星标机电航空障碍灯光学透镜专利大揭秘


时间:2017-08-16 10:56:12    作者:admin    查看次数:67

    摘要:星标机电航空障碍灯光学透镜属我司自主研发,用于对设置于其内的光源所发射的光线进行折射,所述光学透镜呈罩状,所述光学透镜开设有腔体,所述光学透镜包括底面、设置于内侧入光面及、设置于外侧的多个出光面及多个外分光面,所述光学透镜的出光面、入光面之间构成透镜光线折射区,光线由光学透镜内部发出经透镜光线折射区折射后发射至光学透镜外部,所述光线的出射方向相对于入射方向朝向所述光学透镜的底面偏折。

 

    航空障碍灯是飞机助航的重要设施,现有航空障碍灯所采用的光学透镜通常为菲涅尔透镜(Fresnel Lens),但是菲涅尔透镜仅适用于如白炽灯等球形发光体,而不适用于定向发光的二极管光源。且由于现有航空障碍灯采用白炽灯作为发光光源,因此其功率大、耗能高、寿命短、不利于维修维护及长期使用。

 

    为了克服上述现有技术的不足,星标机电发明提供一种光学透镜及使用该光学透镜的航空障碍灯。一种光学透镜,用于对设置于其内的光源所发射的光线进行折射,其特征在于:所述光学透镜呈罩状,所述光学透镜开设有腔体,所述光学透镜包括底面、设置于内侧入光面及、设置于外侧的多个出光面及多个外分光面,所述光学透镜的出光面、入光面之间构成透镜光线折射区,光线由光学透镜内部发出经透镜光线折射区折射后发射至光学透镜外部,所述光线的出射方向相对于入射方向朝向所述光学透镜的底面偏折。进一步的,所述光学透镜的出光面的轮廓为椭球曲面,所述出光面所在的椭球曲面以腔体中心点为中心且其短轴重合于腔体中轴线,所述椭球曲面的水平截面为圆形,所述光学透镜的出光面上任意一点满足以下公式:

    1.一种光学透镜,用于对设置于其内的光源所发射的光线进行折射,其特征在于:所述光学透镜呈罩状,所述光学透镜开设有腔体,所述光学透镜包括底面、设置于内侧入光面及、设置于外侧的多个出光面及多个外分光面,所述光学透镜的出光面、入光面之间构成透镜光线折射区,光线由光学透镜内部发出经透镜光线折射区折射后发射至光学透镜外部,所述光线的出射方向相对于入射方向朝向所述光学透镜的底面偏折。

    2.根据权利要求1所述光学透镜,其特征在于:所述光学透镜的出光面的轮廓为椭球曲面,所述出光面所在的椭球曲面以腔体中心点为中心且其短轴重合于腔体中轴线,所述椭球曲面的水平截面为圆形,所述光学透镜的出光面上任意一点满足以下公式:

    3.一种航空障碍灯,其特征在于:包括光学透镜及光源,所述光学透镜开设有腔体,所述光学透镜包括设置于内侧的多个入光面及多个内分光面、设置于外侧的多个出光面,所述内分光面设置于相邻两个入光面之间,所述外分光面设置于相邻两个出光面之间,所述出光面、入光面之间构成透镜光线折射区,所述光源设置于所述光学透镜的腔体中心点及腔体中轴线。

    4.根据权利要求3所述航空障碍灯,其特征在于:所述光源采用LED点光源,所述光源定向发光并朝向所述腔体设置。

    5.根据权利要求3所述航空障碍灯,其特征在于:所述光学透镜的出光面的轮廓为椭球曲面,所述出光面所在的椭球曲面以腔体中心点为中心且其短轴重合于腔体中轴线,所述椭球曲面的水平截面为圆形,光学透镜的出光面上任意一点满足以下公式:

    6.根据权利要求3所述航空障碍灯,其特征在于:所述光学透镜由下至上设有多个出光面,位于上方的出光面所在椭球曲面的第二半主轴长度I与第一半主轴长度R之比小于或等于位于下方的出光面所在椭球曲面的第二半主轴长度I与第一半主轴长度R之比。

    7.根据权利要求3所述航空障碍灯,其特征在于:所述光学透镜的入光面的轮廓为椭球曲面,入光面所在的椭球曲面以腔体中心点为中心且长轴重合于腔体中轴线,所述椭球曲面的水平截面为圆形,入光面上任意一点满足以下公式:

    8.根据权利要求3所述航空障碍灯,其特征在于:所述光学透镜设有多个入光面,各个入光面所在椭球曲面的第二半主轴长度I’与第一半主轴长度R’之比大于或等于1,且位于上方的入光面所在椭球曲面的第二半主轴长度I’与第一半主轴长度R’之比大于或等于位于下方的出光面所在椭球曲面的第二半主轴长度I’与第一半主轴长度R’之比。

    9.根据权利要求4所述航空障碍灯,其特征在于:内分光面或外分光面轮廓为被两个相互间隔设置的水平面所截取的圆锥曲面,所述内分光面或外分光面所在的圆锥曲面的主轴与腔体中轴线重合,内分光面或外分光面上任一点与其所在的圆锥曲面的圆锥顶点之间的连线或连线的延长线相交于光源的发光区域。

    10.根据权利要求9所述航空障碍灯,其特征在于:所述内分光面或外分光面所在的圆锥曲面的圆锥顶点重合于光源的发光区域的中心点。



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