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LED航标灯的原理



航标灯(navigation mark light),为保证船舶在夜间安全飞行而安装在某些航标上的一类交通灯。它在夜间发出规定的灯光颜色和闪光频率,达到规定的照射角度和能见距离。航标灯有固定灯标、灯浮标、灯船和灯塔4种。固定灯标、灯浮标和灯船是作导航和警告用的信标。灯塔在海上昼夜发出可识信号,供船舶测定位置和向船舶提供危险警告。

 

LED航标灯是近年来获得普遍推广的一种新型航标灯,正越来越受到海事部门的重视。合理选择和正确使用LED航标灯十分重要。除了将平面应用的LED光源应用于导标灯、桥涵标和旋转灯器以外,更多的LED航标灯是环嚮应用。目前,世界各国航标生产厂商对LED航标灯光参数的定义仍沿用出射面的光强度和垂直髮散角两个指标。

 

LED单体器件在作为光源应用时,通常都带有一定角度的视角,即在既定的视角范围内保证其光强度,视角以外强度大幅度衰减,其光强/视角特性曲线表明,LED单体器件是一个定向光源,而不是4立体角空间内的全向点光源,用LED器件製造的环向航标灯,其透镜不同于普通点光源透镜。

 

对于LED环向航标灯来说,LED是一个特殊的光源。LED单体器件本身带有一个小型的光学透镜。该透镜将半导体晶片上的点光源聚成一定立体角的光束,在标称立体角内,输出标称光强。如视角为30°立体角的LED器件,即在30°立体角内输出标称光强,而超过30°时,光强将较快衰减。LED环向航标灯是将带有一定视角的LED器件均匀地排列在一定直径的圆周上,如果大家把这个排列有LED器件的圆周称发光圆周,那麽LED环向航标灯上特殊设计的环向菲乃尔透镜就是一种以发光圆周为透镜焦点;以发光圆周与透镜曲面之间的距离为焦距的特殊透镜。比较LED环向航标灯与传统单锥菲乃尔透镜航标灯,其区别为前者的透镜焦点是在透镜的圆心,而后者是在发光圆周上。

 

1.、LED航标灯具有良好的水准配光特性

 

水准配光指标一般用水准配光特性曲线表述,可以直观地在多个同心圆周上看出它的峰-穀值,并可通过座标上的精确定位来确定峰-穀值的百分比。通常情况下,峰值与谷值越接近,其水准配光性能越好。水准配光特性优异的航标灯,其峰-谷值一般都在10%以内。

 

2、LED航标灯可以採用先进的驱动电路

 

现代LED航标灯必须具备高转换效率的驱动电路(一般採用开关电源),採用软体实现的高精度闪光週期;带有自检测电路和带有标准电脑连接埠的智慧化控制电路,从而可以方便地接入各类遥测遥控系统或AIS系统等。

 

3、LED航标灯具有较高的光/电转换效率 

 

LED航标灯,在同功率、同发散角条件下,光强值越高,其光/电转换效率越高,使用中就越省电。提高光/电转换效率的途径很多,但主要是设计出合理的控制和功率驱动电路。

 

4、LED航标灯具有良好的整机防护性能 

 

LED航标灯由于省却了传统换泡仪的机械运动部件,可以做成整灯水密结构。採用全水密结构时,即使整个航标灯浸入水中,除了可以正常工作以外还可以通过非接触方式来实现远端监控等。

 

LED航标灯还可广泛用于沿海、内河助航标志,亦可用作高空障碍灯、石油平台防爆灯具。

 

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