RU2510824C1 - Method for light-emitting surface manufacturing and lighting unit for method realization - Google Patents
Method for light-emitting surface manufacturing and lighting unit for method realization Download PDFInfo
- Publication number
- RU2510824C1 RU2510824C1 RU2012103407/07A RU2012103407A RU2510824C1 RU 2510824 C1 RU2510824 C1 RU 2510824C1 RU 2012103407/07 A RU2012103407/07 A RU 2012103407/07A RU 2012103407 A RU2012103407 A RU 2012103407A RU 2510824 C1 RU2510824 C1 RU 2510824C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- light
- radiation
- emitting surface
- conversion means
- optically transparent
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- 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
-
- 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
- F21V3/00—Globes; Bowls; Cover glasses
- F21V3/04—Globes; Bowls; Cover glasses characterised by materials, surface treatments or coatings
- F21V3/06—Globes; Bowls; Cover glasses characterised by materials, surface treatments or coatings characterised by the material
- F21V3/08—Globes; Bowls; Cover glasses characterised by materials, surface treatments or coatings characterised by the material the material comprising photoluminescent substances
-
- 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
- F21V3/00—Globes; Bowls; Cover glasses
- F21V3/04—Globes; Bowls; Cover glasses characterised by materials, surface treatments or coatings
- F21V3/10—Globes; Bowls; Cover glasses characterised by materials, surface treatments or coatings characterised by coatings
- F21V3/12—Globes; Bowls; Cover glasses characterised by materials, surface treatments or coatings characterised by coatings the coatings comprising photoluminescent substances
-
- 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
- F21V9/00—Elements for modifying spectral properties, polarisation or intensity of the light emitted, e.g. filters
- F21V9/30—Elements containing photoluminescent material distinct from or spaced from the light source
- F21V9/32—Elements containing photoluminescent material distinct from or spaced from the light source characterised by the arrangement of the photoluminescent material
-
- 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
- F21Y2105/00—Planar light sources
- F21Y2105/10—Planar light sources comprising a two-dimensional array of point-like light-generating elements
-
- 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]
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
- Non-Portable Lighting Devices Or Systems Thereof (AREA)
Abstract
Description
Область техники.The field of technology.
Изобретение относится к светотехнике, а именно к светодиодным осветительным устройствам, предназначенным для создания внешнего и внутреннего освещения.The invention relates to lighting equipment, namely to LED lighting devices designed to create external and internal lighting.
Предшествующий уровень техники.The prior art.
Для повышения эргономических показателей осветительные устройства не должны создавать слепящих бликов, резких перепадов яркости поверхности излучения, вызывающих ощущение дискомфорта. Указанный эффект является следствием высокой яркости источника излучения и его малых угловых размеров. Наиболее часто эта проблема решается путем рассеяния излучения с помощью различных средств, чаще всего сочетающих в себе как защитно-декоративные функции, так и функции рассеяния света. Высокая яркость мощных светодиодов сопряжена с выходом тепловой энергии, которая образуется в ходе безызлучательной рекомбинации электронов и влияет на стабильность излучательной способности кристалла (Ф.Е.Шуберт, «Светодиоды», М. ФИЗМАТЛИТ, 2008, с.58-59) и на люминофор, размещенный в непосредственной близости от него. Превышение допустимой тепловой нагрузки приводит к температурному тушению и деградации люминофора и срока службы (http://ru.wikipedia.org/wiki/Люминесценция).To increase ergonomic indicators, lighting devices should not create glare, sharp changes in the brightness of the radiation surface, causing a feeling of discomfort. The indicated effect is a consequence of the high brightness of the radiation source and its small angular dimensions. Most often, this problem is solved by scattering radiation using various means, most often combining both protective and decorative functions, and light scattering functions. The high brightness of high-power LEDs is coupled with the release of thermal energy, which is generated during non-radiative recombination of electrons and affects the stability of the emissivity of the crystal (F.E. Schubert, "LEDs", M. FIZMATLIT, 2008, pp. 58-59) and the phosphor located in close proximity to it. Exceeding the permissible thermal load leads to temperature quenching and degradation of the phosphor and the service life (http://ru.wikipedia.org/wiki/Luminescence).
Другим путем решения указанной проблемы является распределение первичного излучения по обширной светоизлучающей поверхности, поверхностная яркость которой не вызывает дискомфорта, является достаточной для создания нормируемого уровня освещенности и позволяет создать рабочую температуру для компонентов осветительного устройства.Another way to solve this problem is to distribute the primary radiation over an extensive light-emitting surface, the surface brightness of which does not cause discomfort, is sufficient to create a normalized level of illumination and allows you to create an operating temperature for the components of the lighting device.
Известен способ создания обширной светоизлучающей поверхности, включающий генерирование светового потока источником излучения, содержащего ультрафиолетовую составляющую; воздействие этим потоком на частицы люминофора, носителем которого является внутренняя поверхность эллипсоидной оболочки, изготовленной из оптически прозрачного материала; преобразование люминофором ультрафиолетовой части излучения в видимый свет красной области спектра; излучение прямого и преобразованного потоков излучения с внешней поверхности оболочки (З.С.Вознесенская и др., «Электрические источники света», «Госэнергоиздат», Москва, 1957 г., с.186).A known method of creating an extensive light-emitting surface, including generating a light flux by a radiation source containing an ultraviolet component; the impact of this flow on the phosphor particles, the carrier of which is the inner surface of the ellipsoid shell made of an optically transparent material; the phosphor converts the ultraviolet part of the radiation into visible light in the red region of the spectrum; radiation from direct and converted radiation fluxes from the outer surface of the shell (Z.S. Voznesenskaya et al., “Electric Light Sources”, “Gosenergoizdat”, Moscow, 1957, p.186).
Известный способ имеет сходные с изобретением признаки и описывает работу ртутных газоразрядных ламп с исправленной цветностью. Использование частиц люминофора, связанных с оболочкой, вызвано необходимостью корректировки спектра излучения. Форма оболочки, являющейся носителем частиц люминофора, обусловлена необходимостью снижения термического воздействия источника излучения на конструктивные элементы лампы, в частности, на люминофор и стеклянную оболочку. Известный способ является энерго- и трудоемким процессом, к тому же сопряженным с экологически опасными операциями по дозированию ртути в баллон газоразрядного источника света.The known method has features similar to the invention and describes the operation of mercury discharge lamps with corrected color. The use of phosphor particles associated with the shell is caused by the need to adjust the radiation spectrum. The shape of the shell, which is the carrier of the phosphor particles, is due to the need to reduce the thermal effect of the radiation source on the structural elements of the lamp, in particular, on the phosphor and the glass shell. The known method is an energy- and labor-intensive process, in addition, associated with environmentally hazardous operations for dosing mercury into a cylinder of a gas-discharge light source.
Известен способ создания обширной светоизлучающей поверхности, включающий генерирование потока излучения совокупностью единичных источников, каждый из которых направляет поток излучения в телесный угол; воздействие этим потоком на элемент поверхности люминесцентного покрытия, нанесенного на пластину из оптически прозрачного материала; преобразование длины волны части излучения люминофором; излучение прямого и преобразованного потоков источника излучения с элемента поверхности dS пластины; интегрирование элементарных световых потоков со всей светоизлучающей поверхности S пластины (патент РФ №2301475, МПК Н01J 63/06, опубл. 20.06.2007).A known method of creating an extensive light-emitting surface, including generating a radiation flux by a set of individual sources, each of which directs the radiation flux to a solid angle; the impact of this flow on the surface element of the luminescent coating deposited on a plate of optically transparent material; conversion of the wavelength of a part of the radiation by a phosphor; radiation of direct and transformed radiation source fluxes from a surface element dS of the plate; integration of elementary light fluxes from the entire light emitting surface S of the wafer (RF patent No. 2301475, IPC H01J 63/06, publ. 06/20/2007).
Известное решение направлено на создание равномерной яркости свечения обширной плоской поверхности. В качестве единичного источника излучения в известном решении использован светодиод. Рассеяние излучения светодиода происходит в слое люминофора, площадь облучаемой поверхности dS на котором определяется величиной телесного угла dQ. При этом и после рассеяния падающего излучения поверхностная яркость площадки dS остается неравномерной и убывает по мере удаления от оптической оси светодиода, что приводит к неравномерной светимости всей светоизлучающей поверхности S. Предварительная корректировка распределения потока излучения с помощью линзы ведет к удорожанию светодиодов, усложнению производства осветительных устройств и не всегда оправдана экономически.The known solution is aimed at creating a uniform brightness of the glow of an extensive flat surface. As a single source of radiation in the known solution, an LED is used. The scattering of LED radiation occurs in the phosphor layer, the area of the irradiated surface dS on which is determined by the value of the solid angle dQ. In this case, even after scattering of the incident radiation, the surface brightness of the site dS remains uneven and decreases with distance from the optical axis of the LED, which leads to uneven luminosity of the entire light emitting surface S. Preliminary adjustment of the radiation flux distribution using the lens leads to more expensive LEDs, complicating the production of lighting devices and not always justified economically.
Известно устройство для создания обширной светоизлучающей поверхности, содержащее корпус; источник излучения, размещенный внутри корпуса; пластину из оптически прозрачного материала, размещенную напротив источника излучения и снабженную люминофорным покрытием (патент РФ №2301475, МПК Н01J 63/06, опубл. 20.06.2007).A device for creating an extensive light-emitting surface containing a housing; a radiation source located inside the housing; a plate of optically transparent material placed opposite the radiation source and provided with a phosphor coating (RF patent No. 2301475, IPC H01J 63/06, publ. 06/20/2007).
Недостатком известного решения является неравномерность светимости светоизлучающей поверхности, обусловленная убывающей яркостью по мере удаления от оси пучка излучения, падающего на облучаемую поверхность. Кроме того, использование пластины существенно ограничивает возможные области применения известного устройства.A disadvantage of the known solution is the unevenness of the luminosity of the light-emitting surface, due to diminishing brightness with distance from the axis of the beam of radiation incident on the irradiated surface. In addition, the use of the plate significantly limits the possible applications of the known device.
Известен патент, в котором описано светоизлучающее устройство, включающее светодиодный источник света ультрафиолетовой области спектра и планарное тело, выполненное из оптически прозрачной смолы, содержащей распределенные частицы люминофора и аккумулирующих свет веществ совместно с пропускающими свет неорганическими частицами (патент РФ №2319063, МПК F21V 9/00, опубл. 10.06.2006).A patent is known which describes a light-emitting device including an ultraviolet LED light source and a planar body made of an optically transparent resin containing distributed phosphor particles and light-accumulating substances together with light-transmitting inorganic particles (RF patent No. 2319063, IPC
Достоинством известного решения является использование невидимого наблюдателю источника излучения. В качестве недостатка этого решения можно отметить конструктивную сложность многокомпонентной панели, изготовление которой само по себе представляет сложную техническую проблему и, скорее всего, являющейся дорогим изделием. Кроме того, декларированная в описании сила света 15,5 кд/м2 представляется явно недостаточной для создания осветительных устройств, предназначенных для общего освещения.The advantage of the known solution is the use of a radiation source invisible to the observer. The drawback of this solution is the structural complexity of a multicomponent panel, the manufacture of which in itself is a complex technical problem and, most likely, an expensive product. In addition, the declared herein intensity of 15.5 cd / m 2 appears clearly insufficient for the creation of lighting devices for general lighting.
Известно устройство для общего и местного освещения, содержащее светодиоды ультрафиолетового излучения, расположенные по оси оптически прозрачной трубки, на поверхности которой нанесен слой люминофора, преобразующий невидимое излучение в видимый свет (патент № JP 2002133910, МКИ F21S 8/04, опубликован 10.05.2002).A device is known for general and local lighting, containing ultraviolet light emitting diodes located along the axis of an optically transparent tube, on the surface of which a phosphor layer is deposited, which converts invisible radiation into visible light (Patent No. JP 2002133910, MKI F21S 8/04, published May 10, 2002) .
Недостатком известного решения является размещение источников излучения в узкой закрытой с торцов трубе, что ограничивает выбор формы светоизлучающей поверхности.A disadvantage of the known solution is the placement of radiation sources in a narrow tube closed at the ends, which limits the choice of the shape of the light-emitting surface.
Кроме того, от светодиодов в трубе сложно отводить тепло, а перегрев светодиодов снижает их светоизлучательную способность. Скорее всего известная конструкция предназначена для использования маломощных светодиодов и не способна создать уровень освещенности, необходимый для общего освещения.In addition, it is difficult to remove heat from the LEDs in the pipe, and overheating of the LEDs reduces their light emitting ability. Most likely, the known design is designed to use low-power LEDs and is not able to create the level of illumination necessary for general lighting.
Известна осветительная система, содержащая корпус, средства соединения с источником электрического питания; ряд светоизлучающих диодов установленных внутри корпуса и излучающих длину волны для возбуждения люминофора, восприимчивого к ультрафиолетовой области электромагнитного спектра; средство преобразования напряжения для использования указанных светоизлучающих диодов; прозрачную пластину, имеющую внутреннюю поверхность и покрытую люминофором, сквозь которую проходит возбужденный люминофором свет, видимый невооруженным глазом (патент США №6068383, МКИ F21S 8/04, опубл. 30.05.2000).A known lighting system comprising a housing, means for connecting to an electric power source; a series of light emitting diodes installed inside the housing and emitting a wavelength for exciting a phosphor susceptible to the ultraviolet region of the electromagnetic spectrum; voltage conversion means for using said light emitting diodes; a transparent plate having an inner surface and coated with a phosphor, through which passes the light excited by the phosphor, visible to the naked eye (US patent No. 6068383, MKI F21S 8/04, publ. 30.05.2000).
Недостатком известного аналога являются потери светового потока, излучаемого светодиодами в стороны от оптической оси, а также неравномерная светимость светоизлучающей поверхности, обусловленная убывающей яркостью падающего на облучаемую поверхностность светового потока по мере удаления от его оптической оси и отсутствием средств выравнивания поверхностной яркости светоизлучающей поверхности и цвета свечения.A disadvantage of the known analogue is the loss of the light flux emitted by the LEDs to the sides of the optical axis, as well as the uneven luminosity of the light emitting surface due to the diminishing brightness of the light flux incident on the irradiated surface as it moves away from its optical axis and the absence of means to equalize the surface brightness of the light emitting surface and the color of the glow .
Техническим результатом изобретения являются повышение равномерности цвета и яркости светоизлучающей поверхности, снижение термического воздействия на люминофор и расширение технологических возможностей для конструирования осветительных устройств.The technical result of the invention is to increase the uniformity of color and brightness of the light-emitting surface, reduce the thermal effect on the phosphor and expand the technological capabilities for the design of lighting devices.
Способ создания светоизлучающей поверхности характеризуется следующей совокупностью существенных признаков:The method of creating a light-emitting surface is characterized by the following set of essential features:
Способ создания светоизлучающей поверхности, включающий генерирование светового потока источником излучения; облучение этим потоком первого средства преобразования излучения, выполненного в виде частиц люминофора, носителем которых является оболочка, охватывающей источник излучения и изготовленная из оптически прозрачного материала, отличающийся тем, что преобразованное люминофором излучение рассеивают вторым средством преобразования излучения, выполненным в виде светорассеивающих элементов, размещенных внутри или на поверхности пластины, изготовленной из оптически прозрачного материала, а в качестве светоизлучающей поверхности используют внешнюю сторону этой пластины.A method of creating a light emitting surface, comprising generating a light flux by a radiation source; irradiating with this stream the first radiation conversion means made in the form of phosphor particles, the carrier of which is a shell covering the radiation source and made of an optically transparent material, characterized in that the radiation converted by the phosphor is scattered by the second radiation conversion means made in the form of light-scattering elements placed inside or on the surface of a plate made of an optically transparent material, and as a light-emitting surface, use They call the outside of this plate.
Осветительное устройство, реализующее способ создания светоизлучающей поверхности характеризуется следующей совокупностью существенных признаков:A lighting device that implements a method of creating a light-emitting surface is characterized by the following set of essential features:
Осветительное устройство, содержащее, по меньшей мере, один источник излучения; первое средство преобразования излучения, образованное частицами люминофора, размещенными на оболочке, выполненной из оптически прозрачного материала, отличающееся тем, что снабжено светоотражающей структурой, установленной с возможностью формирования направления излучения первого средства преобразования излучения, при этом расстояние между первым средством преобразования излучения и светоотражающей структурой не превышает 40 мм; вторым средством преобразования излучения, выполненным в виде светорассеивающих элементов, размещенных внутри или на поверхности пластины из оптически прозрачного материала, установленной таким образом, что расстояние от пластины до светоотражающей структуры не превышает 50 мм, при этом в качестве светоизлучающей поверхности использована внешняя сторона упомянутой пластины.A lighting device comprising at least one radiation source; the first radiation conversion means formed by phosphor particles placed on a shell made of an optically transparent material, characterized in that it is equipped with a reflective structure installed with the possibility of forming the radiation direction of the first radiation conversion means, while the distance between the first radiation conversion means and the reflective structure is not exceeds 40 mm; the second radiation conversion means, made in the form of light-scattering elements placed inside or on the surface of the plate of an optically transparent material, installed in such a way that the distance from the plate to the reflective structure does not exceed 50 mm, while the outer side of the plate is used as the light-emitting surface.
Под существенным признаком, сформулированным как "первое средство преобразования потока излучения", в данном изобретении подразумевается совокупность частиц люминофора, пространственное расположение которых определяется конфигурацией той детали, в объеме или на поверхности которой указанные частицы содержатся.By an essential feature, formulated as "the first means of converting the radiation flux", in this invention is meant a set of phosphor particles, the spatial arrangement of which is determined by the configuration of the part in the volume or surface of which these particles are contained.
В качестве развивающих и/или уточняющих признаков следует указать следующие особенности изобретения:The following features of the invention should be indicated as developing and / or clarifying features:
- состав частиц люминофора первого средства преобразования излучения выбран с возможностью создания светового потока в видимой части спектра;- the composition of the phosphor particles of the first radiation conversion means is selected with the possibility of creating a light flux in the visible part of the spectrum;
- первое средство преобразования излучения включает частицы люминофора, обладающие эффектом послесвечения, которые не только способствуют выравниванию светового потока, но и позволят получить дополнительный технический результат в виде аварийно-эвакуационного освещения;- the first means of converting radiation includes phosphor particles having an afterglow effect, which not only contribute to the alignment of the light flux, but also provide an additional technical result in the form of emergency evacuation lighting;
- первое средство преобразования излучения размещено на поверхности и/или в материале оптически прозрачной оболочки, охватывающей светодиодный излучатель, являющейся конструкционным носителем первого средства преобразования излучения;- the first radiation conversion means is located on the surface and / or in the material of the optically transparent shell covering the LED emitter, which is the structural carrier of the first radiation conversion means;
- оболочка, охватывающая светодиод, выполнена в виде полой, трехмерной фигуры, толщина стенки которой зависит от оптических свойств материала и определяется с учетом минимально возможных потерь потока излучения и технологических возможностей ее изготовления, при этом оптимальными следует считать выполнение этого варианта оболочки в виде полусферы или параболоида вращения;- the casing enclosing the LED is made in the form of a hollow, three-dimensional figure, the wall thickness of which depends on the optical properties of the material and is determined taking into account the minimum possible losses of the radiation flux and the technological capabilities of its manufacture, while the implementation of this variant of the casing in the form of a hemisphere or paraboloid of rotation;
- первое средство преобразования потока излучения включено в оболочку и установлено на расстоянии h1 мм от светоотражающей структуры, величина которого выбрана из интервала 0≤h1≤40, с целью выравнивания яркости пограничных участков световых пятен, за счет наложения световых волн от соседних источников излучения;- the first means of converting the radiation flux is included in the shell and installed at a distance of h1 mm from the reflective structure, the value of which is selected from the interval 0≤h1≤40, in order to equalize the brightness of the boundary sections of the light spots due to the superposition of light waves from neighboring radiation sources;
- второе средство преобразования излучения выполнено в виде пластины, внутри или на одной из поверхностей которой размещены светорассеивающие элементы, и которая одновременно с рассеянием светового потока и выполнением светоизлучающей функции является защитным элементом осветительного устройства;- the second radiation conversion means is made in the form of a plate, inside or on one of the surfaces of which light-scattering elements are placed, and which simultaneously with the scattering of the light flux and the fulfillment of the light-emitting function is a protective element of the lighting device;
- поверхностные светорассеивающие элементы выполнены в виде регулярно повторяющегося рельефа, не имеющего острых ребер, например, в виде полусфер;- surface light-scattering elements are made in the form of a regularly repeating relief that does not have sharp edges, for example, in the form of hemispheres;
- пластина второго средства преобразования размещена на расстоянии h2 от первого средства преобразования излучения, носителем которого является прозрачная оболочка, при этом h2 не превышает 50 мм, а выбор расстояния с учетом указанных условий позволяет выравнивать освещенность поверхности пластины и нивелировать отличия в цвете излучении;- the plate of the second conversion means is placed at a distance h2 from the first radiation conversion means, the carrier of which is a transparent shell, while h2 does not exceed 50 mm, and the choice of distance, taking into account these conditions, allows you to even out the illumination of the surface of the plate and level differences in the color of the radiation;
- светоотражающая структура образована рефлекторами, снабженными светорассеивающей поверхностью, каждый из которых размещен вокруг одного из светодиодных излучателей;- the reflective structure is formed by reflectors equipped with a diffusing surface, each of which is placed around one of the LED emitters;
- светоотражающая структура содержит регулярно расположенные рефлекторы, поверхность которых углублена в плату, при этом светодиод расположен в указанном углублении и снабжен первым средством преобразования излучения, а второе средство преобразования излучения выполнено в виде пластины, установленной на расстоянии Н от платы, величина которого не превышает 50 мм;- the reflective structure contains regularly arranged reflectors, the surface of which is recessed into the board, the LED located in the recess and provided with the first radiation conversion means, and the second radiation conversion means is made in the form of a plate mounted at a distance H from the board, the value of which does not exceed 50 mm;
- поверхность рефлекторов выполнена конической, а ее направляющая является n-угольником, где 4≤n≤∞;- the surface of the reflectors is made conical, and its guide is an n-gon, where 4≤n≤∞;
- направляющая рефлекторов выбрана в виде равностороннего четырехугольника, или шестиугольника, или окружности, что технологически является наиболее удобным вариантом конструкции светоотражающей структуры;- the guide of the reflectors is selected in the form of an equilateral quadrangle, or hexagon, or circle, which is technologically the most convenient design option for a reflective structure;
- светодиодные излучатели сгруппированы в линейные кластеры, снабженные линейными рефлекторами, образующими светоотражающую структуру, при этом выполнение кластеров линейными позволяет расширить возможные варианты воплощения изобретения и повысить технологичность конструкции;- LED emitters are grouped into linear clusters equipped with linear reflectors forming a reflective structure, while the linear clusters allow you to expand possible embodiments of the invention and improve the manufacturability of the design;
- линейный рефлектор имеет трапецеидальный, параболический или полукруглый профиль, что технологически является наиболее удобным вариантом конструкции светоотражающей структуры в случае расположения светодиодных излучателей в виде линейных кластеров.- the linear reflector has a trapezoidal, parabolic or semicircular profile, which is technologically the most convenient design option for the reflective structure in the case of the arrangement of LED emitters in the form of linear clusters.
Изобретение поясняется следующими графическими материалами, иллюстрирующими способ создания светоизлучающей поверхности и варианты воплощения способа в конкретных осветительных устройствах:The invention is illustrated by the following graphic materials illustrating a method of creating a light-emitting surface and embodiments of the method in specific lighting devices:
на фиг.1 показана схема создания светоизлучающей поверхности в случае размещения первого средства преобразования излучения в оболочке по форме близкой к плоскости;figure 1 shows a diagram of the creation of a light-emitting surface in the case of placement of the first radiation conversion means in the shell in a shape close to a plane;
на фиг.2 показана схема создания светоизлучающей поверхности в случае размещения первого средства преобразования излучения в объемной оптически прозрачной оболочке;figure 2 shows a diagram of the creation of a light-emitting surface in the case of placement of the first radiation conversion means in a bulk optically transparent shell;
на фиг.3 приведен фрагмент вида сверху осветительного устройства, схема которого показана на фиг.1, светоотражающая структура которого образована рефлекторами в виде равносторонней четырехгранной пирамиды;figure 3 shows a fragment of a top view of the lighting device, a diagram of which is shown in figure 1, the reflective structure of which is formed by reflectors in the form of an equilateral tetrahedral pyramid;
на фиг.4 показан фрагмент вида сверху осветительного устройства, показанного на фиг.2, светоотражающая структура которого образована рефлекторами в виде прямого кругового конуса;figure 4 shows a fragment of a top view of the lighting device shown in figure 2, the reflective structure of which is formed by reflectors in the form of a direct circular cone;
на фиг.5 показан вид сверху осветительного устройства с линейными кластерами светодиодов и светоотражающей структуры в виде линейных рефлекторов;figure 5 shows a top view of a lighting device with linear clusters of LEDs and a reflective structure in the form of linear reflectors;
на фиг.6 показан вид сверху осветительного устройства с линейным кластером светодиодов, заключенных в трехмерную оболочку и светоотражающая структура в виде линейных рефлекторов;Fig.6 shows a top view of a lighting device with a linear cluster of LEDs enclosed in a three-dimensional shell and a reflective structure in the form of linear reflectors;
на фиг.7 показан вид сбоку варианта осветительного устройства, содержащего рефлекторы, размещенные в углублениях платы вокруг светодиодных излучателей.Fig.7 shows a side view of a variant of the lighting device containing reflectors located in the recesses of the board around the LED emitters.
Краткое описание чертежей.A brief description of the drawings.
Осветительное устройство (фиг.1) содержит светодиодный излучатель 1, размещенный на плате 2, светоотражающую структуру 3, оболочку 4, близкую к плоской по форме, размещенную на расстоянии h1 от светоотражающей структуры 3 и снабженную первым средством преобразования излучения в виде частиц люминофора 5, включенных в материал оболочки. 4, второе средство преобразования излучения в виде пластины 6, размещенной на расстоянии h2 от оболочки 4 и снабженной структурированной поверхностью 7.The lighting device (Fig. 1) contains an
Осветительное устройство (фиг.2) содержит светодиодный излучатель 1, размещенный на плате 2; первое средство преобразования излучения-частицы люминофора 5 (на фиг.2 не показаны), заключенные в материале оболочки 4, охватывающей светодиодный источник 1; светоотражающую структуру 3; второе средство преобразования излучения в виде пластины 6, размещенной на расстоянии Н от светоотражающей структуры 3, снабженной структурированной поверхностью 7.The lighting device (figure 2) contains an
Осветительное устройство (фиг.3), реализующее способ создания светоизлучающей поверхности, показанный на схеме фиг.1, содержит светодиодный излучатель 1, реализованный в виде, например, полупроводниковых кристаллов, смонтированных на плате 2. Размещенные по ходу преобразования потока излучения светоотражающая структура 3, содержащая рефлекторы 9 у каждой группы источников излучения 1; оптически прозрачную оболочку 4, снабженную первым средством преобразования излучения в виде частиц люминофора (на фиг.3 не показаны); светорассеивающую пластину 6, имеющую светоизлучающую поверхность 7, снабженную регулярно повторяющимся рельефом.The lighting device (Fig. 3), which implements the method of creating a light-emitting surface, shown in the diagram of Fig. 1, contains an
Осветительное устройство (фиг.4), реализующее способ создания светоизлучающей поверхности, показанный на схеме фиг.2, содержит светодиодные излучатели (на фиг.4 не показаны), смонтированные на плате (на фиг.4 не показана) и размещенные по ходу преобразования потока излучения: оптически прозрачную оболочку 4, снабженную частицами люминофора (на.фиг.4 не показаны); светоотражающую структуру 3, содержащую рефлекторы 9 для каждой оболочки 4; светорассеивающую пластину 6, имеющую светоизлучающую поверхность 7, снабженную регулярно повторяющимся рельефом.The lighting device (Fig. 4) that implements the method of creating a light-emitting surface, shown in the diagram of Fig. 2, contains LED emitters (not shown in Fig. 4) mounted on a board (not shown in Fig. 4) and placed along the stream conversion radiation: an optically
Осветительное устройство (фиг.5), реализующее способ создания светоизлучающей поверхности по схеме фиг.1, содержит светодиодные излучатели 1, сгруппированные в виде линейных кластеров, смонтированных на плате 2 и снабженных светоотражающей структурой 3, содержащей линейные рефлекторы 9, размещенные вдоль соответствующих линейных кластеров светодиодных излучателей 1. Далее по ходу потока излучения размещены: оптически прозрачная оболочка 4 с частицами люминофора (на фиг.5 не показаны), накрывающая кластеры светодиодов 1, и светорассеивающая пластина 6, имеющая светоизлучающую поверхность 7, снабженную регулярно повторяющимся рельефом.The lighting device (Fig. 5), which implements the method of creating a light-emitting surface according to the scheme of Fig. 1, contains
Осветительное устройство (фиг.6), реализующее способ создания светоизлучающей поверхности, показанный по схеме фиг.2, содержит светодиодные излучатели (на фиг.6 не показаны), размещенные на платах (на фиг.6 не показаны) в полости оптически прозрачной оболочки 4, включающей первое средство преобразования излучения оболочки - частицы люминофора (на фиг.6 не показаны). Группа указанных оболочек 4 размещена на одной линии и снабжена линейными рефлекторами 9 светоотражающей структуры 3, установленными вдоль соответствующего ряда оболочек 4. Далее по ходу отраженного от поверхности рефлекторов 9 потока излучения установлена светорассеивающая пластина 6, имеющая светоизлучающую поверхность 7, снабженная регулярно повторяющимся рельефом.The lighting device (Fig. 6), which implements the method of creating a light-emitting surface, shown according to the scheme of Fig. 2, contains LED emitters (not shown in Fig. 6) located on the boards (not shown in Fig. 6) in the cavity of the optically
Еще один вариант осветительного устройства, реализующий способ создания светоизлучающей поверхности, показан на фиг.7.Another embodiment of a lighting device that implements a method of creating a light-emitting surface is shown in Fig.7.
Светоотражающая структура 3 включает регулярно расположенные рефлекторы 9, поверхность каждого из которых углублена в плату 2; первое средство преобразования излучения-частицы люминофора 5, размещенные внутри или на поверхности оболочки 4, размещенной на расстоянии h3 не более 40 мм от поверхности светоотражающей структуры 3. Второе средство преобразования излучения, выполненное в виде светорассеивающей пластины 6, размещено на расстоянии h2 от оболочки 4, при этом h2 не превышает 50 мм.The
Промышленная применимостьIndustrial applicability
Детали и узлы для осветительного устройства могут быть изготовлены известными способами. Информации, изложенной в описании, достаточно для понимания специалистом принципа работы и конструкции устройств, реализующих способы создания светоизлучающей поверхности.Parts and components for a lighting device can be manufactured by known methods. The information presented in the description is sufficient for a specialist to understand the principle of operation and design of devices that implement methods for creating a light-emitting surface.
Claims (6)
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PCT/RU2010/000045 WO2011096837A1 (en) | 2010-02-05 | 2010-02-05 | Method for producing a light-radiating surface and a lighting device for implementing the method |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2012103407A RU2012103407A (en) | 2014-03-10 |
| RU2510824C1 true RU2510824C1 (en) | 2014-04-10 |
Family
ID=44355633
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2012103407/07A RU2510824C1 (en) | 2010-02-05 | 2010-02-05 | Method for light-emitting surface manufacturing and lighting unit for method realization |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP2532946A4 (en) |
| CN (1) | CN103026128A (en) |
| RU (1) | RU2510824C1 (en) |
| WO (1) | WO2011096837A1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU203825U1 (en) * | 2020-12-10 | 2021-04-22 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский Мордовский государственный университет им. Н.П. Огарёва" | LED flood light |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103633536B (en) * | 2012-08-20 | 2017-04-19 | 福州高意通讯有限公司 | Passive Q-regulating laser device |
Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6068383A (en) * | 1998-03-02 | 2000-05-30 | Robertson; Roger | Phosphorous fluorescent light assembly excited by light emitting diodes |
| RU2194736C2 (en) * | 2000-12-05 | 2002-12-20 | Сощин Наум Пинхасович | Photoluminescent phosphor with overlong-duration afterglow |
| RU2204081C2 (en) * | 2000-07-21 | 2003-05-10 | Закрытое акционерное общество "Интрансс" | Diffusing filter |
| US6851834B2 (en) * | 2001-12-21 | 2005-02-08 | Joseph A. Leysath | Light emitting diode lamp having parabolic reflector and diffuser |
| RU2251761C2 (en) * | 2000-12-28 | 2005-05-10 | Тридоник Оптоэлектроник Гмбх | Light source with light-emitting component |
| RU2265969C1 (en) * | 2004-03-10 | 2005-12-10 | Ногинов Александр Леонидович | Decorative multicolor lamp with control device |
| RU2276113C2 (en) * | 2000-12-22 | 2006-05-10 | Сэн-Гобэн Гласс Франс | Glass substrate containing the profiled glass elements, the method of its manufacture (versions) and its applications (versions), the plasma screen and the flat lamp containing such a substrate |
| RU2319063C2 (en) * | 2003-05-02 | 2008-03-10 | Аваилвс Корпорейшн | Light-emitting member |
Family Cites Families (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002133910A (en) | 2000-10-24 | 2002-05-10 | Toyoda Gosei Co Ltd | Phosphor illumination tube |
| EP1540746B1 (en) * | 2002-08-30 | 2009-11-11 | Lumination LLC | Coated led with improved efficiency |
| ATE503963T1 (en) * | 2004-04-12 | 2011-04-15 | Phoseon Technology Inc | HIGH DENSITY LED ARRAY |
| US20070116946A1 (en) * | 2005-11-23 | 2007-05-24 | Acrilex, Inc. | Light Storage/Emitting Panels And Methods Of Making Same |
| RU2301475C1 (en) | 2005-12-09 | 2007-06-20 | Общество с ограниченной ответственностью Научно-производственное предприятие "Экосвет" | Light-emitting assembly, method for creating fluorescence of light-emitting assembly, and device implementing this method |
| US7937865B2 (en) * | 2006-03-08 | 2011-05-10 | Intematix Corporation | Light emitting sign and display surface therefor |
| CN102800786B (en) * | 2006-04-24 | 2015-09-16 | 克利公司 | Light-emitting diode and display element |
| US7828456B2 (en) * | 2007-10-17 | 2010-11-09 | Lsi Industries, Inc. | Roadway luminaire and methods of use |
| US7915627B2 (en) * | 2007-10-17 | 2011-03-29 | Intematix Corporation | Light emitting device with phosphor wavelength conversion |
| US7984999B2 (en) * | 2007-10-17 | 2011-07-26 | Xicato, Inc. | Illumination device with light emitting diodes and moveable light adjustment member |
| CN101960918B (en) * | 2008-02-27 | 2014-08-27 | 皇家飞利浦电子股份有限公司 | Illumination device with LED and one or more transmissive windows |
| KR100887401B1 (en) * | 2008-10-31 | 2009-03-11 | 위젠엘이디(주) | Module for light emitting diode |
-
2010
- 2010-02-05 WO PCT/RU2010/000045 patent/WO2011096837A1/en active Application Filing
- 2010-02-05 CN CN2010800632162A patent/CN103026128A/en active Pending
- 2010-02-05 EP EP10845341.6A patent/EP2532946A4/en not_active Withdrawn
- 2010-02-05 RU RU2012103407/07A patent/RU2510824C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6068383A (en) * | 1998-03-02 | 2000-05-30 | Robertson; Roger | Phosphorous fluorescent light assembly excited by light emitting diodes |
| RU2204081C2 (en) * | 2000-07-21 | 2003-05-10 | Закрытое акционерное общество "Интрансс" | Diffusing filter |
| RU2194736C2 (en) * | 2000-12-05 | 2002-12-20 | Сощин Наум Пинхасович | Photoluminescent phosphor with overlong-duration afterglow |
| RU2276113C2 (en) * | 2000-12-22 | 2006-05-10 | Сэн-Гобэн Гласс Франс | Glass substrate containing the profiled glass elements, the method of its manufacture (versions) and its applications (versions), the plasma screen and the flat lamp containing such a substrate |
| RU2251761C2 (en) * | 2000-12-28 | 2005-05-10 | Тридоник Оптоэлектроник Гмбх | Light source with light-emitting component |
| US6851834B2 (en) * | 2001-12-21 | 2005-02-08 | Joseph A. Leysath | Light emitting diode lamp having parabolic reflector and diffuser |
| RU2319063C2 (en) * | 2003-05-02 | 2008-03-10 | Аваилвс Корпорейшн | Light-emitting member |
| RU2265969C1 (en) * | 2004-03-10 | 2005-12-10 | Ногинов Александр Леонидович | Decorative multicolor lamp with control device |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU203825U1 (en) * | 2020-12-10 | 2021-04-22 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский Мордовский государственный университет им. Н.П. Огарёва" | LED flood light |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| WO2011096837A1 (en) | 2011-08-11 |
| RU2012103407A (en) | 2014-03-10 |
| CN103026128A (en) | 2013-04-03 |
| EP2532946A4 (en) | 2013-10-02 |
| EP2532946A1 (en) | 2012-12-12 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP5026968B2 (en) | LED lamp system | |
| JP6138799B2 (en) | LED-based luminaire with mixed optical components | |
| JP5612380B2 (en) | LED lighting fixtures | |
| US20110249467A1 (en) | Light emitting device creating decorative light effects in a luminaire | |
| JP2013546142A (en) | Solid state lamp with light guide and photoluminescent material | |
| TWI449862B (en) | Planar led lighting | |
| EP2559077B1 (en) | Lighting device | |
| JP2012022802A (en) | Light source device | |
| US10795071B2 (en) | Luminaire module having a light guide with a redirecting end-face | |
| KR20140097346A (en) | Side-emitting guidepipe technology on led lamp to make filament effect | |
| JP6591152B2 (en) | Fresnel lens optical system and illumination device using the same | |
| JP2013045530A (en) | Light emitting device and lighting fixture | |
| RU2510824C1 (en) | Method for light-emitting surface manufacturing and lighting unit for method realization | |
| TW200946820A (en) | Lighting system | |
| RU2576381C2 (en) | Single-chamber lighting device | |
| RU120514U1 (en) | LED LIGHTING DEVICE | |
| US10066793B2 (en) | LED luminaire | |
| WO2013107223A1 (en) | Led full optical angle lamp bulb | |
| RU2360180C2 (en) | Device for making light-emitting surface (versions) | |
| JP5676822B2 (en) | Street lamp lighting device | |
| RU204177U1 (en) | LIGHTING DEVICE | |
| WO2012018277A1 (en) | Lighting device | |
| RU97564U1 (en) | LED LIGHTING DEVICE | |
| JP5914600B2 (en) | LED lighting fixtures | |
| KR200429443Y1 (en) | Brightness enhancement structure of side-type LCD backlight module |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20170206 |