【技术实现步骤摘要】
本技术属于led灯具领域，具体地说，属于用于低位道路照明的led灯具领域。
技术介绍
1、2011年6月29日公布的专利cn102109132a，公开了一种应用于低位照明的led灯具，包括安装于同一led基板上的阵列式排布的led光源单元，led光源单元由光源和罩设在光源上的透镜构成，通过透镜实现双向偏光，使得灯源光线向着顺行车方向和地面方向会聚，一定程度降低了低位光源眩目的影响，但led光源并非点光源，使得透镜本身成为一个强光源，司机驾驶时直视透镜，依然存在眩目现象，眩目问题没有从根本上得到解决。
2、2019年8月13日公布的专利cn110118327a，公开了一种隐蔽式护栏灯的安装方法及隐蔽式护栏灯，该安装方法是护栏灯安装在护栏管的后侧，该护栏灯的出光面位于护栏灯的下方，使得驾驶员眼睛看不到护栏灯的透镜；该隐蔽式护栏灯包括安装在护栏管后侧的铝型材灯壳，铝型材灯壳内设置有光源，铝型材灯壳的底部开口，铝型材灯壳的底部开口处设置有透光罩，将护栏灯安装在护栏管后侧并使得护栏灯的透镜方向位于护栏灯下方，使得驾驶员在1.2米高以上视点，距护栏灯10米远范围内(一至三车道)驾驶状态下避免直视透镜(即强光点)，有效控制眩光，将光线分配到水平线以下的路面上。该护栏灯发光面与地面夹角无法调整，对应不同宽幅的路面适应性不强，对于宽幅路面，要达到均匀照明的要求，对透镜折射能力提出过高的要求，技术实现难度大，价格高。
3、《道路护栏式照明设计标准》(2022年9月1日起施行)9.2.2条规定，灯具上射光通量比应不大于3％，该
技术实现思路
1、本技术提供了一种用于道路低位照明的led灯具101，使得驾驶员眼睛看不到灯具101的透镜3，严格防止炫目现象，同时选用市场上公开发售的通常的偏光透镜3，适应不同宽幅路面的应用场景，实现成本较低。包括基板1上的led光源2，逐一覆盖在led光源2上的偏光透镜3，透明灯罩12，金属散热器10，led光源中心成一列直线排列，基板1置于一个腔体内，腔体外侧在偏光方向一侧下缘是和光源中心排列直线平行的腔体直边，led光源中心排列直线和腔体直边构成平面和基板平面1’的夹角小于最大光强方向4(无遮挡时；下文若无特别说明，最大光强方向均指无遮挡情况下的最大光强方向，被灯体遮挡后的最大光强方向下文称为实际最大光强方向)和基板平面1’的夹角，安装使用时腔体开口向下，腔体直边的最低点不高于透镜3的最低点，使得经透镜3折射的光线不会以水平向上的方向从led灯具101内直接向道路一侧射出。
2、以上基板可以是铝基板、铜基板或者其他材质的基板，下文以铝基板为例进行阐述。
3、需要说明的是，此处提到的腔体可以退化为部分遮挡面，起到遮挡led灯具101发出的射向腔体直边上方指向道路一侧光线的作用，甚至和其他周边元素(比如嵌入护栏安装时的护栏)结合起到遮挡led灯具101发出的射向腔体直边上方指向道路一侧光线的作用，为表述方便考虑，我们依然称之为“腔体”，下文提到的腔体如无特别说明，均指此扩展意义下的腔体。
4、led灯具101有一个重要设计参数：最大安装倾角β，它是如下确定的：根据灯具101预设的使用场景，确定每一个使用场景的最低安装高度h和最大有效照明宽度l，存在一个角的余切值等于h/l，该角是该使用场景下光源2的光线经透镜3折射后的最大光强方向4和路面的夹角(如无特别说明，本文所有提到的路面都是水平的)，所有使用场景的上述夹角的最小值，即使用时最大光强方向4和水平面夹角的最小值如图一所示记为γ，此时led灯具101的铝基板平面1’的倾角即为最大安装倾角β，确定透镜3和光源2的led灯具101的最大光强方向4和铝基板平面1’的夹角是确定的，如图1所示记为α，β＝α-γ。
5、当led灯具101以最大安装倾角β安装使用时(此时腔体开口向下)，腔体直边和透镜3的最低点在同一水平面上，即图1所示的水平面6。该led灯具101安装使用时，倾斜角度不能超过最大安装倾角β，否则透镜3最低点就会比腔体直边更低，此处折射的光线就会水平向上直接射出，不能起到严格防炫目的作用。
6、补充说明最大有效照亮宽度l定义的原理：光束倾斜射向路面，距离越远，倾角越小(此倾角指光线方向和路面夹角)，在最大光强方向4指向的路面位置更远的位置，透镜3发出光线照射到该处的倾角比最大光强方向4指向有效最大宽度路面位置的倾角更小，在该出射方向的光强本身也在减小，双重作用下，光束对路面的照亮作用快速递减，因此，为了保证灯具101对路面的照亮满足国家道路照明规范均匀度的要求，将灯具101最大有效照亮宽度设定为：h*ctgγ。
7、需要说明的是，以上安装高度h是led光源中心o到路面的垂直距离，有效最大照明宽度l是以led光源中心o为起点，经透镜3偏折后的最强光强方向4指向的路面位置的射线段在路面的投影的长度，指向路面的位置还和灯具101布设的间距及透镜3折射后最大光强方向4平面内的光强密度相关，因此l是一个在原理指导下反复实验验证确定的数值。
8、特别地，对于相对于水平面倾斜的路面，最大有效照明宽度l和安装高度h需要将路面上最大有效宽度处相对灯具101的实际水平距离和垂直距离作为最大有效照明宽度l和安装高度h来考虑，其他并无不同。
9、还需要特别说明的是，由于透镜3不能视同严格点光源，因此所谓最大光强方向4本身是一个近似概念，它主要受所选择透镜3的影响，因为led光源2也不是严格点光源，led光源2的选择也会对最大光强方向4有轻微影响，再加上最大有效照亮宽度对最大安装角β的数值特别敏感，因此所有从原理分析得出的设计结论均只是实际灯具101的一种近似，具体设计时，需要以原理结论为出发点，将设计原型在预定使用场景反复验证，才能给出确切的设计参数，此方法贯穿整个设计过程，不再一一阐述。
10、为了将led灯具101设计得小一些，需要腔体直边离光源2近一些，但腔体直边也不能离光源2过近，否则会将遮挡射向最大光强方向4的光线，使得照明效率大幅降低，这是不可接受的。
11、如图1所示，从透镜3上倾侧边缘p起始，指向和最大光强方向4平行方向的射线7和水平线6存在交点b，将腔体直边设置在b处，所有经透镜3折射后直接射向最大光强方向4的光线均不会被腔体所遮挡，这是不损失有效照明光强情况下腔体直边离光源2最近的位置。
12、此处需要进一步说明的是，理论上以射线7的起点画连接至需照明路面最大宽度处的直线(同一垂直截面内)，该直线和直线6的交点假设为b’，b’的位置和b相比稍微向内偏移，如果将腔体直边设置在b至b’之间的任一位置，从光路图上看，从透镜折射发出的直接照亮路面最大宽度处的光线也不会被遮挡，因本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种用于低位道路照明的LED灯具，包括基板上的LED光源，逐一覆盖在LED光源上的偏光透镜，透明灯罩，金属散热器，其特征在于，LED光源中心成一列直线排列，基板置于一个腔体内，腔体外侧在偏光方向一侧下缘是和光源中心排列直线平行的腔体直边，LED光源中心排列直线和腔体直边构成平面和基板平面的夹角小于无遮挡时最大光强方向和基板平面的夹角，安装使用时腔体开口向下，腔体直边的最低点不高于透镜的最低点，使得经透镜折射的光线不会以水平向上的方向从LED灯具内直接向道路一侧射出。
2.如权利要求1所述的用于低位道路照明的LED灯具，其特征在于，所述腔体直边和所述透镜的偏光方向一侧的外边缘存在唯一和所述LED光源中心排列直线平行的切平面，该切平面和所述基板平面的夹角不小于无遮挡时最大光强方向和所述基板的夹角。
3.如权利要求1所述的用于低位道路照明的LED灯具，其特征在于，所述的基板是铝基板或铜基板。
4.如权利要求1所述的用于低位道路照明的LED灯具，其特征在于，所述LED光源放置在所述腔体内远离所述腔体直边的一侧。
5.如权利要求1所述的用
6.如权利要求1所述的用于低位道路照明的LED灯具，其特征在于，所述腔体由所述散热器扩展形成。
7.如权利要求1所述的用于低位道路照明的LED灯具，其特征在于，所述腔体内部为黑色漫反射面。
8.如权利要求1所述的用于低位道路照明的LED灯具，其特征在于，所述透明灯罩采用钢化透明玻璃或高透塑料材质。
9.一种低位道路照明系统，其特征在于，包括权利要求1-7中任一所述的用于低位道路照明的LED灯具，所述LED灯具的安装高度不高于路面1.1米，在需照明道路为单车道时，所述LED灯具在道路单侧间隔安装，在需照明道路为三车道或以上时，所述LED灯具可以对称方式或者交错方式分别在道路两侧间隔安装，在需照明道路为两车道时，所述LED灯具可以单侧或者两侧安装。
10.如权利要求9所述的低位道路照明系统，其特征在于，所述LED灯具嵌入道路护栏安装时，护栏容纳所述LED灯具的开口上边缘不遮挡经所述LED灯具透镜折射在所述腔体直边下方直接射出的光线，所述LED灯具在护栏靠道路一侧没有凸出护栏最外侧的部位，当所述LED灯具尺寸过大无法完整嵌入护栏时，允许所述LED灯具局部在护栏另一侧凸出安装。
11.如权利要求9所述的低位道路照明系统，其特征在于，所述LED灯具固定在道路侧的立柱上。
...【技术特征摘要】
1.一种用于低位道路照明的led灯具，包括基板上的led光源，逐一覆盖在led光源上的偏光透镜，透明灯罩，金属散热器，其特征在于，led光源中心成一列直线排列，基板置于一个腔体内，腔体外侧在偏光方向一侧下缘是和光源中心排列直线平行的腔体直边，led光源中心排列直线和腔体直边构成平面和基板平面的夹角小于无遮挡时最大光强方向和基板平面的夹角，安装使用时腔体开口向下，腔体直边的最低点不高于透镜的最低点，使得经透镜折射的光线不会以水平向上的方向从led灯具内直接向道路一侧射出。
2.如权利要求1所述的用于低位道路照明的led灯具，其特征在于，所述腔体直边和所述透镜的偏光方向一侧的外边缘存在唯一和所述led光源中心排列直线平行的切平面，该切平面和所述基板平面的夹角不小于无遮挡时最大光强方向和所述基板的夹角。
3.如权利要求1所述的用于低位道路照明的led灯具，其特征在于，所述的基板是铝基板或铜基板。
4.如权利要求1所述的用于低位道路照明的led灯具，其特征在于，所述led光源放置在所述腔体内远离所述腔体直边的一侧。
5.如权利要求1所述的用于低位道路照明的led灯具，其特征在于，所述透镜在所述基板平面内角度独立可调。
6.如权利要求1所述的用于...
【专利技术属性】
技术研发人员：蔡健，王东，茅雄，姚欢，
申请(专利权)人：优莱张家港科技有限公司，
类型：新型
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。