[發明專利]一種LED反射配光出射結構及含有該結構的發光道釘

有效

• 申請號: 202010528666.X
• 申請日: 2020-06-11
• 公開（公告）號: CN111550738B
• 公開（公告）日: 2023-10-10
• 發明（設計）人: 方鳴
• 申請（專利權）人: 方鳴
• 主分類號: F21S9/03
• 分類號: F21S9/03;F21V7/04;F21V15/01;F21V19/00;F21V31/00;F21Y115/10
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LED反射配光出射結構及含有該結構的以發光道釘為代表的發光器材，LED發光體（2）通過防水分隔體（4）封裝在透明殼體（1）敞口容置（出光）槽下方并朝向鏡面反射層（3），利用LED器件的發光特性，經過光路的光學設計和參數匹配，創新設計了LED反射配光出射結構，特別在反射面、入光面、出光面及其角度、高度、寬度、后兩者間的側壁厚度等光學結構和物理結構匹配，形成LED發光體（2）發光經聚光透鏡聚光后，部分光投射到反射面（1a）上發生鏡面反射，反射光經入光面（1b）和出光面（1c）折射出射的、側向出射光強占比高、能大幅度提高側向發光亮度、視距遠、辨識度高、結構緊湊的光學結構及含有該結構的以發光道釘為代表的發光器材。

技術領域

本發明涉及發光器材領域，具體涉及一種LED反射配光出射結構及含有該結構的以發光道釘為代表的發光器材。

技術背景

具有發光誘導或輔助照明作用的發光器材包括地埋燈、發光道釘、太陽能地燈、輪廓標等，以機動車駕駛員或行人為主要服務對象。作為公共場合應用為主的發光器材，相比普通發光器材，不僅要考慮其發光性能，還要滿足抗壓和耐沖擊等結構強度要求和防水要求，還應滿足一些安全規范，因此對這些發光器材的綜合性能要求更苛刻。其中以應用最廣泛的發光道釘為代表。

其光出射結構主要包括LED水平出射或以一定仰角斜向上出射這兩種出射結構。

其中的水平出射型結構發光效果雖好，但由于有一些交通規范對道路交通安全器材尺寸（寬度、長度或高度等）的限制,凸起式發光道釘最高處不得高出路面25mm，地埋式發光道釘高出路面一般不超過10mm，最好控制在8mm以下不易于產品扁平化和集約化，特別是高度受局限的地埋式發光道釘為代表的發光器材。

而斜向上出射型結構，例如現有地埋式發光道釘的ＬＥＤ的發光主方向斜向上（側上方）朝向出光面發光，發出的光經過折射、透射出光，雖然結構更加緊湊，但其主要存在以下主要缺陷：

一、現有的以發光道釘為代表的斜向上出射型結構的元器件和結構之間沒有達到優化配置，光路設計也不盡合理，導致出射光側向（水平方向）的光能占比低，造成視距短，對汽車駕駛員的發光效果差，僅能滿足常規公路的基本需求。而隨著道路亮化工程的實施和道路限速的提高及無限速公路的提出，都需求更遠發光視距。由于修訂后的道路照明規范規定，高等級道路、城市主干道上照度條件提高到20-30Lux之間。而且照明技術的發展，車燈的亮度也在提高，因此，現有發光道釘水平方向發光亮度低，辨識度差的局限性，已不能滿足新的道路發展現狀。

二、現有的斜向上出射型結構，其背向（背向道路車輛主行進方向）的斜向上發光太強，非常刺眼，對背向的汽車駕駛員或行人會造成光干擾，成為交通隱患。

三、有人為了提高出射光水平方向的光強占比高，其內部光學結構非常復雜，導致制造成本高，故障率高，特別在交通規范的尺寸限制下，不利于扁平化和集約化。

四、而且以道釘為代表的發光器材的現有光出射結構難以精準分配空間光場分布，有時雜散光過多，特別在出射光雙向發光時很難分配前后發光光強的比例。

綜上所述，現有的道路交通發光器材都存在元器件和結構之間沒有優化配置，

，光路設計也不合理，導致道釘的出射光光場分布不合理，造成側向或水平方向發光集中度不夠，遠程發光效果差，發光視距短，遠距離辨識度低，而近程發光又易造成光干擾，在現有交通規范的尺寸限制范圍內不利于器材扁平化和集約化等缺點，成為業內亟待解決的難題，而且隨著交通技術的發展，特別時無限速公路的發展，對道路誘導安全產品提出了更高的要求，對遠程發光效果好且易于扁平化和集約化的道路交通發光器材的需求日益迫切。

發明內容