LED透鏡光學(xué)設(shè)計(jì)揭秘

文章來(lái)源:恒光電器

發(fā)布時(shí)間:2016-04-22

瀏覽次數(shù):次

標(biāo)準(zhǔn)的透鏡最經(jīng)典的就是圓錐形透鏡，這些透鏡很大一部分依賴(lài)于全內(nèi)透反射所以稱(chēng)之為T(mén)IR（Total Internal Reflection）透鏡。通常 TIR 透鏡是軸對(duì)稱(chēng)設(shè)計(jì)提供一個(gè)漂亮的圓形光斑，既可以組合成多顆 LED 成為陣列透鏡也可以單顆加支架以方便安裝和控光。

TIR透鏡 VS 反光杯

其實(shí)兩者的基本工作原理都是相同的，產(chǎn)業(yè)資訊，但是 TIR 透鏡相比而言具有更大的控制權(quán)，因?yàn)?nbsp;TIR 透鏡的每條光線都經(jīng)過(guò)控制利用，而反光杯的很大一部分光是不接觸反射面不受控制的，這個(gè)在小角度光學(xué)里面很容易看出來(lái)，廠房照明，反光杯的光型是沒(méi)有 TIR 透鏡出來(lái)的光型那么銳利的（簡(jiǎn)而言之也就是反光杯的副光斑更大）。

透鏡的類(lèi)型：

圖：從左到右: 1、真正聚光(-RS), 2、柔和聚光 (-SS), 3、擴(kuò)散聚光 (-D), 4、中角度(-M/-M2), 5、橢圓角度 (-O)，6、大角度 (-W/-WW/-WWW)。

不同的光學(xué)性能使用不同的TIR透鏡，照明產(chǎn)品，而透鏡的尺寸和 LEDs 燈珠直接影響光學(xué)性能的，所以沒(méi)有明確先提條件而談角度、光強(qiáng)和效率都是不準(zhǔn)確的， led室內(nèi)照明，良好的光學(xué)設(shè)計(jì)必須跟 LEDs 燈珠的光分布完美的配合才能得到良好的光學(xué)效果。在專(zhuān)業(yè)的光學(xué)設(shè)計(jì)里不存在萬(wàn)能的產(chǎn)品，有的是針對(duì)性配合光學(xué)和針對(duì)性的應(yīng)用。

下面我們?cè)?nbsp;TIR 透鏡家族里面好好分析下每種不同的光學(xué)：

真正的聚光透鏡（-RS）

在透鏡家族里面這類(lèi)透鏡是最聚光的，目的是取得高的cd/lm(峰值光強(qiáng))但也會(huì)導(dǎo)致缺失部分混光性能，這類(lèi)透鏡很容易辨認(rèn)，行業(yè)資訊，一般都是表面晶瑩通透透，部分還可能是中空。應(yīng)用這一類(lèi)透鏡的主要方向包括：投光燈、聚光燈、遠(yuǎn)距離洗墻燈等。案例比如橋梁照明、高層樓宇照明、室內(nèi)射燈等。

柔和的聚光透鏡-SS

可以從下圖與前面的對(duì)比看看，這一類(lèi)透鏡與聚光透鏡的最大不同就是表面做了柔光處理，從而能取得更好的光質(zhì)量分布，不過(guò)相比前面的聚光透鏡它的cd/lm相對(duì)會(huì)低一點(diǎn)，角度也會(huì)稍寬一些。這里光學(xué)的應(yīng)用也主要是投光，企業(yè)資訊，射燈等。兩者沒(méi)有誰(shuí)好誰(shuí)壞，都是為了滿(mǎn)足不同的光應(yīng)用需求，國(guó)際資訊，魚(yú)和熊掌都是好東西，只是應(yīng)用方向不同。

擴(kuò)散聚光透鏡（-D- ）

請(qǐng)先看下圖，這類(lèi)有著擴(kuò)散表面設(shè)計(jì)的透鏡在三款聚光透鏡中光分布是最平滑的，相比而言，cd/lm取得的峰值光強(qiáng)比有著柔光面設(shè)計(jì)的透鏡稍低一點(diǎn)，質(zhì)量，但是兩者的角度差不多。由于它的表面是擴(kuò)散面處理，照明產(chǎn)品，混光效果會(huì)更好，相比眩光控制效果也會(huì)更佳，辦公照明，所以這款的應(yīng)用洗墻燈和中端距離的投光燈、聚光燈效果都是杠杠的。

中角度透鏡（-M/M2）

這類(lèi)透鏡的光分布效果介于聚光透鏡和大角度透鏡之間，表面有小小的“枕形”表面設(shè)計(jì)，如果里面放上一顆 LED 看起來(lái)有點(diǎn)像某種“飛行昆蟲(chóng)的眼睛”，一般來(lái)說(shuō)不會(huì)有粗糙的漫反射表面。應(yīng)用很廣，各種各樣的燈具都可能用到，光分布均勻。

橢圓光型透鏡(-O/ -O-90)

這一類(lèi)透鏡在建筑洗墻燈、廣告燈箱照明等應(yīng)用最為廣泛。橢圓的光分布是表現(xiàn)為某個(gè)軸向光分布非常的寬，LED燈管，LED燈管，而另一個(gè)軸向則為細(xì)小光角度。目的很簡(jiǎn)單，光型就代表了一切，寬的是為了C0-C180°光分布覆蓋面廣和均勻，窄的軸向C90-C270°光分布是為了把光鋪的更遠(yuǎn)。這類(lèi)透鏡還有自帶偏轉(zhuǎn)角的版本，方便燈具不能調(diào)整的洗墻燈應(yīng)用。

大角度透鏡（-W-W4）

這一類(lèi)屬于 TIR 家族透鏡里面的大角度范疇，從40°到80°中間再細(xì)分為多個(gè)角度檔次，超市照明，角度越大意味著光分布就越廣。這些類(lèi)型透鏡的標(biāo)準(zhǔn)一般有比較粗糙的漫反射表面，超市照明，但有些透鏡會(huì)有中型“枕形”表面或者曲面，店鋪照明，又或者兩者都可以能有。這類(lèi)透鏡的應(yīng)用也是非常廣泛的等。

 

下一篇：無(wú)線充電磁懸浮LED燈具，什么？你不知道？那你就OUT了！

上一篇：LED產(chǎn)業(yè)在中山小欖究竟占多大比重？

 

 

[ 資訊搜索 ]  [ ]  [ ]  [ ]  [ ]

 

同類(lèi)資訊

• 為什么燈光需要調(diào)試？ • 照度VS亮度,"度度"不相同

• 揭秘:燈是如何衰老的？ • 說(shuō)說(shuō)LED的特殊顯色指數(shù)

• 高質(zhì)量照明效果的重點(diǎn)：照度、顯色性、眩光和投 • 照明系統(tǒng)里有啥黑科技，為什么總有人入侵它？

• 白熾燈、節(jié)能燈、LED燈的區(qū)別，教你如何選擇一 • 如何正確理解照度和亮度的關(guān)系？

• 從貨幣兌換的角度理解光通量 • LED藍(lán)紅綠光對(duì)心臟有潛在影響

共0條 [查看全部]  相關(guān)評(píng)論

 

專(zhuān)題更多+