Способ создания светоизлучающей поверхности и осветительное устройство для реализации способа A method of creating a light-emitting surface and a lighting device for implementing the method
Область техники. The field of technology.
Изобретение относится , к светотехнике, а именно, к светодиодным осветительным устройствам, предназначенным создания внешнего и внутреннего освещения. Предшествующий уровень техники. The invention relates to lighting equipment, namely, to LED lighting devices designed to create external and internal lighting. The prior art.
Для повышения эргономических показателей осветительные устройства не должны создавать слепящих бликов, резких перепадов яркости поверхности излучения, вызывающих ощущение дискомфорта. Указанный эффект является следствием высокой яркости источника излучения и его малых угловых размеров. Наиболее часто эта проблема решается путем рассеяния излучения с помощью различных средств, чаще всего сочетающих в себе как защитно-декоративные функции, так и функции рассевания света^ Другим путем решения указанной проблемы является распределение первичного излучения по обширной светоизлучающей поверхности, поверхностная яркость которой не вызывает дискомфорта и является достаточной для создания нормируемого уровня освещенности. To increase ergonomic indicators, lighting devices should not create glare, sharp changes in the brightness of the radiation surface, causing a feeling of discomfort. The indicated effect is a consequence of the high brightness of the radiation source and its small angular dimensions. Most often this problem is solved by scattering radiation using various means, most often combining both protective and decorative functions, and light scattering functions ^ Another way to solve this problem is to distribute the primary radiation over an extensive light-emitting surface, the surface brightness of which does not cause discomfort and is sufficient to create a standardized level of illumination.
Известен способ создания обширной светоизлучающей поверхности, включающий генерирование потока сферического излучения, содержащего уль рафиолетовую составляющую; воздействие этим потоком на слой люминофора, нанесенного на внутренней поверхности
эллипсоидной оболочки, изготовленной из оптически прозрачного материала; преобразование люминофором ультрафиолетовой части излучения в видимый свет красной области , спектра; излучение прямого и преобразованного потоков излучения с внешней поверхности оболочки (З.С.Вознесенская и др., «Электрические источники света», «Госэнергоиздат», Москва, 1957 г., с.186). A known method of creating an extensive light-emitting surface, including generating a stream of spherical radiation containing an ultraviolet component; the impact of this flow on the phosphor layer deposited on the inner surface an ellipsoid sheath made of optically transparent material; the phosphor transforms the ultraviolet part of the radiation into visible light of the red region, the spectrum; radiation from direct and converted radiation fluxes from the outer surface of the shell (Z.S. Voznesenskaya et al., “Electric Light Sources”, “Gosenergoizdat”, Moscow, 1957, p.186).
Известный способ имеет сходные с изобретением признаки и описывает изготовление ртутных газоразрядный ламп с исправленной цветностью. Нанесение частиц люминофора на внутреннюю поверхность оболочки вызвано необходимостью корректировки спектра излучения, образующегося при газовом разряде. Известный способ является энерго- и трудоемким процессом, к тому же сопряженным с экологически опасными операциями по дозированию ртути в баллон газоразрядного источника света. The known method has features similar to the invention and describes the manufacture of mercury gas discharge lamps with corrected color. The application of phosphor particles on the inner surface of the shell is caused by the need to adjust the spectrum of radiation generated by a gas discharge. The known method is an energy- and labor-intensive process, in addition, associated with environmentally hazardous operations for dosing mercury into a cylinder of a gas-discharge light source.
Известен . способ создания обширной светоизлучающей поверхности, включающий генерирование потока излучения совокупностью единичных источников, каждый из которых направляет поток излучения в телесный угол; воздействие этим потоком на элемент поверхности люминесцентного покрытия, нанесенного на пластину из оптически прозрачного материала; преобразование длины волны части излучения люминофором; излучение прямого и преобразованного потоков источника излучения с элемента поверхности dS пластины; интегрирование элементарных световых потоков со всей
светоизлучающеи поверхности S пластины (патент РФ W 2301475, МПК Н01063/06, опубл. 20.06.2007). Famous . a method of creating an extensive light-emitting surface, including generating a radiation flux by a set of individual sources, each of which directs the radiation flux to a solid angle; the impact of this flow on the surface element of the luminescent coating deposited on a plate of optically transparent material; conversion of the wavelength of a part of the radiation by a phosphor; radiation of direct and transformed radiation source fluxes from a surface element dS of the plate; integration of elementary light fluxes from all light emitting surfaces of the S plate (RF patent W 2301475, IPC H01063 / 06, publ. 06/20/2007).
Известное решение направлено на создание равномерной яркости свечения обширной плоской поверхности. В качестве единичного источника излучения в известном решении использован светодиод. Рассеяние излучения светодиода происходит в слое люминофора, площадь облучаемой поверхности dS на котором определяется величиной телесного угла άΩ. При этом и после рассеяния падающего излучения поверхностная яркость площадки dS остается неравномерной и убывает по мере удаления от оптической оси светодиода, что приводит к неравномерной светимости всей светоизлучающей поверхности S. Предварительная корректировка распределения потока излучения с помощью линзы ведет к удорожанию светодиодов, усложнению производства осветительных устройств и не всегда оправдано экономически. The known solution is aimed at creating a uniform brightness of the glow of an extensive flat surface. As a single source of radiation in the known solution, an LED is used. The scattering of the LED radiation occurs in the phosphor layer, the area of the irradiated surface dS on which is determined by the value of the solid angle άΩ. In this case, even after scattering of the incident radiation, the surface brightness of the site dS remains non-uniform and decreases with distance from the optical axis of the LED, which leads to uneven luminosity of the entire light emitting surface S. Preliminary adjustment of the radiation flux distribution using the lens leads to more expensive LEDs, complicating the production of lighting devices and not always justified economically.
Известно устройство для создания обширной светоизлучающей . и поверхности содержащее корпус; источник излучения, размещенный внутри корпуса; пластину из оптически прозрачного материала, размещенную напротив источника излучения и снабженную люминофорным покрытием (патент РФ W 2301475, МПК НОЮбЗ/06, опубл. 20.06.2007). A device for creating extensive light emitting is known. and surfaces comprising a housing; a radiation source located inside the housing; a plate of optically transparent material placed opposite the radiation source and provided with a phosphor coating (RF patent W 2301475, IPC NOYUBZ / 06, publ. 06/20/2007).
Недостатком известного решения является неравномерность светимости светоизлучающей поверхности, обусловленная убывающей яркостью по мере удаления от; оси пучка излучения, падающего на облучаемую поверхностность . Кроме того,
использование пластины существенно ограничивает возможные области применения известного устройства. A disadvantage of the known solution is the unevenness of the luminosity of the light-emitting surface due to diminishing brightness with distance from; axis of the radiation beam incident on the irradiated surface. Besides, the use of the plate significantly limits the possible applications of the known device.
Известен патент, в котором описано светоизлучающее устройство, включающее светодиодный источник света уль рафиолетовой области спектра и планарное тело, выполненное из оптически прозрачной смолы, содержащее распределенные частицы люминофора и аккумулирующих свет веществ, совместно с пропускающими свет неорганическими частицами (патент РФ ДО 2319063, МПК F21V9/00, опубл. 10.06.2006). A patent is known in which a light-emitting device is described, including an LED light source of the ultraviolet region of the spectrum and a planar body made of an optically transparent resin containing distributed particles of a phosphor and light-accumulating substances, together with light-transmitting inorganic particles (RF patent DO 2319063, IPC F21V9 / 00, published on June 10, 2006).
Достоинством, известного решения является использование невидимого наблюдателю источника излучения. В качестве недостатка этого решения можно отметить конструктивную сложность многокомпонентной панели, изготовление которой само по себе представляет сложную техническую проблему и, скорее всего, являющейся дорогим изделием. Кроме . того, декларированная в описании сила света 15,5 кд/м2 представляется явно недостаточной . для создания осветительных устройств, предназначенных для общего освещения. An advantage of the known solution is the use of a radiation source invisible to the observer. The drawback of this solution is the structural complexity of a multicomponent panel, the manufacture of which in itself is a complex technical problem and, most likely, an expensive product. Besides . Moreover, the luminous intensity declared in the description of 15.5 cd / m2 seems to be clearly insufficient . to create lighting devices designed for general lighting.
Известно устройство для общего и местного освещения, содержащее светодиоды ультрафиолетового излучения, расположенные по оси оптически прозрачной трубки, на поверхности которой нанесен слой люминофора, преобразующий невидимое излучение в видимый свет (патент Р2002133910, МКИ F21S8/04, опубликован 10.05.2002).
Недостатком известного решения является размещение источников излучения в узкой закрытой с торцов трубе, что ограничивает выбор формы светоизлучающей поверхности. Кроме того, от светодиодов в трубе сложно отводить тепло, а перегрев светодиодов снижает их светоизлучательную способность . Скорее всего, известная конструкция предназначена для использования маломощных светодиодов и не способна создать уровень освещенности, необходимый для общего освещения. A device is known for general and local lighting, containing ultraviolet light emitting diodes located along the axis of an optically transparent tube, on the surface of which there is a phosphor layer that converts invisible radiation into visible light (patent P2002133910, MKI F21S8 / 04, published May 10, 2002). A disadvantage of the known solution is the placement of radiation sources in a narrow tube closed at the ends, which limits the choice of the shape of the light-emitting surface. In addition, it is difficult to remove heat from the LEDs in the pipe, and overheating of the LEDs reduces their light emitting ability. Most likely, the known design is designed to use low-power LEDs and is not able to create the level of illumination necessary for general lighting.
Известна осветительная система, содержащая корпус, средства соединения с источником Known lighting system comprising a housing, means for connecting to a source
электрического питания; ряд светоизлучающих диодов установленных внутри корпуса и излучающих длину волны для возбуждения люминофора восприимчивого к ультрафиолетовой области электромагнитного electrical power; a series of light emitting diodes installed inside the housing and emitting a wavelength to excite a phosphor susceptible to the ultraviolet region of the electromagnetic
спектра; средство преобразования напряжения для использования указанных светоизлучающих диодов; spectrum; voltage conversion means for using said light emitting diodes;
прозрачную пластину, имеющую внутреннюю transparent plate having an inner
поверхность й покрытую люминофором, сквозь которую проходит возбужденный люминофором свет, видимый невооруженным глазом (патент США Ν' 6068383, МКИ F21S8/04, опубл. 30.05.2000) . the surface covered with a phosphor, through which passes the light excited by the phosphor, visible to the naked eye (US patent No. 6068383, MKI F21S8 / 04, publ. 30.05.2000).
Недостатком известного аналога являются потери светового потока, : излучаемого светодиодами в стороны от оптической оси, а также неравномерная светимость светоизлучающей поверхности, A disadvantage of the known analogue is the loss of light flux: emitted by LEDs to the sides of the optical axis, as well as the uneven luminosity of the light-emitting surface,
обусловленная убывающей яркостью падающего на облучаемую поверхностность светового потока по мере удаления от его оптической оси и отсутствием
средств выравнивания поверхностной яркости due to the diminishing brightness of the light flux incident on the irradiated surface as it moves away from its optical axis and the absence of surface brightness equalizers
светоизлучающей поверхности и цвета свечения. light emitting surface and color glow.
Техническим результатом изобретения являются повышение равномерности цвета излучения и The technical result of the invention is to increase the uniformity of the color of the radiation and
поверхностной яркости светоизлучающей light emitting surface brightness
поверхности, расширение технологических surface expansion technological
возможностей для конструирования осветительных устройств с такой поверхностью. opportunities for designing lighting devices with such a surface.
Способ создания светоизлучающей поверхности характеризуется следующей совокупностью существенных признаков: The method of creating a light-emitting surface is characterized by the following set of essential features:
Способ создания светоизлучающей поверхности, включающий генерирование потока излучения светодиодным излучателем; формирование направления потока излучения поверхностью светоотражающей структуры; облучение сформированным потоком излучения частиц люминофора, образующих первое средство преобразования потока излучения; излучение частицами люминофора видимого светового потока; облучение видимым световым потоком второго средства преобразования потока излучения, выполненного с возможностью рассеивания светового потока и изготовленного из оптически прозрачного материала; излучение с поверхности второго средства преобразования видимого светового потока. A method of creating a light-emitting surface, including generating a radiation flux by an LED emitter; the formation of the direction of the radiation flux by the surface of the reflective structure; irradiation of the phosphor particles formed by the radiation flux forming the first radiation flux conversion means; radiation of phosphor particles of the visible light flux; irradiation with visible light flux of the second radiation flux conversion means configured to diffuse the light flux and made of optically transparent material; radiation from the surface of the second means of converting the visible light flux.
Вариант способа предусматривает изменение последовательности преобразования потока излучения, в : соответствии с которым сначала преобразуется ; длина волны потока излучения светодиодов, а затем формируется направление потока излучения поверхностью светоотражающей
структуры. В последнем варианте изменение последовательности преобразования излучения светодиодов не влияет на заявленный технический результат . A variant of the method involves changing the sequence of conversion of the radiation flux, in: according to which it is first converted; wavelength of the radiation flux of the LEDs, and then the direction of the radiation flux is formed by the surface of the reflective structure. In the latter embodiment, the change in the sequence of conversion of the radiation of the LEDs does not affect the claimed technical result.
Осветительное устройство/ реализующее способ создания светоизлучающей поверхности характеризуется следующей совокупностью существенных признаков : A lighting device / implements a method of creating a light-emitting surface is characterized by the following set of essential features:
Осветительное; устройство, содержащее источник света, включающий,, по меньшей мере, один Lighting; a device containing a light source, including, at least one
светодиодный излучатель, размещенный на плате и создающий поток излучения в синей и/или LED emitter placed on the board and generating a radiation flux in blue and / or
ультрафиолетовой области спектра; первое средство преобразования потока излучения, выполненное в виде частиц люминофора; светоотражающую ultraviolet region of the spectrum; first radiation flux conversion means made in the form of phosphor particles; reflective
структуру, вьшолненную с возможностью формирования направления потока излучения; второе средство преобразования излучения, снабженное a structure configured to form the direction of the radiation flux; second radiation conversion means provided
светорассеивающими элементами, изготовленное из оптически прозрачного материала и включающее светоизлучающую поверхность . light scattering elements made of an optically transparent material and including a light emitting surface.
Под существенным признаком, сформулированным как "первое средство преобразования потока Under the essential tag, formulated as "the first means of converting flow
излучения" в данном изобретении подразумевается совокупность частиц люминофора, пространственное расположение которых определяется конфигурацией той детали, в объеме или на поверхности которой указанные частицы содержатся. radiation "in this invention means a set of phosphor particles, the spatial arrangement of which is determined by the configuration of the part in the volume or surface of which these particles are contained.
В качестве развивающих и/или уточняющих признаков следует указать следующие особенности изобретения:
-состав частиц люминофора первого средства преобразования излучения выбран с возможностью создания светового потока в видимой части спектра/ -первое средство преобразования излучения включает частицы люминофора, обладающие эффектом послесвечения, которые не только способствуют выравниванию светового потока, но и позволят получить дополнительный технический результат в виде аварийно-эвакуационного освещения; The following features of the invention should be indicated as developing and / or clarifying features: -the composition of the phosphor particles of the first radiation conversion means is selected with the possibility of creating a luminous flux in the visible part of the spectrum / -the first radiation conversion means includes phosphor particles having an afterglow effect, which not only contribute to the alignment of the light flux, but also provide an additional technical result in the form of an emergency evacuation lighting;
-первое средство преобразования потока -first stream conversion tool
излучения размещено на поверхности и/или в материале оптически прозрачной подложки, являющейся вариантом конструктивного воплощения указанного средства. radiation is placed on the surface and / or in the material of the optically transparent substrate, which is a variant of the structural embodiment of the specified funds.
Под термином "подложка" заявитель понимает элемент конструкции, выполненный из оптически прозрачного материала, способного создавать как жесткие, так и гибкие поверхности; The term "substrate", the applicant understands the structural element made of an optically transparent material capable of creating both rigid and flexible surfaces;
-первое средство преобразования излучения размещено на поверхности и/или в материале the first radiation conversion means is placed on the surface and / or in the material
оптически прозрачной подложки, охватывающей optically transparent substrate covering
светодиодный излучатель, являющейся LED emitter being
конструкционным носителем первого средства structural carrier of the first tool
преобразования излучения; radiation conversion;
-подложка, охватывающая светодиод, выполнена в виде полой трехмерной фигуры, толщина стенки которой зависит от оптических свойств материала и определяется с учетом минимально возможных потерь потока излучения и технологических возможностей её изготовления, при этом оптимальными следует -the substrate covering the LED is made in the form of a hollow three-dimensional figure, the wall thickness of which depends on the optical properties of the material and is determined taking into account the minimum possible losses of the radiation flux and technological capabilities of its manufacture, while the optimal
считать выполнение этого варианта подложки в виде полусферы или параболоида вращения;
-поверхность оптически прозрачной подложки выполнена структурированной, что позволяет consider the implementation of this embodiment of the substrate in the form of a hemisphere or paraboloid of revolution; -the surface of the optically transparent substrate is structured, which allows
осуществить предварительное рассеяние светового потока и способствует улучшению условий достижения равномерности яркости светоизлучающей поверхности; to carry out preliminary scattering of the light flux and helps to improve the conditions for achieving uniformity of brightness of the light-emitting surface;
-первое средство преобразования потока -first stream conversion tool
излучения нанесено на структурированную radiation applied to a structured
поверхность подложки, увеличивая при этом площадь преобразования излучения; the surface of the substrate, while increasing the area of radiation conversion;
-первое средство преобразования потока -first stream conversion tool
излучения нанесено на поверхность оптически radiation applied to the surface optically
прозрачной плоской подложки, установленной на расстоянии hi мм от светоотражающей структуры, величина которого выбрана из интервала hi ^ 40, с целью выравнивания яркости пограничных участков световых пятен, как за счет наложения, так и за счет интерференции световых волн; a transparent flat substrate installed at a distance of hi mm from the reflective structure, the value of which is selected from the interval hi ^ 40, in order to equalize the brightness of the boundary sections of the light spots, both due to superposition and interference of light waves;
-второе средство преобразования излучения выполнено в виде ^пластины, внутри или на одной из поверхностей которой размещены светорассеивающие элементы, и которая одновременно с рассеянием светового потока и выполнением светоизлучающей функции, является защитным элементом -the second radiation conversion means is made in the form of a ^ plate, inside or on one of the surfaces of which light-scattering elements are placed, and which simultaneously with the scattering of the light flux and the fulfillment of the light-emitting function, is a protective element
осветительного устройства; lighting device;
- поверхностные светорассеивающие элементы выполнены в виде регулярно повторяющегося рельефа, не имеющего острых ребер, например, в виде - surface light-scattering elements are made in the form of a regularly repeating relief that does not have sharp edges, for example, in the form
полусфер; hemispheres;
- пластина второго средства преобразования размещена на расстоянии h2 от первого средства преобразования излучения, носителем которого
является прозрачная плоская подложка, при этом h2 не превышает 50 мм, а выбор расстояния с учетом указанных условий позволяет выравнивать - the plate of the second conversion means is placed at a distance h2 from the first radiation conversion means, the carrier of which is a transparent flat substrate, while h2 does not exceed 50 mm, and the choice of distance, taking into account these conditions, allows you to align
освещенность поверхности пластины и нивелировать отличия в цвете излучении; illumination of the surface of the plate and level differences in color radiation;
- пластина второго средства преобразования, снабжена частицами люминофора и размещена на расстоянии Н от светоотражающей структуры, при этом Н не превышает 50 мм, а выбор расстояния с учетом указанных условий позволяет выравнивать освещенность поверхности пластины и нивелировать отличия в цвете излучении; - the plate of the second conversion means is equipped with phosphor particles and is placed at a distance H from the reflective structure, while H does not exceed 50 mm, and the choice of distance, taking into account these conditions, allows you to even out the illumination of the surface of the plate and level differences in the color of the radiation;
-светоотражающая структура образована reflective structure formed
рефлекторами, снабженными светорассеивающей reflectors equipped with diffuser
поверхностью, каждый из которых размещен вокруг одного из светодиодных излучателей; a surface, each of which is placed around one of the LED emitters;
-светоотражающая структура, содержит регулярно расположенные рефлекторы, поверхность которых углублена в плату,:; при этом светодиод расположен в указанном углублении и снабжен первым средством преобразования излучения, а второе средство -reflective structure, contains regularly located reflectors, the surface of which is recessed into the board:; wherein the LED is located in the indicated recess and is equipped with the first radiation conversion means, and the second means
преобразования излучения выполнено в виде radiation conversion is made in the form
пластины, установленной на расстоянии Н от платы, величина которого не превышает 50 мм; a plate installed at a distance H from the board, the value of which does not exceed 50 mm;
-поверхность рефлекторов выполнена конической, а её направляющая .является п-угольником, -the surface of the reflectors is made conical, and its guide. is a p-gon,
где 4 ^ n ^ 00; where 4 ^ n ^ 00 ;
-направляющая; рефлекторов выбрана в виде равностороннего четырехугольника, или -guide; reflectors selected as an equilateral quadrangle, or
шестиугольника, или окружности, что технологически
является наиболее удобным вариантом конструкции светоотражающей структуры; hexagon, or circle, that technologically is the most convenient design option reflective structure;
-светодиодные излучатели сгруппированы в линейные кластеры,|. снабженные линейными LED emitters are grouped into linear clusters, |. equipped with linear
рефлекторами, образующими светоотражающую reflectors forming reflective
структуру, при этом выполнение кластеров линейными позволяет расширить возможные варианты воплощения изобретения и повысить технологичность structure, while the execution of the clusters linear allows you to expand the possible variants of the embodiment of the invention and improve manufacturability
конструкции; construction;
-линейный рефлектор имеет трапецеидальный, параболический или полукруглый профиль, что -linear reflector has a trapezoidal, parabolic or semicircular profile, which
технологически является наиболее удобным вариантом конструкции светоотражающей структуры в случае расположения светрдиодных излучателей в виде линейных кластеров . Technologically, it is the most convenient design option for a reflective structure in the case of the arrangement of LED emitters in the form of linear clusters.
Изобретение -поясняется следующими графическими материалами, иллюстрирующими способ создания светоизлучающей поверхности и варианты воплощения способа в конкретных осветительных устройствах: The invention is illustrated by the following graphic materials illustrating a method for creating a light-emitting surface and embodiments of the method in specific lighting devices:
на фиг.1| показана схема создания светоизлучающей поверхности в случае размещения первого средства преобразования излучения на плоской оптически прозрачной подложке; figure 1 | shows a scheme for creating a light-emitting surface in the case of placing the first radiation conversion means on a flat optically transparent substrate;
на фиг.2 показана схема создания светоизлучающей ,\ поверхности в случае размещения первого средства преобразования излучения в объемной оптически прозрачной оболочке; figure 2 shows a diagram of the creation of a light-emitting, \ surface in the case of placement of the first radiation conversion means in a bulk optically transparent shell;
на фиг.З ; приведен фрагмент вида сверху осветительного устройства, схема которого показана на фиг .1 , светоотражающая структура которого
образована рефлекторами в виде равносторонней четырехгранной пирамиды; on figs; a fragment of a top view of a lighting device is shown, a diagram of which is shown in Fig. 1, the reflective structure of which formed by reflectors in the form of an equilateral tetrahedral pyramid;
на фиг.4 показан фрагмент вида сверху- осветительного устройства, показанного на фиг.2, светоотражающая .структура которого образована рефлекторами в виде прямого кругового конуса; figure 4 shows a fragment of a top view of the lighting device shown in figure 2, reflective. the structure of which is formed by reflectors in the form of a direct circular cone;
на фиг.5 показан вид сверху осветительного устройства с линейными кластерами светодиодов и светоотражающей структуры в виде линейных рефлекторов; figure 5 shows a top view of a lighting device with linear clusters of LEDs and a reflective structure in the form of linear reflectors;
на фиг.6 показан вид сверху осветительного устройства с линейным кластером светодиодов, заключенных в трехмерную подложку и светоотражающая структура в виде линейных рефлекторов; figure 6 shows a top view of a lighting device with a linear cluster of LEDs enclosed in a three-dimensional substrate and a reflective structure in the form of linear reflectors;
на фиг.7 ;показан вид сбоку варианта осветительного устройства, содержащего рефлекторы, размещенные в ;; углублениях платы вокруг светодиодных излучателей, in Fig.7 ; shows a side view of a variant of the lighting device containing reflectors placed in ;; board recesses around the LED emitters,
Краткое описание чертежей. A brief description of the drawings.
Осветительное устройство (фиг.1) содержит светодиодный излучатель 1, размещенный на плате 2, светоотражающую структуру 3, плоскую подложку 4, размещенную на расстоянии hi от светоотражающей The lighting device (figure 1) contains an LED emitter 1 located on the board 2, a reflective structure 3, a flat substrate 4, placed at a distance hi from the reflective
I I
структуры 3 и снабженную первым средством преобразования излучения в виде частиц люминофора 5, нанесенных на поверхности подложки 4, второе средство преобразования излучения в виде пластины б, размещенной на расстоянии h2 от плоской
подложки и снабженной структурированной поверхностью 7. structure 3 and equipped with the first radiation conversion means in the form of phosphor particles 5 deposited on the surface of the substrate 4, the second radiation conversion means in the form of a plate b placed at a distance h2 from the plane substrate and equipped with a structured surface 7.
Осветительное устройство - (фиг.2) содержит светодиодный излучатель 1, размещенный на плате 2; первое средство преобразования излучения-частицы люминофора 5 (на фиг.2 не показаны), заключенные в материале объемной подложки 8, охватывающей светодиодный источник 1; светоотражающую структуру 3; второе средство преобразования излучения в виде пластины 6, размещенной на расстоянии Н от светоотражающей структуры 3, снабженной структурированной поверхностью 7. Lighting device - (figure 2) contains an LED emitter 1 located on the board 2; first means for converting radiation-particles of the phosphor 5 (not shown in FIG. 2), enclosed in the material of the bulk substrate 8, covering the LED source 1; reflective structure 3; the second radiation conversion means in the form of a plate 6 placed at a distance H from the reflective structure 3 provided with a structured surface 7.
Осветительное устройство (фиг.З), реализующее способ создания: светоизлучающей поверхности, показанный на схеме фиг.1, содержит светодиодный излучатель 1, реализованный в виде, например, полупроводниковых :;, кристаллов, смонтированных на плате 2. Размещенные по ходу преобразования потока излучения светоотражающая структура 3, содержащая рефлекторы 9 у каждой группы источников излучения 1; оптически прозрачную подложку 4, снабженную первым средством преобразования излучения в виде частиц люминофора (на фиг.5 не показаны); светорассеивающую пластину б, имеющую све оизлучающую ,;; поверхность 7, снабженную регулярно повторяющимся рельефом. A lighting device (Fig. H) that implements a method of creating: a light-emitting surface, shown in the diagram of Fig. 1, contains an LED emitter 1, implemented in the form of, for example, semiconductor:;, crystals mounted on a circuit board 2. Placed along the radiation flux conversion reflective structure 3, containing reflectors 9 for each group of radiation sources 1; an optically transparent substrate 4 provided with first radiation conversion means in the form of phosphor particles (not shown in FIG. 5); a light scattering plate b having a light emitting,; ; surface 7 provided with regularly repeating relief.
Осветительное. , устройство (фиг. ), реализующее способ создания .: светоизлучающей поверхности, показанный на схеме фиг.2, содержит светодиодные излучатели (на фиг. не показаны), смонтированные на плате (на фиг .4 не показана) и размещенные по
ходу преобразования потока излучения: оптически прозрачную объемную подложку 8, снабженную частицами люминофора (на фиг.4 не показаны); светоотражающую структуру 3, содержащую рефлекторы 9 для каждой объемной подложки 8; светорассеивающукг' пластину 6, имеющую светоизлучающую поверхность 7, снабженную регулярно повторяющимся рельефом. Lighting. , a device (Fig.) that implements a method of creating.: the light-emitting surface shown in the diagram of Fig. 2 contains LED emitters (not shown in Fig.) mounted on a circuit board (not shown in Fig. 4) and placed on during the conversion of the radiation flux: an optically transparent bulk substrate 8 provided with phosphor particles (not shown in FIG. 4); a reflective structure 3 containing reflectors 9 for each bulk substrate 8; svetorasseivayuschukg 'plate 6 having a light emitting surface 7 is provided with a regularly recurring relief.
Осветительное устройство (фиг.5), реализующее способ создания светоизлучающей поверхности по схеме фиг.1, содержит светодиодные излучатели 1, сгруппированные в виде линейных кластеров, смонтированных на плате 2 и снабженные светоотражающей структурой 3, содержащей линейные рефлекторы 9, размещенные вдоль соответствующих линейных кластеров светодиодных излучателей 1. Далее по ходу потока излучения размещены: оптически прозрачная подложка 4 с частицами люминофора (на фиг.5 не показаны), накрывающая кластеры светодиодов 1 и светорассеивающая пластина 6, имеющая светоизлучающую поверхность 7, снабженную регулярно повторяющимся рельефом. The lighting device (Fig. 5), which implements the method of creating a light-emitting surface according to the scheme of Fig. 1, contains LED emitters 1 grouped in the form of linear clusters mounted on the board 2 and equipped with a reflective structure 3 containing linear reflectors 9 located along the respective linear clusters LED emitters 1. Further along the radiation flux there are: an optically transparent substrate 4 with phosphor particles (not shown in FIG. 5), covering the clusters of LEDs 1 and light scattering a plate 6 having a light emitting surface 7 provided with a regularly repeating relief.
Осветительное устройство (фиг.6), реализующее способ создания. светоизлучающей поверхности, показанный по схеме фиг.2, содержит светодиодные излучатели (на фиг.6 не показаны), размещенные на платах (на фиг.6 не показаны) в полости оптически прозрачной объемной подложки 8 , включающей первое средство преобразования излучения оболочки частицы люминофора (на фиг.6 не показаны). Группа указанных объемных подложек 8, размещена на одной
линии. и снабжена линейными рефлекторами 9 светоотражающей структуры 3, установленными вдоль соответствующего ряда объемных подложек 8. Далее по ходу отраженного от поверхности рефлекторов 9 потока излучения установлена светорассеивающая пластина 6, имеющая светоизлучающую поверхность 7, снабженная регулярно повторяющимся рельефом. The lighting device (Fig.6) that implements the creation method. the light-emitting surface shown in the scheme of figure 2, contains LED emitters (not shown in Fig.6), placed on the boards (not shown in Fig.6) in the cavity of the optically transparent bulk substrate 8, including the first means of converting the radiation of the shell of the phosphor particle ( 6 not shown). A group of these bulk substrates 8, is placed on one lines. and is equipped with linear reflectors 9 of a reflective structure 3 installed along the corresponding row of volume substrates 8. Next, along the direction of the radiation flux reflected from the surface of the reflectors 9, a light-diffusing plate 6 is installed having a light-emitting surface 7 provided with a regularly repeating relief.
Еще два варианта , осветительного устройства, реализующие способ создания светоизлучающей поверхности показаны на фиг.7 и фиг.8. Two more options, a lighting device that implements a method of creating a light-emitting surface are shown in Fig.7 and Fig.8.
На фиг.7 светоотражающая структура 3, включает регулярно расположенные рефлекторы' 9, поверхность каждого из которых углублена в плату 2; первое средство преобразования излучения-частицы люминофора 5, размещенные внутри или на поверхности плоской подложки 4, размещенной на расстоянии hi не более 40 мм от поверхности светоотражающей . структуры 3. Второе средство преобразования ; излучения, выполненное в виде светорассеивающей пластины 6, размещено на расстоянии h2 от плоской подложки 4, при этом h2 не превышает 50 мм. 7, the reflective structure 3 includes regularly arranged reflectors' 9, the surface of each of which is recessed into the board 2; the first means of converting radiation-particles of the phosphor 5, placed inside or on the surface of a flat substrate 4, placed at a distance hi of not more than 40 mm from the reflective surface. structures 3. The second means of transformation; radiation, made in the form of a light scattering plate 6, is placed at a distance h2 from the flat substrate 4, while h2 does not exceed 50 mm
На фиг.8 светоотражающая структура 3, включает регулярно расположенные рефлекторы 9, поверхность каждого из которых углублена в плату 2; источник излучения, ^круженный первым средством преобразования ;излучения - частицами люминофора размещен на плате 2 во впадине рефлектора 9, а второе средство преобразования излучения, выполненное в виде пластины б, установлено на
расстоянии H от светоотражающей структуры 3, при этом величина Н не превышает 50 мм. On Fig reflective structure 3, includes regularly located reflectors 9, the surface of each of which is recessed into the board 2; a radiation source circled by the first conversion means ; radiation - phosphor particles are placed on the board 2 in the cavity of the reflector 9, and the second radiation conversion means, made in the form of a plate b, is installed on the distance H from the reflective structure 3, while the value of H does not exceed 50 mm
Промьшшенная применимость Industrial applicability
Детали и узлы для осветительного устройства могут быть изготовлены известными способами. Информации, изложенной в описании, достаточно для понимания специалистом принципа работы и конструкции устройств, реализующих способы создания светоизлучающей поверхности.
Parts and components for a lighting device can be manufactured by known methods. The information presented in the description is sufficient for a specialist to understand the principle of operation and design of devices that implement methods for creating a light-emitting surface.