КОНСТРУКЦИЯ ОПТИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ СИГНАЛЬНОГО СВЕТОВОГО ПРИБОРА НА ОСНОВЕ СВЕТОДИОДНЫХ ИСТОЧНИКОВ СВЕТА

Конструкция оптической системы сигнального светового прибора на основе светодиодных источников света.
Область техники, к которой относится полезная модель. Полезная модель относится к области светотехники, а конкретно - к элементам конструкции сигнальных световых приборов, в том числе судовых и корабельных.
Уровень техники. Из существующего уровня техники для получения необходимого светораспределения сигнальных световых приборов, обеспечивающих максимальную дальность видимости, равномерно распределенную вдоль плоскости горизонта, известна оптическая система с лампой накаливания и линзой Френеля, показанная на фигуре 1. Такая оптическая система применяется в сигнально-отличительных судовых фонарях, выпускаемых по ТУ5.633-5094-76.
Данная оптическая система позволяет получить фотометрическое тело, имеющее форму, близкую к форме плоского диска, и широко используется в судовых сигнально-отличительных огнях на основе ламп накаливания. Типичные кривые силы света судовых сигнально-отличительных огней на основе ламп накаливания в сочетании с линзой Френеля показаны на фигуре 2.
Конструкция светового прибора, показанная на фигуре 1, наиболее близка к заявляемой полезной модели и выбирается в качестве прототипа.
К недостаткам данной оптической системы относятся низкая надежность в случае использования в качестве источников света как ламп накаливания, так и светодиодов. В отличие от лампы накаливания светодиод представляет собой ламбертовский источник света с плоской излучающей поверхностью. Применение линзы Френеля в сочетании со светодиодами в вышеописанных световых приборах вызывает необходимость установки в одном световом приборе нескольких светодиодов, ориентированных в разных направлениях по секторам горизонта. В сочетании с необходимостью организации эффективного отвода тепла от подложки каждого светодиода, это приводит к усложнению конструкции и снижению надежности работы светового прибора. К недостаткам устройства относится также невозможность установить светодиоды в одной плоскости, что приводит к увеличению количества печатных плат, соединительных проводов и мест пайки, и, следовательно, - к снижению надежности работы конструкции в целом. Вышеописанные недостатки компоновки светового прибора, который мог бы обеспечить максимальную дальность видимости вдоль плоскости горизонта на основе светодиодов, направленных по секторам горизонта и линзы Френеля, проиллюстрированы на фигуре 3.
Раскрытие полезной модели. Задачей, решаемой заявляемым техническим решением, является повышение надежности работы вышеописанных световых приборов при обеспечении максимальной дальности видимости, равномерно распределенной вдоль плоскости горизонта.
Сущность заявляемого технического решения состоит в том, что вместо линзы Френеля используется отражатель, имеющий форму тела вращения с образующей в форме параболы, директриса которой параллельна оси тела вращения отражателя, а в качестве источников света использованы светодиоды, ориентированные в одном направлении (в сторону отражателя), смонтированные на одной печатной плате и расположенные по окружности.
Краткое описание чертежей. Полезная модель поясняется чертежом фигура 4.
Конструкция оптической системы сигнального светового прибора на основе светодиодных источников света включает в себя следующие компоненты:
- печатная плата 1 с установленными строго по окружности светодиодами 2, при этом расположение светодиодов определяется геометрическим местом пересечения окружности, образованной вращением точки, расположенной в фокусе параболы, вокруг оси тела вращения отражателя, с поверхностью печатной платы;
- отражатель 3, имеющий форму тела вращения с образующей в форме параболы, директриса которой параллельна оси тела вращения;
- основание 4 из теплопроводного материала;
- защитное стекло 5 цилиндрической формы.
Назначение компонентов:
- печатная плата 1 предназначена для фиксации светодиодов и подвода к ним электропитания;
- светодиоды 2 являются источниками света, ориентированными в одном направлении (в сторону отражателя);
- отражатель 3 отражает свет источников, создавая требуемую кривую силы света;
- основание 4 предназначено для монтажа платы 1, отражателя 3, защитного стекла 5. Основание также выполняет функцию теплоотвода для светодиодов 2;
- защитное стекло 5 предназначено для защиты компонентов от воздействия внешних факторов.