[实用新型]一种LED光学系统及LED四色信号灯

说明书

技术领域

本实用新型涉及非成像光学设计技术领域，尤其涉及一种LED光学系统及LED四色信号灯。

背景技术

在一些军用机场上，需要一种四色信号灯给机场保障人员和飞行员指示目前作业流程与跑道的状态。

目前的信号灯存在光效低、寿命短、光强不够大、光束发散角小、光强分布不够均匀等缺点，无法满足机场保障人员和飞行员的正常作业要求。

实用新型内容

鉴于上述的分析，本实用新型旨在提供一种LED光学系统及LED四色信号灯，用以解决现有信号灯存在光强不够大、光束发散角小的问题。

本实用新型的目的主要是通过以下技术方案实现的：

一种LED光学系统，主要包括LED光源和透镜，所述LED光源发出光线经所述透镜进行汇聚匀化，所述LED光源所在平面与所述透镜靠近光源一侧的第一面S1的球面顶点的距离为10～15mm，所述透镜第一面S1的曲率半径为80～120mm，所述透镜远离光源一侧的第二面S2的曲率半径为20～40mm，所述透镜的厚度为10～20mm、口径为50～70mm、焦距为85～100mm。

本实用新型光学系统采用单个透镜对LED进行匀化配光设计，将光束能够聚集在±35°内，能够提高本实用新型光学系统的光效利用率，且光强分布均匀。

进一步的，所述LED光源固定在电路板上，所述透镜固定在镜筒上。

进一步的，固定在所述电路板上的所述LED光源中LED的个数为1～25个，LED在所述电路板上呈中心对称分布；所述电路板中心位于所述透镜的光轴上。

进一步的，所述LED光源的发光颜色为白光、蓝光、绿光或红光。

本实用新型采用的LED光源具有绿色环保的优势，且能效高，理论寿命大于5万小时。

进一步的，所述透镜的材质为钢化玻璃、石英玻璃或经过耐候处理的光学塑料。

钢化玻璃硬度高不易被破坏，即使碰坏后会碎成圆滑的颗粒也不易对飞机等设备造成损伤，经过耐候处理的光学塑料价格便宜且结实，经过耐候处理后能够防止透镜发黄。

优选地，所述透镜的材质为钢化玻璃。

一种LED光学系统制备的LED信号灯，主要包括光学模组、灯前体、灯后盖，所述光学模组包括至少1个光学系统，所述光学系统的镜筒固定在所述灯前体上，所述光学系统的电路板固定在灯后盖上；所述灯后盖与所述灯前体密封固定。

本实用新型LED信号灯具有结构简单、光强较大、光强分布均匀光束发散角大灯的优点。

进一步的，所述光学模组集成4个光学系统，每个所述光学系统中LED发光颜色相同，4个所述光学系统分别发不同颜色光。

在LED灯上固定4个发不同颜色的光学系统，能够发出几十种灯光指示信号，可以满足不同信号的发射。

进一步的，所述灯后盖上开有插头安装孔。

在灯后盖上开有插头安装孔能够保证供电的线缆进入灯体并较好的水密。

进一步的，所述灯后盖集后盖与散热体于一体，将灯后盖集后盖与散热体于一体的好处在于结构集成度高，散热效果好、拆卸方便、美观大方。

本实用新型有益效果如下：

(1)本实用新型光学系统采用具有寿命长、光效高、功耗低的LED作为光源，且对透镜进行单独设计，将光束聚集在±35°内，提高了光学系统的光效利用率及光强分布均匀性；

(2)本实用新型信号灯将4个发不同颜色的光学系统集成于一个LED信号灯上，通过点亮不同颜色的光学系统或者通过不同的闪烁，可以发出几十种灯光指示信号；

(3)本实用新型信号灯具有结构简单、光强较大、光强分布均匀、光束发散角大的优点。

本实用新型的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分的特征和优点从说明书中变得显而易见，或者通过实施本实用新型而了解。本实用新型的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

附图说明

附图仅用于示出具体实施例的目的，而并不认为是对本实用新型的限制，在整个附图中，相同的参考符号表示相同的部件；

图1为本实用新型实施例中LED光学系统结构图；

图2为本实用新型实施例中LED光学系统立体结构图；

图3为本实用新型LED四色信号灯光学系统白光光强分布图；

图4为本实用新型LED四色信号灯光学系统蓝光强分布图；

图5为本实用新型LED四色信号灯光学系统绿光光强分布图；