專利名稱:一種配光燈的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及照明技術領域,更具體地說,涉及一種配光燈。
背景技術:
在監(jiān)控機場外圍邊界安全時,需要對外圍欄的延伸方向進行大范圍的照明,目前一般采用普通的投光燈來滿足監(jiān)控環(huán)境的燈光要求。但普通的投光燈在長度方向上照射范圍不夠寬,且其在寬度方向上照明范圍則大于圍界照明所需要的范圍,因此會造成大量的能源浪費,同時會造成環(huán)境光污染。且普通的投光燈在顯色性能上沒有要求,一般無法滿足機場圍界監(jiān)控攝像的要求。另一種實現(xiàn)方式是直接采用紅外攝像,但是紅外攝像的畫面為單色,不能捕捉細節(jié),因此達不到理想的監(jiān)控效果,且紅外攝像成本較高,不適合用于大范圍的監(jiān)控。
發(fā)明內容
本發(fā)明要解決的技術問題在于,針對現(xiàn)有技術的上述缺陷,提供一種配光燈。本發(fā)明解決其技術問題所采用的技術方案是構造一種配光燈,包括反射器和固定有LED光源的散熱架,其中,所述LED光源的主光軸向上傾斜,且與水平方向成5° 10°夾角;所述反射器包括用于完成長度方向上140° 155°照射角度配光的長配光部和用于完成寬度方向上95° 105°照射角度配光的寬配光部。本發(fā)明所述的配光燈,其中,所述長配光部包括用于完成長度方向上外邊緣角度配光的第一級配光段、用于完成長度方向上中心補光的第三級配光段,以及設置在所述第一級配光段和所述第三級配光段之間、用于完成主配光的第二級配光段;其中,所述第一級配光段設置在靠近所述LED光源的位置,所述第三級配光段設置在遠離所述LED光源的位置。本發(fā)明所述的配光燈,其中,所述第一級配光段的橫截面內邊界為從所述散熱架上方向兩側分別延伸出的向內彎曲的弧線段;所述第二級配光段的橫截面內邊界為從所述弧線段尾端延伸出的第一折線段;所述第三級配光段的橫截面內邊界為連接所述第二級配光段尾端、并向內彎折的第二折線段。本發(fā)明所述的配光燈,其中,所述第一級配光段的外切線與所述LED光源主光軸的夾角為30° 45°,所述第一級配光段與所述第二級配光段連接處的夾角為160° 180°,所述第二級配光段與所述第三級配光段連接處的夾角在100° 120°。本發(fā)明所述的配光燈,其中,所述長配光部和所述寬配光部均由多條平行設置的條狀反射片拼接而成;其中,構成所述長配光部的條狀反射片垂直于構成所述寬配光部的條狀反射片。本發(fā)明所述的配光燈,其中,所述散熱架橫截面為等腰梯形,所述等腰梯形底角為80。 85° ;多個所述LED光源分別設置在所述散熱架相對的兩斜面上。本發(fā)明所述的配光燈,其中,每個所述斜面上的LED光源分排設置。本發(fā)明所述的配光燈,其中,所述每個所述斜面上的LED光源排列成等腰三角形。本發(fā)明所述的配光燈,其中,下排設置的LED光源數(shù)量少于上排設置的LED光源數(shù)量,同一排相鄰的所述LED光源之間中心間距為8 10mm。本發(fā)明所述的配光燈,其中,經(jīng)所述長配光部反射出的光線在長度方向上最大照射角度為150°,經(jīng)所述寬配光部反射出的光線在寬度方向上最大照射角度為100°。
本發(fā)明的有益效果在于通過將反射器分為長配光部和寬配光部,分別完成長度方向上140° 155°照射角度配光和寬度方向上90° 105°照射角度配光,能合理控制光線分布,其配光曲線呈蝙蝠翼形,形成長方向大角度覆蓋照明,使投射光斑呈矩形,可在很大程度上降低光的損失,使LED光源發(fā)出的光得到充分利用,達到配光角度范圍大的目的。
下面將結合附圖及實施例對本發(fā)明作進一步說明,附圖中圖I是本發(fā)明較佳實施例的配光燈立體結構示意圖;圖2是本發(fā)明較佳實施例的配光燈仰視圖;圖3是本發(fā)明較佳實施例的配光燈剖視圖;圖4是本發(fā)明較佳實施例的配光燈局部示意圖;圖5是本發(fā)明較佳實施例的配光燈長度方向配光曲線示意圖;圖6是本發(fā)明較佳實施例的配光燈寬度方向配光曲線示意圖;圖7是本發(fā)明較佳實施例的配光與單顆LED光源燈光強分布對比示意圖;圖8是本發(fā)明較佳實施例的配光地面照度圖。
具體實施例方式本發(fā)明較佳實施例的配光燈結構如圖I所示,同時參閱圖2和圖3,該配光燈包括反射器20和固定有LED光源30的散熱架10,LED光源30的主光軸與水平方向成5° 10°夾角,如圖4中所示的第一夾角A。反射器20包括用于完成長度方向上140° 155°照射角度配光的長配光部21,如圖5中所示的第二夾角B ;還包括用于完成寬度方向上95° 105°照射角度配光的寬配光部22,如圖6中所示的第三夾角C。散熱架10上可根據(jù)照度要求設置多個LED光源30,從LED光源30發(fā)出的光線向上照射在反射器20的反射面上,由長配光部21反射的光線與由寬配光部22反射的光線在地面形成近似于矩形的光斑,如圖8中所示的地面照度圖。其中,如圖5所示,長配光部21可保證出射光線在長度方向上大角度配光,以延長照射距離,從圖7所示的光強分布圖可以看出,與單顆LED光源對應的光強b分布相比,經(jīng)由本實施例的反射器20配光后的光強a在長度方向上明顯延長了,形成長方向大角度覆蓋照明;如圖6所示,寬配光部22可盡量限制出射光線的照射角度,以提高光利用率,減少環(huán)境光污染。
在進一步的實施例中,如圖4所示,上述長配光部21包括用于完成長度方向上外邊緣角度配光的第一級配光段211、用于完成長度方向上中心補光的第三級配光段213,以及設置在第一級配光段211和第三級配光段213之間、用于完成主配光的第二級配光段212。第一級配光段211、第二級配光段212和第三級配光段213分別以光源為中心對稱設置。其中,第一級配光段211設置在靠近LED光源30的位置,第三級配光段213設置在遠離LED光源30的位置。由LED光源30入射到第一級配光段211上的光線經(jīng)反射后,以近似于平行的光線朝遠離LED光源30的方向出射,以盡可能完成長度方向上的大角度配光;由LED光源30入射到第三級配光段213上的光線經(jīng)反射后,朝向返回LED光源30的方向出射,以補充中心光強度,保證在有效照射區(qū)域內照度均勻;SLED光源30入射到第二級配光段212的光線經(jīng)反射后,覆蓋約80%的照射區(qū)域,為主要配光段,因此第二級配光段212的有效光反射面積大于第一級配光段211和第三級配光段213。在更進一步的實施例中,如圖4所示,上述第一級配光段211的橫截面內邊界為從散熱架10上方向兩側分別延伸出的向內彎曲的弧線段;第二級配光段212的橫截面內邊界為從弧線段尾端延伸出的第一折線段;第三級配光段213的橫截面內邊界為連接第二級配光段212尾端、并向內彎折的第二折線段。由上述三個配光段配合完成燈具配光后,可使得 在有效照射區(qū)域內,燈具效率高達85%以上,并且可在很大程度上降低光的損失,使LED光源30發(fā)出的光得到充分利用。優(yōu)選地,上述實施例中,第一級配光段211外切線與光源主光軸水平線的夾角在30° 45°,第一級配光段211與第二級配光段212連接處的夾角在160° 180°,第二級配光段212與第三級配光段213連接處的夾角在100° 120°。由于第一級配光段211為弧線段,前述外切線是指該弧線段上的任一點所對應的弧線段。經(jīng)反復試驗證明,采用上述結構的反射器20,可得到最優(yōu)的大角度配光效果,在長度方向上的照射角度可達到150° 155°,在寬度方向上的照射角度約為100°。上述實施例中的反射器20可采用一次成型加工,但是由于反射器20為不規(guī)則形狀,不太適合加工,因此優(yōu)選地,如圖2所示,反射器20的長配光部21和寬配光部22均由多條平行設置的條狀反射片拼接而成,且構成長配光部21的條狀反射片垂直于構成寬配光部22的條狀反射片。條狀反射片的一面為反射面,另一面為安裝面。這樣可以只加工特定尺寸的條狀反射片,裝配時再根據(jù)需要的照射角度范圍來對條狀反射片進行裁剪,從而拼接成長配光部21和寬配光部22。采用條狀反射片拼接組成反射器20,還可根據(jù)配光需要調整相鄰條狀反射片之間夾角,保證在有效照射區(qū)域內照度均勻,沒有不良眩光。當長配光部21由上述條狀反射片構成時,上述實施例中的第一級配光段211的橫截面、第二級配光段212的橫截面、以及第三配光段213的橫截面是指沿著條狀反射片寬度方向的截面。在更進一步的實施例中,如圖4所示,散熱架10的橫截面為等腰梯形,多個LED光源分別設置在散熱架10相對的兩斜面11上。等腰梯形的底角D為80° 85°,以保證LED光源30的主光軸向上傾斜,且與水平方向成5° 10°夾角。散熱架10優(yōu)選采用散熱性能良好的鋁材制成。相應地,如圖4所示,長配光部21也以散熱架10為中心,分為對稱的兩部分,分別給兩斜面11上的LED光源30配光,以保證配光效果。為適配長配光部的多個配光段,保證照度均勻。如圖6所示,在每個斜面11上的LED光源30分排設置,例如分設成平行于散熱架10底面的兩排或多排,或者多個LED光源30排列組成等腰三角形。位于上排的LED光源30更加靠近第一級配光段211和第二級配光段212,因此其發(fā)出的光線主要用于邊緣配光和80%的主要配光。位于下排的LED光源30更加靠近第三級配光段213,因此其發(fā)出的光線主要用于中心補光??沙浞趾侠淼睦盟蠰ED光源30發(fā)出的光線,以提高光利用率。其中,上排和下排的LED光源30數(shù)量可以根據(jù)照度需要來配置,例如,在上排設置5顆LED光源30,在下排設置2顆LED光源30,同一排相鄰的LED光源30之間中心間距為8 10mm。下排的LED光源30數(shù)量少于上排的LED光源30數(shù)量,以節(jié)省能源,提高光利用率。
優(yōu)選地,上述各實施例中,經(jīng)長配光部21反射出的光線在長度方向上最大照射角度為150°,經(jīng)寬配光部22反射出的光線在寬度方向上最大照射角度為100°。配光燈所產生的矩形光斑面積大小因安裝高度而不同,例如,當安裝在2. 5M-3M高度時,可形成約為寬6M、長20M的矩形光斑。可用于間隔20M,范圍6M寬的機場外圍欄安全監(jiān)控照明。上述各實施例中,LED光源30優(yōu)選為驅動電流為350mA,LED光源效率為67. 2Lum/W,顯色指數(shù)80左右,投光方式為非直接投光的LED光源。綜上,本發(fā)明通過采用具有長度和寬度兩方向上配光的反射器后,其配光曲線呈蝙蝠翼形,形成長方向大角度覆蓋照明,而且能合理控制光線分布,使投射光斑呈矩形,并且在有效照射區(qū)域內燈具效率高達85%以上,很大程度上降低了光的損失,使LED光源發(fā)出的光得到充分利用。此外,在有效照射區(qū)域內照度均勻,沒有不良眩光,無光污染現(xiàn)象,可廣泛用于機場圍界監(jiān)控照明,還可用于需要在長度方向上大角度配光的道路照明、隧道照明、廣告照明等,是一種綠色,節(jié)能,環(huán)保的產品。應當理解的是,對本領域普通技術人員來說,可以根據(jù)上述說明加以改進或變換,而所有這些改進和變換都應屬于本發(fā)明所附權利要求的保護范圍。
權利要求
1.一種配光燈,包括反射器(20)和固定有LED光源(30)的散熱架(10),其特征在于,所述LED光源(30)的主光軸向上傾斜,且與水平方向成5° 10°夾角;所述反射器(20)包括用于完成長度方向上140° 155°照射角度配光的長配光部(21)和用于完成寬度方向上95° 105°照射角度配光的寬配光部(22)。
2.根據(jù)權利要求I所述的配光燈,其特征在于,所述長配光部(21)包括用于完成長度方向上外邊緣角度配光的第一級配光段(211)、用于完成長度方向上中心補光的第三級配光段(213),以及設置在所述第一級配光段(211)和所述第三級配光段(213)之間、用于完成主配光的第二級配光段(212);其中, 所述第一級配光段(211)設置在靠近所述LED光源(30)的位置,所述第三級配光段(213)設置在遠離所述LED光源(30)的位置。
3.根據(jù)權利要求2所述的配光燈,其特征在于,所述第一級配光段(211)的橫截面內邊界為從所述散熱架(10)上方向兩側分別延伸出的向內彎曲的弧線段; 所述第二級配光段(212)的橫截面內邊界為從所述弧線段尾端延伸出的第一折線段; 所述第三級配光段(213)的橫截面內邊界為連接所述第二級配光段尾端、并向內彎折的第二折線段。
4.根據(jù)權利要求3所述的配光燈,其特征在于,所述第一級配光段(211)的外切線與所述LED光源(30)主光軸的夾角為30° 45°,所述第一級配光段(211)與所述第二級配光段(212)連接處的夾角為160° 180°,所述第二級配光段(212)與所述第三級配光段(213)連接處的夾角在100。 120。。
5.根據(jù)權利要求2所述的配光燈,其特征在于,所述長配光部(21)和所述寬配光部(22)均由多條平行設置的條狀反射片拼接而成; 其中,構成所述長配光部(21)的條狀反射片垂直于構成所述寬配光部(22)的條狀反射片。
6.根據(jù)權利要求I所述的配光燈,其特征在于,所述散熱架(10)橫截面為等腰梯形,所述等腰梯形底角為80° 85° ; 多個所述LED光源(30)分別設置在所述散熱架(10)相對的兩斜面(11)上。
7.根據(jù)權利要求6所述的配光燈,其特征在于,每個所述斜面(11)上的LED光源(30)分排設置。
8.根據(jù)權利要求7所述的配光燈,其特征在于,所述每個所述斜面(11)上的LED光源(30)排列成等腰三角形。
9.根據(jù)權利要求7所述的配光燈,其特征在于,下排設置的LED光源(30)數(shù)量少于上排設置的LED光源(30)數(shù)量,同一排相鄰的所述LED光源(30)之間中心間距為8 10mm。
10.根據(jù)權利要求I所述的配光燈,其特征在于,經(jīng)所述長配光部(21)反射出的光線在長度方向上最大照射角度為150° ,經(jīng)所述寬配光部(22)反射出的光線在寬度方向上最大照射角度為100°。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種配光燈,包括反射器和固定有LED光源的散熱架,反射器包括用于完成長度方向上140°~155°照射角度配光的長配光部和用于完成寬度方向上95°~105°照射角度配光的寬配光部;LED光源的主光軸向上傾斜,且與水平方向成5°~10°夾角。本發(fā)明通過將反射器分為長配光部和寬配光部,其配光曲線呈蝙蝠翼形,形成長方向大角度覆蓋照明,使投射光斑呈矩形。并且在其有效照射區(qū)域內,配光燈效率高達85%以上,可在很大程度上降低光的損失,使LED光源發(fā)出的光得到充分利用。
文檔編號F21V7/10GK102734690SQ201110081739
公開日2012年10月17日 申請日期2011年3月31日 優(yōu)先權日2011年3月31日
發(fā)明者周明杰, 黃俊暉 申請人:海洋王照明科技股份有限公司, 深圳市海洋王照明技術有限公司