[发明专利]具有分形结构分级点亮的LED节能灯

摘要

具有分形结构分级点亮的LED节能灯，涉及一种LED节能灯。该灯选取谢尔宾斯基三角形和3分康托集作为灯造型设计的灵感以及出发点，运用分形的思想进行灯的造型设计，在内涵上赋予了灯分形的内涵，增添了灯科学的魅力，展现出了大自然的客观规律并且在外观造型上也取得了创新；同时根据分形严谨的结构层次性对灯的光源进行了合理的空间划分，并以LED作为光源，将灯光源设计成三个层级随着周围环境昏暗程度的不断变化，灯逐级依次点亮，达到了节能环保的目的。本发明灯既能够满足人们夜间行走对照明的需求，又能够与周围环境适宜地融合，起到美化环境的作用。

主权项

1.具有分形结构分级点亮的LED节能灯，所述灯包括灯盖、灯罩、灯罩框架、灯罩底座、灯杆；其特征在于，所述灯还包括第二级光源（2）、第三级光源（3）、第一级光源（4）；其灯罩的外观及出光表面的分割是根据Sierpinski三角形的生成元及其构成原理设计的；依据该构成原理，在不改变灯的灯罩外观及其内部结构的前提下，根据实地环境的需要以及国家道路照明标准，通过相应改变灯长宽高之间的比例，制作出符合实际需要的灯；该灯具有三级光源单元，利用光控电路设置三组不同的开启亮度阈值分别控制灯三级光源单元的开启，使得三级光源单元随着周围环境的明暗，逐级依次点亮；灯的灯罩由十二个具有自相似结构特点的Sierpinski三角形的生成元变化组合而成；灯的灯罩根据Sierpinski三角形构成原理与结构特点对灯罩表面进行了分割，得出灯的三级出光表面；三级光源并联接入，利用光控电路分别控制三级光源的开启阈值，使三级光源随着周围环境的变暗，分级依次相继开启；选取Sierpinski三角形的生成元的底边中点作为坐标原点，以底边为X轴，生成元底边的垂直平分线为Y轴建立平面直角坐标系，首先，保持Y轴不动，以坐标原点O为中心，将Sierpinski三角形生成元的底边沿着X轴正负两侧向内弯曲，使得弯折的底边成150°夹角，接下来将生成元的顶角向内倾斜，使得其倾斜后底边的中垂线与Y轴成25°夹角，得到的简化与变形的Sierpinski三角形，将上述得到的简化与变形的Sierpinski三角形以X轴为对称轴垂直镜像，从而得到另一种变形的Sierpinski三角形，六个变形的Sierpinski三角形构成了灯罩的上部，六个另一种变形的Sierpinski三角形构成了灯罩下部，上部与下部的顶面均为正六边形，底面为正十二边形，灯罩上部的正十二边形底面与灯罩下部的正十二边形底面互成30°角；所述灯每级光源由六个相同大小瓦数的LED灯条串联组成，外观轮廓为正六边形；所述灯光源采用LED节能灯条，灯条安装有透明保护罩及铝制散热板；所述灯罩透光，依据Sierpinski三角形构成原理与结构特点，对灯罩进行分割得到三角形出光表面为全透光表面，其余位置为半透光表面；所述灯的灯罩采用漫射板材对光照度进行合理控制；所述灯的灯盖与灯罩底座上设有散热孔，散热孔的形状是根据经典分形三分康托集的结构设计成的；所述灯的灯杆设计成六棱柱形与灯罩形状匹配。