LED燈燈光角度結(jié)構(gòu)尋求

思念誰

需要設(shè)計一個環(huán)燈。
需求是LED等焊接在PCB上，然后PCB水平安裝,，同時要求LED的光線可以匯聚在距離150mm出的中心點上,，或者很小的一片中心區(qū)域內(nèi)，也就是需要將光線傳播方向進行改變,。
不知道各位有沒有好的方式呢,，最好是簡單易加工易安裝。

有沒有人對圖片中的這種透鏡有了解的,？這里所說的發(fā)射角度是否可以實現(xiàn)我的需求呢,？

希望可以得到大神的解答。

threetigher

找機器視覺的光源供應(yīng)商

曉昀

那個透鏡是什么透鏡，應(yīng)該有參數(shù)吧,？參數(shù)里是否有入射角參數(shù),。

702736

假如是如你所說是要聚焦的話，那你圖中現(xiàn)成的30度,，90度,，120度，180度等鏡片都不適合,。要定購聚焦的鏡片,。又要對中的特定點，那還要元件焊成特殊的角度或鏡片特殊,，就看你的量和工藝選擇了,。

liheng538

mark，同求燈珠的發(fā)光角度和焦距距離的關(guān)系

朝陽書生

這些入門的概念都搞不清楚,，你談什么LED光學

光學元件的主要功能是改變光源光通量強度分布和（或）使光擴散,、 造成色散。不同幾何結(jié)構(gòu)的光學元件能產(chǎn)生不同的光強分布曲線（LIDC）,。

使用光學元件的目的 :

改變光源光通量的分布,，規(guī)束它或者打散它；

在一定角度內(nèi)減少觀察者能感受到的亮度 - 限制眩光,；

改變光源光線通過光學器件后的光譜成分 - 濾光,。

關(guān)于光強分布曲線——LIDC

近似點光源在各方向的光強度進行測量，用矢量在以光源為中心的 空間中加以標注,，再將各個矢量的終點連接,，就能得到該平面的光亮度 表面（注：這是一個 3D 表面）。

在計算中,，通常只需要知道 3D 表面 中幾個特定截面的數(shù)值分布就夠了,，這些截面通常都是通過光源中心的。這樣,，我們就得到了極坐標下的光強分布曲線,。

LIDC 通常顯示在一個通過光源或燈具中心的平面上。最常用的光 束面是 C-γ（注：意即我們常說的 C 平面 ）,，它的軸線垂直于燈具的主出光面。

▲圖 2.1.2 標準 (EN13032-1) 光強分布曲線截面體系

制作光強分布曲線圖時,，光強度值統(tǒng)一按1000lm 的光源光通量來表示,，這是為了使燈具的光強分布曲線不受所用光源的光通量的影響。

照明空間要求使用不同的配光曲線來達到特定應(yīng)用或視覺作業(yè)的標準（見圖 2.1.3 和 2.1.4）,。以下是一些有著不同光學元件的燈具,，他們適用于各種不同的需求,。

▲圖 2.1.3 光強分布曲線的基本形狀

▲圖 2.1.4 光強分布曲線的基本方向

公式如下 :

光學元件的效率—— LOR（Luminaire Output Ratio）

光學元件的效率等于燈具光通量和燈具內(nèi)所有光源的總光通量之比。

關(guān)于反射器

反射器是一種通過反射材料的反射來控制光源光線的光學元件,。反射材料分為鏡面反射,、漫反射和混合反射材料。

反射器主要分為兩種：第一種指四種基礎(chǔ)的幾何圓錐形反射器—— 橢圓形,、帶狀,、雙曲線和拋物線形（圖 2.2.1）；第二種指非圓錐反射器,，比如方形或不對稱的,，它們的反射表面也是基本幾何圖形。

▲圖 2.2.1 反射器的四種基本幾何形狀

橢圓形反射器——如果光源被放置在橢圓形反射器的焦點,，那光束將會被反射到假想橢圓的另一個焦點,。這樣的反射器常應(yīng)用在中寬光和寬光配光燈具中。

帶狀反射器——這種反射器圓弧的圓心在反射器圓弧外側(cè)并且是采用不同弧度的線段相連接,。這種反射器的優(yōu)點是能精準地將光投射到想要的位置,，但是生產(chǎn)的精度對反射器成品的幾何結(jié)構(gòu)很敏感。

雙曲線反射器——產(chǎn)生中寬配光和寬配光,。

拋物線形反射器——產(chǎn)生窄配光,。這樣的反射器被應(yīng)用在相對小的需要高照明水平的區(qū)域。

▲圖 2.2.2 LED 光源的各種反射器

多晶面反射器——反射器包含了大量針對反射器焦點設(shè)計的不同旋轉(zhuǎn)角的小表面,，這樣可以保證在所需方向上達到更好的光通量分布,。

▲圖 2.2.3 多晶面反射器：可確保在所需方向更好的光通量分布

關(guān)于反射器遮光角

遮光角指示了光源被燈具內(nèi)反射器遮住的角度。遮光角是水平面和反射器邊緣與光源末端連線的夾角（圖 2.2.4）,。

遮光角的定義如下：

譯注：

h：給定光源發(fā)光表面到反射器出光口水平面的距離

R：反射器出光口的半徑

r：光源半徑

▲圖 2.2.4 遮光角

▲圖 2.2.5 各種光源的端點位置

圖 2.2.5 展示了不同光源的發(fā)光表面,。例如，透明白熾燈泡的發(fā)光表面是算相對觀察者而言的燈絲另一側(cè)的末端,。

關(guān)于漫射器

漫射器使光線通過它時產(chǎn)生散射,。漫射光同樣可以通過光在白色表面上的漫反射得到�,；�于漫射原��,，漫射器分為以下幾種：乳白型、高 斯型和棱鏡型漫射器,。( 如圖 2.3.1 所示 )

▲圖 2.3.1 基本類型的擴散機制

具有均勻分散穿透特性（乳白型）的漫射器可以將來自光源的光均勻漫射到各個方向卻不顯現(xiàn)光源的形狀,。混合穿透特性（高斯型或棱鏡 型）的漫射器將光通量分布改變至特定的方向,，不僅不顯現(xiàn)光源的形狀,，還可以重塑光強分布曲線。

乳白型漫射器——乳白型漫射器—將光通過含有均勻分布的散射顆粒的普通漫射材料,，產(chǎn)生余弦光強分布曲線 ,。

高斯型漫射器——產(chǎn)生高斯型光強分布曲線,。光透過像噴砂面一樣的精細結(jié)構(gòu)表面后，被散射到不同的方向,。

▲圖 2.3.2 乳白型漫射器與高斯型漫射器的比較

棱鏡型漫射器——由微棱鏡漫射器組合而成,，從根本上說它們都是折射透鏡。根據(jù)折射定律,，可以利用像棱錐形,、六邊形、球拱形和三角 錐形這樣的幾何構(gòu)造,，來創(chuàng)造所需的光強分布曲線,。

它們通常用于要求高的照明質(zhì)量指標的燈具中（UGR- 統(tǒng)一眩光值； Lavg 燈具的平均亮度）,。

以下是最常用的微棱鏡漫射器示例：

▲直線 115°棱鏡

▲直線 90°棱鏡

▲網(wǎng)格 90°棱鏡

▲方錐棱鏡

▲三角錐棱鏡

關(guān)于透鏡

透鏡是一種具備精確或近似軸向?qū)ΨQ特性的光學器件,，它可以使光線穿透和折射，從而會聚或者發(fā)散光束,。

▲圖 2.4.1 兩種基本類型的透鏡——凸（會聚）透鏡

▲圖 2.4.1 兩種基本類型的透鏡——凹（發(fā)散）透鏡

一個單透鏡包含一個光學元件,。一個復合透鏡包含一列同軸的單透鏡。使用多透鏡組合可以比使用單透鏡減少更多的像差,。透鏡多為玻璃或透明塑料制成,。

▲圖 2.4.2 LED 光源使用的不同類型的透鏡

遠祥

反射角度不易調(diào)整，建議選用直射來實現(xiàn)其功能

思念誰

朝陽書生 發(fā)表于 2018-9-30 09:51
這些入門的概念都搞不清楚,，你談什么LED光學光學元件的主要功能是改變光源光通量強度分布和（或）使光擴散 ...

漲知識了,，謝謝！

思念誰

702736 發(fā)表于 2018-9-30 07:29
假如是如你所說是要聚焦的話,，那你圖中現(xiàn)成的30度,，90度，120度,，180度等鏡片都不適合,。要定購聚焦的鏡片。 ...

謝謝回復。

lose2836

我知道的正常套路要知道用的那種廠家,，規(guī)格燈珠，然后到廠家網(wǎng)站找燈珠參數(shù),，把你做的模型導入軟件中比如tracepro,，是可以模擬光線的，可以直觀看出設(shè)計好壞,，光線是不是集中在了目標點,。沒那么多時間惡補這些專業(yè)知識，用多少學多少,，精力不夠用,，時間不夠用。