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CN107120571B - 污染状况监测专用led灯具 - Google Patents

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CN107120571B CN201710441474.3A CN201710441474A CN107120571B CN 107120571 B CN107120571 B CN 107120571B CN 201710441474 A CN201710441474 A CN 201710441474A CN 107120571 B CN107120571 B CN 107120571B
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Abstract

本发明提供一种污染状况监测专用LED灯具，包括柱形壳体，壳体后半段内从后至前依次设有电路板、LED面板、后凸透镜；LED面板形成平行光照，且LED面板制成平面镜；柱形壳体的前半段内设有前凸透镜；LED面板形成的平行光照经后凸透镜折射后在后凸透镜前方的柱形壳体内汇聚后再发散，直至穿过前凸透镜并被该前凸透镜折射成平行光照，前凸透镜的前侧还设有平面反射镜，使穿过前凸透镜后向前投射的平行光向后原路返回；后凸透镜、前凸透镜之间形成两个对顶的光锥；对顶光锥周围的柱形壳体的周壁上开设有连通外界的观察口。该LED可以较低的功率提供超高亮度的照明区间，以便于对空气或水体内的悬浮杂质进行长时监测。

Description

污染状况监测专用LED灯具
本申请是申请日为2015年3月25日申请号为2015101310828发明名称为污染状况监测专用LED的中国发明专利申请的分案申请。
技术领域
本发明涉及照明领域，特别地，是一种污染状况监测专用LED灯具。
背景技术
在空气质量或水质量监测过程中，最为经济简便的方法是在黑暗的状况下，采用灯光照射空气或水体，如果其悬浮颗粒污染物较多，则可将穿过空气或水体的光照明显散射。但是，大部分时间内，由于环境光照较强，对于亮度不高的检查光照，穿入空气或水体时，颗粒杂质所散射的光线十分微弱，导致根本无法看见；为此，如需要采用光照监测空气或水体中的杂质时，当环境光较强时，则需采用强光照射；而为了提供强光，则需要应用大功率灯具，这对于需要较长时间监测的情况，能耗较大；特别地，对于采用LED照明灯具作为光源的，还需为此匹配体积巨大的散热器，显然成本开支巨大。
发明内容
针对上述问题，本发明的目的在于提供一种污染状况监测专用LED，该LED可以较低的功率提供超高亮度的照明区间，以便于对空气或水体内的悬浮杂质进行长时监测。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：该污染状况监测专用LED包括柱形壳体，所述柱形壳体的后半段内从后至前依次设有电路板、LED面板、后凸透镜；所述LED面板向前形成平行光照，且LED面板上除布置LED晶片以外的区域都制成平面镜；所述柱形壳体的前半段内设有前凸透镜；所述LED面板形成的平行光照经后凸透镜折射后在后凸透镜前方的柱形壳体内汇聚后再发散，直至穿过所述前凸透镜并被该前凸透镜折射成平行光照，所述前凸透镜的前侧还设有平面反射镜，使穿过前凸透镜后向前投射的平行光向后原路返回；所述后凸透镜、前凸透镜之间形成两个对顶的光锥；所述的两个对顶光锥周围的柱形壳体的周壁上开设有连通外界的观察口。
作为优选，所述前凸透镜为单凸面凸透镜，其后表面为凸面，前表面为平面，所述平面反射镜直接由镀制在前凸透镜前表面的镜面膜构成；从而精简了结构。
作为优选，所述LED面板上均布有呈抛物面状的反光凹坑，各所述反光凹坑内分别设置一颗LED晶片；以此获得向前的平行光照。
作为优选，所述柱形壳体内还设有一块从柱形壳体侧壁向内延伸，且正交于柱形壳体轴线的遮板，所述遮板的中心处于所述两个对顶光锥的锥顶处，且所述遮板中央开设有使光锥内的光线通过的让位孔；所述遮板表面呈黑色。
本发明的有益效果在于：该污染状况监测专用LED在使用过程中，由所述LED面板产生的相对微弱的光照向前投射后，在所述平面反射镜和LED面板之间反复反射，除经由杂质散射外不对外耗散，从而得到蓄积增强，形成高亮度的光锥，而光锥的锥顶处，又由于光能聚焦而得到超高亮度的照明区间，该超高亮度的照明区间足以在任意正常环境光照下监测出被测空气或水体内的悬浮颗粒杂质。
附图说明
图1是本污染状况监测专用LED实施例一的结构示意图。
图2是本污染状况监测专用LED实施例二的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明：
在图1所示的实施例一中，该污染状况监测专用LED包括柱形壳体1，所述柱形壳体1的后半段内从后至前依次设有电路板2、LED面板3、后凸透镜4；所述LED面板3向前形成平行光照，且LED面板3上除布置LED晶片以外的区域都制成平面镜；所述柱形壳体1的前半段内设有前凸透镜5；所述LED面板3形成的平行光照经后凸透镜4折射后在后凸透镜4前方的柱形壳体内汇聚后再发散，直至穿过所述前凸透镜5并被该前凸透镜5折射成平行光照；所述前凸透镜5的前侧还设有平面反射镜6，使穿过前凸透镜5后向前投射的平行光向后原路返回；所述后凸透镜4、前凸透镜5之间形成两个对顶的光锥7a、7b；所述的两个对顶光锥周围的柱形壳体的周壁上开设有连通外界的观察口。
上述的污染状况监测专用LED，所述前凸透镜5为单凸面凸透镜，其后表面为凸面，前表面为平面，所述平面反射镜6直接由镀制在前凸透镜前表面的镜面膜构成；从而精简了结构。
另外，所述LED面板3上均布有呈抛物面状的反光凹坑，各所述反光凹坑内分别设置一颗LED晶片；以此获得向前的平行光照。
上述污染状况监测专用LED在使用过程中，由所述LED面板3产生的相对微弱的光照向前投射后，在所述平面反射镜6和LED面板3之间反复反射，除经由杂质散射外不对外耗散，从而得到蓄积增强，形成高亮度的光锥7a、7b； 而光锥的锥顶处，又由于光能聚焦而得到超高亮度的照明区间，该超高亮度的照明区间足以在任意正常环境光照下监测出被测空气或水体内的悬浮颗粒杂质。
实施例二：
对于图2所示的实施例二，其与实施例一的不同之处在于：所述柱形壳体1内还设有一块从柱形壳体侧壁向内延伸，且正交于柱形壳体轴线的遮板8，所述遮板8的中心处于所述两个对顶光锥7a、7b的锥顶处，且所述遮板8中央开设有使光锥内的光线通过的让位孔；所述遮板表面呈黑色。
该实施例二的优点在于：如图2所示，在由遮板8分隔成的两个区域A和B中，环境光不能穿过A区域进入B区域，如图2中直线箭头所示，当环境光线进入A区域后，照射到遮板8上后就被遮板8所吸收，无法再进入B区域，同理，B区域内的环境光也无法再进入A区域，这就使进入遮板8两侧的区域中的环境光照大幅减少；而由于光锥7a、7b的形状特点，遮板对光锥的亮度却毫无影响，因此这可大大促进杂质的观察效果。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (2)

1.一种污染状况监测专用LED灯具，包括柱形壳体（1），其特征在于：所述柱形壳体（1）的后半段内从后至前依次设有电路板（2）、LED面板（3）、后凸透镜（4）；所述LED面板（3）向前形成平行光照，且LED面板（3）上除布置LED晶片以外的区域都制成平面镜；所述柱形壳体（1）的前半段内设有前凸透镜（5）；所述LED面板（3）形成的平行光照经后凸透镜（4）折射后在后凸透镜前方的柱形壳体内汇聚后再发散，直至穿过所述前凸透镜（5）并被该前凸透镜折射成平行光照，所述前凸透镜（5）的前侧还设有平面反射镜（6），使穿过前凸透镜后向前投射的平行光向后原路返回；所述后凸透镜（4）、前凸透镜（5）之间形成两个对顶的光锥（7a、7b）；所述的两个对顶光锥周围的柱形壳体的周壁上开设有连通外界的观察口；
所述前凸透镜（5）为单凸面凸透镜，其后表面为凸面，前表面为平面，所述平面反射镜直接由镀制在前凸透镜前表面的镜面膜构成；
所述LED面板（3）上均布有呈抛物面状的反光凹坑，各所述反光凹坑内分别设置一颗LED晶片；以此获得向前的平行光照。
2.根据权利要求1所述的污染状况监测专用LED灯具，其特征在于：所述柱形壳体（1）内还设有一块从柱形壳体侧壁向内延伸，且正交于柱形壳体轴线的遮板（8），所述遮板（8）的中心处于所述两个对顶光锥的锥顶处，且所述遮板（8）中央开设有使光锥（7a、7b）内的光线通过的让位孔；所述遮板（8）表面呈黑色。
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