專利名稱：一種機(jī)場(chǎng)助航燈的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種照明燈具，尤其涉及機(jī)場(chǎng)助航燈光源的改進(jìn)。
背景技術(shù)：
民用機(jī)場(chǎng)助航燈是為飛行員在日間和夜間飛行(包括起飛和降落)時(shí)能夠識(shí)別跑 道邊界的一種引導(dǎo)燈具，該燈具為雙向發(fā)光燈具，且燈具在光強(qiáng)、角度和顏色上均有嚴(yán)格要 求。 傳統(tǒng)的機(jī)場(chǎng)助航燈一般以鹵鎢燈作為光源，鹵鎢燈為整個(gè)空間4Ji立體角發(fā) 光，而機(jī)場(chǎng)助航燈只需要相反方向的兩側(cè)光，其光通利用率低。同時(shí)鹵鎢燈的光效低，約 15-201m/W，對(duì)能源浪費(fèi)較多。而且鹵鎢燈的壽命僅有1500小時(shí)，機(jī)場(chǎng)5 6個(gè)月需更換一 次光源，耗費(fèi)的成本較高。 LED光源是一種單色性好，光照效率高，且成本低的照明光源，采用LED作為光源 的機(jī)場(chǎng)助航燈， 一般會(huì)根據(jù)所需要使用的光的顏色來選擇LED光源的顏色，當(dāng)需要產(chǎn)生黃 光時(shí)， 一般直接使用黃光LED光源。但是由于黃光LED光源的光效比較低，且光通量隨其結(jié) 溫的升高而明顯下降(結(jié)溫7(TC時(shí)的光通量?jī)H為25t:時(shí)的50% )，無法滿足機(jī)場(chǎng)助航燈對(duì) 黃光的要求。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題在于，針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷，提供一種機(jī)場(chǎng)用助航 燈，其具有較高的光效和光通維持率，節(jié)約成本，且能降低能耗。
本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是 構(gòu)造一種機(jī)場(chǎng)助航燈，包括燈罩和燈座，所述燈座上連接有光源固定板，所述光源 固定板上至少設(shè)置有一個(gè)白光LED光源，其中，所述白光LED光源的光路上設(shè)置有配光透 鏡，用于將所述白光LED光源發(fā)出的光線折射成準(zhǔn)直光出射； 經(jīng)配光透鏡出射的準(zhǔn)直光光路上設(shè)置有黃色濾光片，用于對(duì)所述準(zhǔn)直光進(jìn)行濾 光，實(shí)現(xiàn)黃光照明；其中， 所述光源發(fā)光面、配光透鏡的光線入射面和黃色濾光片的光線入射面相平行。
本發(fā)明所述的機(jī)場(chǎng)助航燈，其中，所述光源固定板上設(shè)置有四個(gè)白光LED光源，每 個(gè)所述白光LED光源的光路上均對(duì)應(yīng)設(shè)置有所述配光透鏡；經(jīng)每個(gè)所述配光透鏡折射后的 光線光路上，均對(duì)應(yīng)設(shè)置有所述黃色濾光片。 本發(fā)明所述的機(jī)場(chǎng)助航燈，其中，所述配光透鏡與所述黃色濾光片之間的距離為
2 5mm ;白光LED光源與所述配光透鏡之間的距離為7 10mm。 本發(fā)明所述的機(jī)場(chǎng)助航燈，其中，所述配光透鏡為菲涅爾透鏡。 本發(fā)明所述的機(jī)場(chǎng)助航燈，其中，所述配光透鏡為非球面透鏡，所述非球面透鏡的
外表面為球面，內(nèi)表面中部下凹，與所述外表面組成凹透鏡，用于發(fā)散所述白光LED光源發(fā)
出的中心強(qiáng)度較強(qiáng)光線；
所述內(nèi)表面周邊凸起，與所述外表面組成凸透鏡，用于會(huì)聚位于所述白光LED光 源發(fā)出的四周強(qiáng)度較弱光線。 本發(fā)明所述的機(jī)場(chǎng)助航燈，其中，所述白光LED光源為色溫是3000 3500K的白 光LED光源。本發(fā)明所述的機(jī)場(chǎng)助航燈，其中，所述黃色濾光片是帶通波長(zhǎng)為530 780nm的黃
色濾光片。 本發(fā)明所述的機(jī)場(chǎng)助航燈，其中，所述光源固定板為鋁材制成的光源固定板。
本發(fā)明所述的機(jī)場(chǎng)助航燈，其中，所述黃色濾光片為單面鍍膜設(shè)計(jì)，鍍膜面為與光 線入射面相對(duì)的一面。 本發(fā)明所述的機(jī)場(chǎng)助航燈，其中，所述光源固定板的兩面或四周相應(yīng)對(duì)稱設(shè)置多 個(gè)白光LED光源、配光透鏡和黃色濾光片。 本發(fā)明通過采用配光透鏡和黃色濾光片，將白光LED光源發(fā)出的白光改變成黃光 出射，取代了黃光LED光源，提高光效和光通維持率，不僅節(jié)約了成本，降低了機(jī)場(chǎng)助航燈 的能耗，而且所產(chǎn)生的黃光能達(dá)到國(guó)家和國(guó)際機(jī)場(chǎng)助航燈的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。


下面將結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明，附圖中 圖1是本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的機(jī)場(chǎng)助航燈結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2是本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的機(jī)場(chǎng)助航燈裝配示意圖； 圖3是本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的菲涅爾透鏡示意圖； 圖4是本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的白光LED光源在光源固定板上的分布示意圖； 圖5是本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的機(jī)場(chǎng)助航燈黃光光路原理圖； 圖6是本發(fā)明進(jìn)一步的實(shí)施例的機(jī)場(chǎng)助航燈內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合圖示，對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例作詳細(xì)介紹。 本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的機(jī)場(chǎng)助航燈結(jié)構(gòu)如圖1所示，其裝配結(jié)構(gòu)圖如圖2所示，包括 采用透明或半透明的材料制成的燈罩10和燈座40。在燈罩10內(nèi)設(shè)置有用于固定光源的光 源固定板50，光源固定板50連接在燈座40上。在光源固定板50上至少固定有一個(gè)白光 LED光源30。 如圖2所示，同時(shí)參閱圖5，在白光LED光源30的光路上設(shè)置有配光透鏡20，用于 將白光LED光源30發(fā)出的光線折射成平行的準(zhǔn)直光出射。經(jīng)配光透鏡20出射的準(zhǔn)直光光 路上設(shè)置有黃色濾光片60，用于對(duì)準(zhǔn)直光進(jìn)行濾光，實(shí)現(xiàn)黃光照明，以滿足機(jī)場(chǎng)助航燈的要 求。且光源發(fā)光面、配光透鏡20的光線入射面和黃色濾光片60的光線入射面優(yōu)選平行設(shè)置。 其中，配光透鏡20優(yōu)選采用菲涅爾透鏡。也可以采用非球面透鏡，該非球面透鏡 的外表面為球面，內(nèi)表面中部下凹，與外表面組成凹透鏡，用于發(fā)散白光LED光源發(fā)出的中 心強(qiáng)度較強(qiáng)光線；內(nèi)表面周邊凸起，與外表面組成凸透鏡，用于會(huì)聚位于白光LED光源發(fā)出 的四周強(qiáng)度較弱光線。采用這樣的非球面透鏡，可以將白光LED光源發(fā)出的光線折射呈均
4勻的準(zhǔn)直光出射。 本實(shí)施例中，白光LED光源30優(yōu)選采用色溫為3000 3500K的白光LED光源。
本實(shí)施例中，黃色濾光片60為單面鍍膜設(shè)計(jì)，濾光片本體一般采用玻璃，其鍍膜 面為與光線入射面相對(duì)的一面，這樣當(dāng)由光源出射的準(zhǔn)直光入射到玻璃上，可通過玻璃反 射以及吸收部分紫外光線后，在入射到鍍膜面，以保護(hù)鍍層，優(yōu)選采用帶通波長(zhǎng)為530 780nm的黃色濾光片。 本實(shí)施例中，光源固定板50可以采用鋁材、或銅材等散熱性能好的材料制成，一 方面能固定光源，另一方面也能很好的將光源在燈罩10內(nèi)產(chǎn)生的熱量傳遞至燈座40，從而 達(dá)到散熱的目的。 如圖5所示，白光LED光源30的主光軸幾乎垂直于光源固定板50，由白光LED光 源30發(fā)出的光線經(jīng)過配光透鏡20后，變成準(zhǔn)直光出射。再經(jīng)過黃色濾光片60進(jìn)行濾光后， 得到能滿足黃光色坐標(biāo)要求的出射光。 由于白光LED光源30是由藍(lán)光芯片激發(fā)黃色熒光粉，再通過藍(lán)光與黃光混合出白 光的，其黃光的成分比較高，且白光LED光源的光衰比較穩(wěn)定，大約結(jié)溫10(TC時(shí)的光通量 為25°C時(shí)的85%以上，因此使用白光LED光源30加黃色濾光片60的方式取得黃光，能滿 足機(jī)場(chǎng)助航燈對(duì)黃光的要求。 具體配光角度可通過修改配光透鏡20的參數(shù)，和配光透鏡20與白光LED光源30 的距離來調(diào)節(jié)。本實(shí)施例中，為產(chǎn)生符合國(guó)家和國(guó)際機(jī)場(chǎng)助航燈標(biāo)準(zhǔn)的黃光光斑，配光透鏡 20與黃色濾光片60之間的距離優(yōu)選為2 5mm ;白光LED光源30與配光透鏡20之間的距 離優(yōu)選為7 10mm。 影響最終黃光色坐標(biāo)的因數(shù)包括白光LED光源30的能量與波長(zhǎng)分布曲線、黃色濾 光片60的帶通波長(zhǎng)、黃色濾光片60與白光LED光源30主光軸的角度等，這些因素可在實(shí) 際燈具設(shè)計(jì)中根據(jù)需要設(shè)定。 本實(shí)施例中，即使采用單顆白光LED光源30搭配單顆配光透鏡20，在狹窄的空間 里也能實(shí)現(xiàn)優(yōu)良的聚光效果。 根據(jù)一般機(jī)場(chǎng)助航燈的黃光光強(qiáng)度照明需求，如圖4所示，可在光源固定板50上 設(shè)置四個(gè)白光LED光源30，每個(gè)白光LED光源30的光路上均對(duì)應(yīng)設(shè)置有配光透鏡20。經(jīng) 每個(gè)配光透鏡20出射的準(zhǔn)直光光路上，均對(duì)應(yīng)設(shè)置有黃色濾光片60。 當(dāng)采用四個(gè)白光LED光源30時(shí)，可采用由四個(gè)菲涅爾透鏡拼接組合成的配光透鏡 20，其結(jié)構(gòu)如圖3所示?；虿捎糜伤膫€(gè)非球面透鏡按圖3中菲涅爾透鏡的拼接方式組合成 的配光透鏡。 如圖6所示，在本發(fā)明的進(jìn)一步的實(shí)施例中，可在光源固定板50的兩面相應(yīng)對(duì)稱 設(shè)置多個(gè)白光LED光源30、配光透鏡20和黃色濾光片60，也可以在光源固定板50的四周 相應(yīng)對(duì)稱設(shè)置多個(gè)白光LED光源30、配光透鏡20和黃色濾光片60，以使得機(jī)場(chǎng)助航燈能實(shí) 現(xiàn)全方位照射，且發(fā)光均勻。 其中，優(yōu)選將白光LED光源30、配光透鏡20及黃色濾光片60相對(duì)于地面或水平面
傾斜設(shè)置，以滿足對(duì)機(jī)場(chǎng)跑道機(jī)場(chǎng)助航燈照射角度的國(guó)家和國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)要求。 綜上所述，本發(fā)明利用白光LED光源加配光透鏡和黃色濾光片，將白光LED光源發(fā)
出的白光變成黃光出射，取代低光效、高光衰的黃光LED。解決了黃光LED無法達(dá)到機(jī)場(chǎng)助航燈高光強(qiáng)要求的問題，提高光效和光通維持率，不僅節(jié)約了成本，降低了能耗，而且所產(chǎn) 生的黃光能達(dá)到國(guó)家和國(guó)際機(jī)場(chǎng)助航燈的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。 應(yīng)當(dāng)理解的是，對(duì)本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來說，可以根據(jù)上述說明加以改進(jìn)或變換， 而所有這些改進(jìn)和變換都應(yīng)屬于本發(fā)明所附權(quán)利要求的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
一種機(jī)場(chǎng)助航燈，包括燈罩(10)和燈座(40)，所述燈座(40)上連接有光源固定板(50)，其特征在于，所述光源固定板(50)上至少設(shè)置有一個(gè)白光LED光源(30)，所述白光LED光源(30)的光路上設(shè)置有配光透鏡(20)，用于將所述白光LED光源(30)發(fā)出的光線折射成準(zhǔn)直光出射；經(jīng)所述配光透鏡(20)出射的準(zhǔn)直光光路上設(shè)置有黃色濾光片(60)，用于對(duì)所述準(zhǔn)直光進(jìn)行濾光，實(shí)現(xiàn)黃光照明；其中，所述光源發(fā)光面、配光透鏡(20)的光線入射面和黃色濾光片(60)的光線入射面相平行。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的機(jī)場(chǎng)助航燈，其特征在于，所述光源固定板(50)上設(shè)置有 四個(gè)白光LED光源(30)，每個(gè)所述白光LED光源(30)的光路上均對(duì)應(yīng)設(shè)置有所述配光透 鏡(20);經(jīng)每個(gè)所述配光透鏡(20)出射的準(zhǔn)直光光路上，均對(duì)應(yīng)設(shè)置有所述黃色濾光片 (60)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的機(jī)場(chǎng)助航燈，其特征在于，所述配光透鏡(20)與所述黃色濾 光片(60)之間的距離為2 5mm ;白光LED光源(30)與所述配光透鏡(20)之間的距離為 7 10mm。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的機(jī)場(chǎng)助航燈，其特征在于，所述配光透鏡(20) 為菲涅爾透鏡。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的機(jī)場(chǎng)助航燈，其特征在于，所述配光透鏡(20) 為非球面透鏡；所述非球面透鏡的外表面為球面，內(nèi)表面中部下凹，與所述外表面組成凹透 鏡，用于發(fā)散所述白光LED光源發(fā)出的中心強(qiáng)度較強(qiáng)光線；所述內(nèi)表面周邊凸起，與所述外表面組成凸透鏡，用于會(huì)聚位于所述白光LED光源發(fā) 出的四周強(qiáng)度較弱光線。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的機(jī)場(chǎng)助航燈，其特征在于，所述白光LED光源 (30)為色溫是3000 3500K的白光LED光源。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的機(jī)場(chǎng)助航燈，其特征在于，所述黃色濾光片 (60)是帶通波長(zhǎng)為530 780nm的黃色濾光片。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的機(jī)場(chǎng)助航燈，其特征在于，所述光源固定板 (50)為鋁材制成的光源固定板。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的機(jī)場(chǎng)助航燈，其特征在于，所述黃色濾光片 (60)為單面鍍膜設(shè)計(jì)，其中鍍膜面為與光線入射面相對(duì)的一面。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的機(jī)場(chǎng)助航燈，其特征在于，所述光源固定板 (50)的兩面或四周相應(yīng)對(duì)稱設(shè)置多個(gè)白光LED光源(30)、配光透鏡(20)和黃色濾光片 (60)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種機(jī)場(chǎng)助航燈，包括燈罩和燈座，燈座上連接有光源固定板，光源固定板上至少設(shè)置有一個(gè)白光LED光源，其中，白光LED光源的光路上設(shè)置有配光透鏡，用于將白光LED光源發(fā)出的光線折射成準(zhǔn)直光出射；經(jīng)配光透鏡出射的準(zhǔn)直光光路上設(shè)置有黃色濾光片，用于對(duì)所述準(zhǔn)直光進(jìn)行濾光，實(shí)現(xiàn)黃光照明。其中，光源發(fā)光面、配光透鏡的光線入射面和黃色濾光片的光線入射面相平行。本發(fā)明通過采用配光透鏡和黃色濾光片，將白光LED光源發(fā)出的白光改變成黃光出射，取代了黃光LED光源，提高光效和光通維持率，不僅節(jié)約了成本，降低了能耗，而且所產(chǎn)生的黃光能達(dá)到國(guó)家和國(guó)際機(jī)場(chǎng)助航燈的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。
文檔編號(hào)F21S8/00GK101709838SQ200910109688
公開日2010年5月19日 申請(qǐng)日期2009年11月20日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月20日
發(fā)明者周明杰, 梁玉華 申請(qǐng)人:海洋王照明科技股份有限公司;深圳市海洋王照明技術(shù)有限公司