專利名稱:跑道警戒燈及其反射器的制作方法
跑道警戒燈及其反射器
技術領域:
本發明涉及照明技術領域,特別是涉及一種跑道警戒燈及其反射器。
背景技術:
跑道警戒燈一般用于警示相關人員航空器或車輛即將進入跑道。現有的跑道警戒燈,鑒于其發光體形狀的原因,在功率較低時,其配光難以覆蓋目標區域。為了完全覆蓋目標區域,現有的跑道警戒燈通常采用150W的高功率光源。這種高功率的跑道警戒燈不僅能耗高,而且其通光量遠大于覆蓋目標面的光通量需求,造成的能源的浪費。
發明內容基于此,有必要提供一種耗能較低的跑道警戒燈及其反射器。一種跑道警戒燈的反射器,包括:底板;從所述底板的邊緣傾斜向外延伸的第一反射部,所述第一反射部由多個環繞于所述底板的第一反射片組成;從所述第一反射部的一端傾斜向外延伸的第二反射部,所述第二反射部由多個環繞于所述第一反射部的第二反射片組成;所述底板、第一反射部和第二反射部共同組成一端開口的收容腔,所述收容腔的寬度從所述底板至開口處逐漸增大。進一步地,所述底板為圓形,所述第一反射片和第二反射片為等腰梯形。進一步地,所述第一反射片與所述底板的軸線呈55 60度,所述第二反射片與所述底板的軸線呈33 40度。進一步地,所述底板的直徑與所述第一反射片的斜邊長及所述第二反射片的斜邊長的比值為(2O±10): (16±3): (47±3)。進一步地,所述第一反射片及所述第二反射片的數量均為9 13片。進一步地,所述底板、第一反射部和所述第二反射部之間為無縫連接。一種跑道警戒燈,包括:上述跑道警戒燈的反射器;光源,收容于所述收容腔中。進一步地,所述光源為鹵鎢燈光源。進一步地,所述光源固定于所述底板的中心,且所述光源的發光點至所述底板的距離與所述發光點至所述收容腔開口端所在平面的距離之比為(18±2): (58±10)。
進一步地,還包括濾光片,所述濾光片設置于所述第二反射部上。上述反射器根據邊緣光線逐面反射原理設計,包括底板、從底板的邊緣傾斜向外延伸的第一反射部和從第一反射部的一端傾斜向外延伸的第二反射部,第一反射部由多個第一反射片組成,第二反射部由多個第二反射片組成。當把光源放置于底板的中心時,光源發出的光分別經過多個第一反射片和第二反射片一次反射出來。通過第一反射片和第二反射片的反射,控制光線的走向,獲得良好的配光曲線,充分利用光源的光能,使得在使用較低功率的光源時,能夠滿足跑道警戒燈的配光要求,無需使用高功率光源,耗能較低,更節能環保。
圖1為一實施方式的跑道警戒燈的結構示意圖;圖2為圖1所示的跑道警戒燈另一個角度的結構示意圖;圖3為圖1所示的反射器的結構示意圖;圖4為圖1所示的反射器的另一個角度的結構示意圖;圖5為圖1所示的反射器的俯視圖;圖6為機場跑道警戒燈的目標光強分布要求圖;圖7為圖1所示的跑道警戒燈的光路示意圖;圖8為圖1所示的跑道警戒燈的模擬光強分布圖。
具體實施方式
以下結合附圖和具體實施例對上述跑道警戒燈及其反射器進一步闡述。請參閱圖 1和圖2,一實施方式的跑道警戒燈100,包括反射器10、光源20和濾光片30。光源20設置于反射器10內部,濾光片30設置于反射器10上。請同時參閱圖3至圖5,反射器10大致為喇叭形軸對稱罩體。反射器10包括底板12、第一反射部14和第二反射部16。底板12大致為圓形。第一反射部14從底板12的邊緣傾斜向外延伸。第二反射部16從第一反射部14的一端傾斜向外延伸。底板12、第一反射部14和第二反射部16共同組成一端開口的收容腔18,收容腔18的寬度從底板12至開口處逐漸增大。第一反射部14由多個呈等腰梯形的第一反射片142依次環繞于底板11的四周組成。第一反射片142與底板12的軸線形成夾角為α,α為55° 60°。本實施方式中,α = 58°。第二反射部16由多個呈等腰梯形的第二反射片162依次設置于第一反射部14的四周組成。第二反射片162與底板12的軸線形成夾角為β,β = 33° 40°。本實施方式中,β = 36°。第一反射片142的下底邊與第二反射片162的上底邊的長度相等,且第一反射片142和第二反射片162的數量相等。第一反射片142和第二反射片162的數量均為9 13片。本實施方式中,第一反射片142和第二反射片162的數量均為11片。設底板12的直徑為D,第一反射片142的斜邊長為L,第二反射片162的斜邊長為 MJlJD: L: M = (20±10): (16±3): (47±3)。本實施方式中,D: L: M =21.6: 16.7: 47.5。底扳12、第一反射部14和第二反射部16構成反射器10,通過合理設置第一反射片142和第二反射片162與底板12相對位置,使得光源20發出的光線分別經第一反射片142和第二反射片162 —次反射后射出,避免多次反射,同時反射光不受光源20的阻擋,提高光照效率。相鄰兩個第一反射片142之間為無縫連接。相鄰兩個第二反射片162之間也為無縫連接。底板12、第一反射部14和第二反射部16之間也為無縫連接。無縫連接可有效避免連接縫隙造成的光線反射損失,有效避免能源的浪費。第一反射部14和第二反射部16由高純鋁材等高反射率的材料一體沖壓而成。可以理解,可在第一反射片142和第二反射片162的反射面上鍍上高反射率的銀鍍層以提高反射率。反射器10的作用是改變光的傳播方向,使光源20發出的光能夠合理分配,光線朝著期望的方向反射出去,使光源20能夠有效地將光傳輸至目標空間,減少目標空間外的溢散光。第一反射部14和第二反射部16根據邊緣光線逐面反射原理設計,光源20發出的光經過第一反射部14和第二反射部16的一次反射后得到適當大小的光斑和良好的照度分布,同時提高配光系統的配光效率,并獲得需要的配光曲線。反射器10無需設置透鏡,配光完全由第一反射部14和第二反射部16來完成。反射器10不僅具有高反射性和良好的控光角度,而且構造簡單,制作方便,成本低。提高光源利用率的同時能夠大大簡化照明系統。光源20設置于底板12的中心而收容于收容腔18中。在本實施方式中,光源20為鹵鎢燈光源,鹵鎢燈光源為機場燈具常用光源。可以理解,在其他實施方式中,光源20可以為LED光源、熒光燈等其他光源,應用于其他場合。本實施方式采用功率為100W的溴鎢燈,功率遠遠低于常規使用的150W的光源。設光源20的發光點與底板12的距離為A,發光點與至收容腔18開口端所在平面的距離為B,則A: B = (18±2): (58±10)。本實施方式中,A: B = 18.6: 58,以獲得最佳的反射效果。本實施方式中,光源20的發光點為燈絲22。濾光片30設置于第二反射部16上并密封收容腔18。濾光片30可以通過膠粘的方式固定于第二反射部16上,也可以在第二反射部16的邊緣和濾光片30邊緣分別設置相互卡合的部件而將濾光片30固定在第二反射部16上。濾光片30的作用是過濾掉其他顏色的光,只允許單一顏色的光通過。濾光片30可以為紅色濾光片、藍色濾光片或黃色濾光片等。本實施方式采用黃色濾光片,以使光源20發出的光中,只有黃色單色光發散出來,滿足機場跑道警戒燈的配光需求。可以理解,在其他實施方式中,也可以采用其他顏色的濾光片,以滿足不同的需求。濾光片30為圓形濾光片,其直徑大于收容腔18的最大寬度,以完全密封收容腔18,對光源20發出的光起到完全濾過作用。機場跑道警戒燈的配光要求如圖6所示,要求光照區域為圓形區域。等光強曲線I所圍成的水平方向-8° 8°、垂直方向-8° 8°圓形光斑的最小平均光強為3000cd(坎德拉),等光強曲線I的最小光強為1500cd。等光強曲線J圍成的水平方向-15° 15°、垂直方向-15° 15°的圓形光斑,等光強曲線J的最小光強為lOOOcd。等光強曲線K圍成水平方向-26° 26°、垂直方向-26° 26°的圓形光斑,等光強曲線K的最小光強為300cd。請參閱圖7,光從光源20中發出,分別入射第一反射部14和第二反射部16,經過第一反射部14和第二反射部16的一次反射,直接反射出來。跑道警戒燈100的模擬光強分布圖請參閱圖8,等光強曲線1、J和K為目標配光曲線。跑道警戒燈100的主光束在O區域,照明區域分別為光源20發出光,經過第一反射部14和第二反射部16的反射后分別形成的配光曲線為P、Q、R、S和T,配光曲線P、Q、R、S和T分別圍成大致圓形的光斑,光照區域覆蓋了目標區域,處于目標區域外的光照區域較小,且照明均勻。采用100W的低功率光源20即能滿足機場跑道警戒燈的配光需求,耗能較低,且目標區域外的光照區域較小,能有效避免能源的浪費。光線的反射路徑不受光源20遮擋,出光效率高。同時光線直接經第一反射部14和第二反射部16反射出來,避免反射到光源20上,可有效降低光源20的溫度,延長光源20的使用壽命。跑道警戒燈100,使用經邊緣光線逐面反射原理設計的反射器10,使光源20發出的光分別經過多個第一反射片142和第二反射片162朝著期望的方向反射出來。通過第一反射片142和第二反射片162的一次反射,控制光線的走向,獲得良好的配光曲線,光損失小,能夠充分利用光源20的光能,使得在使用較低功率的光源20時,能夠滿足跑道警戒燈100的配光要求,無需使用高功率光源,耗能較低,節能環保。以上所述實施例僅表達了本發明的幾種實施方式,其描述較為具體和詳細,但并不能因此而理解為對本發明專利范圍的限制。應當指出的是,對于本領域的普通技術人員來說,在不脫離本發明構思的前提下,還可以做出若干變形和改進,這些都屬于本發明的保護范圍。因此,本發明專利的保護范圍應以所附權利要求為準。
權利要求
1.一種跑道警戒燈的反射器,其特征在于,包括: 底板; 從所述底板的邊緣傾斜向外延伸的第一反射部,所述第一反射部由多個環繞于所述底板的第一反射片組成; 從所述第一反射部的一端傾斜向外延伸的第二反射部,所述第二反射部由多個環繞于所述第一反射部的第二反射片組成; 所述底板、第一反射部和第二反射部共同組成一端開口的收容腔,所述收容腔的寬度從所述底板至開口處逐漸增大。
2.根據權利要求1所述的跑道警戒燈的反射器,其特征在于,所述底板為圓形,所述第一反射片和第二反射片為等腰梯形。
3.根據權利要求2所述的跑道警戒燈的反射器,其特征在于,所述第一反射片與所述底板的軸線呈55 60度,所述第二反射片與所述底板的軸線呈33 40度。
4.根據權利要求2所述的跑道警戒燈的反射器,其特征在于,所述底板的直徑與所述第一反射片的斜邊長及所述第二反射片的斜邊長的比值為(20±10): (16±3): (47±3)。
5.根據權利要求1所述的跑道警戒燈的反射器,其特征在于,所述第一反射片及所述第二反射片的數量均為9 13片。
6.根據權利要求1所述的跑道警戒燈的反射器,其特征在于,所述底板、第一反射部和所述第二反射部之間為無縫連接。
7.—種跑道警戒燈,其特征在于,包括: 如權利要求1 6任一項所述的跑道警戒燈的反射器; 光源,收容于所述收容腔中。
8.根據權利要求7所述的跑道警戒燈,其特征在于,所述光源為鹵鎢燈光源。
9.根據權利要求7所述的跑道警戒燈,其特征在于,所述光源固定于所述底板的中心,且所述光源的發光點至所述底板的距離與所述發光點至所述收容腔開口端所在平面的距離之比為(18±2): (58±10)。
10.根據權利要求7所述的跑道警戒燈,其特征在于,還包括濾光片,所述濾光片設置于所述第二反射部上。
全文摘要
一種跑道警戒燈的反射器,包括底板、第一反射部和第二反射部。第一反射部從底板的邊緣傾斜向外延伸,所述第一反射部由多個環繞于底板的第一反射片組成;第二反射部從第一反射部的一端傾斜向外延伸,所述第二反射部由多個環繞于第一反射部的第二反射片組成;底板、第一反射部和第二反射部共同組成一端開口的收容腔,收容腔的寬度從底板至開口處逐漸增大。把光源放置于底板的中心,光源發出的光分別經過第一反射片和第二反射片一次反射出來。通過第一反射片和第二反射片的反射,控制光線的走向,獲得良好的配光曲線,充分利用光源的光能,使得在使用較低功率的光源時,能夠滿足跑道警戒燈的配光要求,無需使用高功率光源,耗能較低,更節能環保。
文檔編號F21W111/06GK103162237SQ201110418368
公開日2013年6月19日 申請日期2011年12月14日 優先權日2011年12月14日
發明者周明杰, 黃俊暉 申請人:海洋王照明科技股份有限公司, 深圳市海洋王照明工程有限公司