RU82177U1

RU82177U1 - VEHICLE HEADLIGHT (OPTIONS) AND LIGHT SOURCE (OPTIONS)

Info

Publication number: RU82177U1
Application number: RU2008152160/22U
Authority: RU
Inventors: Максим Юрьевич Давыдов; Георгий Павлович Сапт
Original assignee: Максим Юрьевич Давыдов; Георгий Павлович Сапт
Priority date: 2008-12-29
Filing date: 2008-12-29
Publication date: 2009-04-20

Abstract

1. Источник света, содержащий прозрачный корпус, в котором установлены, по крайней мере, один светодиод, по крайней мере, один отражающий элемент, имеющий коническую отражающую поверхность, оптически сопряженную со светодиодом и обращенную к нему сужающейся частью, отличающийся тем, что в корпусе симметрично установлены два светодиода и два отражающих элемента, имеющих коническую поверхность, коническая отражающая поверхность каждого отражающего элемента оптически сопряжена со своим светодиодом и обращена к нему сужающейся частью, а расширяющиеся части конических отражающих поверхностей обращены друг к другу. ! 2. Источник света, содержащий прозрачный корпус, в котором установлены, по крайней мере, один светодиод, по крайней мере, один отражающий элемент, имеющий коническую отражающую поверхность, оптически сопряженную со светодиодом и обращенную к нему сужающейся частью, отличающийся тем, что в корпусе симметрично установлены два светодиода и два отражающих элемента, имеющих коническую поверхность, коническая отражающая поверхность каждого отражающего элемента оптически сопряжена со своим светодиодом и обращена к нему сужающейся частью, а расширяющиеся части конических отражающих поверхностей обращены друг к другу, при этом на пути каждого светового потока от светодиодов к коническим отражающим поверхностям установлена линза. ! 3. Источник света, содержащий прозрачный корпус, в котором установлены, по крайней мере, один светодиод, по крайней мере, один отражающий элемент, имеющий коническую отражающую поверхность, оптически сопряженную со светодиодом и обращенную к нему сужающейся частью, отличающ�1. A light source comprising a transparent housing in which at least one LED, at least one reflective element is installed, having a conical reflective surface optically coupled to the LED and tapering towards it, characterized in that in the housing two LEDs and two reflecting elements having a conical surface are symmetrically mounted, the conical reflecting surface of each reflecting element is optically coupled to its LED and facing towards it with a tapering part, and widening conical part reflection surfaces facing each other. ! 2. A light source comprising a transparent housing in which at least one LED, at least one reflective element is installed, having a conical reflective surface optically coupled to the LED and tapering towards it, characterized in that in the housing two LEDs and two reflecting elements having a conical surface are symmetrically mounted, the conical reflecting surface of each reflecting element is optically coupled to its LED and facing towards it with a tapering part, and widening conical part reflection surfaces facing each other, wherein the path of each light flux from the LEDs to the reflecting surfaces of the conical lens is installed. ! 3. A light source comprising a transparent housing in which at least one LED, at least one reflective element is installed, having a conical reflective surface optically coupled to the LED and the tapering part facing it, characterized

Description

Полезная модель относится к осветительной технике, а именно к приборам для создания искусственного освещения, например в переносных фонарях, световых и светосигнальных устройствах, и может использоваться в системах освещения транспортных средств (автомобилей, поездов и т.д.) для создания световых потоков с широкой диаграммой направленности в процессе перемещения транспортного средства.The utility model relates to lighting equipment, namely, devices for creating artificial lighting, for example, in portable lights, light and light-signal devices, and can be used in lighting systems of vehicles (cars, trains, etc.) to create light fluxes with a wide radiation pattern in the process of moving the vehicle.

Уровень техникиState of the art

Из уровня техники известно большое количество осветительных средств.A large number of lighting products are known in the art.

Известен источник света, содержащий прозрачный корпус, в котором установлены светодиод и отражающий элемент, имеющий коническую отражающую поверхность, оптически сопряженную со светодиодом и обращенную к нему сужающейся частью (опубликованная 16.05.2002 заявка US 2002/0057056). Данное известное средство не предназначено для освещения удаленных предметов и может лишь рассматриваться как сложный составной светодиод.A known light source containing a transparent housing in which an LED and a reflective element are installed, having a conical reflective surface optically coupled to the LED and the tapering part facing it (published US 05/16/0057056 published on 05.16.2002). This well-known tool is not intended to illuminate distant objects and can only be considered as a complex composite LED.

В качестве наиболее близкого аналога выбран источник света, содержащий прозрачный корпус, в котором установлены светодиод и отражающий элемент, имеющий коническую отражающую поверхность, оптически сопряженную со светодиодом и обращенную к нему сужающейся частью (патент JP 10-210919, опубликован 11.08.1998). Данный источник позволяет формировать световой поток с широкой диаграммой направленности. Однако данное известное средство обладает ограниченными эксплуатационными возможностями и не предназначено для создания светового потока, позволяющего освещать удаленные предметы.As the closest analogue, a light source containing a transparent casing in which an LED and a reflecting element are installed, having a conical reflecting surface optically coupled to the LED and facing towards it with a tapered part (patent JP 10-210919, published on 08/11/1998). This source allows you to form a luminous flux with a wide radiation pattern. However, this known tool has limited operational capabilities and is not intended to create a luminous flux that allows you to illuminate distant objects.

Сущность полезной моделиUtility Model Essence

Полезная модель решает задачу создания светового потока, имеющего широкую диаграмму направленности и обеспечивающего эффективное освещение удаленных предметов, например, при движении транспортного средства.The utility model solves the problem of creating a luminous flux having a wide radiation pattern and providing effective illumination of distant objects, for example, when the vehicle is moving.

В ходе решения данной задачи обеспечивается достижение следующей совокупности технических результатов: создание светового потока с широкой диаграммой направленности (до 360 градусов) и с высокой мощностью при минимальных габаритах и энергозатратах, In the course of solving this problem, the following set of technical results is achieved: the creation of a luminous flux with a wide radiation pattern (up to 360 degrees) and with high power with minimal dimensions and energy consumption,

обеспечение оптимальных с точки зрения физиологии восприятия глазом параметров распределения интенсивности светового потока.providing optimal from the point of view of physiology of perception of the eye parameters of the distribution of light intensity.

Указанная совокупность технических результатов достигается тем, что источник света содержит прозрачный корпус, в котором симметрично установлены два светодиода и два отражающих элемента, имеющих коническую поверхность, коническая отражающая поверхность каждого отражающего элемента оптически сопряжена со своим светодиодом и обращена к нему сужающейся частью, а расширяющиеся части конических отражающих поверхностей обращены друг к другу.The specified set of technical results is achieved by the fact that the light source contains a transparent housing in which two LEDs and two reflective elements are installed symmetrically, having a conical surface, the conical reflective surface of each reflective element is optically coupled to its LED and faces the tapering part, and the expanding parts conical reflective surfaces facing each other.

Указанная совокупность технических результатов достигается также тем, что источник света содержит прозрачный корпус, в котором симметрично установлены два светодиода и два отражающих элемента, имеющих коническую поверхность, коническая отражающая поверхность каждого отражающего элемента оптически сопряжена со своим светодиодом и обращена к нему сужающейся частью, а расширяющиеся части конических отражающих поверхностей обращены друг к другу, при этом на пути каждого светового потока от светодиодов к коническим отражающим поверхностям установлена линза.The specified set of technical results is also achieved by the fact that the light source contains a transparent casing in which two LEDs and two reflective elements are installed symmetrically, having a conical surface, the conical reflecting surface of each reflecting element is optically coupled to its LED and facing it tapering part, and expanding parts of the conical reflective surfaces face each other, while on the path of each light flux from the LEDs to the conical reflective surface tyam installed lens.

Указанная совокупность технических результатов достигается также тем, что источник света содержит прозрачный корпус, в котором симметрично установлены два светодиода и два отражающих элемента, имеющих коническую поверхность с криволинейной образующей, коническая отражающая поверхность каждого отражающего элемента оптически сопряжена со своим светодиодом и обращена к нему сужающейся частью, а расширяющиеся части конических отражающих поверхностей обращены друг к другу.The specified set of technical results is also achieved by the fact that the light source contains a transparent housing in which two LEDs and two reflective elements are installed symmetrically, having a conical surface with a curvilinear generatrix, the conical reflecting surface of each reflecting element is optically coupled to its LED and facing it tapering part , and the expanding parts of the conical reflective surfaces face each other.

Указанная совокупность технических результатов достигается также тем, что источник света содержит прозрачный корпус, в котором симметрично установлены два светодиода и два отражающих элемента, The specified set of technical results is also achieved by the fact that the light source contains a transparent housing in which two LEDs and two reflective elements are symmetrically mounted,

имеющих коническую поверхность с криволинейной образующей, коническая отражающая поверхность каждого отражающего элемента оптически сопряжена со своим светодиодом и обращена к нему сужающейся частью, а расширяющиеся части конических отражающих поверхностей обращены друг к другу, при этом на пути каждого светового потока от светодиодов к коническим отражающим поверхностям установлена линза.having a conical surface with a curvilinear generatrix, the conical reflective surface of each reflective element is optically coupled to its LED and faces towards it with a tapering part, and the expanding parts of the conical reflective surfaces face each other, while on the path of each light flux from the LEDs to the conical reflective surfaces lens.

Указанная совокупность технических результатов достигается также тем, что фара транспортного средства содержит прозрачный корпус, в котором симметрично установлены два светодиода и два отражающих элемента, имеющих коническую поверхность с криволинейной образующей, коническая отражающая поверхность каждого отражающего элемента оптически сопряжена со своим светодиодом и обращена к нему сужающейся частью, а расширяющиеся части конических отражающих поверхностей обращены друг к другу.The specified set of technical results is also achieved by the fact that the headlight of the vehicle contains a transparent housing in which two LEDs and two reflective elements are installed symmetrically, having a conical surface with a curvilinear generatrix, the conical reflecting surface of each reflecting element is optically coupled to its LED and facing it tapering part, and the expanding parts of the conical reflective surfaces facing each other.

Указанная совокупность технических результатов достигается также тем, что фара транспортного средства содержит прозрачный корпус, в котором симметрично установлены два светодиода и два отражающих элемента, имеющих коническую поверхность с криволинейной образующей, коническая отражающая поверхность каждого отражающего элемента оптически сопряжена со своим светодиодом и обращена к нему сужающейся частью, а расширяющиеся части конических отражающих поверхностей обращены друг к другу, при этом на пути каждого светового потока от светодиодов к коническим отражающим поверхностям установлена линза.The specified set of technical results is also achieved by the fact that the headlight of the vehicle contains a transparent housing in which two LEDs and two reflective elements are installed symmetrically, having a conical surface with a curvilinear generatrix, the conical reflecting surface of each reflecting element is optically coupled to its LED and facing it tapering part, and the expanding parts of the conical reflective surfaces face each other, while on the path of each light stream from the light diodes to the conical reflecting surface installed lens.

Как источник, так и фара могут содержать дополнительный рефлектор, отражающий световые потоки от обоих светодиодов в одном направлении.Both the source and the headlight may contain an additional reflector that reflects the light flux from both LEDs in the same direction.

Перечень фигур чертежейList of drawings

На ФИГ.1, ФИГ.2 и ФИГ.3 показаны варианты исполнения источника света и фары транспортного средства.FIG. 1, FIG. 2 and FIG. 3 show embodiments of a light source and a vehicle headlight.

Сведения, подтверждающие возможность осуществления полезной моделиInformation confirming the feasibility of implementing a utility model

Различные источники светового излучения предназначены для использования в различных ситуациях. Часто эти ситуации весьма специфичны, как, например, при проведении поисковых и/или спасательных работ. Здесь необходимо создать достаточно интенсивное световое излучение с широкой, а в ряде случаев желательно с круговой, диаграммой направленности.Various light sources are intended for use in various situations. Often these situations are very specific, as, for example, when conducting search and / or rescue operations. Here it is necessary to create a fairly intense light radiation with a wide, and in some cases, preferably with a circular radiation pattern.

Источник света или фара транспортного средства содержит прозрачный корпус 1, в котором установлены, по крайней мере, один светодиод 2, по крайней мере, один отражающий элемент 3, имеющий коническую отражающую поверхность, оптически сопряженную со светодиодом 2 и обращенную к нему сужающейся частью. В корпусе 1 могут быть симметрично установлены два светодиода 2 и два отражающих элемента 3, каждый из которых имеет коническую отражающую поверхность. Коническая отражающая поверхность каждого отражающего элемента 3 оптически сопряжена со своим светодиодом 2 и обращена к нему сужающейся частью, а расширяющиеся части конических отражающих поверхностей обращены друг к другу. Образующая конической отражающей поверхности элементов 3 может быть как прямолинейной (прямой круговой конус), так и криволинейной, в The light source or headlight of the vehicle contains a transparent housing 1, in which at least one LED 2, at least one reflective element 3, having a conical reflective surface optically coupled to the LED 2 and facing it tapering part are mounted. Two LEDs 2 and two reflective elements 3, each of which has a conical reflective surface, can be symmetrically mounted in the housing 1. The conical reflective surface of each reflective element 3 is optically coupled to its LED 2 and faces the tapering part thereof, and the expanding parts of the conical reflective surfaces face each other. The generatrix of the conical reflective surface of the elements 3 can be either rectilinear (straight circular cone) or curved, in

частности гиперболической, параболической, эллиптической в зависимости от задач.particular hyperbolic, parabolic, elliptical depending on the tasks.

В качестве светодиодов могут использоваться светодиоды со световой температурой излучения от 3000 К до 10000 К. Наиболее целесообразно использовать температуру чистого белого света 4000-5000 К.As LEDs, LEDs with a light radiation temperature of 3000 K to 10000 K can be used. It is most advisable to use a temperature of pure white light of 4000-5000 K.

На пути каждого светового потока от светодиодов 2 к коническим отражающим поверхностям элементов 3 может быть установлена линза 4. Линза 4 может быть выполнена из любого пригодного материала и предназначена для формирования светового потока от светодиода с необходимыми геометрическими и оптическими параметрами.A lens 4 can be mounted on the path of each light flux from the LEDs 2 to the conical reflective surfaces of the elements 3. The lens 4 can be made of any suitable material and is designed to form a light flux from the LED with the necessary geometric and optical parameters.

Устройство может содержать дополнительный рефлектор 5, отражающий световые потоки от обоих светодиодов 2 в одном направлении. Дополнительный рефлектор 5 может иметь отражающую поверхность различного профиля (параболическую, гиперболическую, эллиптическую и т.д.) в зависимости от стоящих задач.The device may include an additional reflector 5, reflecting the light flux from both LEDs 2 in one direction. The additional reflector 5 may have a reflective surface of various profiles (parabolic, hyperbolic, elliptical, etc.) depending on the challenges.

Источник освещения и фара транспортного средства работают следующим образом.The light source and headlight of the vehicle are as follows.

Устройство устанавливают в необходимом месте, например, на транспортном средстве и подводят к нему электрическую энергию от аккумулятора или батареи. Светодиоды 2 излучают световой поток в направлении соответствующих конических поверхностей отражающих элементов 3. На чертежах пунктирными линиями показаны направления распространения световых потоков. На выходе световые потоки обеспечивают суммарную диаграмму с необходимыми параметрами направленности и интенсивности светового потока.The device is installed in the required place, for example, on a vehicle and electric energy is supplied to it from a battery or battery. The LEDs 2 emit a luminous flux in the direction of the corresponding conical surfaces of the reflecting elements 3. In the drawings, dotted lines show the propagation directions of the light fluxes. At the exit, the light fluxes provide a summary diagram with the necessary parameters of directivity and intensity of the light flux.

Проведенные испытания показали следующее.The tests showed the following.

В рамках эксперимента в качестве тест-объекта был выбран теннисный мяч. Источник освещения размещался в центре ровного участка As part of the experiment, a tennis ball was chosen as a test object. The light source was located in the center of a flat area

естественного ландшафта с невысокой растительностью. Несколько тест-объектов размещались на различном расстоянии от источника освещения. В задачи поисковика входило визуально обнаружить тест-объекты, максимально удаленные от источника. В целях исключения фактора невнимательности в эксперименте принимали участие несколько независимых поисковиков, которым не было заранее известно месторасположение тест-объектов. В источнике использовались светодиоды белого света (световая температура 4000-5000 К), обеспечивающие интенсивность излучения, эквивалентную обычной лампочке мощностью 60 Вт. В качестве отражающего элемента использовалась зеркальная коническая поверхность с криволинейной образующей.natural landscape with low vegetation. Several test objects were placed at different distances from the light source. The tasks of the search engine were to visually detect test objects as far from the source as possible. In order to eliminate the inattention factor, several independent search engines took part in the experiment, who did not know the location of the test objects in advance. The source used white light-emitting diodes (light temperature 4000-5000 K), providing radiation intensity equivalent to a conventional 60 W light bulb. A reflecting conical surface with a curved generatrix was used as a reflecting element.

В первом эксперименте использовался один светодиод с одним отражающим элементом (конструкция, аналогичная известной из наиболее близкого аналога). Максимальное удаление, на котором были обнаружены тест-объекты, составило 25-30 метров. Далее применили конструкцию источника в соответствии с настоящей полезной моделью со светодиодами, имеющими те же параметры. Максимальное удаление, на котором были обнаружены тест-объекты, составило 100-115 метров. При установке дополнительного рефлектора дальность обнаружения составила до 160 метров в направлении освещения. Результаты опытов показывают, что имеется синергетический эффект от использования двух светодиодов, поскольку суммарное световое поле не является простой алгебраической суперпозицией световых полей, что позволяет улучшить эксплуатационно-энергетические показатели источника освещения в несколько раз.In the first experiment, we used one LED with one reflective element (a design similar to that known from the closest analogue). The maximum distance at which test objects were detected was 25-30 meters. Next, the source design was applied in accordance with the present utility model with LEDs having the same parameters. The maximum distance at which test objects were detected was 100-115 meters. When installing an additional reflector, the detection range was up to 160 meters in the direction of lighting. The results of the experiments show that there is a synergistic effect from the use of two LEDs, since the total light field is not a simple algebraic superposition of light fields, which can improve the operational and energy performance of the light source several times.

Между указанным техническим результатом и признаками полезной модели имеются следующие причинно-следственные связи. Создание светового потока с широкой диаграммой направленности (до 360 градусов) и с высокой интенсивностью при минимальных габаритах и Between the specified technical result and the features of the utility model there are the following cause-effect relationships. Creating a luminous flux with a wide radiation pattern (up to 360 degrees) and with high intensity with minimum dimensions and

энергозатратах обеспечивается применением в качестве рефлекторов элементов с симметричной конической отражающей поверхностью, а также их взаимным расположением, согласно совокупности существенных признаков полезной модели. Оба светодиода питаются от одного источника электрической энергии.energy consumption is ensured by the use of elements with a symmetrical conical reflective surface as reflectors, as well as their relative position, according to the set of essential features of the utility model. Both LEDs are powered by a single source of electrical energy.

Обеспечение оптимальных с точки зрения физиологии восприятия глазом параметров распределения интенсивности светового потока установлено экспериментально и также определяется конструкцией и взаимным расположением конических отражающих поверхностей.The provision of optimal from the point of view of physiology of perception of the eye parameters of the distribution of light flux intensity has been established experimentally and is also determined by the design and relative position of the conical reflective surfaces.

Claims

1. A light source comprising a transparent housing in which at least one LED, at least one reflective element is installed, having a conical reflective surface optically coupled to the LED and tapering towards it, characterized in that in the housing two LEDs and two reflecting elements having a conical surface are symmetrically mounted, the conical reflecting surface of each reflecting element is optically coupled to its LED and facing towards it with a tapering part, and widening conical part reflection surfaces facing each other.

2. A light source comprising a transparent housing in which at least one LED, at least one reflective element is installed, having a conical reflective surface optically coupled to the LED and tapering towards it, characterized in that in the housing two LEDs and two reflecting elements having a conical surface are symmetrically mounted, the conical reflecting surface of each reflecting element is optically coupled to its LED and facing towards it with a tapering part, and widening conical part reflection surfaces facing each other, wherein the path of each light flux from the LEDs to the reflecting surfaces of the conical lens is installed.

3. A light source comprising a transparent housing in which at least one LED, at least one reflective element is installed, having a conical reflective surface optically coupled to the LED and tapering towards it, characterized in that in the housing two LEDs and two reflecting elements are installed symmetrically, having a conical surface with a curved generatrix, the conical reflecting surface of each reflecting element is optically coupled to its LED and faces he tapered portion and the conical widening part reflection surfaces facing each other.

4. A light source comprising a transparent housing in which at least one LED, at least one reflective element is installed, having a conical reflective surface optically coupled to the LED and the tapering part facing it, characterized in that in the housing two LEDs and two reflecting elements are installed symmetrically, having a conical surface with a curved generatrix, the conical reflecting surface of each reflecting element is optically coupled to its LED and facing he tapered portion and the conical widening part reflection surfaces facing each other, wherein the path of each light flux from the LEDs to the reflecting surfaces of the conical lens is installed.

5. The source according to claim 4, characterized in that it contains an additional reflector that reflects the light flux from both LEDs in one direction.

6. The headlight of the vehicle, containing a transparent housing in which two LEDs and two reflective elements are symmetrically mounted, having a conical surface with a curvilinear generatrix, the conical reflective surface of each reflective element is optically coupled to its LED and faces to it with a tapering part, and the expanding parts are conical reflective surfaces facing each other.

7. The headlamp according to claim 6, characterized in that it contains an additional reflector that reflects the light flux from both LEDs in one direction.

8. The headlight of the vehicle, containing a transparent housing in which two LEDs and two reflective elements are symmetrically mounted, having a conical surface with a curvilinear generatrix, the conical reflecting surface of each reflecting element is optically coupled to its LED and facing it with a tapering part, and the expanding parts are conical the reflective surfaces face each other, with a lens mounted on the path of each light flux from the LEDs to the conical reflective surfaces.

9. The headlight of claim 8, characterized in that it contains an additional reflector that reflects the light flux from both LEDs in one direction.