產(chǎn)生LED環(huán)形光斑的組合透鏡設(shè)計與參數(shù)優(yōu)化

專業(yè)led光學(xué)透鏡|cree透鏡|四合一透鏡|par燈透鏡| 連體透鏡|3535透鏡|xpe透鏡|光學(xué)設(shè)計|模具制造 qq:475526522郵箱：ledssjy@sina.com 搜索微信公眾號：三思金源

基于內(nèi)外透鏡組合的LED后霧燈設(shè)計

用于led透鏡、led透光板的pmma介紹 　　led透鏡一般為硅膠透鏡，因為硅膠耐溫高(也可以過回流焊)，因此 常用直接封裝在led芯片上。一般硅膠透鏡體積較小，直徑3-10mm.并且 led透鏡一般與led緊密聯(lián)系在一起，它有助于提升led的出光效率、透鏡 改變led的光場分布的光學(xué)系統(tǒng)。 ?　　pmma也叫亞克力或者亞加力。都是英文acrylic的中文叫法，翻譯過 來其實就是有機玻璃。化學(xué)名稱為聚甲基丙烯酸甲酯。香港人多叫亞加力，是 一種開發(fā)較早的重要熱塑性塑料，具有較好的透明性、化學(xué)穩(wěn)定性和耐候性， 易染色，易加工，外觀優(yōu)美，在建筑業(yè)中有著廣泛的應(yīng)用。多用于大功率led 透鏡、led透光板等。有機玻璃產(chǎn)品通?？梢苑譃闈沧濉D出板和模塑料。 ?　　亞克力(acrylic)，俗名特殊處理有機玻璃。亞克力(壓克力)的研究開

led透鏡介紹 led透鏡即與led緊密聯(lián)系在一起能增強光的使用效率和發(fā)光效 率，可以根據(jù)不同的效果來使用不同的透鏡改變led的光場分布的光 學(xué)系統(tǒng)。其他類型的透鏡如：用于照相機、望遠(yuǎn)鏡等的透鏡不屬于本 文講解范圍，本文著重講解用于大功率led的二次聚光透鏡。 1．有泡殼、透鏡的燈具其光通量實際要滿足標(biāo)準(zhǔn)要求的光分布， 還需考慮外殼、透鏡的透過率、溢出光損失等因素。而泡燈或作普通 照明用大功率需要用透鏡將平行光束進(jìn)行擴散處理，來滿足標(biāo)準(zhǔn)的要 求。為使光學(xué)效果更加合理，設(shè)計中應(yīng)將燈具外罩分割成矩形小單元， 這樣做的目的在于打碎光波的波面，使產(chǎn)品產(chǎn)生均勻的外觀效果。在 每個小單元中，采用橢球面，因為該面具有水平和垂直兩個方向的弧 度，從而可以在兩個方向上用不同的曲率半徑達(dá)到不同的擴散效果。 其根本目的是克服傳統(tǒng)技術(shù)的不足，合理利用光通量，實現(xiàn)均勻、高 效的光分布。實際上泡燈類

鑒于道路照明需求的多樣性和復(fù)雜性,基于配光曲線映射原理,運用透射光學(xué)設(shè)計手段,借鑒傳統(tǒng)路燈設(shè)計方法,針對單顆大功率白光led,根據(jù)其特有的配光特性參數(shù)設(shè)計了一種新穎的二次光學(xué)透鏡。該透鏡實現(xiàn)了將led的郎伯型配光轉(zhuǎn)換為蝙蝠翼型配光,將圓形光斑轉(zhuǎn)換為矩形光斑,同時可以達(dá)到很高的光輸出效率和近似1∶2的長寬比。與同類設(shè)計相比,達(dá)到國家道路照明標(biāo)準(zhǔn),同時降低了設(shè)計復(fù)雜度,可應(yīng)用于led路燈設(shè)計。

LED隧道燈透鏡的全偏光設(shè)計-論文

led路燈透鏡、路燈透鏡、路燈玻璃透鏡、玻璃透鏡、偏光路燈透鏡、花生透鏡 led路燈玻璃透現(xiàn)在廣泛應(yīng)用于路燈照明行業(yè)，因為led光源發(fā)出的光強曲線為朗博曲線，所起不經(jīng)過光學(xué)玻璃透鏡的 處理達(dá)不到公路照明的效果。通常led路燈的光斑為矩形光斑，所以透鏡必須將圓形光斑處理成矩形光斑。現(xiàn)在先進(jìn) 的光學(xué)模擬軟件結(jié)合三維設(shè)計軟件可以很好的解決這一問題，通過三維軟件的曲面成型，導(dǎo)入tracepro中進(jìn)行光學(xué)模擬， 進(jìn)行交互式設(shè)計。最終達(dá)到想要的效果。 如下為某款路燈透鏡的設(shè)計流程 1、依據(jù)經(jīng)驗初步設(shè)計出透鏡的自由曲面完成這一部的設(shè)計時，要求操作者有相當(dāng)高的前期實踐經(jīng)驗，熟知曲面的設(shè)計 流程。 2、將初步設(shè)計的透鏡自由曲面導(dǎo)入光學(xué)軟件進(jìn)行模擬。這一步，最關(guān)鍵的當(dāng)是有準(zhǔn)確的led路燈光源。 3、做出初步的光強曲線，分析和理想效果的差異。 4、重新設(shè)計led路燈透鏡的外形。 5

led路燈透鏡設(shè)計 二次光學(xué)是直接決定led路燈的輸出效率、配光分布、均勻度及眩光程度的重要環(huán)節(jié)。綠 色環(huán)保的城市道路照明要求led路燈產(chǎn)生正好覆蓋馬路的長方形的光斑，對馬路之外的其 他地方譬如居民樓和建筑物的光污染盡量的少。xy非軸對稱的自由曲面二次光學(xué)的配光設(shè) 計，是實現(xiàn)此目標(biāo)的最好的方法。使得在單個透鏡模組上就可以完成高效率長方形的輸出光 斑、蝙蝠翼形的遠(yuǎn)場角度分布、以及實現(xiàn)截光設(shè)計。整個燈頭的結(jié)構(gòu)變得非常的簡潔，只要 將這些完成配光設(shè)計的led透鏡模組，按照同一個方向排列在一塊平面的pcb板上即可， 簡化了led路燈的機械結(jié)構(gòu)、散熱管理、以及電源控制的排布。本文介紹了一種全反射型 的二次光學(xué)透鏡的設(shè)計，該透鏡可以實現(xiàn)很高的輸出光效率、蝙蝠翼形的配光曲線分布、以 及較均勻的長方形光斑。 1.技術(shù)背景l(fā)ed固態(tài)半導(dǎo)體照明技術(shù)被認(rèn)為是21世紀(jì)的戰(zhàn)

針對國內(nèi)大功率led陣列光源舞臺燈具在光束角度不可變和光能利用效率低等問題,提出利用透鏡組變焦原理來設(shè)計陣列光源變焦透鏡系統(tǒng)。基于透鏡組變焦原理設(shè)計了單顆led光源的變焦透鏡組,高級光學(xué)系統(tǒng)分析模擬軟件asap的計算結(jié)果顯示:調(diào)焦范圍為0～10mm時,出光角度(1/10峰值角)的變化范圍為18.5°～38.7°,光能利用效率在調(diào)焦距離為10mm時達(dá)到78%以上。在此基礎(chǔ)上,將單顆led光源的變焦透鏡組擴展為red、green、blue各12顆共36顆led的變焦透鏡系統(tǒng),進(jìn)一步分析36顆led陣列光源在不同排布方式下的出光角度及混色效果。asap計算結(jié)果顯示:在調(diào)焦范圍與單顆led相同的情況下,led陣列光源變焦透鏡系統(tǒng)的出光角度(1/10峰值角)的變化范圍為21°～38.6°,且3種顏色led交叉排列的混色效果較好。由led陣列的計算結(jié)果可知,與國內(nèi)現(xiàn)有的大功率led舞臺燈具相比,在出光角度的變化范圍和光能利用效率方面都得到了提高。

led路燈透鏡的規(guī)格 路燈透鏡的規(guī)格 1．角度規(guī)格 1．1．因為不同道路有不同的光學(xué)需求，比如：路燈高度、路燈桿之間的距離、道路 的種類（主干路、干路、支路、庭院小區(qū)等），因此路燈透鏡的角度要求也不盡相同； 1．2．一般來講，路燈透鏡的聚光角度規(guī)格為：60度、80度、100度、120度幾種； 1．3．一般主干路路燈桿高度為10-12m，路燈桿相距為30-35m，由此推算出路燈透 鏡角度需求為100-120度； 2．光斑規(guī)格 2．1．圓形光斑，一般應(yīng)用于庭院小區(qū)道路；照射范圍及照度要求不是很高； 2．2．橢圓形光斑，一般應(yīng)用于機動車或非機動車道，有效克效了圓形光斑照射時， 圓與圓相接的地方兩側(cè)會有一個暗區(qū)，整條道路上，光線沒有很好的均勻分布或是圓形光斑 的一部分光線超出了道路面而沒有真正利用起來； 2．3．矩形光斑，應(yīng)用于機動車道，有

利用led照度公式推導(dǎo)出led圓形陣列的光斑半徑和發(fā)散角公式,建立了研究led圓形陣列光斑發(fā)散特性的數(shù)值計算方法。在此基礎(chǔ)上利用擬合方法得出了led圓形陣列的光斑半徑和發(fā)散角隨m值、隨目標(biāo)距離、隨陣列半徑變化的冪函數(shù)公式,這些冪函數(shù)擬合公式能夠很好地與數(shù)值計算結(jié)果吻合。利用這些公式能夠十分方便地對led圓形陣列的光斑發(fā)散特性進(jìn)行解析研究,為研究led圓形陣列的光斑發(fā)散特性建立了一種新方法,彌補了數(shù)值計算方法不能對led圓形陣列的光斑發(fā)散特性進(jìn)行解析研究的缺陷。

針對路燈照明系統(tǒng),設(shè)計了一種照度均勻和亮度均勻的led路燈透鏡。通過分析led光源角度分布與目標(biāo)面照度的關(guān)系引用了一種簡化的線性校正函數(shù)。不同的道路亮度系數(shù),選用合適的k值,設(shè)計基于自由曲面的亮度均勻路燈透鏡。利用光學(xué)軟件進(jìn)行仿真,結(jié)果顯示中間向邊緣逐漸減弱的漸變照度分布有利于路燈照明亮度的均勻。通過注塑成型工藝加工了該透鏡,并制作了一盞路燈進(jìn)行配光和照度的測試。結(jié)果表明該透鏡設(shè)計滿足漸變照度分布的矩形光斑照明。采用dialux軟件對路燈照明效果進(jìn)行評估,顯示該路燈透鏡設(shè)計,橫向和縱向亮度均勻性達(dá)到0.6以上,滿足道路照明的亮度均勻性要求。

對四分之一圓柱體玻璃棱鏡的透射光光斑位置進(jìn)行了理論分析和計算,并得出了透鏡的焦距公式和凹面鏡的焦距公式。

為了將led發(fā)出的光均勻投射到3m遠(yuǎn)直徑為1m的圓形區(qū)域內(nèi),設(shè)計了一種led(發(fā)光二極管)射燈。采用菲涅爾透鏡對射燈進(jìn)行二次光學(xué)配光設(shè)計,并通過調(diào)整菲涅爾透鏡的各個獨立環(huán)帶的傾角來優(yōu)化投射光的分布。文中對菲涅爾透鏡的投光效果、安全性和加工誤差等方面進(jìn)行了考察,結(jié)果表明設(shè)計是安全的、可靠的并具有良好的投光效果。

LED路燈透鏡的二次光學(xué)設(shè)計介紹 (2)

LED路燈透鏡的二次光學(xué)設(shè)計介紹

LED路燈自由曲面二次光學(xué)透鏡的設(shè)計

城市的路燈在照亮道路的同時，也帶來了大量的光污染和能源浪費，長期以來備受詬病卻無解決良方。據(jù)物理學(xué)家組織網(wǎng)近日報道，日前一組來自中國臺灣和墨西哥的研究人員開發(fā)出了一種新型照明系統(tǒng)，通過高效利用led，能確保路燈只照亮需要光線的地方，而不產(chǎn)生其他不必要的光線。相關(guān)研究發(fā)表在近日出版的美國光學(xué)學(xué)會主辦的《光學(xué)快報》雜志上。

第23卷　第5期 2008年10月 液　晶　與　顯　示 chinesejournalofliquidcrystalsanddisplays vol123,no15 oct.,2008 文章編號:100722780(2008)0520589206 自由曲面的led路燈透鏡的設(shè)計 蔣金波,杜　雪3,李榮彬 (香港理工大學(xué)工業(yè)及系統(tǒng)工程學(xué)系先進(jìn)光學(xué)制造中心,香港九龍,e2mail:jilishi_optics@yahoo.com.cn) 摘　要:led的二次光學(xué)元件設(shè)計對led路燈的配光及光學(xué)輸出效率至關(guān)重要。良好的道 路照明要求led路燈的配光為長方形的光型,路燈發(fā)出的所有光剛剛可以覆蓋住馬路,而馬 路之外的光污染幾乎為零。非對稱自由曲面二次光學(xué)元件的采用可以使led路燈的長

本文通過對led射燈cpc透鏡結(jié)構(gòu)參數(shù)與燈具性能的分析，提出了改善led射燈光學(xué)參數(shù)的幾種途經(jīng)。對led射燈的配光設(shè)計和cpc透鏡的制造提出了一些有價值的參考意見。

本刊訊汽車前照燈關(guān)系到車輛的行車安全以及夜間駕駛的舒適性,統(tǒng)計表明,大約44%的交通事故發(fā)生在夜晚,因此前照燈是汽車上極為重要的一項設(shè)備。多個國家及組織均針對汽車前照燈提出了嚴(yán)

LED照明的透射_全反射型復(fù)合曲面二次光學(xué)透鏡的設(shè)計