ITTO980064A1 - Sorgente luminosa per illuminazione - Google Patents

Description

DESCRIZIONE dell ' invenzione avente per titolo : " SORGENTE LUMINOSA PER ILLUMINAZIONE"

La presente invenzione riguarda una sorgente luminosa, in particolare per applicazioni speciali, ricerca scientifica, monitoraggio, illuminazione in genere subacquea e terrestre, e con basso consumo energetico.

Un problema principale nell'illuminazione in genere deriva dall'elevato consumo energetico, dato che nelle sorgenti luminose la potenza erogata è quadraticamente proporzionale alla corrente, secondo la nota formula:

W J/s = R.12

dove W è la potenza elettrica, R la resistenza della sorgente luminosa, ed I la corrente circolante in esso..

Tale caratteristica, tipica di ogni genere di lampada a filamento, determina ridotte autonomie nei sistemi di illuminazione alimentati a batterie, le quali batterie possono eventualmente essere del tipo ricaricabile.

Un ulteriore problema nei noti sistemi di illuminazione è l'elevata emissione di calore che può causare inconvenienti di vario tipo, come ad esempio la rottura dei vetri di protezione.

Scopo della presente invenzione è quello superare gli inconvenienti e le limitazioni sopra indicati, ed in particolare di realizzare una sorgente luminosa con ridotto consumo energetico e basso irraggiamento termico.

L'invenzione consegue questi scopi mediante una sorgente luminosa avente le caratteristiche esposte nella rivendicazione 1.

Ulteriori vantaggiose caratteristiche formano oggetto delle rivendicazioni dipendenti.

L'invenzione verrà ora descritta più dettagliatamente con riferimento a forme realizzative preferite, ma non limitative, illustrate con riferimento alla Figura allegata che mostra un diagramma di cromaticità ICI di una possibile sorgente luminosa utilizzbile secondo l'invenzione.

Nel seguito con il termine sorgente a luce bianca si intende una sorgente di luce in grado di emettere nello spettro della lunghezza d'onda della luce visibile.

La Figura riporta un diagramma di cromaticità ICI di un elemento emettitore di luce bianca, nel caso particolare un LED, con coordinate cromatiche ICI espresse da:

x= 0,31 ± 0,1 y = 0,32 ± 0,12.

e direttività massima di 60°.

La sorgente luminosa secondo l'invenzione comprende una pluralità di elementi in grado di emettere luce bianca e aventi le seguenti caratteristiche:

Intensità luminosa: 10 - 80 candele

Potenza elettrica eq.: 15 - 100 W c.a.

Assorbimento: 100 - 700 mA c.a. direttività: 15° - 60°

I singoli emettitori sono disposti secondo un array in modo che l'angolo solido del fascio luminoso emesso dalla sorgente risulti omogeneo.

La sorgente luminosa secondo 1 'invenzione è preferibilmente alimentata da una sorgente di f.e.m., preferibilmente una batteria ricaricabile con tensione compresa tra 1,5 e 12 V.

Vantaggiosamente, secondo l'invenzione è previsto un circuito di parzializzazione o switching per 1'innalzamento della tensione di alimentazione. E' inoltre prevista una struttura meccanica per l'assemblaggio.

L 'intensità luminosa può avere una corrispondenza puramente empirica - in una scala di potenze espresse in W (watt) caratteristica delle tradizionali lampade per illuminazione. Tale corrispondenza può essere utilizzata per la determinazione del numero dielementi emettitori da utilizzare per definire una sorgente luminosa equivalente ad una già nota espressa in W.

Per esempio, una lampada ad incandescenza da 25 W è caratterizzata da una intensità luminosa di 210 Lumen pari a circa 16,6 candele. In tal caso, utilizzando una tipologia di diodi emettitori da 2 cd cadauno, sarà necessario aggregare 8 diodi emettitori per avere una intensità luminosa equivalente all'intensità luminosa di una lampada da 25 W.

Per quanto riguarda l'assorbimento, ipotizzando un assorbimento di 30 mA per ciascun emettitore, l'assorbimento totale sarà pari alla somma dei singoli assorbimenti, ossia 240 mA che, quando alimentati a 4 V, assorbono una potenza elettrica pari a 0,96 W contro i 25 W della lampada a filamento.

L'emissione di calore della sorgente così ottenuta è trascurabile, risolvendo in questo modo il problema delle protezioni.

Benché l'invenzione sia stata descritta con particolare riferimento a forme realizzative preferite, essa non è da ritenersi limitata a queste ultime, ma si estende a coprire tutte le ovvie varianti e modifiche che risulteranno evidenti al tecnico del settore.

Claims (5)

1. RIVENDICAZIONI 1. Sorgente luminosa per illuminazione, caratterizzata dal fatto di comprendere emettitori di luce bianca, disposti in maniera da generare un cono di luce uniforme, il cui angolo di irraggiamento dipende dalla tipologia di emettitore utilizzato e dal numero di emettitori, ciascuno dei quali ha una intensità luminosa compresa tra 10 e 80 cd.
2. 2. Sorgente luminosa secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto di comprendere una sorgente di f.e.m. autonoma quale una batteria ricaricabile o semplici pile.
3. 3. Sorgente luminosa secondo la rivendicazione 1 o 2, caratterizzata dal fatto di comprendere un circuito di switching per l'innalzamento della tensione di alimentazione.
4. 4. Sorgente luminosa secondo le rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto di comprendere una struttura meccanica per l'assemblaggio.
5. 5. Sorgente luminosa secondo la rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto che i detti elementi emettitori hanno le seguenti caratteristiche: Potenza elettrica eq.: 15 - 100 W c.a. Assorbimento: 100 - 700 mA c.a. direttività: 15° - 60°.