ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ

5 Изобретение относится к области уличного, наружного освещения, в частности, к способам управления излучением света, а также к области оптических приборов, в частности к способам снижения засветки астрономических приборов.

ПРЕДШЕСТВУЮЩИЙ УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ ю Наружное освещение является одним из главных видов светового загрязнения атмосферы вблизи городов, автострад и промышленных объектов. При этом световое загрязнение существенно усложняет работу обсерваторий, работающих в оптическом диапазоне. Так, например, Гринвичская лаборатория уже довольно давно полностью прекратила

15 наблюдения на собственной территории из-за своего расположения в черте Лондона. Подобные проблемы испытывают многие другие обсерватории, расположенные вблизи крупных городов или промышленных объектов.

Существует два основных способа борьбы со световым загрязнением от уличного освещения.

20 В первом способе освещение организуется с помощью специальных светильников, формирующих направленный вниз поток света. Такой поток освещает тротуары и проезжую часть, но не освещает собственно небо (например, US5599091 , US7083307, US7217007, US7264380, US20080285284).

25 Недостатком таких решений является низкая освещенность других участков публичного пространства, что может быть неприемлемо из соображений комфортности жилой и общественной зон. В частности, метод непригоден для подсветки зданий и сооружений, световых вывесок и рекламы. Кроме того, отраженный от поверхности тротуаров и проезжей части зо свет также освещает небо и ведет к световому загрязнению, хотя и в меньшей степени, чем в случае прямого освещения неба. Второй способ заключается в использовании в осветительной системе монохроматического, или близкого к нему, света. Обычно для этого используются натриевые лампы низкого давления, имеющие весьма узкий спектр. Узкая спектральная полоса легко может быть вырезана оптическими или цифровыми методами.

Недостатками этого решения являются некомфортный формат освещения, и невозможность применения этого способа освещения для световой рекламы, подсветки и тому подобное.

РАСКРЫТИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Техническим результатом настоящего изобретения является снижение засветки астрономических приборов светом уличных осветительных приборов.

Способ снижения засветки астрономических приборов светом уличных осветительных приборов заключается в том, что формируют световой поток осветительных приборов в виде периодических импульсов. При этом перекрывают световой поток к светочувствительной матрице астрономического прибора на время прихода импульсов светового потока от уличных осветительных приборов.

В частности, формируют световой поток в виде периодических импульсов с частотой в диапазоне 300-1000 Гц и скважностью в диапазоне 2- 10.

Кроме того, периодические импульсы каждого из источников света уличных осветительных приборов, находящихся на разных расстояниях от астрономического прибора, формируют со сдвигом по времени таким образом, чтобы импульсы света от разных источников света приходили к астрономическому прибору одновременно.

Помимо этого, формирование светового потока осуществляют с использованием светодиодных светильников.

В частности, формирование светового потока осуществляют по синхронизирующим сигналам с использованием сигналов точного времени, полученным по общедоступной системе, передающей сигналы точного времени.

Кроме того, формирование светового потока осуществляют по синхронизирующим сигналам, передаваемым по проводной связи.

В частности, перекрывают световой поток к светочувствительной матрице фотоприемника с использованием затвора.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

На фиг.1 представлена временная диаграмма излучения светового потока источниками наружного освещения и перекрытия светового потока затвором фотоприемника астрономического прибора.

На Фиг. 2 приведена блок схема, показывающая вариант осуществления заявленного способа.

ВАРИАНТЫ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ

В заявляемом изобретении используется разделение времени работы осветительной системы и времени, когда открыт путь для прохождения светового потока к светочувствительной матрице фотоприемника астрономического прибора. Предлагается организовать уличное освещение импульсным источником света. На время прихода импульсов светового потока от уличных осветительных приборов накопление информации в фотоприемнике прерывается специальным затвором. Этот затвор может быть внешним (электронным, электрооптическим или электромеханическим) или внутренним (этот режим реализуется подачей соответствующих потенциалов на управляющие электроды фотоприемника).

Частота прерывания должна превышать 300 Гц, так как пульсации освещения с частотой более 300 Гц не воспринимаются зрением человека.

Все светильники осветительной системы должны быть синхронизированы так, чтобы они:

• Выдавали световой импульс одной частоты и продолжительности • Включение/выключение отдельных светильников сдвинуто по времени друг относительно друга так, чтобы в момент прихода к фотоприемному устройству световые импульсы совпадали.

Поскольку светильники системы находятся на разном расстоянии от фотоприемника, время, за которое свет от светильника достигает фотоприемника, может отличаться на десятки микросекунд (свет проходит расстояние 1 км за 3,3 мкс). Для этого необходимо обеспечить источники питания регулируемыми устройствами синхронизации и задержки. Тактирование импульсов светового потока осуществляют сигналом точного времени, полученным по системе GPS, Глонас или иной общедоступной системе, передающей сигналы точного времени.

Питание светильников Ui включается на время ti (Фиг. 1). Скважность импульсов питания (отношение ti к периоду Т) составляет 2-10. В это время питание затворов Us отсутствует.

После выключения питания светильников включается питание затворов телескопа Us. В это время питание светильников выключено.

Блок схема варианта реализации способа показана на Фиг. 2. На схеме приведены следующие устройства.

1. Астрономический прибор;

2. Затвор;

3. Светочувствительная матрица астрономического прибора;

4. Импульсный источник питания затвора;

5. Источник синхронизирующего сигнала;

6. Импульсный источник питания светильника;

7. Светильник.

После выключения питания затворов телескопа включается питание светильников.

Период прохождения импульсов обоих источников питания одинаков и составляет не более 3 миллисекунд, предпочтительно 1-2 миллисекунды.

Синхронизация импульсов питания всех блоков питания осуществляется регулируемыми устройствами синхронизации и задержки. В качестве синхронизирующего сигнала может использоваться либо специальный источник периодического сигнала с точностью не хуже 10 микросекунд, предпочтительно - не хуже 1 микросекунды, либо сигнал точного времени, полученный по системе GPS, Глонас или иной общедоступной системе, передающей сигналы точного времени.

ПРОМЫШЛЕННАЯ ПРИМЕНИМОСТЬ

Изобретение может быть реализовано для современных астрономических приборов путем изменения управления уличных осветительных приборов со светодиодными светильниками.