01-27 2021-09-14 Elemental LED, Inc. Flexible cover for linear lighting channels
RU201642U1 (ru) * 2020-07-28 2020-12-24 Общество с ограниченной ответственностью «Центрсвет» Светильник
CN112051697A (zh) * 2020-09-16 2020-12-08 珠海格力电器股份有限公司 补光光源的控制系统及方法、终端
US11428398B1 (en) * 2021-06-21 2022-08-30 Troy-CSL Lighting Inc. Adjustable lighting device with further optic
US20240053035A1 (en) * 2022-05-18 2024-02-15 Uvc Science, Inc. Hvac uvc led projection unit for hvac devices
WO2024054981A1 (en) * 2022-09-08 2024-03-14 Arizona Board Of Regents On Behalf Of The University Of Arizona Smart programmable ultraviolet germicidal irradiation system and method

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1771844A (en) * 1927-10-11 1930-07-29 Eilenberg Sigmund Photographic apparatus
PL78483B2 (pl) 1972-10-11 1975-06-30
DE3431772C1 (de) * 1984-08-29 1993-04-15 Ulo-Werk Moritz Ullmann Gmbh & Co Kg, 7340 Geislingen Fahrzeugleuchte, insbesondere Heckleuchte für Kraftfahrzeuge
DE29804251U1 (de) * 1998-03-10 1998-05-07 Siemens Ag Scheinwerfer
PL186117B1 (pl) 1998-04-10 2003-10-31 Krzysztof Cichosz Optyczny koncentrator promieniowania
JP4197957B2 (ja) * 2001-05-09 2008-12-17 浜松ホトニクス株式会社 光学レンズの製造方法
US7150530B2 (en) * 2003-05-21 2006-12-19 Alcon, Inc. Variable spot size illuminator having a zoom lens
CN101238325B (zh) * 2005-06-01 2011-03-30 Ccs株式会社 光照射装置
TWI308627B (en) * 2006-12-05 2009-04-11 Ind Tech Res Inst Illumination device of flexible lighting angle
US20100039819A1 (en) * 2006-12-29 2010-02-18 Koninklijke Philips Electronics N.V. Floodlight with tiltable beam
IT1391091B1 (it) * 2008-07-15 2011-11-18 Fraen Corp Srl Dispositivo di illuminazione a fascio luminoso regolabile, in particolare per una torcia elettrica
DE102009034841B4 (de) * 2009-07-27 2020-11-26 Emz-Hanauer Gmbh & Co. Kgaa Lichtabgabeeinrichtung für eine Trommel eines Haushaltsgeräts
DE102009050395A1 (de) * 2009-10-22 2011-04-28 Götz, Christian LED-Lampe mit stufenlos einstellbarem Abstrahlwinkel
AT509016B1 (de) * 2009-11-02 2012-12-15 Mannheim Volker Dr Beleuchtung mit wenigstens einer led

Also Published As

Publication number Publication date
WO2013009197A1 (en) 2013-01-17
JP2014524119A (ja) 2014-09-18
PL2732207T3 (pl) 2019-05-31
KR20140051925A (ko) 2014-05-02
CA2840374A1 (en) 2013-01-17
WO2013009197A4 (en) 2013-02-14
EP2732207A1 (en) 2014-05-21
EP2732207B1 (en) 2018-10-24
RU2014101645A (ru) 2015-09-10
PL395649A1 (pl) 2013-01-21
US20140252249A1 (en) 2014-09-11
CN103649632A (zh) 2014-03-19
AU2012281262A1 (en) 2014-01-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
PL224044B1 (pl) Sposób i urządzenie do uzyskiwania jednorodnej wiązki promieniowania elektromagnetycznego o dowolnym kształcie geometrycznym
RU2456503C2 (ru) Формирователь светового луча
EP2795185B1 (en) Light collecting system with a number of reflector pairs
CA2882666C (en) Refractor lens element
KR20120093271A (ko) 비대칭 광 빔 발생을 위한 렌즈
US9557099B2 (en) Optical lens and lighting device
JP2011040315A (ja) 矩形領域を照射するｌｅｄ照明モジュール
US8075162B2 (en) Zoom luminaire with compact non-imaging lens-mirror optics
RU2004137465A (ru) Прожектор с линзой френеля с взаимосвязанным изменением расстояния между осветительными элементами
Timinger et al. Designing tailored free-form surfaces for general illumination
WO2013104554A1 (en) An led illumination device
KR20130081171A (ko) 광균일도 및 광손실을 최적화할 수 있는 엘이디 광원용 렌즈
CN202032384U (zh) 反射式led天幕灯
CN101782213A (zh) 侧反式反射器
WO2006041331A1 (fr) Procede et dispositif de formation de repartition lumineuse d&#39;un dispositif d&#39;eclairage
CN102080792B (zh) 反射式led天幕灯
KR101221967B1 (ko) Ｌｅｄ 조명장치
PL224682B1 (pl) Sposób uzyskiwania jednorodnej wiązki promieniowania elektromagnetycznego o dowolnym kształcie geometrycznym oraz urządzenie mechaniczno-optyczne do stosowania tego sposobu
CN210568180U (zh) 一种高均匀度led透镜模组、发光结构以及led灯具
JP3082587U (ja) Ｌｅｄシグナルライト
Chin et al. Apparent uniform of light emission from multiple spot sources
RU186552U1 (ru) Осветительный прибор проекторного типа
RU2674263C1 (ru) Осветитель светодиодный
Siminovitch et al. A high-efficiency indirect lighting system utilizing the solar 1000 sulfur lamp
RU2580178C1 (ru) Способ изготовления оптического модуля светодиодного светильника