Влияние шероховатости и деформаций отражающих поверхностей светодиодного прожектора на его светотехнические характеристики

Abstract

Предложена конструкция осветительного устройства с точечными источниками света, расположенными на трёх поверхностях, находящихся на разных уровнях. Визуализация и последующий анализ формирования светового потока позволили определить необходимую форму отражающих поверхностей и число светодиодов в качестве точечных источников света. Важным этапом оптимизации конструкции осветительного устройства является анализ способности конструкции сопротивляться деформациям, обусловленным вибрациями. На основе полученных результатов проанализировано влияние шероховатости светоотражающих поверхностей на эффективность работы осветительного устройства. При этом особое внимание уделено моделированию совместного влияния вибрационных деформаций и характера микронеровностей отражающих поверхностей на эксплуатационные свойства осветительного устройства. Была получена трассировка лучей каждой светоизлучающей поверхности осветительного устройства, которая позволила определить распределение интенсивности светового потока каждой светоизлучающей поверхности и всего осветительного устройства на его собственных частотах. Предложенный подход обеспечивает осознанный выбор наилучшей конструкции осветительного устройства, работающего в конкретных условиях. Полученные результаты могут быть полезны при проектировании сигнальных судовых огней, прожекторов высотных строительных кранов и посадочно-рулёжных фар самолётов. Lighting devices, which are using on airplanes operate under conditions of oscillatory effects in wide frequency range. Technological methods, which are used for manufacturing reflecting surfaces of those devices, are not ideal. These methods affect surfaces by causing micro roughnesses. Both of these factors define the technical and lighting characteristics of lightning devices. The goal of the article: to formulate recommendations in issue of choices LED searchlights construction and technologies of manufacturing their reflectance surfaces, and, also in issue of components material choice. Following our recommendations will increase the construction resistance to oscillation effects and will reduce the scatter of the technical and lighting characteristics, which defines by micro roughnesses of reflectance surfaces. Methods: we have built the 3d model of the LED searchlight. For this model was defined the eigen frequencies values of construction. We have modeled the light flow in bounds of geometrical optics in case of roughnesses variety for light reflecting surfaces. Results: investigation of structural rigidity, which was carried out by us on the 3d model of LED searchlight are showing, that, construction of LED device, which was considered, after optimization in corresponding to our recommendations may using as airplane landing headlamp.