Світлодіод

Реферат: UA 113620 U UA 113620 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Корисна модель належить до електротехніки, і зокрема може бути використана при розробці і виробництві світлодіодів, котрі на сьогоднішній час виявляються найбільш перспективними джерелами світла. Відома конструкція світлодіода, що містить полімерний корпус обмежений двома поверхнями, одна з яких виконана у вигляді напівкулі, а друга є плоскою. В полімерному корпусі фіксується кристал з електродами для виведення напруги [1]. Напівкуля фіксує кристал з електродами для підведення напруги, котрий випромінює на сферичний купол. Промінь, проходячи через полімер, виходить з нього і розповсюджується під кутом. Недоліком конструкції є те, що вона дає широкий світловий пучок, є втрати в полімері, а крім того така конструкція не дозволяє зводити випромінювання в точку, що часто стає в нагоді при конструюванні приладів. Найбільш близьким за технічною суттю до запропонованого є вибраний як прототип, світлодіод, що містить полімерний корпус, одна з обмежуючих поверхонь якого виконана у вигляді частини еліпсоїда оберту, а друга у вигляді плоскості, в якому в фокусі еліпсоїда оберту фіксується кристал з електродами для підведення напруги з можливістю випромінювання на зовні [2]. Недоліком конструкції є те, що необхідно змінювати параметри еліпсоїда для зміни параметра розташування точки зведення випромінювання відносно світлодіода. При цьому виникає необхідність у виготовлені матриць з іншими параметрами, що виявляється дорогим. В основу корисної моделі поставлено задачу удосконалення конструкції світлодіода, в якому завдяки спеціальному виконанню корпуса забезпечується можливість змінювати положення точки зведення випромінювання відносно корпусу світлодіода. При цьому не потрібно виготовляти окремі розміри дорогих еліпсоїдних матриць, що розширює можливості конструювання світлодіодів з різними характеристиками при найменших затратах. Поставлена задача вирішується тим, що у світлодіода, котрий містить полімерний корпус обмежений двома поверхнями, одна з яких, покрита відбиваючим шаром, виконана у вигляді частини еліпсоїда оберту, у фокусі якого фіксується кристал з електродами для підведення напруги з можливістю випромінення на неї, а друга виконана з можливістю виводу випромінення, згідно з корисною моделлю друга поверхня виконана у вигляді позитивної, або негативної лінзи. На кресленні наведена конструкція світлодіодів з заломлюючими лінзами а) позитивна, б) негативна. Кристал 1 з виводами 3 розміщується в фокусі корпусу світлодіода 2 та випромінює на еліпсоїдну поверхню, вкриту відбиваючим шаром 4. Світловий потік, який відбився, проходить через заломлюючу лінзу та зводиться на осі в точку, та розповсюджується під кутом α. При виготовленні кристал з виводами розміщують в фокусі таким чином, щоб він був найближче розташований до еліпсоїдної поверхні корпуса та випромінював на неї. Ця еліпсоїдна поверхня вкривається відбиваючим шаром. Як відбивач можна використовувати алюмінієве напилення в вакуумі або посріблення зовнішньої поверхні корпуса. Випромінювання, яке виходить з кристалу, світить на напилення еліпсоїдної поверхні, віддзеркалюється від відбиваючого шару, виходить з полімерного корпусу та концентрується в точці на осі еліпсоїда. Вибираючи різні форми поверхонь лінз, можна регулювати кут розбіжності пучка, що виходить, та величину фокусної відстані, на якій сходиться в точку світовий пучок. Корисна модель дозволяє змінювати положення точки в якій сходиться випромінювання завдяки зміні вихідної поверхні світлодіода - лінзи. Це призведе до значно менших затрат при виготовленні матриць, в процесі виробництва світлодіодів. Виготовлення еліпсоїдних матриць з різними параметрами значно дорожче, ніж використання одного розміру еліпсоїдних матриць з різними параметрами заломлюючої лінзи - вихідної поверхні. Це призводить до економії коштів при виробництві світлодіодів з різними характеристиками. Таким чином корисна модель здатна зводити випромінювання до однієї точки на різних відстанях відносно вихідного отвору, в залежності від параметрів еліпсоїда та параметрів преломляючої лінзи - вихідної поверхні. Таким чином запропонована конструкція світлодіода може використовуватись як точкове джерело світла з фіксованим (залежно від параметрів еліпсоїда) кутом розбіжності. Конструкція буде корисною в плані поліпшення і спрощення процесу конструювання різних оптикомеханічних приладів на світлодіодній основі та підвищення їх технічних характеристик і ефективності використання, за рахунок зведення випромінювання в точку. Конструкція буде корисна при конструюванні та розробці світлових приладів на основі світлодіодів. Джерела інформації: 1. Гальчина Н.А. Мощные белые светодиоды и модули на их основе для целей освещения /Н.А. Гальчина, Л.М. Коган, И.Т. Рассохин, Н.П. Сощин, А.Э. Юнович //Электронная техника, серия 2: полупроводниковые приборы. Вып. 1, 1988. - С. 17-23. 1 UA 113620 U 2. Патент України № 51776 Заявник та патентовласник Харківська національна академія міського господарства. - № 2010 02862 заявл. 15.03.2010; опубл. 26.07.2010, Бюл. № 14. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 5 10 Світлодіод, що містить полімерний корпус, обмежений двома поверхнями, одна з яких, покрита відбиваючим шаром, виконана у вигляді частини еліпсоїда оберту, у фокусі якого фіксується кристал з електродами для підведення напруги з можливістю випромінення на неї, а друга виконана з можливістю виводу випромінення, який відрізняється тим, що друга поверхня світлодіодного корпуса виконана у вигляді позитивної або негативної лінзи. Комп’ютерна верстка Л. Литвиненко Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Василя Липківського, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 2