一種led高桿燈大范圍均勻配光的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及到LED照明領(lǐng)域,特別是LED高桿燈大范圍照明均勻配光的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]高桿燈具具有燈桿高,照射范圍大,照射距離遠(yuǎn)等優(yōu)點(diǎn),廣泛應(yīng)用于城市廣場(chǎng)、立交橋、機(jī)場(chǎng)、火車站、港口碼頭等人、車、物流動(dòng)頻繁的地方。傳統(tǒng)高桿燈光源多為高壓鈉燈或金鹵燈等高熾熱光源,但由于上述光源存在功耗大,光效低,使用壽命短,配光不理想等缺點(diǎn),使高桿燈的使用成本一直居高不下。
[0003]隨著光電技術(shù)的發(fā)展,LED發(fā)光半導(dǎo)體成為新一代的綠色光源,LED燈具憑借著節(jié)能,壽命長(zhǎng),光效高的優(yōu)點(diǎn),逐漸成為市場(chǎng)上的主流光源。但由于LED光源的發(fā)光芯片發(fā)出的光是直線,其指向性太高,發(fā)散性不好,因此如何做好配光成為人們研宄的主題。高桿燈作為大范圍照明的燈具,配光尤其困難,現(xiàn)在市場(chǎng)上的LED高桿燈多采用單一角度透鏡配光,不僅光線利用效率低,而且還會(huì)出現(xiàn)光斑和暗區(qū),給LED高桿燈的使用帶來(lái)很多不便,因此研宄一種低成本、易實(shí)現(xiàn)的LED高桿燈大范圍均勻配光的方法越來(lái)越被人們所渴望。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明所提供的是一種低成本、易實(shí)現(xiàn)的LED高桿燈大范圍均勻配光的方法。
[0005]本發(fā)明的技術(shù)方案解決如下:一種LED高桿燈大范圍均勻配光的方法,包括燈體和安裝支架,其特征在于:所述安裝支架上設(shè)有用于調(diào)整燈體照射角度的調(diào)整裝置;所述燈體內(nèi)混合使用多種不同光束角的透鏡實(shí)現(xiàn)二次配光,其中所有透鏡在被照射區(qū)的橫向上都采用對(duì)稱配光方式,且橫向光束角度不能小于被照射角度與整支高桿燈橫向上單排燈具的數(shù)量之比;所述多種不同光束角的透鏡在被照射面的縱向上采用非對(duì)稱配光方式,使出射光線在被照射區(qū)內(nèi)形成一個(gè)個(gè)互有重疊的等照射面,通過(guò)調(diào)整燈具上各透鏡之間的功率比,使各等照射面的光照強(qiáng)度保持一致,達(dá)到大范圍均勻配光的目的。
[0006]進(jìn)一步是:所述所有透鏡在被照射區(qū)橫向上的光束角度大于等于被照射角度與整支高桿燈橫向上單排燈具的數(shù)量之比加3度,小于等于被照射角度與整支高桿燈橫向上單排燈具的數(shù)量之比加7度,保證同支高桿燈上橫向相鄰的兩燈具發(fā)出的光線在橫向上有一定數(shù)量的重疊,又避免出現(xiàn)因重疊過(guò)少產(chǎn)生暗帶和因重疊過(guò)多產(chǎn)生光斑的情況。
[0007]進(jìn)一步是:所述被照射區(qū)以燈桿為中心在縱向上由近及遠(yuǎn)可依次劃分為燈下區(qū)域、近光區(qū)域、中心區(qū)域和遠(yuǎn)光區(qū)域,相鄰兩區(qū)域之間有一定面積的重疊。
[0008]進(jìn)一步是:所述燈下區(qū)域?yàn)闊魲U底部照明區(qū)域,參與此處照明的主要透鏡在縱向上的配光方式為向下偏光型;所述燈下區(qū)域透鏡出射光線要求覆蓋被照射面上以燈桿為圓心、半徑15米的圓面積,鑒于高桿燈燈盤的圓形結(jié)構(gòu),調(diào)整縱向偏光束角,使其內(nèi)側(cè)光線照射到燈桿另一側(cè)至少3米處,使整桿燈具在燈下區(qū)域燈光互補(bǔ),形成一個(gè)照度均勻的圓面積。
[0009]進(jìn)一步是:所述近光區(qū)域在燈下區(qū)域外側(cè),且與燈下區(qū)域有一定面積的重疊;所述參與近光區(qū)域照明的主要透鏡在縱向上的配光方式為向下偏光型,區(qū)別于燈下區(qū)域透鏡,該透鏡偏光角度較小,偏光角度由近光區(qū)域光照中心點(diǎn)G2與燈桿之間的距離和燈桿高度決定;在縱向上的光束角度由近光區(qū)域光照中心點(diǎn)G2與燈桿之間的距離決定,距離越遠(yuǎn),角度越小。
[0010]進(jìn)一步是:所述中心區(qū)域在近光區(qū)域外側(cè),且與近光區(qū)域有一定面積的重疊;所述參與中心區(qū)域照明的主要透鏡在縱向上采用對(duì)稱配光方式,光束角度由中心區(qū)域光照中心點(diǎn)GO與燈桿之間的距離決定,距離越遠(yuǎn),角度越小。
[0011]進(jìn)一步是:所述遠(yuǎn)光區(qū)域在中心區(qū)域外側(cè),且與中心區(qū)域有一定面積的重疊;所述參與遠(yuǎn)光區(qū)域照明的主要透鏡在縱向上的配光方式為向上偏光型,偏光角度由遠(yuǎn)光區(qū)域光照中心點(diǎn)G3與燈桿之間的距離和燈桿高度決定;在縱向上的光束角度由遠(yuǎn)光區(qū)域光照中心點(diǎn)G3與燈桿之間的距離決定,距離越遠(yuǎn),角度越小。
[0012]進(jìn)一步是:參與燈下區(qū)域、近光區(qū)域、中心區(qū)域和遠(yuǎn)光區(qū)域照明的主要透鏡在縱向上的光束角度分別為Θ 1、Θ 2、Θ 3和Θ 4,并且Θ P θ 2> θ 3 > Θ 4。
[0013]本發(fā)明的有益效果是:
1、既有良好的照明效果,又成本低廉,容易實(shí)現(xiàn),只是利用各透鏡在縱向上的非對(duì)稱配光方式,形成一個(gè)個(gè)互有重疊的等照射面,方法簡(jiǎn)單,照明效果良好;
2、使燈具更節(jié)能,照明更高效,通過(guò)透鏡的偏光型配光方式,把光線束縛在工作面內(nèi),減小光線損失,提高光線利用率。
[0014]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作一詳細(xì)描述。
【附圖說(shuō)明】
[0015]圖1是本發(fā)明的燈具透視圖。
[0016]圖2是本發(fā)明整桿燈具在被照射面上分區(qū)照射的鳥(niǎo)瞰圖。
[0017]圖3是本發(fā)明高桿燈燈盤上單盞燈具照射光線的縱向剖面圖。
【具體實(shí)施方式】
[0018]一種LED高桿燈大范圍均勻配光的方法,如圖1-3所示,包括燈體I和安裝支架2,以及用于調(diào)整燈體照射角度的調(diào)整裝置3,所述燈體I內(nèi)混合使用多種不同光束角的透鏡實(shí)現(xiàn)二次配光,其中所有透鏡在被照射區(qū)5的橫向上都采用對(duì)稱配光方式,且橫向光束角度不能小于被照射角度與整支高桿燈橫向上單排燈具的數(shù)量之比;所述多種不同光束角的透鏡在被照射區(qū)5的縱向上采用非對(duì)稱配光方式,使出射光線在被照射區(qū)5內(nèi)形成一個(gè)個(gè)互有重疊的等照射面,通過(guò)調(diào)整燈具上各透鏡之間的功率比,使各等照射面的光照強(qiáng)度保持一致,達(dá)到大范圍均勻配光的目的。
[0019]具體地,本實(shí)施例中,所述所有透鏡在被照射區(qū)5橫向上的光束角度大于等于被照射角度與整支高桿燈橫向上單排燈具的數(shù)量之比加3度,小于等于被照射角度與整支高桿燈橫向上單排燈具的數(shù)量之比加7度,保證同支高桿燈上橫向相鄰的兩燈具發(fā)出的光線在橫向上有一定數(shù)量的重疊,又避免出現(xiàn)因重疊過(guò)少產(chǎn)生暗帶和因重疊過(guò)多產(chǎn)生光斑的情況,如圖2所示的被照射角度為360°,整支高桿燈橫向上單排燈具有12盞,則所述所有透鏡在被照射區(qū)5橫向上的光束角度α的取值范圍是:33° < α <37°。
[0020]具體地,本實(shí)施例中,如圖2所示,所述被照射區(qū)5以燈桿為中心在縱向上由近及遠(yuǎn)可依次劃分為燈下區(qū)域5-1、近光區(qū)域5-2、中心區(qū)域5-3和遠(yuǎn)光區(qū)域