[发明专利]一种埋入式作业照明灯具光学系统

说明书

本发明涉及一种埋入式作业照明灯具光学系统，该埋入式作业照明灯具光学系统采用了微曲面阵列反射镜，微曲面阵列反射镜为微反射面阵列形成的曲面。本发明保证灯具突出甲板不高于15mm的前提下，为工作区域提供高照度的照明效果，主光束水平发散角度在‑5°～+5°，垂直发散角度在0°～+9°范围内光强不小于2500cd。

技术领域

本发明涉及灯具技术领域，尤其涉及一种埋入式作业照明灯具光学系统。

背景技术

在机场或舰船上机务人员对飞机作业时需要灯具照亮飞机轮子区域，由于灯具安装的区域处在飞机起飞和降落的跑道区域，故飞机轮子有很大的机率撞到灯具而造成事故，为了避免因灯具的突出部分对飞机造成的危害，要求灯具突出飞机跑道或甲板面的高度不大于15mm，且灯盖要承受2.6MPa的负载冲击，所以灯盖的厚度在8mm左右，故灯具的出光口尺寸很小，这为灯具光学系统设计带来了极大的挑战。

发明内容

鉴于上述的分析，本发明旨在提供埋入式作业照明灯具光学系统，用以在保证灯具突出甲板不高于15mm的前提下，为工作区域提供高照度的照明效果。

本发明的目的主要是通过以下技术方案实现的：

一种埋入式作业照明灯具光学系统，埋入式作业照明灯具光学系统采用了微曲面阵列反射镜，微曲面阵列反射镜为多个微反射面阵列形成的曲面。光学系统结紧凑、体积小、光能利用率高，为曲面阵列反射镜可以整体调整光路，也可以通过微反射面单独调整光路，使得调整后的光路与目标光路更加贴近。

埋入式作业照明灯具光学系统包括：LED光源、微曲面阵列反射镜、棱镜、铝基板；

LED光源位于微曲面阵列反射镜的曲面内侧，LED光源和微曲面阵列反射镜固定在铝基板上；棱镜安装在微曲面阵列反射镜的出射光线的传播方向，且棱镜的出射面为埋入式作业照明灯具光学系统的出光面，铝基板与水平面夹角为25°。

LED光源不限于白光LED，更换为其他颜色的可见光LED便可以做信号灯使用，更换为近红外LED便可以作为夜视灯具。

LED光源设有2个，微曲面阵列反射镜设有2个内凹的曲面，每个LED光源位于微曲面阵列反射镜的一个曲面内侧，LED光源和微曲面阵列反射镜并排固定在铝基板上，LED光源具有绿色环保，能效高，理论寿命长，单颗具有不小于250lm的光通量。

微曲面阵列反射镜采用铝合金材料制成，由4×12个微反射面组成，每个微反射面的高度与宽度相等，且每个微反射面均将入射到该面的光线按相同的出射光角度范围将光线反射出去，使用微曲面阵列反射镜相比传统光滑面反射镜具有更加自由控制光线走向的优势，同时也具有较高的光能利用率。

每个LED光源相对于对应的微曲面阵列反射镜的曲面采用侧入式发光；每个微反射面均镀有反射率为93％的铝膜，保证光线经微反射面反射后不会损失过多的强度，保证光能利用率。

微曲面阵列反射镜的出射光的主光束与水平面的夹角为+30°～+39°，微曲面阵列反射镜的出射光主光束与两个微曲面陈列反射镜交接面所在平面的夹角为-5°～+5°；微曲面阵列反射镜的出射光的次光束与水平面的夹角为+30°～+43°，微曲面阵列反射镜的出射光的次光束与两个微曲面陈列反射镜交接面所在平面的夹角为-7°～+7°。使用微曲面阵列反射镜可以更加自由的控制光线的出射角度，增加照明面的照度与照明均匀性。

棱镜的轴线与微曲面阵列反射镜的出射光的主光束平行，且棱镜的入射面与微曲面阵列反射镜的出射光的主光束垂直；棱镜的出射面倾斜朝上，且棱镜的入射面与出射面的夹角为36°。