RU98392U1

RU98392U1 - NAVIGATION SEMICONDUCTOR LANTERN

Info

Publication number: RU98392U1
Application number: RU2010113089/11U
Authority: RU
Inventors: Николай Николаевич Бакин; Юрий Алексеевич Нетесов; Владимир Викторович Гранков; Василий Дмитриевич Еремин
Original assignee: Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт полупроводниковых приборов" (ОАО "НИИПП")
Priority date: 2010-04-05
Filing date: 2010-04-05
Publication date: 2010-10-20

Abstract

Фонарь навигационный полупроводниковый кругового действия, состоящий из цилиндрической линзы Френеля, корпуса с системой крепления в стандартном буе, источника света, фотоавтомата для управления этим источником света, отличающийся тем, что корпус фонаря выполнен полностью из металла, а источником света в фонаре является монолитная гибридная интегральная схема, состоящая из стандартного лампового цоколя, теплоотводящего радиатора, сопряженного с ним оптически прозрачного монолитного световода, внутри которого расположен теплопроводный кристаллодержатель с электролюминесцентными полупроводниковыми кристаллами и отражатели света. A semiconductor navigation lantern of circular action, consisting of a cylindrical Fresnel lens, a housing with a mounting system in a standard buoy, a light source, a photo machine for controlling this light source, characterized in that the lantern body is made entirely of metal and the light source in the lantern is a monolithic hybrid integral a circuit consisting of a standard lamp base, a heat sink, an optically transparent monolithic optical fiber coupled to it, inside which a heat conduit is located crystal holder with electroluminescent semiconductor crystals and light reflectors.

Description

Предлагаемая полезная модель относится к области водных сигнальных устройств и предназначена для использования в качестве сигнальных огней на плавучих навигационных знаках для отражения судоходной обстановки навигационных путей.The proposed utility model relates to the field of water signaling devices and is intended to be used as signal lights on floating navigation signs to reflect the navigational situation of navigation routes.

Известен фонарь для плавучих навигационных знаков [1]. Фонарь представляет собой светосигнальный прибор кругового действия, содержащий цилиндрическую линзу Френеля, корпус, устройство управления источником света и сам источник света, который выполнен виде модуля с расположенными в нем светодиодами, распределенными с одинаковым угловым интервалом по окружности. Недостатками этого фонаря являются невысокая надежность его работы из-за наличия пластмассовых деталей в корпусе, которые быстро стареют и разрушаются под действием окружающей среды, а также использование источника света, выполненного в виде модуля, состоящего из светодиодных ячеек, установленных с одинаковым угловым интервалом на восьмиграннике, оканчивающемся цилиндрическим хвостовиком, обеспечивающем перемещение его вдоль вертикальной оси. Указанный источник света неудобен тем, что при монтаже его в патрон светосигнального прибора (в тех случаях, когда цоколь модуля плотно входит в упомянутый патрон) при неосторожном обращении с модулем может быть сломан корпус одного или нескольких светодиодов или оборваны их электрические выводы. Из-за отсутствия эффективного отвода тепла от кристаллов светоизлучающих диодов при длительной работе модуля возможен существенный саморазогрев p-n-переходов светоизлучающих диодов, что снижает надежность и срок службы последних. Для формирования заданной диаграммы направленности излучения светосигнального прибора с использованием данного модуля в конструкции светосигнального прибора должны быть предусмотрены фокусирующие элементы. Количество используемых светоизлучающих диодов ограничено размерами последних.Known flashlight for floating navigation signs [1]. The lantern is a circular signaling device containing a cylindrical Fresnel lens, a housing, a light source control device and the light source itself, which is made in the form of a module with LEDs located in it distributed with the same angular interval around the circumference. The disadvantages of this flashlight are the low reliability of its operation due to the presence of plastic parts in the case that quickly age and collapse under the influence of the environment, as well as the use of a light source made in the form of a module consisting of LED cells installed with the same angular spacing on the octahedron ending in a cylindrical shank, providing movement along the vertical axis. The specified light source is inconvenient in that when it is mounted in the lampholder cartridge (in those cases when the base of the module fits tightly into the said lampholder), in case of careless handling of the module, the housing of one or several LEDs may be broken or their electrical terminals may be cut off. Due to the lack of effective heat removal from the crystals of light-emitting diodes during long-term operation of the module, significant self-heating of p-n junctions of light-emitting diodes is possible, which reduces the reliability and service life of the latter. To form a given radiation pattern of the light-signaling device using this module, focusing elements must be provided in the design of the light-signaling device. The number of light emitting diodes used is limited by the size of the latter.

Задачами, решаемыми данной полезной моделью являются повышение механической прочности фонаря, увеличение его надежности и долговечности, обеспечение заданной диаграммы направленности излучения, обеспечение увеличения дальности видимости фонаря.The tasks solved by this utility model are to increase the mechanical strength of the flashlight, increase its reliability and durability, provide a given radiation pattern, provide an increase in the visibility range of the flashlight.

Технический результат достигается тем, что корпус фонаря выполнен из металла, а источник света фонаря является монолитной гибридной интегральной микросхемой.The technical result is achieved in that the lamp housing is made of metal, and the light source of the lamp is a monolithic hybrid integrated circuit.

Предлагаемая полезная модель представляет собой фонарь для плавучих навигационных знаков (буев). Фонарь (Фиг.1) состоит из цилиндрической линзы Френеля 1, стального корпуса 2, полупроводникового источника света 3, закрепленного в байонеточном патроне 4, стакана 5, кольца уплотнения линзы к корпусу 6, фотоавтомата 7. В стальном корпусе имеется прозрачное окно 8, через которое лучи света падают на фотодиод 9 фотоавтомата. Три стальные шпильки 10 предназначены для герметичной стяжки корпуса фонаря при помощи крепежных гаек 11, а также для крепления фонаря к бую гайками 12.The proposed utility model is a flashlight for floating navigation signs (buoys). The lantern (Fig. 1) consists of a cylindrical Fresnel lens 1, a steel casing 2, a semiconductor light source 3, mounted in a bayonet cartridge 4, a cup 5, a lens seal ring to the casing 6, a photo-automatic machine 7. There is a transparent window 8 in the steel casing through which rays of light fall on the photodiode 9 of the photo machine. Three steel studs 10 are designed for tight tightening of the lantern body using fixing nuts 11, as well as for fixing the lantern to the buoy with nuts 12.

Источник света 3 выполнен в виде гибридной интегральной микросхемы.The light source 3 is made in the form of a hybrid integrated circuit.

Корпус гибридной интегральной микросхемы состоит из цоколя 13 и оптически прозрачного световода 14, внутри которого размещены светоизлучающие диоды 15 в виде кристаллов с p-n-переходом на теплопроводящем кристаллодержателе и встроенный отражатель 16, формирующий необходимую диаграмму направленности излучения. Количество электролюминесцентными полупроводниковых кристаллов в источнике света определяется требуемой дальностью видимости.The housing of the hybrid integrated circuit consists of a socle 13 and an optically transparent light guide 14, inside which are placed light emitting diodes 15 in the form of crystals with a pn junction on a heat-conducting crystal holder and an integrated reflector 16, which forms the necessary radiation pattern. The number of electroluminescent semiconductor crystals in a light source is determined by the required range of visibility.

Работает фонарь следующим образом. С наступлением темноты количество солнечного света, падающего через окно в стальном корпусе на фотодиод, резко уменьшается, срабатывает фотоавтомат, который включает полупроводниковый источник света. Фонарь загорается. Утром фотоавтомат выключает фонарь.The lamp works as follows. With the onset of darkness, the amount of sunlight falling through a window in a steel casing onto a photodiode sharply decreases, a photo-automat, which includes a semiconductor light source, is triggered. The lamp lights up. In the morning the photo-machine turns off the flashlight.

Предлагаемый навигационный фонарь обеспечивает дальность действия до 8 км. Срок службы фонаря 50 тыс. часов.The proposed navigation light provides a range of up to 8 km. The life of the lamp is 50 thousand hours.

Литература:Literature:

1. Патент RU 3925, 16.04.1997. Фонарь для плавучих навигационных знаков.1. Patent RU 3925, 04.16.1997. Flashlight for floating navigation signs.

Claims

A semiconductor navigation lantern of circular action, consisting of a cylindrical Fresnel lens, a housing with a mounting system in a standard buoy, a light source, a photo machine for controlling this light source, characterized in that the lamp housing is made entirely of metal, and the light source in the lamp is a monolithic hybrid integral a circuit consisting of a standard lamp base, a heat sink, an optically transparent monolithic optical fiber coupled to it, inside which a heat conduit is located crystal holder with electroluminescent semiconductor crystals and light reflectors.