Світлодіодний освітлювальний пристрій

1. Світлодіодний освітлювальний пристрій, що містить корпус, монтажну панель із розміщеними на ній світлодіодами, фокусуючі елементи, кількість яких відповідає кількості світлодіодів, і тепло 3 39536 тепловідвідний елемент, новим, відповідно до технічного рішення, що заявляється, є те, що монтажна панель виконана у формі кульового сегмента, а світлодіоди постачені індивідуальними фокусуючими елементами. Новим також є те, що монтажна панель виконана у формі кульового сегмента з кутом між оптичними осями двох сусідніх світлодіодів, що дорівнює 10-20°, а як індивідуальні фокусуючі елементи пристрій містить коліматори, або фокусуючі лінзи, або рефлектори з кутом розходження світлових променів 6-45°. Причинно-наслідковий зв'язок між сукупністю суттєвих ознак корисної моделі, що заявляється, і технічним результатом, що досягається, полягає в наступному. Нове конструктивне виконання світлодіодного освітлювального пристрою, а саме: - виконання монтажної панелі у формі кульового сегмента; - постачання світлодіодів індивідуальними фокусуючими елементами у сук упності з відомими ознаками пристрою забезпечує підвищення коефіцієнта використання світлового випромінювання при одночасному забезпеченні рівномірності розподілу світлового потоку на освітлювальній поверхні, необхідних далекодії та ширини випромінювання, за рахунок чого досягається підвищення ефективності освітлювального пристрою. Виконання монтажної панелі, на якій розміщені світлодіоди, постачені індивідуальними фокусуючими елементами, у формі кульового сегмента забезпечує створення рівномірної діаграми розподілу світлового потоку на освітлюваній поверхні з підвищеним коефіцієнтом використання світлового випромінювання, оскільки дозволяє виключити необхідність використання розсіювача, тобто другого лінзового растра, і, отже, виключити втрати корисного випромінювання на його оптичній поверхні. Постачання кожного світлодіода індивідуальним фокусуючим елементом забезпечує можливість фокусування пучка світла, випромінюваного світлодіодом, для підвищення світловіддачі світлодіода при розміщенні їх на монтажній панелі, виконаній у формі кульового сегмента. Оптимальний кут між оптичними осями двох сусідніх світлодіодів, який визначає кривизну монтажної панелі, з урахуванням характеристик використовуваних індивідуальних фокусуючи х елементів, становить 10-20°, що було встановлено експериментально. Виконання монтажної панелі у формі кульового сегмента із заявленим кутом між оптичними осями двох сусідніх світлодіодів при використанні в якості індивідуальних фокусуючи х елементів коліматорів, або фокусуючи х лінз, або рефлекторів з кутом розходження світлових променів 6-45° забезпечує оптимальний розподіл світлового потоку на освітлюваній поверхні з високим коефіцієнтом використання світлового випромінювання. Обираний кут між оптичними осями двох сусідніх світлодіодів, який визначає кривизну монтажної панелі, залежить від області використання освітлювального пристрою, що заявляється, і обраного 4 фокусуючого елемента. Так, для одержання широкої світлової плями з рівномірним розподілом світлового потоку на освітлюваній поверхні (наприклад, для освітлювання будмайданчика) вибирають монтажну панель із кутом між оптичними осями двох сусідніх світло діодів, що дорівнює 15-20, а як індивідуальні фокусуючі елементи використовують коліматори з кутом розходження 2045°. Для одержання більш вузького світлового потоку, але з більшою далекодією, з рівномірним розподілом світлового потоку на освітлюваній поверхні (наприклад, для освітлювання автострад) вибирають монтажну панель із кутом між оптичними осями двох сусідніх світлодіодів, що дорівнює 10-15, а як індивідуальні фокусуючі елементи використовують рефлектори з кутом розходження 615°. Світлодіодний освітлювальний пристрій, у якому монтажна панель виконана у формі кульового сегмента з кутом між оптичними осями двох сусідніх світлодіодів менше 10°, створює вузький світловий потік великої далекодії, що наближає заявлений пристрій до сигнальних пристроїв прожекторного типу. Світлодіодний освітлювальний пристрій, у якому монтажна панель виконана у формі кульового сегмента з кутом між оптичними осями двох сусідніх світлодіодів більше 20°, створює широкий світловий потік, але з нерівномірним його розподілом на освітлюваній поверхні. Суть корисної моделі, що заявляється, пояснюється кресленням (див. Фіг.). Світлодіодний освітлювальний пристрій містить корпус 1, монтажну панель 2, з розміщеними на ній світло діодами 3, кожний з яких постачений індивідуальним фокусуючим елементом 4, і тепловідвідний елемент 5. Монтажна панель 2 виконана у формі кульового сегмента. Кут a між оптичними осями двох сусідніх світлодіодів 3 становить, переважно, 10-20°, при цьому як індивідуальні фокусуючі елементи 4 заявлений пристрій може містити коліматори, або фокусуючі лінзи, або рефлектори з кутом розходження світлових променів 6-45°. Пристрій, що заявляється, працює таким чином. При поданні напруги на світлодіодний освітлювальний пристрій світлодіоди 3, розміщені на монтажній панелі 2, випромінюють пучки світла, які, проходячи через індивідуальні фокусуючі елементи 4, фокусуються для підвищення світловіддачі світлодіодів 3, забезпечуючи далекодію пристрою, що заявляється. За рахунок виконання монтажної панелі 2 у формі кульового сегмента сфокусовані за допомогою індивідуальних фокусуючи х елементів 4 пучки світла відхиляються на необхідний кут для створення рівномірної діаграми розподілу світлового потоку на освітлюваній поверхні з підвищеним коефіцієнтом використання світлового випромінювання, оскільки в заявленому пристрої виключена необхідність використання розсіювача, тобто виключені втрати корисного випромінювання на додатковій оптичній поверхні. За рахунок цього досягається підвищення ефективності пристрою, що заявляється. Тепло, що виді 5 39536 ляється при випромінюванні світлодіодів, відводиться за допомогою тепловідводного елемента 5. Заявлений світлодіодний освітлювальний пристрій був випробуваний у промислових умовах. Так, зокрема світлодіодний освітлювальний пристрій з монтажною панеллю, виконаною у формі кульового сегмента з кутом між оптичними осями двох сусідніх світлодіодів, що дорівнює 15°, на якій було встановлено 19 світлодіодів фірми "Edisson-Opto" потужністю 3 Вт, кожний з яких був постачений коліматором фірми "Edisson-Opto" з кутом розходження світлових променів 45°, був випробуваний для освітлювання будмайданчика. При розміщенні зазначеного освітлювального пристрою на висоті 12м утворювалася світлова пляма Комп’ютерна в ерстка А. Рябко 6 діаметром 40м з освітленістю 12 люксів на периферії з рівномірним розподілом світлового потоку на освітлюваній поверхні. Таким чином, заявлений світлодіодний освітлювальний пристрій забезпечує підвищення коефіцієнта використання світлового випромінювання при одночасному забезпеченні рівномірного розподілу світлового потоку на освітлюваній поверхні, необхідних далекодії та ширини випромінювання, за рахунок чого досягається підвищення ефективності пристрою, що заявляється. Корисна модель, що заявляється, може бути виготовлена на існуючому устаткуванні з використанням відомих матеріалів і засобів, що підтверджує промислову придатність об'єкта. Підписне Тираж 28 прим. Міністерство осв іт и і науки України Держав ний департамент інтелектуальної в ласності, вул. Урицького, 45, м. Київ , МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислов ої в ласності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601