Прожектор на основе твердотельного лазерного источника излучения «Светотехника», 2023, №3
Авторы статьи:
Капитонов Сергей Сергеевич, Ляпин Андрей Александрович, Ильин Михаил Владимирович, Гуляйкин Александр Михайлович, Алимбеков Михаил Сергеевич, Палагушкин Андрей Сергеевич
Капитонов Сергей Сергеевич, кандидат техн. наук. Окончил в 2010 г. МГУ им. Н.П. Огарёва. Директор по научнотехническому развитию НИИИС им. А.Н. Лодыгина и доцент кафедры электроники и наноэлектроники Института электроники и светотехники МГУ им. Н.П. Огарёва. Область научных интересов: фотометрия, УФ излучение, исследование и разработка светодиодных источников света и устройств управления для них, разработка и исследование разрядных ламп низкого давления
Ляпин Андрей Александрович, кандидат физ.-мат. наук, доцент кафедры фотоники ФГБОУ ВО «МГУ им. Н.П. Огарёва». Окончил ФГБОУ ВО «МГУ им. Н.П. Огарёва» в 2011 г. Директор ООО «Фотонные Технологические Системы. Область научных интересов: лазеры, люминесценция, фотоника
Ильин Михаил Владимирович, кандидат техн. наук, доцент кафедры электроники и наноэлектроники ФГБОУ ВО «МГУ им. Н.П. Огарёва». Ведущий инженер-конструктор АО «СТЗ». Окончил ФГБОУ ВО «МГУ им. Н.П. Огарёва» в 2004 г. Область научных интересов: силовая электроника, информационно-измерительные системы
Гуляйкин Александр Михайлович окончил ФГБОУ ВО «МГУ им. Н.П. Огарёва» в 2011 г. Генеральный директор ООО «Лазерные источники света». Область научных интересов: лазеры, люминесценция, фотоника
Алимбеков Михаил Сергеевич, инженер по специальности «Микроэлектроника и твердотельная электроника». Окончил ФГБОУ ВО «МГУ им. Н.П. Огарёва» в 2012 г., прошёл повышение квалификации (2014–2016 гг.) в Центре оптоэлектронных исследований Технологического университета г. Тампере (Финляндия) по направлению оптоэлектронного приборостроения. Инженер ООО «Лазерные источники света». Область научных интересов: исследование и разработка волоконных лазеров, волоконно-оптических компонентов
Палагушкин Андрей Сергеевич окончил ФГБОУ ВО «МГУ им. Н.П. Огарёва» в 2004 г. Начальник конструкторско-технологического отдела ООО «НИИИС имени А.Н. Лодыгина». Область научных интересов: фотометрия, УФ-излучение, исследование и разработка светодиодных источников света и систем управления светодиодными источниками света, разработка и исследование газоразрядных ламп низкого давления
Аннотация
В статье рассмотрен вопрос разработки прожектора на основе твердотельного лазерного источника излучения с характеристиками, максимально приближёнными к характеристикам и параметрам современных светодиодных источников света. Основной задачей являлось достижение значения светового потока 30000 лм, аналогичного тому, что обеспечивают современные светодиодные прожекторы. Также представляла интерес оценка величин фотометрических и электрических параметров и определение мероприятий по усовершенствованию конструкции прожектора.
Полученные в процессе испытания макетного образца прожектора результаты показали, что при достижении заданной величины светового потока 30000 лм основным недостатком источника является низкое значение его световой отдачи 57 лм/Вт. В статье предложены пути модернизации конструкции прожектора с целью повышения его световой отдачи. По предварительным оценкам предлагаемые мероприятия позволят повысит величину световой отдачи до 100 лм/Вт. Кроме того, измерены и представлены в статье такие параметры и характеристики прожектора, как КЦТ, индекс цветопередачи, потребляемая электрическая мощность, кривая силы света, спектральное распределение излучения.
Полученные энергетические характеристики макетного образца прожектора позволяют сделать вывод о том, что применение источников света подобного типа оправдано в специальных условиях. Отсутствие электронных компонентов в удалённом излучателе белого света позволяет существенно повысить надёжность источника света. Следовательно, лазерные прожекторы оправдано применять в труднодоступных точках установки светового оборудования, например, на больших высотах, где демонтаж оборудования для ремонта вызывает существенные сложности. Также актуально применение разработанных источников света на взрывоопасных промышленных объектах, где наличие токопередающих элементов конструкции, особенно с наличием размыкаемых контактов, существенно снижает безопасность эксплуатации объекта.
Список использованной литературы
1. Авдоченко Б.И., Кирпиченко Ю.Р., Пустынский И.Н. Мощный импульсный ИК прожектор // Светотехника. – 2017. – № 4. – С. 65–67.
2. Li, Kenneth, Chang, Y.P., Tsai, S., Wang, L., Chen, A. Enhanced LED output using blue lasers for DMD headlight applications // Proc. SPIE12014, Emerging Digital Micromirror Device Based Systems and Applications XIV, 2021, 1201406.
3. Pai, K.J., Wang, L.H. Using a laser headlight electric control system to control laser diodes for evaluating optic-electro translation efficiency // IFEEC2021, 176234.
4. Wang, L., Su, P., Ma, J., Huang, J. LED high-beam module design for automotive headlight // Proc. SPIE12063, AOPC2021: Display Technology, 1206305.
5. Lin, C., Pai, K., Chen, P. Development and implementation of a laser headlight system for electro-optic characteristic measurement and comparison // Int. J. Circuit Theory Appl., 2020, Vol. 48, pp. 294–307.
6. Справочная книга по светотехнике / Под общ. ред. проф. Ю.Б. Айзенберга. 3-е изд., перераб. и доп. – М.: Знак, 2007.
7. Шуберт Ф. Светодиоды / Пер. с англ. под ред. А.Э. Юновича. – 2-е изд. – М.: ФИЗМАТЛИТ. – 2008. – 496 с.
8. НПО AIS Quant-Ray Labs [Электронный ресурс]. URL: http://quantray.ru/index.html (дата обращения 09.12.2022).
9. Михельсон Н.Н. Оптика астрономических телескопов и методы её расчёта. – М.: Физматлит. – 1995. – 333 с.
10. Прытков С.В., Капитонов С.С., Винокуров А.С. Уточнение метода определения потока излучения линейных разрядных УФ-ламп низкого давления // журнал «Светотехника». – 2021. – № 1. – С. 30–37.
11. Прытков С.В., Капитонов С.С., Колядин М.В. Обобщение и исследование погрешности уравнения Кайтца при измерении потока излучения линейных УФ-ламп низкого давления // журнал «Светотехника». – 2021. – № 6. – С. 64–72.
Ключевые слова
Выберите вариант доступа к этой статье
Купить
Иллюстрации - 9
Таблицы и схемы - 3
