RU2235942C2 - Dome light exploiting light-emitting diodes - Google Patents
Dome light exploiting light-emitting diodes Download PDFInfo
- Publication number
- RU2235942C2 RU2235942C2 RU2001135536/09A RU2001135536A RU2235942C2 RU 2235942 C2 RU2235942 C2 RU 2235942C2 RU 2001135536/09 A RU2001135536/09 A RU 2001135536/09A RU 2001135536 A RU2001135536 A RU 2001135536A RU 2235942 C2 RU2235942 C2 RU 2235942C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- leds
- reflector
- housing
- light
- led
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Non-Portable Lighting Devices Or Systems Thereof (AREA)
Abstract
Description
Предлагаемое изобретение относится к светотехнике и, в частности, к приборам, используемым для освещения небольших помещений, кабин автомашин и бронетанковой техники.The present invention relates to lighting equipment and, in particular, to devices used to illuminate small rooms, cabs and armored vehicles.
Известен осветительный прибор, предназначенный для освещения внутренних помещений транспортных средств с целью повышения равномерности освещенности и снижения блесткости. Он состоял из параболоидного отражателя, размещенного у меньшей стороны прямоугольного корпуса, источника света, установленного в фокусе отражателя, полого световода с диффузной отражающей поверхностью, а также светоотражающего торца на конце световода и рассеивателя с призматическими преломлятилями. Оптическая ось источника света была наклонена под острым углом к поверхностям корпуса прибора и призматического преломлятиля. Частично свет выходил сразу через преломлятель, а другая его часть выходила после нескольких отражений от стенок световода [1].Known lighting device designed to illuminate the interior of vehicles with the aim of increasing the uniformity of illumination and reducing brightness. It consisted of a paraboloid reflector located on the smaller side of the rectangular casing, a light source installed in the focus of the reflector, a hollow fiber with a diffuse reflective surface, as well as a reflective end at the end of the fiber and a diffuser with prismatic refractors. The optical axis of the light source was tilted at an acute angle to the surfaces of the instrument housing and the prismatic refractor. Partially, the light exited immediately through the refractor, and the other part came out after several reflections from the walls of the fiber [1].
В портативном импульсном сигнальном приборе с одним светодиодом [2] в корпусе прямоугольной формы, перекрытом плоской призматической линзой с матовой внешней поверхностью, оптическая осевая линия светодиода была наклонена относительно расположенной на дне корпуса диффузно отражающей пластины и плоской призматической линзы (параллельной пластине) на угол 3-22°.In a portable pulse signal device with one LED [2] in a rectangular case, covered by a flat prismatic lens with a matte outer surface, the optical axis of the LED was tilted relative to the diffuse reflecting plate and the flat prismatic lens (parallel to the plate) located at the bottom of the angle 3 -22 °.
Недостатки описанных приборов связаны с неравномерностью яркости светового пятна, создаваемого такими конструкциями. Яркость всегда меньше на конце прибора, наиболее удаленном от светодиода. Кроме того, освещенность в поперечном направлении всегда меньше, чем в продольном. Помимо этого, у такого прибора уменьшена световая эффективность, так как светодиод или лампа затеняют часть поверхности отражателя, а яркость одного светодиода мала.The disadvantages of the described devices are associated with the uneven brightness of the light spot created by such structures. The brightness is always lower at the end of the device farthest from the LED. In addition, the illumination in the transverse direction is always less than in the longitudinal. In addition, such a device has reduced light efficiency, since the LED or lamp obscures part of the reflector surface, and the brightness of one LED is small.
Прототипом предлагаемого технического решения является ячейка сигнального устройства [3]. Она состояла из двух светодиодов, размещенных на концах прямоугольного корпуса ячейки. Светодиоды крепились на панели, расположенной на дне корпуса, имеющем светоотражающее покрытие. Угол наклона оптической осевой линии светодиода составлял с плоскостью дна корпуса и светоотражающего покрытия 10-45°. Излучение было направлено наружу через выходное отверстие ячейки, перекрытое защитной прозрачной пластиной, либо различными линзовыми элементами.The prototype of the proposed technical solution is the cell signal device [3]. It consisted of two LEDs placed at the ends of a rectangular cell body. LEDs were mounted on a panel located at the bottom of the housing, which has a reflective coating. The inclination angle of the optical axis line of the LED was 10-45 ° with the plane of the bottom of the housing and the reflective coating. The radiation was directed outward through the outlet of the cell, blocked by a protective transparent plate, or by various lens elements.
Недостатки прототипа те же. В поперечном направлении относительно линии, соединяющей светодиоды, яркость излучателя меньше, чем в продольном. Световая эффективность прибора уменьшена, так как светодиоды и их крепежные элементы затеняют часть отражателя.The disadvantages of the prototype are the same. In the transverse direction relative to the line connecting the LEDs, the brightness of the emitter is less than in the longitudinal. The light efficiency of the device is reduced, as the LEDs and their fasteners obscure part of the reflector.
Целью предлагаемого изобретения является устранение указанных недостатков и создание осветительного плафона на светодиодах с более равномерным светораспределением и увеличенной эффективностью.The aim of the invention is the elimination of these disadvantages and the creation of a lighting lamp with LEDs with more uniform light distribution and increased efficiency.
Поставленная цель достигается тем, что в осветительном плафоне на светодиодах, содержащем корпус из прочного материала с размещенными в нем преобразователем электрического тока, монтажной пластиной со светодиодами, оптические осевые линии пучков излучения которых наклонены под углом к плоскостям корпуса и вставленного в него отражателя, чье выходное отверстие перекрыто прозрачной перегородкой и внешней над ней защитной каркасной решеткой, отражатель снабжен диафрагмированными отверстиями для прохода излучения светодиодов, облучения поверхностей отражателя и прозрачной перегородки, причем плоскость, проходящая через осевую линию пучка каждого светодиода и линию, соединяющую центр отражателя с телом свечения светодиода, наклонена к плоскости корпуса под углом α, выбранном в пределах -π/2≤α≤+π/2.This goal is achieved by the fact that in the lighting dome on the LEDs containing a housing made of durable material with an electric current transducer placed in it, a mounting plate with LEDs, the optical axial lines of the radiation beams of which are inclined at an angle to the planes of the housing and the reflector inserted into it, whose output the hole is blocked by a transparent partition and a protective frame grill external above it, the reflector is equipped with diaphragmed holes for the passage of LED radiation, irradiated I of the surfaces of the reflector and the transparent partition, and the plane passing through the axial line of the beam of each LED and the line connecting the center of the reflector with the body of the LED light is inclined to the plane of the body at an angle α, selected within the range -π / 2≤α≤ + π / 2 .
Цель достигается и тем, что светодиоды равномерно размещены по окружности корпуса, осевые линии их пучков направлены в точки, лежащие на внутренней поверхности плафона на равных расстояниях от двух соседних диафрагмированных отверстий, а число светодиодов выбрано из условия, что сумма диаметров пятен засветки внутренней поверхности плафона не меньше длины его окружности.The goal is achieved by the fact that the LEDs are evenly spaced around the circumference of the case, the axial lines of their beams are directed to the points lying on the inner surface of the lampshade at equal distances from two adjacent diaphragmed holes, and the number of LEDs is selected from the condition that the sum of the diameters of the spot spots on the inner surface of the lampshade not less than the length of its circumference.
Достижению поставленной цели способствует и то, что светодиоды смонтированы внутри корпуса плафона рядом друг с другом с углом 2Θ между горизонтальным направлением оптических осевых линий их пучков, равным полному углу расходимости пучка, а их число n равно π/2Θ.The achievement of this goal is also facilitated by the fact that the LEDs are mounted inside the lampshade next to each other with an angle of 2 ° between the horizontal direction of the optical axial lines of their beams equal to the full angle of divergence of the beam, and their number n is π / 2Θ.
Технический результат достигается также тем, что в качестве прозрачной перегородки, перекрывающей выходное отверстие отражателя, использован призматический рассеиватель, а оптические осевые линии пучков светодиодов установлены вертикально относительно плоскости корпуса.The technical result is also achieved by the fact that a prismatic diffuser is used as a transparent partition blocking the outlet of the reflector, and the optical axial lines of the LED beams are mounted vertically relative to the plane of the housing.
Достижению результата способствует и то, что светодиоды установлены горизонтально на торцах прямоугольного корпуса с направлением оптических осевых линий пучков навстречу друг другу вдоль большей стороны корпуса между отражателем и рассеивателем, выполняющих функцию стенок световода.The result is also facilitated by the fact that the LEDs are installed horizontally at the ends of the rectangular case with the direction of the optical axial lines of the beams towards each other along the greater side of the case between the reflector and diffuser, which function as the walls of the fiber.
Цель достигается также тем, что защитная каркасная сетка с внутренней стороны снабжена светоотражающим покрытием.The goal is also achieved by the fact that the protective frame mesh on the inside is provided with a reflective coating.
Полезный результат получается и тогда, когда применены светодиоды, излучающие в различных диапазонах видимой области спектра, например, в диапазоне 380-520 нм.A useful result is obtained when LEDs are used that emit in various ranges of the visible region of the spectrum, for example, in the range of 380-520 nm.
Наиболее предпочтительные варианты исполнения устройства согласно предлагаемому изобретению показаны на чертежах.The most preferred embodiments of the device according to the invention are shown in the drawings.
Фиг.1. Вариант оптической схемы осветительного плафона с равномерным расположением светодиодов по окружности отражателя.Figure 1. A variant of the optical scheme of the lighting lamp with a uniform arrangement of LEDs around the circumference of the reflector.
Фиг.2. Вариант оптической схемы осветительного плафона с равномерным расположением светодиодов по окружности отражателя, оптические осевые линии которых направлены на противоположную сторону отражателя в промежуток между двумя соседними диафрагмированными отверстиями.Figure 2. A variant of the optical design of the lighting lamp with a uniform arrangement of LEDs around the circumference of the reflector, the optical axial lines of which are directed to the opposite side of the reflector in the gap between two adjacent diaphragmed holes.
Фиг.3. Вариант оптической схемы осветительного плафона с компактным расположением светодиодов с одной стороны отражателя.Figure 3. A variant of the optical design of the lighting lamp with a compact arrangement of LEDs on one side of the reflector.
Фиг.4. Поперечное сечение одного из вариантов конструкции осветительного плафона с рассеивателем.Figure 4. Cross section of one design variant of a lighting lamp with diffuser.
Фиг.5. Продольное сечение варианта конструкции осветительного плафона прямоугольной формы.Figure 5. A longitudinal section of a design variant of a rectangular lighting shade.
Фиг.6. Поперечное сечение варианта конструкции осветительного плафона с купольным стеклянным рассеивателем.6. Cross section of a design variant of a lighting shade with a domed glass diffuser.
Фиг.7. Вид сверху на часть конструкции осветительного плафона, изображенного на фиг.6.7. Top view of a part of the design of the lighting shade, shown in Fig.6.
Показанная на фиг.1 оптическая схема осветительного плафона состояла из равномерно расположенных светодиодов 1-4 по внешней границе отражателя 5. Плоскость 6 проходила через осевую линию оптического пучка и линию, соединяющую центр отражателя с телом свечения светодиода. Угол наклона плоскости 6 к плоскости отражателя 5 обозначен α. Светодиоды размещены с внешней стороны отражателя 5. Их излучение проходило через диафрагмированные отверстия (показаны стрелками на фиг.1) 7, 8, 9 и 10, проделанные в отражателе 5. Отверстия 7-10 являлись диафрагмированными, поскольку могут быть круглыми, эллиптическими или любой другой формы и разных размеров, позволяющими формировать пучок (т.е. кривую силы света светодиода), экранируя боковые лучи.The optical scheme of the lighting dome shown in Fig. 1 consisted of uniformly located LEDs 1-4 along the outer boundary of the
На фиг.2 изображен вариант оптической схемы осветительного плафона, в котором оптические осевые линии пучков светодиодов направлены в точки, лежащие на поверхности отражателя, купольного или плоского рассеивателей, на равных расстояниях от двух соседних диафрагмированных отверстий. Сами светодиоды 1-4 расположены в промежутке между отражателем и корпусом 11 плафона. Углы расходимости пучков светодиодов обозначены 2Θ, а точки, лежащие на равных расстояниях между двумя соседними диафрагмированными отверстиями, обозначены 12-15.Figure 2 shows a variant of the optical scheme of the lighting lamp, in which the optical axial lines of the LED beams are directed to the points lying on the surface of the reflector, dome or flat diffusers, at equal distances from two adjacent diaphragmed holes. The LEDs 1-4 themselves are located between the reflector and the
Вариант оптической схемы с компактным расположением светодиодов в одном месте с внешней стороны отражателя иллюстрируется на фиг.3, где угол расходимости пучков обозначен 2Θ. Заметно небольшое наложение пучков излучения друг на друга. Для создания равномерного светового потока, выходящего из плафона, необходимо использовать диффузный отражатель 5.A variant of the optical scheme with a compact arrangement of LEDs in one place on the outside of the reflector is illustrated in Fig. 3, where the beam divergence angle is 2Θ. A noticeable slight overlap of the radiation beams on top of each other. To create a uniform light flux emerging from the ceiling, it is necessary to use a
На фиг.4 изображено поперечное сечение конструкции осветительного плафона с диффузным рассеивателем 12 куполообразной формы. Сверху рассеивателя размещена защитная каркасная решетка 13, выполненная из металла или пластмассы. Излучение 19 от светодиодов попадало на купольный рассеиватель 12, внешняя поверхность которого покрыта диффузным покрытием, и выходило из прибора в разных направлениях 14. Под отражателем справа и слева от осевой линии плафона размещены преобразователи 16 и 17 электрического тока и монтажные пластины 16 и 17 для электрического монтажа светодиодов.Figure 4 shows a cross section of the design of the lighting lamp with
Продольное сечение конструкции осветительного плафона прямоугольной формы показано на фиг.5. Светодиоды 1 и 2 были расположены горизонтально. Их излучение 19 проходило на рассеиватель сразу от светодиодов или после отражения от плоского отражателя 5. Благодаря светодиоду, образованному отражателем и рассеивателем, свет более равномерно выходил из рассеивателя. После рассеивателя 12 плоской формы лучи 14 выходили в окружающее плафон пространство. Преобразователь электрического тока 15 размещался под отражателем. С внутренней стороны на защитную каркасную решетку 13 было нанесено светоотражающее покрытие 20.A longitudinal section of the design of a rectangular lighting fixture is shown in FIG. 5.
На фиг.6 дано поперечное сечение варианта конструкции осветительного плафона с купольным рассеивателем 12, а на фиг.7 изображен вид сверху на часть конструкции осветительного плафона с защитной каркасной решеткой 13, имеющей с внутренней стороны светоотражающее покрытие 20. Преобразователь электрического тока находился в отсеках 15 и 18, расположенных под отражателем.Figure 6 shows a cross section of a design variant of a lighting cover with a
Работа указанных вариантов конструкции осветительного плафона осуществлялась следующим образом. При включении его в бортовую сеть бронетранспортера напряжением 27 В или автомашины напряжением 24 В в зависимости от числа светодиодов и параллельным или последовательным их электрическим соединением преобразователь электрического тока выдавал нужное напряжение. Излучение светодиодов попадало на диффузный отражатель и выходило через прозрачное стекло, или пластмассовое окно, или рассеиватель.The work of these design options for lighting the ceiling was carried out as follows. When it is included in the on-board network of an armored personnel carrier with a voltage of 27 V or a car with a voltage of 24 V, depending on the number of LEDs and their parallel or serial electrical connection, the electric current converter produced the required voltage. The radiation from the LEDs fell on a diffuse reflector and came out through a transparent glass, or a plastic window, or a diffuser.
Отражающее покрытие на внутренней стороне защитной каркасной решетки помогало перераспределять свет в дальние верхние углы кабины транспортного средства.A reflective coating on the inside of the protective frame grill helped distribute light to the far upper corners of the vehicle cab.
Светодиоды с горизонтальным расположением их оптических осевых линий частично светили на отражатель, а частично - на рассеиватель. Излучение от отражателя выходило наружу, пройдя через рассеиватель. Тем самым улучшалась равномерность распределения света, выходящего из плафона.LEDs with a horizontal arrangement of their optical axial lines partially shone on the reflector, and partially on the diffuser. The radiation from the reflector came out, passing through the diffuser. Thus, the uniformity of the distribution of light exiting from the ceiling was improved.
Равномерность освещения плафоном внутреннего помещения увеличивалась также за счет светодиодного эффекта в прямоугольном плафоне. Светодиод состоял из плоского отражателя 5 (фиг.5) и плоского рассеивателя 12, между которыми имелся небольшой воздушный зазор. Излучение от светодиодов, которое попадало на рассеиватель, частично выходило наружу, а часть возвращалось на отражатель. Тем самым осуществлялся светодиодный эффект, улучшая равномерность засветки.The uniformity of illumination by the interior light increased as well due to the LED effect in the rectangular light. The LED consisted of a flat reflector 5 (Fig. 5) and a
ЛитератураLiterature
1. Авт. свид №1638443 А1, СССР. Осветительный прибор (Кл. F 21 S 1/00. Опубл. 30.03.91. Бюл. изобр. №12) / Куреев А.И., Ващенко А.Ф. и Сандурский В.В.1. Auth. certificate No. 1638443 A1, USSR. Lighting device (Cl. F 21
2. Patent №5565839, USA. Battery-powered, portable flashing superluminescent light-emitting diode safety warning light (Cl. 340/331. Publ. 15.10.1996)/Poss G.T.2. Patent No. 5565839, USA. Battery-powered, portable flashing superluminescent light-emitting diode safety warning light (Cl. 340/331. Publ. 10/15/1996) / Poss G.T.
3. Patent №2713747, France. Dispositif lumineux de signalisation (C1. F 21 Q 3/00. Publ. 07.12.1993) / Valancogne J.-P.3. Patent No. 2713747, France. Dispositif lumineux de signalization (C1. F 21
Claims (7)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2001135536/09A RU2235942C2 (en) | 2001-12-29 | 2001-12-29 | Dome light exploiting light-emitting diodes |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2001135536/09A RU2235942C2 (en) | 2001-12-29 | 2001-12-29 | Dome light exploiting light-emitting diodes |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2001135536A RU2001135536A (en) | 2003-07-20 |
RU2235942C2 true RU2235942C2 (en) | 2004-09-10 |
Family
ID=33432684
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2001135536/09A RU2235942C2 (en) | 2001-12-29 | 2001-12-29 | Dome light exploiting light-emitting diodes |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2235942C2 (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2007086770A1 (en) * | 2006-01-24 | 2007-08-02 | Zakrytoe Aktsionernoe Obschestvo Zavod Ema | Surgical light provided with a light emission control |
US8237887B2 (en) | 2007-08-08 | 2012-08-07 | Sharp Kabushiki Kaisha | Illumination device and liquid crystal display device |
RU2497040C2 (en) * | 2009-06-15 | 2013-10-27 | Шарп Кабусики Кайся | Lighting device, display device and television receiver |
-
2001
- 2001-12-29 RU RU2001135536/09A patent/RU2235942C2/en not_active IP Right Cessation
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2007086770A1 (en) * | 2006-01-24 | 2007-08-02 | Zakrytoe Aktsionernoe Obschestvo Zavod Ema | Surgical light provided with a light emission control |
EA011462B1 (en) * | 2006-01-24 | 2009-04-28 | Закрытое Акционерное Общество "Завод Эма" | Surgical light provided with a light emission control |
US7922347B2 (en) | 2006-01-24 | 2011-04-12 | Zao Zavod Ema | Surgical light provided with a light emission control |
US8237887B2 (en) | 2007-08-08 | 2012-08-07 | Sharp Kabushiki Kaisha | Illumination device and liquid crystal display device |
RU2497040C2 (en) * | 2009-06-15 | 2013-10-27 | Шарп Кабусики Кайся | Lighting device, display device and television receiver |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2459142C1 (en) | Street lamp based on light diodes | |
JP5157836B2 (en) | lighting equipment | |
JP6497497B2 (en) | Lighting device | |
JP6624550B2 (en) | lighting equipment | |
US10139067B2 (en) | Laser car lamp | |
RU2235942C2 (en) | Dome light exploiting light-emitting diodes | |
JP6905656B1 (en) | Lighting device | |
JP6919860B2 (en) | Lamps for wall irradiation and lighting equipment using them | |
JP2012256570A (en) | Led lighting fixture | |
RU98532U1 (en) | LED LUMINAIRE (OPTIONS) | |
KR200424053Y1 (en) | A led working lamp | |
US20150009692A1 (en) | Led lighting device including a diffuser system | |
CN212408322U (en) | Light source system of lighting lamp and lighting lamp | |
RU2005136950A (en) | REFLECTED LIGHTING SYSTEM USED AS A VENTILATION CHANNEL FOR THE LIFT CAB | |
JP2006225071A (en) | Lighting system for cage of elevator | |
RU2001135536A (en) | LED downlight | |
KR19990037146A (en) | Electric light | |
JP5853128B2 (en) | lighting equipment | |
JP5676822B2 (en) | Street lamp lighting device | |
KR20050046201A (en) | Lighting device for car use led lamp | |
JP2012028254A (en) | Lighting fixture | |
JP6454938B2 (en) | lighting equipment | |
JP2015089737A (en) | LED license lamp | |
JP2004127751A (en) | Floodlight | |
US20120250312A1 (en) | Lighting device for rescue and emergency prioritary vehicles, heavy transports and vehicles, and work machinery |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20041230 |