本发明专利技术是一种可用于大型公共照明系统的LED灯具设计，包括有：主芯片组为经过散热优化后的采用非均匀布灯方式的LED阵列(2)，LED照明灯二次配光的复眼透镜光学组(3)，三次调整的底座倾角设计(4)；采用优化后的非均匀布灯方式，即从灯具中心处向两边逐渐减小相邻两颗LED之间的间距，从而在减少中心温差的同时，降低整个灯板的平均温度，提高散热效率；采用能形成矩形光斑的复眼透镜光学组对光源进行二次配光，采用底座倾角对光分布进行三次调整，从而在实现均匀照明的同时又保证了高的光利用率，提升发光强度；可靠性高，成本低，在经久耐用的质量要求上又实现了节能环保的理念，可以广泛应用于公共交通的晚间路灯照明，也可以作为特殊场合的高亮探照灯使用。
【技术实现步骤摘要】
伴着科技创新的日新月异，人类对绿色环保的追求日趋强烈，可持续发展成为全社会的永恒主题。与人们生活密切相关的绿色照明--发光二极管(light emitting diode,LED)，因其节能、环保等诸多优点，被认为是最有可能替代白炽灯的第四代照明光源，受到广泛瞩目。但散热与光强问题成 了 LED照明灯发展与普及道路上的绊脚石。迄今为止，国内外对LED照明灯的散热与光强问题进行了大量研究，提出了多种优化与设计方法。本专利技术一可用于大型公共照明系统的LED灯具设计结合热学理论及实际模型测试结果，确定合理尺寸，并采用优化后的非均匀布灯方式，即从灯具中心处向两边逐渐减小相邻两颗LED之间的间距，从而在減少中心温差的同时，降低整个灯极的平均温度，提高散热效率；基于光学原理，采用能形成矩形光斑的复眼透镜光学组对光源进行二次配光，采用底座倾角对光分布进行三次调整，从而在实现均匀照明的同时又保证了高的光利用率，提升发光强度。立足热学与光学理论基础对LED照明灯进行设计，运用实际模型测试结果进ー步优化，可靠性高，成本低，在经久耐用的质量要求上又实现了节能环保的理念，可以广泛应用于公共交通的晚间路灯照明，也可以作为特殊场合的高亮探照灯使用。
技术介绍
目前LED在工作过程中产生热量，这些热量如果不能迅速耗散而积聚起来，导致LED芯片的温度过高，将引起其电、光、色等性能发生变化，严重影响LED的工作性能。且单颗LED芯片的功率不大，光效不高，光通量无法满足通用照明所要求的接近1000流明的标准。如何通过优化设计，实现最大散热量与高亮度成为LED照明技术的ー个重要研究课题。专利
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是，通过对LED照明灯的散热优化与光学设计，实现最大散热量与高亮度，且工作可靠性高，制作成本低，节能环保。本专利技术采用的技术方案是主芯片组为经过散热优化后的采用非均匀布灯方式的LED阵列(2)，LED照明灯二次配光的复眼透镜光学组(3)，三次调整的底座倾角设计(4)。主芯片组为经过散热优化后的采用非均匀布灯方式的LED阵列(2)，从灯具中心处向两边逐渐减小相邻两颗LED之间的间距，从而在減少中心温差的同时，降低整个灯板的平均温度，提高散热效率。LED照明灯二次配光的复眼透镜光学组(3)，当光源发出的光线由中央准直透镜和抛物面反射器调制后，形成一束平行于主光轴的准直光束入射到复眼透镜的内表面，复眼透镜上的每个微透镜单元将入射的平行光调制成出射角度为26的光束射出至路面，实现闻売度。三次调整的底座倾角设计(4)，将不同排的LED倾斜不同的角度，使得它们负责路面上不同区域的照明，从而使路面的光照度非常均匀。附图说明图I是本专利技术的整体结构框图图2是采用非均匀布灯方式的LED阵列示意图；图3是LED照明灯二次配光的复眼透镜光学组结构图；图4是三次调整的底座倾角设计示意图。下面结合实例和附图对本专利技术一可用于大型公共照明系统的LED灯具设计作详细说明。如图I所示，将220V交流电接入电源导线，供给主芯片组为经过散热优化后的采用非均匀布灯方式的LED阵列(2)，使LED照明灯提高散热效率。所发出的光线经过二次配光的复眼透镜光学组(3)和底座倾角设计的三次调整(4)，达到高亮度照明的同时使路面的光照度非常均匀。如图2所示，是主芯片组为经过散热优化后的采用非均匀布灯方式的LED阵列，从灯具中心处向两边逐渐减小相邻两颗LED之间的间距，从而在減少中心温差的同时，降低整个灯板的平均温度，提高散热效率。如图3所示，是LED照明灯二次配光的复眼透镜光学组，当光源发出的光线由中央准直透镜和抛物面反射器调制后，形成一束平行于主光轴的准直光束入射到复眼透镜的内表面，复眼透镜上的每个微透镜单元将入射的平行光调制成出射角度为26的光束射出至路面，实现闻売度。 如图4所示，是三次调整的底座倾角设计，将不同排的LED倾斜不同的角度，使得它们负责路面上不同区域的照明，从而使路面的光照度非常均匀。权利要求1.可用于大型公共照明系统的LED灯具设计，其特征在于还设置有主芯片组为经过散热优化后的采用非均匀布灯方式的LED阵列(2) ;LED照明灯二次配光的复眼透镜光学组(3);三次调整的底座倾角设计(4)。2.根据权利要求I所述的可用于大型公共照明系统的LED灯具设计，其特征还在于，所述的主芯片组为经过散热优化后的采用非均匀布灯方式的LED阵列(2)，从灯具中心处向两边逐渐减小相邻两颗LED之间的间距，从而在减少中心温差的同时，降低整个灯板的平均温度，提高散热效率。3.根据权利要求I所述的可用于大型公共照明系统的LED灯具设计，其特征还在于，所述的LED照明灯二次配光的复眼透镜光学组(3)，当光源发出的光线由中央准直透镜和抛物面反射器调制后，形成一束平行于主光轴的准直光束入射到复眼透镜的内表面，复眼透镜上的每个微透镜单元将入射的平行光调制成出射角度为26的光束射出至路面，实现高亮度。4.根据权利要求I所述的可用于大型公共照明系统的LED灯具设计，其特征还在于，所述的三次调整的底座倾角设计(4)，将不同排的LED倾斜不同的角度，使得它们负责路面上不同区域的照明，从而使路面的光照度非常均匀。全文摘要本专利技术是一种可用于大型公共照明系统的LED灯具设计，包括有主芯片组为经过散热优化后的采用非均匀布灯方式的LED阵列(2)，LED照明灯二次配光的复眼透镜光学组(3)，三次调整的底座倾角设计(4)；采用优化后的非均匀布灯方式，即从灯具中心处向两边逐渐减小相邻两颗LED之间的间距，从而在减少中心温差的同时，降低整个灯板的平均温度，提高散热效率；采用能形成矩形光斑的复眼透镜光学组对光源进行二次配光，采用底座倾角对光分布进行三次调整，从而在实现均匀照明的同时又保证了高的光利用率，提升发光强度；可靠性高，成本低，在经久耐用的质量要求上又实现了节能环保的理念，可以广泛应用于公共交通的晚间路灯照明，也可以作为特殊场合的高亮探照灯使用。文档编号F21V13/04GK102661557SQ20121017478公开日2012年9月12日 申请日期2012年5月30日 优先权日2012年5月30日专利技术者张献, 李劲松, 金亮 申请人:天津工业大学本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：李劲松，张献，金亮，
申请(专利权)人：天津工业大学，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。