PL 72 509 Y1 2 Opis wzoru Przedmiotem wzoru uzytkowego jest uklad diody LED wysokiej mocy z adapterem soczewkowym i automatyczna przeslona. Obecnie, na rynku dostepne sa diody LED duzej mocy sprzedawane samodzielnie, czyli bez obu- dowy, co powoduje, ze swiatlo jest rozpraszane w kazdym kierunku i nie ma mozliwosci kontrolowanego przysloniecia tego swiatla, badz w zestawie z niewielkim, dedykowanym radiatorem (sluzy do odbioru ciepla generowanego podczas pracy diody LED wysokiej mocy). W przypadku diod kupowanych samo- dzielnie, istnieje kazdorazowy problem stworzenia odpowiedniego ukladu odprowadzania ciepla, dopro- wadzania pradu czy monitorowania temperatury, co moze powodowac niestabilnosc pracy diody. O ile diody sprzedawane w zestawach z radiatorami sa zazwyczaj wyposazone w zlacze EEPROM, wymaga ono polaczenia ze specjalnym urzadzeniem zwanym sterownikiem, znacznie zwiekszajacym koszt ca- lego ukladu. Obecnie zgloszone patenty US 7796030 B, KR 100982101 B nie umozliwiaja rozbudowy ukladu optycznego, np. wymiany soczewki, co zwiekszyloby spektrum mozliwosci wykorzystania oswietlacza (np. uzyskanie równomiernego oswietlenia powierzchni o konkretnych wymiarach) celem prowadzenia badan laboratoryjnych w róznych warunkach oswietlenia oraz latwej wymiany zródla swiatla, czyli wy- miany samej diody LED (np. na taka generujaca swiatlo o innej dlugosci fali). Dioda LED wysokiej mocy (dioda POWER LED) z adapterem soczewkowym i automatyczna prze- slona zostala zaprojektowana z mysla o wszechstronnosci w zastosowaniach laboratoryjnych, zarówno w zakresie wymiany zródla promieniowania, jak i dowolnej rozbudowie czy modyfikacji elementów ukladu optycznego. Dzieki mozliwosci modyfikacji elementów ukladu optycznego, a przede wszystkim mozliwosci wymiany zródla LED wysokiej mocy, nie jest konieczny zakup kolejnego urzadzenia, a jedy- nie wymiana konkretnego elementu. Istota wzoru uzytkowego jest uklad diody LED wysokiej mocy z radiatorem, wentylatorem, plytka miedziana, gdzie wewnatrz obudowy znajduje sie wentylator, nad którym jest radiator, który jest równo- legle przymocowany do szyn montazowych z podluznymi otworami mocujacymi, gdzie pomiedzy szy- nami znajduje sie zródlo swiatla LED na kwadratowej plytce miedzianej, na zewnatrz obudowy na bocz- nej scianie znajduje sie adapter na soczewke, do którego bezposrednio zamontowana jest mechaniczna przeslona, w górnej czesci obudowa posiada podluzne otwory wentylacyjne oraz w dolnej czesci po- siada podluzne otwory wentylacyjne, w bocznych scianach otwory montazowe na zasilanie zakonczone zenskimi zlaczami bananowymi oraz otwory montazowe. Objasnienie figury na rysunku Dioda LED wysokiej mocy (dioda POWER LED) z adapterem soczewkowym i automatyczna przeslona, bedaca przedmiotem wzoru uzytkowego, jest przedstawiona na rysunku 1, który przedsta- wia jej budowe. Jak przedstawiono na rys. 1, dioda sklada sie z nastepujacych czesci: ? obudowy (1) wyposazonej w otwory wentylacyjne (3, 7) i montazowe (2, 4), ? szyny montazowej (8), ? ukladu polaczonych ze soba nastepujacych elementów: radiatora (5), wentylatora (6), plytki miedzianej (12), zródla promieniowania LED wysokiej mocy (11), ? adaptera do montazu soczewek (10), ? sterowanej komputerowo przeslony (9). Obudowa (1) zostala zaprojektowana tak, by mozliwa byla wymiana zródla swiatla (11), np. LED wysokiej mocy emitujacy inna dlugosc fali i przewiduje ona wystarczajaca ilosc miejsca do montazu duzego radiatora (5). Rozwiazanie to, w polaczeniu z wentylatorem (6) oraz duza iloscia otworów wen- tylacyjnych (3, 7), jest w stanie zapewnic odpowiedni przeplyw powietrza i dostateczne chlodzenie na- wet najsilniejszym laboratoryjnym diodom (moc powyzej 15 W). Ponadto, obudowa wyposazona jest w otwory, umozliwiajace umieszczenie dodatkowych slupków optycznych, co pozwala na rozbudowe ukladu optycznego o elementy takie jak np. soczewki, ekspander czy kolimator. Rozwiazanie to jest równiez kompatybilne z dostepnymi na rynku mocowaniami wiekszych elementów optycznych jak np. asferycznych soczewek. Zostaly przewidziane równiez cztery otwory (4) zakonczone zenskimi zlaczami bananowymi, aby w latwy sposób dostarczyc zasilanie do diody LED (11) oraz wentylatora (6). PL 72 509 Y1 3 Szyna mocujaca (8) wykonana ze stali nierdzewnej zapewnia wytrzymalosc niezbedna do zacho- wania stabilnosci mocowania ukladu wewnatrz obudowy (5, 6, 8, 11, 12). Sama szyna posiada podluzne otwory mocujace umozliwiajace modyfikacje polozenia diody LED wzgledem soczewki. Uklad z duzym radiatorem (5) montowanym na szynie montazowej (8) zapewnia odpowiednie chlodzenie calego zestawu. Wentylator (6) o wymiarach 92 ? 92 mm montowany na dolnej czesci radia- tora zapewnia ciagly przeplyw chlodnego powietrza spod obudowy, jednoczesnie wydmuchujac na- grzane powietrze przez umieszczone w górnej czesci obudowy otwory wentylacyjne (3). Dioda LED (11) montowana jest na miedzianej plytce (12) i mocowana wspólnie z radiatorem (5) do szyny montazo- wej (8) w celu jej dokladnego ustawienia. Adapter na soczewke (10) montowany na zewnatrz obudowy (1) zapewnia prostote w montazu i wymiany soczewek o najczesciej stosowanej srednicy, tzn. 1 cala. Profil adaptera wraz z szyna mon- tazowa (8) pozwalaja na umieszczenie soczewki tuz kolo zródla swiatla (11), minimalizujac rozproszenie swiatla. Adapter (10) moze byc stosowany równiez jako pierwszy element badz przedluzenie wieloele- mentowego ukladu optycznego. Mechaniczna przeslona (9) sterowana komputerowo montowana jest bezposrednio na adapte- rze (10) badz jako jeden z elementów ukladu optycznego. Pozwala ona na prowadzenie badan wyma- gajacych cyklicznego naswietlania badanych materialów, na przyklad podczas pomiarów ogniw foto- woltaicznych i badan fotoelektrochemicznych. Wykaz oznaczen: 1 – oznacza obudowe 2 – oznacza otwory montazowe na szyne 3 – oznacza otwory wentylacyjne 4 – oznacza otwory montazowe na zasilanie – oznacza radiator 6 – oznacza wentylator 7 – oznacza otwory wentylacyjne 8 – oznacza szyne montazowa 9 – oznacza mechaniczna przeslone – oznacza adapter 11 – oznacza diode LED wysokiej mocy 12 – oznacza miedziana plytke PL PL PL PL PL PL PL PLPL 72 509 Y1 2 Description of the design: The subject of the utility model is a high-power LED system with a lens adapter and an automatic shutter. Currently, high-power LEDs are available on the market either sold separately, i.e., without a housing, which causes the light to be scattered in every direction and prevents controlled shading. They are also available in sets with a small, dedicated heat sink (used to collect heat generated during the operation of the high-power LED). In the case of LEDs purchased separately, there is always the problem of creating an appropriate heat dissipation system, current supply, and temperature monitoring, which can cause instability in the LED's operation. While LEDs sold in sets with heat sinks are usually equipped with an EEPROM connector, it requires connection to a special device called a controller, significantly increasing the cost of the entire system. Currently, the pending patents US 7796030 B and KR 100982101 B do not allow for expansion of the optical system, e.g., replacing the lens, which would expand the spectrum of possible uses of the illuminator (e.g., achieving uniform illumination of a surface of specific dimensions) for conducting laboratory research in various lighting conditions, or easy replacement of the light source, i.e., replacing the LED itself (e.g., with one generating light of a different wavelength). The high-power LED (POWER LED) with a lens adapter and automatic shutter was designed for versatility in laboratory applications, both in terms of replacing the radiation source and any expansion or modification of the optical system components. Thanks to the ability to modify the optical system components, and above all, the ability to replace the high-power LED source, it is not necessary to purchase another device; only the replacement of a specific component is necessary. The essence of the utility model is a high-power LED system with a heatsink, fan, and copper plate. Inside the housing is a fan, above which is a heatsink, which is parallel mounted to mounting rails with elongated mounting holes. Between the rails is the LED light source on a square copper plate. Outside the housing, on the side wall, there is a lens adapter to which a mechanical shutter is directly mounted. The housing has elongated ventilation holes in the top and elongated ventilation holes in the bottom. The side walls have mounting holes for the power supply terminated with female banana connectors and mounting holes. Explanation of the figure in the drawing A high-power LED diode (POWER LED diode) with a lens adapter and an automatic shutter, which is the subject-matter of the utility model, is shown in Figure 1, which shows its construction. As shown in Figure 1, the diode consists of the following parts: √ a housing (1) equipped with ventilation (3, 7) and mounting holes (2, 4), √ a mounting rail (8), √ a system of the following interconnected elements: heat sink (5), fan (6), copper plate (12), high-power LED radiation source (11), √ lens mounting adapter (10), √ a computer-controlled shutter (9). The housing (1) is designed to allow for the replacement of the light source (11), e.g., a high-power LED emitting a different wavelength, and provides sufficient space for mounting a large heat sink (5). This solution, combined with a fan (6) and a large number of ventilation holes (3, 7), is able to ensure adequate airflow and sufficient cooling for even the most powerful laboratory diodes (power exceeding 15 W). Furthermore, the housing is equipped with holes for the placement of additional optical posts, allowing for the expansion of the optical system with elements such as lenses, expanders, or collimators. This solution is also compatible with commercially available mounts for larger optical elements, such as aspherical lenses. Four holes (4) with female banana connectors are also provided to easily provide power to the LED (11) and fan (6). PL 72 509 Y1 3 The stainless steel mounting rail (8) provides the strength necessary to maintain the stability of the circuit inside the housing (5, 6, 8, 11, 12). The rail itself has elongated mounting holes that allow for modification of the LED's position relative to the lens. The system, with a large heat sink (5), mounted on the mounting rail (8), ensures adequate cooling of the entire assembly. A 92-92 mm fan (6), mounted on the bottom of the heat sink, ensures a continuous flow of cool air from under the housing while simultaneously expelling heated air through the ventilation holes (3) located in the upper part of the housing. The LED (11) is mounted on a copper plate (12) and attached together with the heat sink (5) to a mounting rail (8) for precise alignment. The lens adapter (10) mounted outside the housing (1) ensures easy installation and replacement of lenses with the most common diameter, i.e., 1 inch. The adapter profile and mounting rail (8) allow the lens to be placed right next to the light source (11), minimizing light scatter. The adapter (10) can also be used as the first element or an extension of a multi-element optical system. The computer-controlled mechanical shutter (9) is mounted directly on the adapter (10) or as one of the elements of the optical system. It allows for conducting tests requiring cyclic exposure of the tested materials, for example, during photovoltaic cell measurements and photoelectrochemical tests. List of symbols: 1 – indicates housing 2 – indicates mounting holes for rail 3 – indicates ventilation holes 4 – indicates mounting holes for power supply – indicates heat sink 6 – indicates fan 7 – indicates ventilation holes 8 – indicates mounting rail 9 – indicates mechanical shutter – indicates adapter 11 – indicates high-power LED 12 – indicates copper plate PL PL PL PL PL PL PL PL PL