Светооптическая система навигационного огня направленного действия

СВЕТООПТИЧЕСКАЯ СИСТЕМА НАВИГАЦИОННОГО ОГНЯ НАНРАВЛЕННОГО ДЕЙСТВИЯ
Заявляемая полезная модель относится к технике световой сигнализации и может быть иснользована для изготовления электрических светосигнальных приборов, применяемых для регулирования речного движения и найти применение в речном транспорте в качестве сигнальных и указывающих устройств.
Сигнальный огонь для плавучих навигационных знаков является неотъемлемой частью светосигнальных приборов устанавливаемых на вершинах навигационных знаков (на верхней площадке). Светосигнальные приборы, применяемые на внутренних водных путях, содержат источник света и оптическую систему (линзу или отражатель), перераспределяющую световой поток источника. Для изменения цветности светового пучка используют соответствующие светофильтры. Сочетание источника света, оптической системы и светофильтра принято называть светооптической системой или световой частью прибора. Действие оптической системы состоит в том, что часть падающего на нее светового потока источника света после преломления или отражения концентрируется в узкий световой пучок.
Сигнальный огонь, создаваемый светосигнальным прибором, должен правильно восприниматься судоводителем в пределах рабочей зоны действия навигационного знака. Для этого нужно, чтобы он имел
определенную цветность и светораспределение в горизонтальной и вертикальной плоскостях. Необходимое светораспределепие обеспечивают светооптические системы направленного, кругового и секторного действия, отличающиеся характером концентрации светового потока источника в световом пучке.
Светооптические системы направленного действия применяют в светосигнальных приборах створных и перевальных знаков большой дальности видимости. Они концентрируют световой поток источника света в небольшом телесном угле, образуя световой пучок конусной формы. Такие системы имеют одну оптическую ось, которую ориентируют по оси судового хода и направляют в точку, наиболее удаленную от прибора, находяп1;уюся на высоте глаза судоводителя. Из-за малой разницы между высотами установки светосигнального прибора и глаза судоводителя и большой дальности действия угол рассеяния в вертикальной плоскости требуется небольшой. В горизонтальной же плоскости требуемое светораспределение зависит от ширины судоходной полосы и дальности действия прибора.
Существует множество видов сигнальных огней направленного действия.
Известна полезная модель «Створный фонарь для внутренних водных путей (Россия, свидетельство fo 4521, МПК 6 В63В 51/00, опубликована 16.07.97г.), светооптическая система которого содержит источник света, выполненный в виде модуля, содержащего два светодиода, установленных
компонент, выполненный в виде плосковыпуклой линзы (вогнутой) или двояковыпуклой линзы, в фокусе которой расположен один из светодиодов, а второй установлен в цилиндрической линзе или вне её. Аналогичная светооптическая система описана в светосигнальных приборах направленного действия (створных), которые приведены в публикации Л.М.Когана и И.Е. Шмерлинга «Полупроводниковые светодиодные излучатели для светосигнальных приборов навигационных знаков водных путей (наз но-технический жзфнал «Светотехника 1998 г., № 2, с. 19-22). В этих приборах светооптическая система содержит излучатель, состоящий из двух светодиодов, один из которых установлен в фокусе дисковой линзы и создает на её выходе узконаправленное излучение в пределах 3.5 градусов, а второй светодиод работает без оптики и создает излучение в угле 12-15 градусов.
К недостаткам указанных выше приборов можно отнести:
-усложнение конструкции за счет использования в источнике света двух светодиодов, один из которых предназначен для формирования ближней, а другой дальней зоны излучения;
-сложность конструкции оптического компонента.
Наиболее близким к заявляемой полезной модели по совокупности существенных признаков является изобретение «Навигационный прибор направленного действия (его варианты) (Россия, патент № 2021162, МПК 5 В 63В 51/00, 51/02, опубликован 15.10.94г.), светооптическая система
в виде анаморфотной двояковыпуклой линзы с двумя взаимно перпендикулярными цилиндрическими поверхностями, которые имеют разные масштабы увеличения в горизонтальной и вертикальной плоскости. Кроме того, оптический компонент может быть выполнен в виде комплекта из дв} линз, одна из которых является положительной сферической и З еплена неподвижно, а другая выполнена подвижной и имеет цилиндрическую поверхность либо отрицательную вогнутую поверхность.
В известном изобретении в качестве источника света используется один светодиод, имеющий неширокую диаграмму излучения. Появившиеся в последнее время светодиоды с широкой (более 100 градусов) диаграммой излучения не могут эффективно работать с линзовой оптикой, примененной в указанном изобретении, так как требуется оптика с очень большой апертурой. К недостаткам изобретения можно отнести сложность конструкции оптического компонента. Данное изобретение выбрано за прототип.
Задачей, на решение которой направлена заявляемая полезная модель, является улучшение светооптической системы навигационного огня направленного действия, обеспечивающей эффективную работу прибора.
Решение поставленной задачи достигается тем, что светооптическая система навигационного огня направленного действия, содержит источник света, выполненный в виде одного светодиода, оптический компонент.
излучения с излучающим кристаллом, совмещевпным с фокусом оптического компонента. Оптический компонент выполнен в виде параболоидного отражателя с возможностью одновременного формирования на выходе световых  с малой и большой расходимостью. Кроме того, источник света выполнен в виде одного светодиода повышенной яркости с широким углом излучения разного цвета свечения.
Использование в светооптической системе навигационного огня направленного действия указанной выше совокупности существе1шых признаков позволит;
-увеличить дальность видимости за счет применения светодиода повышенной яркости;
-упростить конструкцию прибора в целом;
-обеспечить необходимую, согласно сушествуюшим требованиям, цветность излучения.
Сущность заявляемой полезной модели поясняется чертежом.
На чертеже изображен сигнальный огонь с предлагаемым источником света, где 1 -светодиод повышенной яркости с углом излучения 120 градусов, 2 - параболический отражатель, 3 - корпус, 4 - защитный прозрачный элемент, 5- устройство управления источником света, 6центральная часть излучения светодиода, 7- боковая часть  светодиода.
(
Излучающий кристалл светодиода 1 устанавливают в фокусе параболического отражателя 2. Центральная часть излучения 6 светодиода 1 выходит из сигнального огня беспрепятственно с углом расходимости порядка 20 градусов и создает ближнюю зону излучения сигнального огня. Боковая же часть излучения 7 под углами от 20 до 120 градусов выходит из сигнального огня в виде параллельного пучка света с расходимостью 3-5 градусов и создает дальнюю зону излучения огня.
Опытные образцы заявляемой полезной моде;ш изготовлены на ФГУП «ПО «УОМЗ и успешно прошли испытания.
,я -/зззб