CN207006041U - 用于远距离照明的灯具 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种用于远距离照明的灯具，所述灯具包括抛物面反光镜以及设置于所述抛物面反光镜焦点处的微型光源，所述微型光源的发光点的直径小于2mm，所述微型光源的发光方向面向所述抛物面反光镜，并且所述微型光源发出的光在经过抛物面反光镜反射后形成平行于抛物面反光镜中心主轴的平行光。本实用新型提供的用于远距离照明的灯具结构简单，通过抛物面反光镜与微型光源配合，使得微型光源发出的光经反射后形成平行于抛物面反光镜中心主轴的平行光，可以使发出的光发送到100‑2000m远的距离，从而达到远程照明的效果。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种灯具，特别涉及一种用于远距离照明的灯具。
背景技术
目前用于远距离照明(20m-1000m)的灯具结构主要以大功率金卤灯光源，HID灯，或者LED阵列光源与光学反光镜或者透镜配合的形式来实现：它们的主要参数为：垂直方向5-15°发光角，单个光源电功率为5-500W；白光色温从3000K-8000K；现有的远距离照明的灯具存在的主要问题包括：光源发光中心的面积比较大，单一光源的物理尺度一般在3-10mm，远远超出了采用反射镜面或者光学透镜来实现远程照明所需要的尺寸阈值。其结果是其远程照明性能下降，包括远程照射光效较低，远程照射效果较差，大部分变成了杂散光，产生了大量的光污染等问题。其中远程照射效率低的是比较大的问题，因为远程照射效率低就会造成远程照明效果差，能源浪费和安全上的隐患，比如汽车大灯或者火车大灯在需要的时候无法照射到足够远时，驾驶员就无法看清前面的行人或者障碍物等，容易产生交通事故。无论是汽车照明，火车，轮船，飞机等都需要有效的远程照明光源与灯具系统。
实用新型内容
本实用新型的主要目的在于提供一种用于远距离照明的灯具，以克服现有技术的不足。
为实现前述实用新型目的，本实用新型采用的技术方案包括：
本实用新型实施例提供了一种用于远距离照明的灯具，包括：抛物面反光镜以及设置于所述抛物面反光镜焦点处的微型光源，所述微型光源的发光点的直径小于2mm，所述微型光源的发光方向面向所述抛物面反光镜，所述微型光源发出的光在经过抛物面反光镜反射后形成平行于抛物面反光镜中心主轴的平行光。
亦即，所述抛物面反光镜的抛物面形反射面应能够使设于其焦点处的微型光源发出的光在经过该反射面反射后形成平行于其中心主轴的平行光。
与现有技术相比，本实用新型的优点包括：本实用新型提供的用于远距离照明的灯具，结构简单，通过抛物面反光镜与微型光源配合，使得微型光源发出的光经反射后形成平行于抛物面反光镜中心主轴的平行光，可以使发出的光发送到100-2000m远的距离，从而达到远程照明的效果。
附图说明
图1是本实用新型一典型实施案例中用于远距离照明的灯具的结构示意图；
附图标记说明：1-抛物面反光镜，2-微型光源，3-钢丝，4-纵向调节螺钉，5-轴向调节螺钉，6-激光入射方向，7-平行光。
具体实施方式
鉴于现有技术中的不足，本案发明人经长期研究和大量实践，得以提出本实用新型的技术方案。如下将对该技术方案、其实施过程及原理等作进一步的解释说明。
本实用新型实施例提供了一种用于远距离照明的灯具，所述灯具包括抛物面反光镜以及设置于所述抛物面反光镜焦点处的微型光源，所述微型光源的发光点的直径小于2mm，所述微型光源的发光方向面向所述抛物面反光镜，并且所述微型光源发出的光在经过抛物面反光镜反射后形成平行于抛物面反光镜中心主轴的平行光。
进一步的，所述灯具还包括具有导热功能的支撑底盘和支架，所述微型光源设置于所述支撑底盘上，所述支架与所述支撑底盘以及抛物面反光镜连接。
更进一步的，所述支架还包括可供冷却流体流通的导管，所述导管与喷嘴连接，并且自所述喷嘴喷射的冷却流体能够与所述微型光源接触。
更进一步的，所述支架上还设置有第一调节机构，所述第一调节机构至少能够使所述微型光源在与所述抛物面反光镜中心主轴垂直的平面上移动。
进一步的，所述抛物面反光镜上还设置有第二调节机构，所述第二调节机构与所述支撑底盘连接，并且所述第二调节机构至少能够使所述微型光源沿所述抛物面反光镜的中心主轴移动。
更进一步的，所述第二调节机构设置于所述抛物面反光镜的顶点处，所述第二调节机构通过至少一线形机构与所述支撑底盘连接。
在一些较为具体的实施方案中，所述微型光源包括LED芯片。
在一些较为具体的实施方案中，所述微型光源包括能够被由紫外光、紫光和蓝光激光中的任一种激发光激发的荧光粉和/或量子点的聚集体，但不限于此。
进一步的，所述聚集体包括直径小于2mm的球型聚集体、半球型聚集体、多面锥体型聚集体或者圆盘型聚集体。
更进一步的，所述灯具还包括与所述聚集体配合的光学整形组件或光纤，激发光经过所述光学整形组件或光纤后在所述聚集体上形成直径小于2mm的光斑。
如下将结合附图对该技术方案、其实施过程及原理等作进一步的解释说明。
请参阅图1，一种用于远距离照明的灯具，包括：抛物面反光镜1以及设置于抛物面反光镜焦点处的微型光源2(微型光源包括能够被由紫外光、紫光和蓝光激光中的任一种激发光激发的荧光粉和/或量子点的聚集体)，微型光源发光点的直径小于2mm，微型光源2设置在具有导热功能的支撑底盘上，支撑底盘和支架连接，支架与抛物面反光镜可以通过钢丝3连接，抛物面反光镜上设置有至少两个调节螺丝，纵向调节螺丝4和轴向调节螺丝5通过钢丝和支撑底盘连接，纵向调节螺丝4能够通过调节支撑底盘使微型光源2在与抛物面反光镜微中心主轴垂直的平面上移动，轴向调节螺丝5设置在抛物面反光镜的定点处，并通过钢丝和支撑底盘连接，调节轴向调节螺丝5能够使微型光源在抛物面反光镜的中心主轴上的移动，通过调节纵向调节螺丝4和轴向调节螺丝5使得微型光源2位于抛物面反光镜的焦点处，使用激光激发荧光粉或者量子点形成高功率微型光源，具体的，将激光从光源侧前面引入(可参阅图1中激光入射方向6)，通过光学整形的光学组件，或者经过光纤将激光在荧光粉或者量子点球(盘)上形成直径小于2mm的光斑来激发荧光粉或者量子点，从而形成高功率微型光源2，微型光源2发光的光经过抛物面反光镜反射后形成平行于抛物面反光镜中心主轴的平行光7。
在一些较为具体的实施方案中，微型光源可以使用高功率微型LED芯片，或者能够被由紫外光、紫光和蓝光激光中的任一种激发光激发的荧光粉和/或量子点的聚集体，再配合合适的反光镜，或者和光学透镜结合，使得微型光源所发出的光被准直地发送到较远的距离(100-2000m)，以达到有效的远程照明的目的。
在一些较为具体的实施方案中，灯具的主要结构设置可以是：在具有抛物面反光镜的焦点位置设置微型光源(光源发光点的直径小于2mm)，将微型光源的发光方向对着抛物面反光镜的反光表面，使得光在经过抛物面反光镜反射后变成平行于抛物面反光镜中心光轴的平行光，从而达到有效远程照明的效果。
使用激光激发荧光粉或者量子点形成高功率微型光源，需要将荧光粉或者量子点形成微球型(全球或者半球)或者圆盘型，直径小于2mm。将激光从光源侧前面引入，通过光学整形的光学组件，或者经过光纤将激光在荧光粉或者量子点球(盘)上形成直径小于2mm的光斑来激发荧光粉或者量子点，从而形成高功率微型光源。
微型光源置于具有导热功能的支撑底盘以及支架上，从而将伴随微型光源发光过程中所产生的热量散发和导出，避免微型光源的温度过高，影响其发光效率与寿命。
所述支架至少具有以下的作用：对于LED微型光源来说，支架可以固定和支撑给LED提供电源的导线；可以作为调节微型光源x，y坐标焦点(可以理解为与微型光源在抛物面反光镜中心主轴的垂直平面上的位置)的手段；支架包括能够提供流动气体的微型导管，与气体喷嘴结合，自所述喷嘴喷射的冷却流体能够与所述微型光源接触。
穿过微型光源的正中心，沿着抛物面反光镜中心主轴上设置连接微型光源支撑底盘与反光镜抛物镜面顶点的线形机构或者细条形机构，这个机构具有包括调节微型光源z方向(可以理解为抛物面反光镜的中心主轴方向)的位置以保证其在焦点的功能，帮助微型光源的散热，以及固定微型光源等功能。
本实用新型提供的灯具可以用在类似火车，汽车，轮船，摩托车等的照明，以提高安全性能，减少杂散光的光污染，节能环保等
本实用新型提供的用于远距离照明的灯具，结构简单，通过抛物面反光镜与微型光源配合，使得微型光源发出的光经反射后形成平行于抛物面反光镜中心主轴的平行光，可以使发出的光发送到100-2000m远的距离，从而达到远程照明的效果。
应当理解，上述实施例仅为说明本实用新型的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本实用新型的内容并据以实施，并不能以此限制本实用新型的保护范围。凡根据本实用新型精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种用于远距离照明的灯具，其特征在于，所述灯具包括抛物面反光镜以及设置于所述抛物面反光镜焦点处的微型光源，所述微型光源的发光点的直径小于2mm，所述微型光源的发光方向面向所述抛物面反光镜，并且所述微型光源发出的光在经过抛物面反光镜反射后形成平行于抛物面反光镜中心主轴的平行光。
2.根据权利要求1所述的用于远距离照明的灯具，其特征在于，所述灯具还包括具有导热功能的支撑底盘和支架，所述微型光源设置于所述支撑底盘上，所述支架与所述支撑底盘以及抛物面反光镜连接。
3.根据权利要求2所述的用于远距离照明的灯具，其特征在于：所述支架还包括可供冷却流体流通的导管，所述导管与喷嘴连接，并且自所述喷嘴喷射的冷却流体能够与所述微型光源接触。
4.根据权利要求2或3所述的用于远距离照明的灯具，其特征在于：所述支架上还设置有第一调节机构，所述第一调节机构至少能够使所述微型光源在与所述抛物面反光镜中心主轴垂直的平面上移动。
5.根据权利要求2所述的用于远距离照明的灯具，其特征在于：所述抛物面反光镜上还设置有第二调节机构，所述第二调节机构与所述支撑底盘连接，并且所述第二调节机构至少能够使所述微型光源沿所述抛物面反光镜的中心主轴移动。
6.根据权利要求5所述的用于远距离照明的灯具，其特征在于：所述第二调节机构设置于所述抛物面反光镜的顶点处，所述第二调节机构通过至少一线形机构与所述支撑底盘连接。
7.根据权利要求1所述的用于远距离照明的灯具，其特征在于：所述微型光源包括LED芯片。
8.根据权利要求1所述的用于远距离照明的灯具，其特征在于：所述微型光源包括能够被由紫外光、紫光和蓝光激光中的任一种激发光激发的荧光粉和/或量子点的聚集体。
9.据权利要求8所述的用于远距离照明的灯具，其特征在于：所述聚集体包括直径小于2mm的球型聚集体、半球型聚集体、多面锥体型聚集体或者圆盘型聚集体。
10.据权利要求8所述的用于远距离照明的灯具，其特征在于，所述灯具还包括与所述聚集体配合的光学整形组件或光纤，所述激发光经过所述光学整形组件或光纤后在所述聚集体上形成直径小于2mm的光斑。
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111141663A (zh) * | 2019-12-29 | 2020-05-12 | 合肥东莱科技有限公司 | 基于圆锥曲线光学性质的同轴光发射装置及其发射方法 |
| CN114135837A (zh) * | 2021-12-17 | 2022-03-04 | 北京大族天成半导体技术有限公司 | 一种半导体激光器光源 |
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