嵌入式机场跑道边灯及其配光系统技术方案

技术编号:8881891 阅读:234 留言:0更新日期:2013-07-04 01:14
一种配光系统及嵌入式机场跑道边灯,该配光系统包括一光源,以及一棱镜,该棱镜为不规则四棱柱结构,其具有相对设置的可让该光源的光线射入的一入光面和可让该光源的光线射出的一出光面,该入光面与该光源的中轴线垂直,该入光面上设有多条锯齿棱。本发明专利技术能够高光效、高可靠度地满足跑道宽度为60米的跑道边灯并且兼容跑道宽度为45米的跑道边灯的配光要求。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及机场助航照明设备,尤其涉及机场跑道边灯的配光系统。
技术介绍
现有的机场跑道边灯,主要包括立式跑道边灯和嵌入式跑道边灯两大类。其中,立式跑道边灯易损坏且占用空间较大,安装高度较高时,维修不方便,飞行器略微偏离跑道时会损害到;嵌入式跑道边灯占用空间小,但是光照强度很难达到国际民航组织所规定的色标与强度要求。在中国专利ZL200820154659.2公开的一种嵌入式跑道边灯中,配光系统是由灯泡、光学棱以及设置在该灯泡与光学棱镜之间的滤色片构成。现有的这种结构,需要设置滤色片,不但会影响发光效率,而且会由于滤色片本身的安装固定影响到边灯的可靠性。可见,实有必要对现有的机场跑道边灯的配光系统进行改进。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题在于克服上述现有技术存在的不足,提出一种嵌入式机场跑道边灯及其配光系统,具有高光效和高可靠度。 本专利技术针对上述技术问题而提出的技术方案包括,提出一种嵌入式机场跑道边灯的配光系统,包括一光源,以及一棱镜,该棱镜为不规则四棱柱结构,其具有相对设置的可让该光源的光线射入的一入光面和可让该光源的光线射出的一出光面,该入光面与该光源的中轴线垂直,该入光面上设有多条锯齿棱,所述的多条锯齿棱是沿中心线左右对称分布结构。该棱镜的入光面上设有九条左倾的锯齿棱和九条右倾的锯齿棱。倾角方向相同的各条锯齿棱是相互平行并等间距的。每条锯齿棱是由倾角范围为5° -10°的两个切削面构成的。每条锯齿棱与该棱镜的中心线之间的夹角为30±0.5°。该光源为齒鹤灯光源。本专利技术针对上述技术问题而提出的技术方案还包括,提出一种嵌入式机场跑道边灯,包括如上所述的配光系统,该配光系统中光源的中轴线向上倾斜并与水平面成34±0.5°的夹角,该配光系统中棱镜的入光面间隔该光源21 ± 1mm。该棱镜的入光面的锯齿棱的深度为0.6±0.1mm。该棱镜的入光面尺寸为。该光源相对棱镜是向上偏置地设置,该光源的中轴线与该棱镜的入光面的上端相距 13.6 土 1mm。与现有技术相比,本专利技术的配光系统及嵌入式机场跑道边灯,通过在棱镜的入光面形成锯齿棱结构以及棱镜与卤钨灯的配置位置,能够高光效、高可靠度地满足跑道宽度为60米的跑道边灯并且兼容跑道宽度为45米的跑道边灯的配光要求。附图说明图1是本专利技术的配光系统及嵌入式机场跑道边灯实施例的结构示意。图2是本专利技术的配光系统及嵌入式机场跑道边灯实施例的光路示意。图3是本专利技术的配光系统及嵌入式机场跑道边灯实施例的仰视示意。图4是本专利技术的配光系统实施例中棱镜的立体结构示意。图5是本专利技术的配光系统实施例中棱镜的侧视示意。图6是本专利技术的配光系统实施例中棱镜的仰视示意。图7是本专利技术的配光系统实施例中棱镜的正视示意。图8是图7中A向的视图。图9是跑道宽度为45米的嵌入式机场跑道边灯的灯光强度图。图10是跑道宽度为60米的嵌入式机场跑道边灯的灯光强度图。图11是本专利技术的嵌入式机场跑道边灯的光强分布图。具体实施例方式以下结合附图,对本专利技术予以进一步地详尽阐述。参见图1至图4,本专利技术的配光系统,包括一光源1,以及一棱镜2,该棱镜2为不规则四棱柱结构,其具有相对设置的可让该光源I的光线射入的一入光面21和可让该光源I的光线射出的一出光面22,该入光面21与该光源I的中轴线11垂直,该入光面21上设有多条锯齿棱,所述的多条锯齿棱是沿中心线211左右对称分布结构。本专利技术的一种嵌入式机场跑道边灯,包括如上所述的配光系统,该配光系统中光源I的中轴线11向上倾斜并与水平面100构成夹角Θ,该配光系统中棱镜2的入光面21间隔该光源I的间距为d2。在本专利技术的实施例中,Θ为34°,d2为21mm。本专利技术可采用高亮度、长寿命的卤钨灯作为光源I ;采用钢化的HK51玻璃棱镜2,调整光源位置及角度,棱镜2的锯齿棱的入光面21收光以及棱镜2的反光、出光角度,可以使出射光20达到配光要求。其中,棱镜2的最高点位置与地面100之间的间距dl为4.5毫米。光源I的中轴线11,也就是卤钨灯I是向上偏置地设置,中轴线11与棱镜2的顶面,也就是入光面21的顶端相距hi,在本实施例中,棱镜2的高度H为35.1毫米,hi为13.6毫米。参见图4至图6,棱镜2为不规则四棱柱结构,是具有切削面的长方柱,具有入光面21,出光面22,顶面、底面24以及两侧面。其中,顶面和底面24垂直于入光面21,顶面为长L为55 mm、宽Wl为16.5 mm的矩形;底面24为长L为55 mm、宽W2为43mm的矩形。参见图7和图8,棱镜2的入光面21设置有齿状结构,用以分布光源的光线角度。该入光面21是沿中心线211左右对称结构。以其中A向顺齿的视角来看,向左下方向倾斜的锯齿棱有九条211-219,按从左往右排列,各条锯齿棱相互平行并大致等距,每条锯齿棱与底面24的左倾角Φ为60°,也就是与中心线211的夹角为30° ;同样地,向右下方向倾斜的锯齿棱也有九条。这些右倾的锯齿棱相互平行并大致等距,每条锯齿棱与底面24的右倾角为60°。从图7中可以看出,该入光面21的中央下端形成了一个等边三角形的交叉区域,对于左半区或者右半区而言,交叉区域中的锯齿棱与本半区主体区域中的锯齿棱是交叉的。在本实施例中,该等边三角形的边长W3为20.2_。从图8中可以看出,这些锯齿棱的深度d3为0.6mm±0.1mm,每条锯齿棱是由5° -10° (包含本数)的切削面形成,例如:锯齿棱211由倾角为ε I的第一切削面与倾角为ε 2的第二切削面形成;锯齿棱215由倾角为ε 3的第一切削面与倾角为ε 4的第二切削面形成;锯齿棱216由倾角为ε 3的第一切削面与倾角为ε 5的第二切削面形成。在本实施例中,ε 为7°,ε2为7°,ε 3为10°,ε 4为5°,ε 5为7°。图9是跑道宽度为45米的嵌入式机场跑道边灯的灯光强度图(白光)。曲线计算公式为:X2/a2+Y2/b2=l ;其中,最内圈为:a=5.5,b=3.5,这时主光束最小为5000cdL ;中圈为:a=7.5,b=6.0,这时主光束最小为IOOOcdL ;最外圈为:a=9.0, b=8.5,这时主光束最小为500cdL。内倾3.5 度。对黄光将数字乘以0.4。图10是跑道宽度为60米的嵌入式机场跑道边灯的灯光强度图(白光)。曲线计算公式为:X2 /a2+Y2/b2=l ;其中,最内圈为:a=6.5,b=3.5,这时主光束最小为5000cdL ;中圈为:a=8.5,b=6.0,这时主光束最小为IOOOcdL ;最外圈为:a=10.0, b=8.5,这时主光束最小为500cdL。内倾4.5 度。对黄光将数字乘以0.4。图11是本专利技术的嵌入式机场跑道边灯的光强分布图。可见,光束中心向左偏约3-5度,平均光强大于5000cd (白光)。与现有技术相比,本专利技术的配光系统及嵌入式机场跑道边灯,通过在棱镜2的入光面21形成锯齿棱结构以及棱镜2与光源I的配置位置,能够高光效、高可靠度地满足跑道宽度为60米的跑道边灯并且兼容跑道宽度为45米的跑道边灯的配光要求。需要说明的是,考虑适当的加工/安装误差范围,除特别注明的之外,上述的所有尺寸的偏差范围可以在±1臟,优选地,为±0.5mm,更优选地,为±0.1mm。上述的所有角度的偏差范围可以在±0本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种配光系统,其特征在于,包括一光源,以及一棱镜,该棱镜为不规则四棱柱结构,其具有相对设置的可让该光源的光线射入的一入光面和可让该光源的光线射出的一出光面,该入光面与该光源的中轴线垂直,该入光面上设有多条锯齿棱,所述的多条锯齿棱是沿中心线左右对称分布结构。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:周明杰黄俊晖
申请(专利权)人:海洋王照明科技股份有限公司深圳市海洋王照明工程有限公司
类型:发明
国别省市:

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