ES2210535T3 - Instalacion de iluminacion para la emision de señales asi como para la identificacion y marcacion de superficies de circulacion de aeropuertos. - Google Patents

Abstract

ES UN DISPOSITIVO LUMINOSO PARA LA GENERACION DE SEÑALES Y PARA LA IDENTIFICACION Y EL ESTABLECIMIENTO DE MARCAS EN SUPERFICIES DE TRAFICO EN AEROPUERTOS, POR EJEMPLO EN PISTAS DE DESPEGUE, PISTAS DE ATERRIZAJE, VIAS PARA TAXIS Y SIMILARES, QUE TIENE FUENTES LUMINOSAS (1) PARA LA RADIACION DIRECTA DE LUZ VISIBLE. PARA REDUCIR EL CONSUMO DE ENERGIA Y EL COSTE DE MANTENIMIENTO EN ESTE TIPO DE DISPOSITIVOS LUMINOSOS, SE PROPONE CONFIGURAR LAS FUENTES LUMINOSAS COMO ELEMENTOS SEMICONDUCTORES.

Description

Instalación de iluminación para la emisión de señales así como para la identificación y marcación de superficies de circulación de aeropuertos.

La invención se refiere a una baliza subterránea para la emisión de señales y para la identificación y marcación de superficies de circulación, especialmente de aeropuertos, por ejemplo pistas de despegue, pistas de aterrizaje, pistas de maniobras y similares, con fuentes luminosas configuradas como elementos de semiconductores para la irradiación directa de luz visible y con una placa de cubierta dispuesta delante de los elementos de semiconductores para la alineación y concentración de la luz irradiada por los elementos de semiconductores.

Hasta ahora, las instalaciones de iluminación, que sirven como instalaciones de balizas de los aeropuertos, tienen como fuentes luminosas la mayoría de las veces lámparas halógenas de volframio o lámparas incandescentes. Tales fuentes luminosas tienen habitualmente una duración de vida útil de aproximadamente 1000 a 1500 horas. Puesto que las instalaciones de iluminación empleadas pata instalaciones de balizas de aeropuertos deben irradiar luz en diferentes colores, se produce durante el funcionamiento de las instalaciones de iluminación conocidas, equipadas con lámparas halógenas de volframio o lámparas incandescentes, un consumo comparativamente alto de energía eléctrica, puesto que tales fuentes luminosas irradian luz en una gama de ondas de luz grande, de la que solamente una porción reducida se puede utilizar para la generación de luz en un color determinado.

El documento FR 2697617 describe una instalación de iluminación para la utilización en buques o unidades de buques, que presenta una matriz de LEDs. El documento EP 0 390 479 se refiere a una disposición de diodos para dispositivos de representación, donde se propone la utilización de una modulación de la anchura del impulso para la adaptación a la radiación de luz ambiente.

La invención tiene el cometido de crear una instalación de iluminación del tipo mencionado al principio, que permite, por una parte, una duración prolongada de la utilización y por medio de la cual se puede reducir, por otra parte, en una medida considerable, el consumo de energía para el funcionamiento de la instalación de balizas de aeropuertos.

Este cometido se soluciona, según la invención, por medio de una baliza subterránea con las características de la reivindicación 1, donde la instalación de iluminación presenta una instalación de control con un dispositivo de modulación de la anchura del impulso, por medio de la cual se puede regular la energía eléctrica alimentada a los elementos de semiconductores y donde la instalación de iluminación está configurada de manera que pueden circular los vehículos por encima de ella. Por medio de elementos de semiconductores de este tipo se puede llevar a cabo la radiación de la luz en un color predeterminado, sin que sean necesarios filtrados de la radiación óptica de ninguna clase. También en el caso de la regulación de un elemento de semiconductores de este tipo, la gama de longitudes de ondas, dentro de la cual el elemento de semiconductores irradia luz, se mantiene muy estrecha y constante. De una manera correspondiente, un elemento de semiconductores de este tipo apenas genera radiación fuera de la región visible, especialmente apenas genera radiación infrarroja o radiación ultravioleta generadora de calor. Por lo tanto, el gasto de energía para el funcionamiento de un elemento de semiconductores de este tipo o bien de una instalación de iluminación con tales elementos de semiconductores se reduce en una medida considerable en comparación con las instalaciones de iluminación convencionales, lo que se puede atribuir, entre otras cosas, a que no es necesario el empleo de filtros de color de ningún tipo. Además, tales elementos de semiconductores se pueden regular dentro de microsegundos, en comparación con un intervalo de segundos en las lámparas incandescentes o las lámparas halógenas de volframio; de esta manera, se consiguen ventajas prácticas considerables en la región del tráfico en el campo de aeropuertos. La duración de uso de tales elementos de semiconductores es por término medio de 70.000 horas aproximadamente, comparado con 1000 a 1500 horas para las lámparas incandescentes y las lámparas halógenas de volframio empleadas en las instalaciones de iluminación habituales actualmente. Con instalaciones de iluminación configuradas de esta manera es posible por primera vez realizar el seguimiento en tiempo real de la circulación de un avión en la zona de la pista de despegue, de la pista de aterrizaje o de una pista de maniobras. Con las instalaciones de iluminación equipadas según la invención se pueden cumplir sin problemas las Normas según ICAO, FAA, DOT, CIE, MIL-C-25050 con una sección correspondiente de los elementos de semiconductores combinados para la instalación de iluminación. Otra ventaja de la instalación de iluminación según la invención consiste en que crea la densidad de iluminación, necesaria para la identificación de las señales, ya a una distancia comparativamente grande de la instalación de iluminación, evitando, además, el riesgo de un efecto de deslumbramiento para el caso de que el piloto del avión o el conductor del vehículo se encuentre a una distancia solamente reducida de la instalación de iluminación. Según la invención, la instalación de iluminación está configurada como baliza subterránea, donde se asegura, a través de la ausencia de cavidades, que la instalación de iluminación o bien el cassette que la forma no sea sometido a tensiones de flexión, sino que son impulsadas exclusivamente con tensiones de compresión. Puesto que en una instalación de iluminación de este tipo configurada como baliza subterránea, la subida de la temperatura en virtud el funcionamiento de las fuentes luminosas es menor que el 20% de la subida de la temperatura en instalaciones de iluminación convencionales, se pueden reducir en una medida considerable las solicitaciones de los neumáticos de los aviones que circulan sobre la baliza subterránea. Además, se puede excluir esencialmente el riesgo de quemaduras en el personal de servicio.

Los elementos de semiconductores de la instalación de iluminación según la invención pueden estar configurados de una manera ventajosa como diodos emisores de luz (LED) o como polímeros emisores de luz.

Es posible que varios elementos de semiconductores de la instalación de iluminación formen un clúster, pudiendo pertenecer a un clúster de 22 a 200, con preferencia de 2 a 30 elementos de semiconductores. De esta manera se puede compensar el fallo de elementos de semiconductores, puesto que un clúster que presenta varios elementos de semiconductores permanecer funcional también todavía cuando fallan uno o varios elementos de semiconductores.

La instalación de iluminación según la invención puede estar configurada, en una forma de realización ventajosa, como disposición de clústeres compuesta por varios clústeres individuales, por ejemplo por 1 a 30, con preferencia 1 a 16 clústeres. De esta manera se puede optimizar la distribución espacial de la luz de la instalación de iluminación de acuerdo con las normas u otros requerimientos ya mencionados. Las propiedades fotométricas globales de la instalación de iluminación son determinadas a través de la disposición de los clústeres.

En una forma de realización ventajosa de la instalación de iluminación según la invención, los elementos de semiconductores de un clúster (grupo), que están configurados con preferencia sin portalámparas, están dispuestos sobre un substrato común.

Cuando el substrato de retención de los elementos de semiconductores está provisto sobre su lado dirigido hacia los elementos de semiconductores con una capa de un material reflectante, se garantiza que los porcentajes de radiación de los elementos de semiconductores, que no están dirigidos en dirección a la superficie de salida de los rayos del clúster o bien de la instalación de iluminación, sean desviados hacia allí en la mayor medida posible.

Según una forma de realización de la instalación de iluminación según la invención, en la que en el lado de salida de los elementos de semiconductores está dispuesta una superficie de espejo, por medio de la cual se desvía la radiación de los elementos de semiconductores, se puede prever la dirección de radiación de la instalación de iluminación de una manera prácticamente discrecional según la posición de la superficie de espejo.

Cuando la superficie de salida de los rayos de la instalación de iluminación corresponde aproximadamente en sus dimensiones al área del substrato de retención de los elementos de semiconductores, se consigue una radiación de luz uniforme y, por lo tanto, considerada agradable de la instalación de iluminación.

Cuando la instalación de iluminación según la invención se puede componer de forma modular a partir de clústeres, en caso dado diferentes y/o de disposiciones de clústeres, es posible montar una instalación de iluminación de este tipo prácticamente para cualquier aplicación concebible y para cualquier requerimiento concebible sin gasto grande.

Así, por ejemplo, se puede montar una instalación de iluminación, que está configurada de forma bidireccional y que presenta dos disposiciones de clústeres, cada una de las cuales irradia en una dirección opuesta a la otra, en un aeropuerto para la representación de las líneas centrales de una pista de maniobras recta y también como luces de retención; si la instalación de iluminación presenta dos disposiciones de clústeres, que irradian luz en direcciones inclinadas entre sí, se puede emplear en secciones curvadas de pistas de maniobra para la representación de la línea media de las mismas o como luces de retención.

Cuando las disposiciones de clústeres de esta instalación de iluminación presentan varios, por ejemplo tres o cinco, clústeres dispuestos adyacentes, formando los clústeres adyacentes entre sí en cada caso un ángulo menor que 180 grados, se puede conseguir una optimización de la distribución espacial de la luz irradiada por la instalación de iluminación.

Si la instalación de iluminación debe estar configurada para irradiar luz en todas las direcciones, es ventajoso que sus disposiciones de clústeres estén configuradas curvadas y formen un círculo o bien una envolvente cilíndrica.

Si la instalación de iluminación debe irradiar luz en dos direcciones, es ventajoso que los elementos de semiconductores estén dispuestos en series o en columnas. Si la instalación de iluminación debe irradiar luz en todas las direcciones, entonces es ventajosa una disposición de los elementos de semiconductores en círculos o bien en cilindros. No obstante, también son posibles otras disposiciones de los elementos de semiconductores.

A través de la configuración reflectante del lado del substrato, que está dirigido hacia los elementos de semiconductores, se puede crear en colaboración con las secciones de salida de la radiación de los elementos de semiconductores propiamente dichos un sistema óptico elemental, cuando las secciones de radiación de los elementos de semiconductores presentan la forma de una lente no esférica. El empleo y la distribución de la luz generada se pueden configurar con ello de una manera óptima.

Los elementos de semiconductores de la instalación de iluminación según la invención pueden estar constituidos por un material inorgánico u orgánico, especialmente por plástico. De esta manera, se consiguen ventajas considerables con respecto al peso y a las posibilidades de fabricación.

Además, los clústeres individuales se pueden fundir o moldear por inyección a partir de un plástico, pudiendo emplearse como plástico un plástico reciclable. Es posible seleccionar para los clústeres individuales un material buen conductor de calor, pudiendo emplearse también un plástico resistente a la presión.

Si los clústeres forman una unidad compacta con una carcasa de la instalación de iluminación, entonces se suprime cualquier espacio de convección hueco, como era necesario en las lámparas halógenas y en las lámparas incandescentes convencionales así como el uso implicado con ello de carcasas metálicas. De esta manera, se pueden transmitir mejor sobre la calzada las cargas que son atribuibles a avión o a otro vehículo.

Se puede asociar a los elementos de semiconductores una instalación óptica para la difracción de los rayos y/o para la reflexión total, pudiendo crearse una óptica de alta potencia, por medio de la cual se puede conformar de una manera óptima la radiación luminosa, de modo que se cumplen en cualquier caso también los requerimientos planteados en el funcionamiento de los aeropuertos.

Si el lado exterior de la placa de cubierta se puede limpiar fácilmente y está endurecido, se puede reducir el gasto de mantenimiento para la instalación de iluminación. De una manera más conveniente, el lado exterior de la placa de cubierta puede estar configurado de manera que se limpia automáticamente, siendo posible recubrir la placa de cubierta de una manera adecuada.

Se puede conseguir una configuración compacta de la instalación de iluminación cuando los elementos de semiconductores están dispuestos incrustados en un cuerpo de relleno.

Si el cuerpo de relleno, en el que se incrustan los elementos de semiconductores, presenta una escotadura en la superficie activa o en el orificio de salida de la luz de los elementos de semiconductores, entonces se puede mantener la utilidad del sistema óptico elemental explicado anteriormente, al que pertenecen la configuración reflectante del lado del substrato dirigido hacia los elementos de semiconductores, así como la lente no esférica en la sección de radiación de los elementos de semiconductores.

Según una forma de realización ventajosa de la instalación de iluminación según la invención, el cuerpo de relleno está configurado por un material transparente, por ejemplo una resina transparente, especialmente resina epóxido, cuyo índice de refracción corresponde aproximadamente a la placa de cubierta, De esta manera se eliminan las pérdidas ópticas en la superficie de transición entre el cuerpo de relleno y la placa de cubierta.

Los elementos de semiconductores individuales están configurados de una manera más conveniente de tal forma que se pueden manipular de modo total o parcialmente automático.

De manera más conveniente, los clústeres de la instalación de iluminación según la invención son componentes de un sistema que trabaja de forma redundante, de modo que en cualquier caso se puede impedir deforma fiable un fallo total de la instalación de iluminación según la invención. Puesto que en virtud de la configuración redundante del sistema formado por los clústeres, cada fallo de un elemento individual de semiconductores no tiene que conducir necesariamente a la substitución de un clúster, se puede reducir adicionalmente el gasto para el mantenimiento de la instalación de iluminación según la invención.

Para la simplificación adicional del montaje, de la transformación o de la reparación de la instalación de iluminación según la invención, es ventajoso que uno o varios clústeres de la instalación de iluminación estén configurados como unidad parcial substituible, especialmente como cassette. Entonces se puede realizar en el lugar una substitución de una cassette que pertenece a la instalación de iluminación.

Una cassette de esta clase está codificada de una manera más ventajosa en cuanto al tipo, de modo que se puede montar en la instalación de iluminación exclusivamente de acuerdo con su disposición predeterminada en dicha instalación de iluminación; de este modo se hace que sean casi imposible los errores en la substitución en el lugar de los cassettes de este tipo.

En una forma de realización ventajosa, para la realización de esta codificación del tipo pueden estar configuradas en el lado exterior del cassette proyecciones y cavidades, respectivamente, cuyas proyecciones y cavidades están asociadas al soporte de fijación de la instalación de iluminación que recibe el cassette. Tales proyecciones y cavidades, respectivamente, pueden contribuir tanto en el caso del cassette como también en el caso del soporte de fijación del lado de la instalación de iluminación a su refuerzo y capacidad de resistencia contra solicitaciones por cizallado. Por medio del soporte de fijación, las cargas y solicitaciones aplicadas sobre el cassette se pueden transmitir sobre la calzada, pudiendo tratarse aquí tanto de cargas mecánicas, a saber, estáticas y dinámicas, como también de cargas térmicas, que se ocasionan como resultados de la disipación de calor. Para la conexión del cassette está previsto en el soporte de fijación un portalámparas, cerrado herméticamente frente al medio ambiente, para contactos eléctricos; para conectar el cassette de la manera deseada a una alimentación de energía, el soporte de fijación puede presentar también una parte de alimentación de energía y una parte de control.

Cuando el cuerpo básico o bien la carcasa del cassette están total o parcialmente rellenos con un material no conductor de electricidad, por ejemplo resina o plástico, se puede evitar la corrosión galvánica.

Si se agrega al material no conductor de electricidad un material de relleno no conductor, por ejemplo vidrio, se puede incrementar la capacidad de desviación de calor y la capacidad de absorción de carga del cassette. Se reduce la resistencia térmica entre los clústeres presentes en el cassette, de manera que la transmisión de calor entre los clústeres y el cuerpo básico o bien la carcasa del cassette se basa en línea térmica en lugar de convección. Puesto que dentro del cassette no están previstas cavidades, el cassette es inherentemente hermética al agua y al gas.

Si las paredes, especialmente una pared de fondo del clúster básico o bien de la carcasa del cassette están configuradas como conductoras de calor, por ejemplo de acero in oxidable o de aluminio, se puede reducir el gradiente de temperatura dentro del cassette.

El lado exterior del cassette está provisto de una manera ventajosa al menos en las regiones principales de solicitación con un endurecimiento; de esta manera se pueden evitar en la mayor medida posible daños que son atribuibles a fricción, arañazos o cargas puntuales. Además, un refuerzo de este tipo, especialmente en los puntos de fijación del cassette, puede conducir a que las solicitaciones a carga y a cizallamiento se puedan distribuir mejor en la parte de alojamiento de la instalación de iluminación. Las superficies expuestas al exterior del cassette o de toda la instalación de iluminación pueden estar endurecidas por medio de zafiro o vidrio correspondiente, para que se evite un debilitamiento del rendimiento de la instalación de iluminación en virtud de la fricción y de daños físicos o químicos.

Según una configuración ventajosa de la invención, el cuerpo básico o bien la carcasa de la instalación de iluminación están constituidos por un material metálico y no conductor de electricidad. El empleo de tales materiales para instalaciones de iluminación en aeropuertos no era aplicable hasta ahora en aeropuertos, puesto que las lámparas halógenas de volframio y las lámparas incandescentes generaban temperaturas demasiado alta. Puesto que los materiales no metálicos y no conductores de electricidad, que se pueden emplear en el caso de la invención, son aislantes eléctricamente, no se produce ninguna corrosión galvánica en el caso de la instalación de iluminación según la invención. En comparación con los materiales que se pueden emplear para instalaciones de iluminación convencionales, el material previsto en el caso de la instalación de iluminación según la invención se puede moldear con un gasto reducido prácticamente en cualquier configuración. El material que se puede emplear en una instalación de iluminación según la invención puede servir, además, como conductor de calor, para desviar el calor generado por la instalación de iluminación hacia la parte de montaje que recibe la instalación de iluminación o hacia la calzada. Puesto que todo el cuerpo básico o bien toda la carcasa de la instalación de iluminación según la invención se puede configurar como aislador a través de la selección del material que se puede emplear ahora, no es necesario un aislador separado costoso. Para el cuerpo básico o bien para la carcasa de la instalación de iluminación se puede emplear un plástico reciclable, con lo que se obtienen las ventajas ecológicas que resultan de ello. Puesto que los materiales que se pueden emplear ahora para la configuración de la instalación de iluminación según la invención presentan una duración de vida considerablemente más alta en comparación con el estado de la técnica, se prolongan los ciclos de uso de una manera correspondiente de la instalación de iluminación según la invención.

Los elementos de semiconductores de la instalación de iluminación según la invención pueden ser regulables eléctricamente entre potenciales muy bajos y potenciales muy altos, siendo el intervalo de longitudes de onda de la radiación emitida muy estrecho sobre toda la zona de regulación y, en general, constante con respecto a la posición y la anchura, de manera que se puede irradiar luz de uno y el mismo color sobre toda la gama de regulación.

Cuando la instalación de iluminación según la invención presenta diferentes elementos de semiconductores para la irradiación de luz en diferentes colores, siendo miscible la luz irradiada de diferentes elementos de semiconductores de una manera discrecional, se puede ajustar la luz irradiada por la instalación de iluminación con respecto al color y/o a la intensidad. De esta manera, es posible por medio de una y la misma instalación de iluminación irradiar luz de diferente color. A tal fin, puede ser ventajoso que los clústeres que forman la instalación de iluminación estén constituidos por elementos de semiconductores de diferente tipo. Se aumenta el rendimiento de una instalación de iluminación de este tipo porque los elementos de semiconductores irradian su luz con una anchura de banda de color muy estrecha y con una saturación alta. Puesto que el color de la luz irradiada no se modifica en una medida apreciable con la regulación de la intensidad, se puede realizar una selección del ajuste del color con respecto al rendimiento. Con una instalación de iluminación según la invención equipada de esta manera se puede irradiar luz prácticamente en toda la gama de color visible, siendo posibles todos los colores que se pueden utilizar técnicamente de una manera conveniente. En este caso, no se requiere ningún movimiento de lámparas, filtros u otras partes móviles físicamente; las propiedades correspondientes de la instalación de iluminación según la invención se obtienen en virtud de componentes estáticos controlados. A través de la adición de colores, que son generados por medio de elementos de semiconductores individuales, la luz visible por el ojo humano puede presentar cualquier color, puesto que una resolución de la luz de diferentes elementos de semiconductores después de dos minutos de arco no se puede resolver ya de acuerdo con una distancia de 0,5 m desde la instalación de iluminación.

La instalación de iluminación presenta una instalación de control para el control de la alimentación de energía, por medio de la cual se puede atenuar y/o conmutar la instalación de iluminación.

Cuando esta instalación de control presenta un regulador electrónico de la luz, se puede adaptar la sensibilidad de reacción de los elementos de semiconductores a la sensibilidad de reacción habitual de las lámparas incandescentes o bien de las lámparas halógenas de volframio, de manera que la instalación de iluminación según la invención se puede combinar en el mismo sistema con instalaciones de iluminación que presentan lámparas halógenas de volframio y lámparas incandescentes.

La instalación de control puede estar en conexión de señalización con una unidad central a través de una línea de alimentación de energía y/o una línea eléctrica o una línea de datos ópticos separada. La instalación de control puede servir para la regulación de la intensidad de la radiación de los elementos semiconductores. Además, por medio de la instalación de control se puede predeterminar en cuál de varias direcciones posibles es irradiada la luz, si la instalación de iluminación está configurada como instalación de iluminación bidireccional o en todas las direcciones.

Por medio de esta instalación de control, se pueden regular la intensidad de la radiación y el número de los elementos de semiconductores que irradian dolores diferentes, de manera que por medio de la instalación de iluminación la invención se puede irradiar luz de color discrecional en intensidad discrecional.

Además, la instalación de control puede regular una secuencia determinada de estados de funcionamiento desconectados y, en caso dado, de diferentes estados de funcionamiento conectados.

Evidentemente, según una forma de realización ventajosa de la instalación de iluminación según la invención, es posible supervisar por medio de la instalación de control el estado de funcionamiento y la capacidad funcional de los elementos de semiconductores que funcionan como fuente luminosa.

Cuando uno o varios clústeres de la instalación de iluminación según la invención presentan elementos de semiconductores que irradiar luz roja, verde o azul, que están dispuestos de forma alterna, es posible irradiar luz blanca variable, especialmente importante en el funcionamiento de un aeropuerto, en cualquier forma deseada. De esta manera se puede adaptar la instalación de iluminación de una manera óptima a diferentes condiciones climáticas, pudiendo tenerse en cuenta, además, evidentemente también diferentes relaciones de luz. Puesto los colores rojo, azul y verde están dispuestos en las esquinas exteriores de un triángulo de color y la instalación de iluminación puede presentar elementos de semiconductores correspondientes en el número deseado, por medio de esta instalación de iluminación se pueden generar todos los colores previstos según las Normas ya mencionadas. Además, por medio de la instalación de iluminación según la invención se pueden cumplir sin más los requerimientos relacionados con la propagación de la luz.

Si por medio de la instalación de iluminación según la invención solamente debe irradiarse luz roja, amarilla, naranja o verde, es suficiente que uno o varios clústeres presenten elementos de semiconductores que irradian luz roja o verde, respectivamente, los cuales están dispuestos de forma alterna. En este caso no son necesarios elementos de semiconductores que irradian luz azul, puesto que no tienen importancia para la irradiación de luz en los colores mencionados anteriormente. Si deben generarse luz solamente en los cuatro colores mencionados, a saber, rojo, amarillo, naranja y verde, entonces si se prescinde de los elementos de semiconductores que irradian luz azul, esto conduce a que la instalación de iluminación según la invención se pueda configurar con dimensiones más reducidas manteniendo la misma intensidad de la luz posible.

Es posible disponer series de elementos de semiconductores adyacentes entre sí de un clúster de una manera desplazada entre ellas, con lo que, en determinadas circunstancias se genera una ocupación más densa de un substrato con elementos de semiconductores.

Puesto que la instalación de control de la instalación de iluminación según la invención presenta un dispositivo de modulación de la anchura del impulso, por medio de la cual se puede regular la energía eléctrica alimentada a los elementos de semiconductores, entonces se consigue un rendimiento alto para el funcionamiento de la instalación de iluminación según la invención, pudiendo adaptarse la energía disponible, por medio del dispositivo de modulación de la anchura del impulso de una manera óptima a los requerimientos de la instalación de iluminación o bien a los requerimientos de los elementos de semiconductores. No se requiere ninguna alimentación de energía controlada por tiristores, que provocaría, por su parte, típicamente pérdidas de harmonización y pérdidas reactivas en la fuente principal. Además, durante el funcionamiento de la instalación de iluminación según la invención no se produce ningún efecto estroboscópico, que podría influir en la percepción correcta de la instalación de iluminación.

A continuación se explica en detalle la invención con la ayuda de formas de realización con referencia al dibujo, describiendo especialmente la aplicación de la invención en el campo de aeropuertos. En este caso:

La figura 1 muestra una representación de principio de un elemento de semiconductores configurado como diodo emisor de luz.

Las figuras 2 a 4 muestran, en principio, en vistas delantera, lateral y superior una primera forma de realización de un clúster de una instalación de iluminación según la invención.

Las figuras 5 a 7 muestran, en principio, en vistas delantera, lateral y superior, una segunda forma de realización de un clúster de la instalación de iluminación según la invención.

La figura 8 muestra una vista en planta superior sobre un primer ejemplo de realización de la instalación de iluminación según la invención.

La figura 9 muestra una vista en planta superior sobre un segundo ejemplo de realización de la instalación de iluminación según la invención.

La figura 10 muestra una vista en planta superior sobre un tercer ejemplo de realización de la instalación de iluminación según la invención.

La figura 11 muestra una representación en sección del ejemplo de realización representado, por ejemplo, en la figura 8, de la instalación de iluminación según la invención.

La figura 12 muestra una representación correspondiente a la figura 11, donde la instalación de iluminación está configurada por clústeres según las figuras 5 a 7.

La figura 13 muestra otra forma de realización de la instalación de iluminación convencional.

Las figuras 14 a 17 muestran representaciones de principio de clústeres que presentan diferentes elementos de semiconductores.

La figura 18 muestra una representación de los colores establecidos, previstos para instalaciones de balizas de aeropuertos.

La figura 19 muestra una representación de principio del control, regulación y supervisión de instalaciones de balizas de aeropuertos.

La figura 20 muestra una representación de principio del lado de salida de un dispositivo de modulación de la anchura del impulso de la instalación de iluminación según la invención.

La figura 21 muestra una instalación de control de la instalación de iluminación según la invención, y

La figura 22 muestra una instalación de control modificada de la instalación de iluminación según la invención.

Una instalación de iluminación según la invención tiene una pluralidad de elementos de semiconductores que, en el caso de las formas de realización descritas a continuación están configurados como diodos emisores de luz 1. El diodo emisor de luz 1 representado, en principio, en la figura 1 tiene en aquella región, en la que la luz generada sale desde el diodo 1 una configuración como lente no esférica 2, como se representa especialmente en la figura 1.

A través de la configuración no esférica de la lente 2 de refracción de la luz se puede optimizar la distribución de la luz irradiada a través del diodo 1.

En el diodo emisor de luz 1 se trata especialmente de un LED claro o superclaro.

La instalación de iluminación según la invención se compone de una pluralidad de los diodos emisores de luz 1 descritos anteriormente. Una pluralidad de tales diodos emisores de luz se puede agrupar para formar un clúster 3 representado en las figuras 2 a 4. En el ejemplo de realización representado en las figuras 2 a 4, el clúster 3 tiene diez diodos emisores de luz 1, que están dispuestos en dos series superpuestas de cinco diodos emisores de luz 1 cada una.

Es posible que las líneas medias de los diodos 1 de una serie están dispuestas inclinadas con relación a las líneas medias de los diodos 1 de una serie adyacente.

Todos los diodos emisores de luz 1 de este clúster 3 están dispuestos sin portalámparas sobre un substrato 4, que sirve como soporte de fijación para los diodos emisores de luz 1. El clúster 3 tienen un sistema óptico elemental, al que pertenece una cama reflectante 5, que está aplicada sobre el lado del substrato 4 que está dirigido hacia los diodos 1 emisores de luz. A este sistema óptico elemental pertenecen las lentes no esféricas 2 de los diodos emisores de luz 1, que optimizan el empleo y la distribución de la luz generada a través de los diodos emisores de luz 1. La lente no esférica 2 forma en cada caso la superficie activa propiamente dicha o bien el orificio de salida de la luz de los diodos emisores de luz 1.

El clúster 3 representado en las figuras 2 a 4 está configurado como pieza modular que se puede combinar con otros clústeres 3 del mismo tipo o similares. En la superficie de salida de la radiación 6, el clúster 3 está cerrado por medio de una placa de cubierta 7, que está dispuesta en el clúster 3, representado en las figuras 2 a 4, paralelamente al substrato 4. La superficie de salida de la radiación 6 del clúster 3 corresponde, con relación sus dimensiones. Esencialmente a la superficie del substrato 4, está cubierta casi completamente por los diodos emisores de luz 1.

Los diodos emisores de luz 1 del clúster 3 están rodeados por un cuerpo de relleno 8 que rellena el espacio entre el substrato 4 y la placa de cubierta 7, que está fabricado a partir de un material transparente, por ejemplo de una resina. El cuerpo de relleno 8 tiene una escotadura 9, que está asociada directamente a la sección de irradiación del clúster 3, formada por las lentes no esféricas 2 de los diodos emisores de luz 1 del clúster 3; la escotadura 9 está formada entre la superficie activa de los diodos emisores de luz 1 del clúster y el cuerpo de relleno 8 para no perder la utilidad del sistema óptico elemental, formado por la capa reflectante 5 del substrato 4 y por las lentes no esféricas 2 de los diodos emisores de luz 1.

El índice de refracción el material que forma el cuerpo de relleno 8 corresponde de una manera más conveniente al índice de refracción del material que forma la placa de cubierta 7. De esta manera, se pueden impedir pérdidas ópticas en la superficie de contacto entre el cuerpo de relleno 8 y la placa de cubierta 7.

El lado exterior de la placa de cubierta 7 del clúster 3 está endurecido y está configurado liso; además, se puede limpiar de forma automática.

En la forma de realización del clúster 3, como se representa en las figuras 2 a 4, la dirección de radiación del clúster, que está representada a través de la flecha en la figura 3, está dispuesta perpendicularmente al plano del substrato 4.

En la forma de realización del clúster 3 representada con la ayuda de las figuras 5 a 7, la dirección de irradiación del clúster, que está representada a través de la flecha en la figura 6, está desviada 90º, a cuyo fin está prevista una superficie de espejo 10, que está dispuesta entre los diodos emisores de luz 1 y la superficie de salida de la radiación 6 del clúster 3. La superficie de espejo 10 desvía los rayos de luz 90 grados en el ejemplo de realización representado, de manera que salen paralelamente al plano del substrato 4 desde el clúster 3 a través de su superficie de salida de la radiación 6 o bien a través de su placa de cubierta 7.

En la figura 8 se representa una luz central y una luz de retención de una pista de maniobras para una sección lineal de una pista de maniobras. En este caso, se trata de una llamada instalación de iluminación bidireccional, con una primera disposición de clústeres 11, que irradia en la primera dirección identificada por medio de la flecha 13, y con una segunda disposición de clústeres 12, que irradia en la dirección opuesta a la disposición de clústeres 1, que está identificada por medio de la flecha 14.

En la instalación de iluminación representada en la figura 8 se trata de una instalación compacta, donde las dos disposiciones de clústeres 11, 12 están dispuestas en una carcasa común 15. Aquella región del espacio interior de la carcasa 15, que está dispuesta entre las dos disposiciones de clústeres 11, 12 así como en la figura 8 en el lateral de las dos disposiciones de clústeres 11, 12, está rellena con un material adecuado. La carcasa 15 puede estar configurada metálica.

Puesto que irradian en diferentes direcciones, de acuerdo con las disposiciones de los clústeres 11, 12 entre sí, a continuación solamente se describe en detalle la disposición derecha de los clústeres en la figura 8.

La disposición de clústeres 11 tiene tres clústeres 3, que están dispuestos adyacentes en una serie, pudiendo presentar este clúster, por ejemplo, la forma de realización representada con la ayuda de las figuras 2 a 4. El clúster central 3 está dispuesto en ángulo recto con respecto a la línea media 16 de la pista de maniobras, cortando esta línea media 16 su región central. Los dos clústeres exteriores 3 forman con el clúster central 3, respectivamente, un ángulo, que es menor de 180 grados. De esta manera, se consigue una distribución eficiente de la luz horizontal. La cubierta de la instalación de iluminación representada en la figura 8 tiene una superficie exterior endurecida, lisa y, por lo tanto, que se puede limpiar fácilmente.

La instalación de iluminación representada en la figura 9 sirve igualmente para marcar la línea media de un a pista de maniobras, pero en una sección curvada de la misma, y como una luz clara que se puede emplear allí. Se diferencia de la instalación de iluminación representada en la figura 8 porque las direcciones de irradiación de las dos disposiciones de clústeres 11, 12 están inclinadas entre sí y porque por cada disposición de clústeres 11, 12 estén previstos cinco clústeres 3 individuales, en lo que se puede tratar igualmente de aquéllos que tienen las formas de realización representadas en las figuras 2 a 4. El clúster central 3 de las dos disposiciones de clústeres 11, 12 está desplazado e inclinado con respecto a la línea media CL de la instalación de iluminación, puesto que se trata de una sección curvada de la pista de maniobras. Los clústeres 3 de estas dos disposiciones de clústeres 11, 12 forman con el clúster 3 adyacente respectivo igualmente un ángulo alfa, que es ligeramente menor que 180 grados.

La figura 10 muestra una instalación de iluminación que actúa en todas las direcciones, que puede estar prevista igualmente para marcar una pista de maniobras. En la forma de realización representada están previstos seis clústeres curvados 17, que forma un círculo cerrado entre sí y están separados unos de otros por medio de nervaduras estructurales 18. Por medio de los seis clústeres curvados 17 se puede irradiar prácticamente en todas las direcciones.

En las instalaciones de iluminación descritas anteriormente con la ayuda de las figuras 8 a 10, la superficie óptica exterior puede estar constituida transparente y dura, por ejemplo de zafiro o de vidrio con una superficie endurecida, de manera que se evita un debilitamiento del rendimiento de las instalaciones de iluminación en virtud de la fricción y de daños físicos o químicos. La superficie óptica exterior puede estar endurecida o bien recubierta de tal forma que se reducen las eventuales pérdidas de Fresnel.

En las figuras 11 y 12 están representadas secciones transversales de instalaciones de iluminación, que corresponden aproximadamente a las instalaciones de iluminación representadas en las figuras 8 a 10 y que están configuradas como balizas subterráneas. Se diferencian esencialmente porque en la figura 11 se emplean clústeres 3 de la forma de realización descrita con la ayuda de las figuras 2 a 4, en cambio en el caso de las balizas subterráneas según la figura 12 se emplean clústeres de la forma de realización explicada con la ayuda de las figuras 5 a 7.

La instalación de iluminación según las figuras 11 y 12 está dispuesta esencialmente con las partes esenciales debajo del nivel del suelo 19. Las flechas representadas en las figuras 11 y 12 identifican las direcciones de la radiación de las balizas subterráneas. Como se deduce a partir de la figura 11, la parte de la baliza subterránea, que presenta el o los clústeres 3, está configurada en forma de una cassette 20, que forma como tal una unidad que se puede substituir sin mucho gasto. Una baliza subterránea de este tipo puede presentan una o varias de tales cassettes 20. Según la configuración de la instalación de iluminación, se pueden combinar varios cassettes del mismo tipo o, en caso dado, también cassettes diferentes para formar la instalación de iluminación.

Una cassette 20 de este tipo está codificada en el tipo de construcción, correspondiendo la codificación del tipo de construcción a su disposición dentro de la instalación de iluminación. De esta manera, casi son imposibles los errores en un empleo en el lugar del cassette 20. La codificación del tipo de construcción puede estar realizada por medio de proyecciones o de escotaduras en el lado del cassette, estando previstas entonces escotaduras y protecciones de una manera correspondiente en una parte de alojamiento 21 de la instalación de iluminación. Tales configuraciones en forma de relieve o bien configuraciones del cassette 20 o bien de la parte de alojamiento 21 provistas con impresiones puede contribuir, además, a la capacidad de resistencia frente a las solicitaciones a cizallamiento.

El cuerpo básico o bien la carcasa del cassette 20 están rellenos total parcialmente con un material no conductor de electricidad, por ejemplo con una resina o plástico; de esta manera, se evita la corrosión galvánica. Al material no conductor se puede agregar un material conductor de calor, por ejemplo vidrio, para incrementar de esta manera la capacidad de desviación del calor y la capacidad de absorción de carga del cassette.

La transmisión de calor entre los clústeres 3 y el cuerpo básico o bien la carcasa del cassette 20 se basa entonces en línea térmica en lugar de convección de aire / gas, de manera que se reduce en una medida considerable la resistencia térmica del cassette 20.

Puesto que no está presente ningún gas de convección, las eventuales cargas de aviones o de automóviles, que actúan sobre el cassette 20, no conducen a tensiones de flexión, sino exclusivamente a tensiones de compresión, que pueden ser absorbidas o desviadas de una manera sencilla.

Puesto que dentro del cassette 20 no existen cavidades y, por lo tanto, no está presente gas de convección, el cassette 10 es inherentemente hermético al agua y al gas.

La subida de la temperatura que tiene lugar en el cassette 20 solamente es menor que el 20% de la subida de la temperatura en una instalación de iluminación con una fuente luminosa halógena de volframio convencional, de manera que los neumáticos del avión o del automóvil son sometidos mocho menos a solicitación y se pueden excluir las quemaduras del personal de funcionamiento y de mantenimiento.

La pared de fondo del cassette 20 puede estar configurada por un conductor de calor, por ejemplo acero inoxidable o aluminio revestido; de esta manera se reduce el gradiente de temperatura dentro del cassette 20.

El lado exterior del cassette 20 puede estar configurado endurecido, por ejemplo de acero inoxidable, de manera que se evitan daños que son atribuibles a la fricción, a los arañazos o a las cargas puntuales.

Los puntos de fijación del cassette 20 pueden estar configurados reforzados, de manera que se pueden distribuir mejor las solicitaciones de carga y de cizallamiento sobre la estructura de alojamiento del cassette 20 o bien sobre la parte de alojamiento 21.

La introducción de energía o bien la transmisión de señales desde el cassette 20 se llevan a cabo a través de contactos que se limpian por sí solos y que se cierran herméticamente de forma automática. Está prevista una protección hermética al agua y al vapor contra el medio ambiente.

En virtud de la configuración de la instalación de iluminación con diodos emisores de luz 1, la transmisión de la energía eléctrica entre el cassette 20 y las partes restantes de la instalación de iluminación se realiza a un nivel muy bajo de la tensión, de manera que se puede realizar una substitución de una cassette "caliente" sin el peligro de daño de los contactos eléctricos y sin el riesgo de una descarga eléctrica para el personal; el nivel de la tensión está en este caso por debajo de una tensión punta de 15V aproximadamente.

El cassette 20 está dispuesto por encima de una instalación de alimentación de energía y de control 22 de la instalación de iluminación.

Puesto que el cassette 20 está constituido en la mayor medida posible sin cavidades, resiste las solicitaciones mecánicas de 100G y las solicitaciones vibratorias hasta 30G, no tiendo importante si la instalación de iluminación está alimentada o no alimentada con energía.

Las cargas y solicitaciones aplicadas sobre el cassette son transmitidas por medio de la parte de alojamiento 21 sobre la calzada. En estas cargas se puede tratar de cargas mecánicas estáticas y dinámicas así como de cargas térmicas, que se producen a partir de la necesidad de expulsión del calor generado.

La figura 13 muestra una forma de realización de la instalación de iluminación, que está dispuesta de una manera convencional sobre la calzada. También allí está dispuesta un cassette 20, que está constituida de forma modular substituible, por encima de una instalación de alimentación y de control 22, estando dispuesta la instalación de alimentación de energía y de control 2 por medio de un acoplamiento 23 desprendible por encima del nivel del suelo 19.

La figura 14 muestra en representación de principio un clúster 3, que está compuesto por diodos emisores de luz 1 roja, verde y azul. Los diodos emisores de luz 1 de cada color se pueden regular con respecto a la intensidad, con la que irradian luz, de una manera que se describe más adelante. Puesto que los diodos emisores de luz 1 de cada uno de los tres colores pueden irradiar luz en la intensidad deseada en cada caso, por medio del clúster 3 mostrado en la figura 14 se puede irradiar prácticamente luz en todos los colores visibles, pudiendo irradiarse esta luz, además, con diferente intensidad. A través de los colores rojo, verde y azul se crea la posibilidad de irradiar luz de cualquier intensidad y en cualquier color concebible para señales posibles, como resulta en particular con relación a la figura 18.

Con una configuración de este tipo de un clúster 3 se puede irradiar luz blanca con diferente intensidad, lo que plantea dificultades en las instalaciones de iluminación convencionales. Esto se debe a que los colores rojo, verde y azul en el espectro cromático están dispuestos aproximadamente en las esquinas de un triángulo, que describe la región de color visible, como se deduce a partir de la figura 18.

La luz que sale desde el clúster no se puede diferenciar ya en fuentes luminosas individuales a una distancia de dos minutos de arco, que corresponde a una distancia de observación de 10 m, de manera que se puede crear luz para cualquier finalidad en el color y en la intensidad deseados. Esto se aplica especialmente también para las Normas vigentes en Aeronáutica ICAO, FAA, DOT, CIE, MIL-C-25050.

Especialmente para la generación de luz blanca variable es adecuado de una manera óptima un clúster 3 que, como ya se ha mencionado, contiene diodos emisores de luz 1, cuya luz es roja, azul y verde, respectivamente. Estos tres colores están dispuestos, como ya se ha mencionado, en las esquinas exteriores del triángulo que se deduce a partir de la figura 18, que corresponde a las Normas mencionadas.

Para la identificación de las marcas de la pista de maniobras y de las instrucciones de rutas para los aviones, solamente son necesarios cuatro colores, a saber, rojo (R), amarillo (Y), naranja y verde (G). Para una aplicación de este tipo es más sencillo y menos costoso que un clúster 2 contenga solamente dos tipos diferentes de diodos emisores de luz 1, a saber, aquéllos que irradian luz roja o aquellos que irradian luz verde. Un clúster de este tipo 3 se representa, en principio, en la figura 15. En este caso, se puede prescindir de diodos 1 que irradian luz azul.

Los clústeres 3 según las figuras 16 y 17 se diferencian de los clústeres 3 representados en las figuras 14 y 15 solamente porque los diodos emisores de luz 1 individuales no están dispuestos en series desplazadas entre sí; en su lugar, en el caso de los clústeres 3 según las figuras 16 y 17, los diodos emisores de luz 1 colocados unos debajo de otros o bien superpuestos no están desplazados entre sí.

Los diodos emisores de luz 1 se pueden adquirir de diferentes fabricantes y en diferentes colores en el mercado. Así, por ejemplo, la Firma Toshiba fabrica LEDs para la irradiación de luz en color rojo, naranja y amarillo; la Firma Hewlett-Packard fabrica diodos para la irradiación de luz en colores ámbar, naranja, rojo-naranja y rojo; la Firma Ledtronics fabrica diodos para la irradiación de luz en colores verde, amarillo, naranja, rojo y azul.

El control de la alimentación de energía hacia los diodos emisores de luz 1 se consigue con pérdidas mínimas a través de un dispositivo de modulación de la anchura del impulso 24, siendo regulada la corriente punta en un procedimiento de inicialización, por medio del cual, se identifica el tipo de construcción del diodo emisor de luz de acuerdo con el resultado de una comparación de la caída de la tensión sobre una cadena de diodos emisores de luz con la caída de la tensión sobre un LED de referencia.

Con la ayuda de la figura 19 se explica ahora el control o bien la inclusión e integración de las instalaciones de iluminación según la invención en un sistema de control de un aeropuerto.

Una central de control aéreo 25, una central desviación 26 así como una central de mantenimiento 27 están conectadas de una manera adecuada en un control 28 para las rutas de desplazamiento y las puertas. Este control 28 está conectado de nuevo con subestaciones 29, 30, 31, de las cuales solamente se representa de forma detallada la subestación 29 en la figura 19.

Hay que indicar que en la figura 19 solamente se representa una conexión en forma de estrella entre el control 28 y las subestaciones 29, 30, 31, pero que es posible, en principio, también prever una conexión en bucle o una conexión de bus.

La subestación 29 tiene una estación subordinada de control 32 con un panel 33. En las instalaciones subordinadas de control 32 están conectadas en cada caso, a través de un CCR 34 y un circuito maestro 35, las instalaciones de control 22 propiamente dichas de las instalaciones de iluminación según la invención.

A la instalación de control 22, que se representa en particular en las figuras 21 y 22, pertenece el dispositivo de modulación de la anchura del impulso 24 ya mencionado. Su potencia de salida puede variar, como se deduce a partir de la figura 20, cuya parte superior representa una potencia de salida dl dispositivo de modulación de la anchura del impulso 24 con baja intensidad y cuya parte inferior representa una potencia de salida del dispositivo de modulación de la anchura del impulso 24 con alta intensidad.

Las instalaciones de control 22 representadas en las figuras 21 y 22 solamente se diferencian porque la instalación de control 22 representada en la figura 21 no presenta ninguna línea de datos 36 separada, sino solamente una línea de alimentación de energía 37, que sirve también para la transmisión de datos.

A la instalación de control 22 pertenece una unidad de adaptación de la potencia y unidad de sensor 38, que está conectada en el dispositivo de modulación de la anchura del impulso 24 y en un controlador 39.

El dispositivo de modulación de la anchura del impulso 24 está conectado igualmente en el controlador 39 y en un sensor de salida 40, que está conectado igualmente en el controlador 39 y a través del cual se controlan los diodos emisores de luz 1 de la instalación de iluminación. El controlador 39 está conectado a través de un módem y un circuito de conexión 42 a la línea de alimentación de corriente 37 o bien a la línea de datos 36.

Como controlador 39 se puede emplear un aparato del tipo de construcción Intel 8051. Como instalación de control de las subestaciones 32 se puede emplear un PC, donde se puede tratar de un SICOMP-PC.

El control de la instalación de iluminación contiene la regulación de la intensidad de la radiación de los diodos 1, la selección de la dirección o bien de las direcciones, en las que debe irradiarse luz desde la instalación de iluminación, la selección del color, en el que debe irradiarrse luz, la codificación de la intermitencia de la luz o bien la secuencia temporal de los impulsos de la luz, un modo de conexión y/o desconexión controlado en función del tiempo, una supervisión de los diodos 1, una selección automática "Conexión, arranque por defecto" y una selección automática de "Arranque de nuevo por defecto" en el caso de fallo del control. Son posibles otras características opcionales.

La potencia de entrada que llega a la instalación de control 22 es detectada de forma automática y es adaptada a los requerimientos de la instalación de iluminación.

Para el caso de una potencia de entrada de circuito en serie de corriente constante estándar, la potencia de salida del dispositivo de modulación de la anchura del impulso 24 se adapta para que se cree el comportamiento de reacción exponencial típico de las lámparas halógenas de volframio o bien de las lámparas incandescentes, para que la instalación de iluminación según la invención se pueda combinar en uno y el mismo circuito con instalaciones de iluminación convencionales.

El módem 42 codifica las señales de control moduladas que proceden de la línea de alimentación de energía 37 o de la línea de datos 37 y asocia las señales. De manera alternativa, el módem 41 modula y codifica señales de supervisión que proceden de la instalación de iluminación, para ponerlas a la disposición del sistema central de control y de supervisión. El módem 41 trabaja en dos direcciones, para poder transmitir de una manera adecuada las señales de control y de supervisión.

Componente de la instalación de control 22 es una parte de supervisión, por medio de la cual se supervisa la instalación de iluminación para determinar si existe rotura de la línea, cortocircuito, error de alimentación y similares.

Los clústeres 3 pueden ser supervisados también con relación a su capacidad funcional, por ejemplo por medio de una célula de selenio.

Claims (46)

1. Baliza subterránea para la emisión de señales, y para la identificación de superficies de circulación, con fuentes luminosas configuradas como elementos de semiconductores (1) para la irradiación directa de luz visible y con una placa de cubierta (7) dispuesta delante de los elementos de semiconductores (1) para la alineación y concentración de la luz irradiada por los elementos de semiconductores (1), caracterizada porque la baliza subterránea está configurada de una manera adecuada como baliza subterránea de aeropuertos, sobre la que pueden circular aviones, para el balizado de pistas de despegue, pistas de aterrizaje, pistas de maniobras y similares y presenta una instalación de control (22) con un dispositivo de modulación de la anchura del impulso (24), por medio del cual se puede regular la energía eléctrica alimentada a los elementos de semiconductores (1).

2. Baliza subterránea según la reivindicación 1, cuyos elementos de semiconductores (1) están configurados como diodos emisores de luz (LED) o como polímeros emisores de luz.

3. Baliza subterránea según la reivindicación 1 ó 2, en la que varios elementos de semiconductores (1) forman un clúster (3) (grupo).

4. Baliza subterránea según la reivindicación 3, en la que de 2 a 200, con preferencia de 2 a 30 elementos de semiconductores (1) forman un clúster (3).

5. Baliza subterránea según la reivindicación 3 ó 4, que está configurada como disposición de clústeres compuesta por varios clústeres (3) individuales.

6. Baliza subterránea según la reivindicación 5, en la que de 1 a 30, con preferencia de 1 a 16 clústeres (3) forman una disposición de clústeres (11, 12).

7. Baliza subterránea según una de las reivindicaciones 3 a 6, en la que los elementos de semiconductores (1) de un clúster (3) están dispuestos sobre un substrato común (4).

8. Baliza subterránea según una de las reivindicaciones 1 a 7, cuyos elementos de semiconductores (1) individuales están configurados sin portalámparas.

9. Baliza subterránea según la reivindicación 7 u 8, en la que el substrato (4) que retiene los elementos de semiconductores (1) está provisto sobre su lado que está dirigido hacia los elementos de semiconductores (1) con una capa (5) de un material reflectante.

10. Baliza subterránea según una de las reivindicaciones 1 a 9, en la que en el lado de salida de los elementos de semiconductores (1) está dispuesta una superficie de espejo (10), por medio de la cual se desvía la dirección de la radiación de los elementos de semiconductores (1).

11. Baliza subterránea según una de las reivindicaciones 7 a 10, cuya superficie de salida de la radiación (6) corresponde en sus dimensiones aproximadamente al área del substrato (4) que retiene los elementos de semiconductores (1).

12. Baliza subterránea según una de las reivindicaciones 3 a 11, que se puede combinar de forma modular a partir de clústeres (3) y/o disposiciones de clústeres (11, 12), en caso dado diferentes.

13. Baliza subterránea según la reivindicación 12, que está configurada bidireccional y presenta dos disposiciones de clústeres (11, 12), cada una de las cuales irradia en una dirección que está opuesta a la otra.

14. Baliza subterránea según la reivindicación 12, que está configurada bidireccional y presenta dos disposiciones de clústeres (11, 12), que irradian luz en direcciones inclinadas entre sí.

15. Baliza subterránea según la reivindicación 13 ó 14, en la que cada disposición de clústeres (11, 12) presenta varios, por ejemplo tres o cinco clústeres (3) dispuestos adyacentes, donde clústeres (3) adyacentes entre sí forman, respectivamente, un ángulo menor que 180 grados.

16. Baliza subterránea según la reivindicación 12, que está configurada omnidireccional y cuyas disposiciones de clústeres están configuradas curvadas y forman un círculo o bien una envolvente cilíndrica.

17. Baliza subterránea según una de las reivindicaciones 1 a 16, cuyos elementos de semiconductores (1) están dispuestos en series o bien en columnas.

18. Baliza subterránea según una de las reivindicaciones 1 a 16, cuyos elementos de semiconductores (1) están dispuestos en círculos o bien en cilindros.

19. Baliza subterránea según una de las reivindicaciones 1 a 18, cuyos elementos de semiconductores presentan una sección de radiación (2) en forma de una lente no esférica.

20. Baliza subterránea según una de las reivindicaciones 1 a 19, en la que los elementos de semiconductores (1) están configurados a partir de un material inorgánico u orgánico, especialmente de plástico.

21. Baliza subterránea según una de las reivindicaciones 7 a 20, en la que los clústeres (3) individuales están configurados fundidos o moldeados por inyección de un plástico preferentemente reciclable.

22. Baliza subterránea según una de las reivindicaciones 7 a 21, en el que los clústeres (13) individuales están configurados a partir de un material buen conductor de calor.

23. Baliza subterránea según una de las reivindicaciones 3 a 22, en el que los clústeres (3) individuales están configurados a partir de un plástico resistente a la presión.

24. Baliza subterránea según una de las reivindicaciones 3 a 23, en la que los clústeres (3) forman una unidad compacta con una carcasa (15) de la instalación de iluminación.

25. Baliza subterránea según la reivindicación 1 a 24, en la que a los elementos de semiconductores (1) está asociada una instalación óptica para la refracción de los rayos y/o la reflexión total.

26. Baliza subterránea según una de las reivindicaciones 1 a 25, cuyos elementos de semiconductores (1) están dispuestos incrustados en un cuerpo de relleno (8).

27. Baliza subterránea según la reivindicación 26, en la que el cuerpo de relleno (8) de los elementos de semiconductores (1) presenta una escotadura (9) en su superficie activa o bien orificio de salida de luz (2).

28. Baliza subterránea según la reivindicación 26 ó 27, cuyo cuerpo de relleno (8) está configurado a partir de un material transparente, por ejemplo una resina transparente, especialmente resina epóxido, cuyo índice de refracción corresponde aproximadamente al de la placa de cubierta (7).

29. Baliza subterránea según una de las reivindicaciones 1 a 28, cuyos clústeres (3) son componentes de un sistema que trabaja de forma redundante.

30. Baliza subterránea según una de las reivindicaciones 3 a 29, en la que uno o varios clústeres (3) de la baliza subterránea están configurados como unidad parcial substituible, especialmente como cassette (20).

31. Baliza subterránea según la reivindicación 30, en la que el cassette (20) está codificada en el tipo.

32. Baliza subterránea según la reivindicación 31, en la que en el lado exterior del cassette (20) están configuradas proyecciones y cavidades, respectivamente, que están asociadas a cavidades y proyecciones, respectivamente, en el soporte de fijación (21) de la instalación de iluminación que recibe el cassette (20).

33. Baliza subterránea según una de las reivindicaciones 30 a 32, en la que el cuerpo básico o bien la carcasa del cassette (20) están rellenos total o parcialmente con un material no conductor de electricidad, por ejemplo resina o plástico.

34. Baliza subterránea según la reivindicación 33, en la que se añade al material no conductor de electricidad una substancia de relleno no conductora, por ejemplo vidrio.

35. Baliza subterránea según una de las reivindicaciones 30 a 34, en la que las paredes, especialmente una pared de fondo del cuerpo básico o bien de la carcasa del cassette (20) están configuradas como conductores de calor, por ejemplo de acero inoxidable o aluminio.

36. Baliza subterránea según una de las reivindicaciones 30 a 35, en la que el lado exterior del cassette (20) está provisto con un endurecimiento al menos en las regiones principales de solicitación.

37. Baliza subterránea según una de las reivindicaciones 1 a 36, cuyo cuerpo básico o bien carcasa están constituidos por un material no metálico y no conductor de electricidad.

38. Baliza subterránea según una de las reivindicaciones 1 a 37, que presenta diferentes elementos de semiconductores (1) para la irradiación de luz en diferentes colores, donde la luz irradiada de diferentes elementos de semiconductores (1) se puede mezclar de forma discrecional.

39. Baliza subterránea según una de las reivindicaciones 1 a 38, cuya instalación de control (22) está en conexión de señalización con una unidad central a través de una línea de alimentación de energía (37) y/o de una línea de datos eléctrica u óptica (36) separada.

40. Baliza subterránea según una de las reivindicaciones 1 a 39, por medio de la cual se puede irradiar luz en varias direcciones y por medio de cuya instalación de control (22) se pueden seleccionar la dirección de irradiación o bien las direcciones de radiación.

41. Baliza subterránea según una de las reivindicaciones 1 a 40, por medio de cuya instalación de control (22) se puede regular la intensidad de la radiación y el número de los elementos de semiconductores (1), que irradian luz de diferente color, de manera que por medio de la baliza subterránea se puede irradiar luz de color discrecional en intensidad discrecional.

42. Baliza subterránea según una de las reivindicaciones 1 a 41, por medio de cuya instalación de control (22) se puede regular una secuencia determinada de estados de funcionamiento desconectados y, en caso dado, de diferentes estados de funcionamiento conectados.

43. Baliza subterránea según una de las reivindicaciones 1 a 42, por medio de cuya instalación de control (22) se puede supervisar el estado de funcionamiento y la capacidad funcional de los elementos de semiconductores (1).

44. Baliza subterránea según una de las reivindicaciones 3 a 43, en la que uno o varios clústeres (3) presentan elementos de semiconductores que irradian luz roja, verde o azul, que están dispuestos de forma alterna.

45. Baliza subterránea según una de las reivindicaciones 3 a 44, en la que uno o varios clústeres presentan elementos de semiconductores (1) que irradian luz roja o verde, que están dispuestos de forma alterna.

46. Baliza subterránea según una de las reivindicaciones 3 a 45, en la que series de elementos de semiconductores adyacentes entre sí de un clúster (3) están dispuestas desplazadas entre sí.