LED路燈透鏡的二次光學設(shè)計與研究

led的二次光學元件設(shè)計對led路燈的配光及光學輸出效率至關(guān)重要。文章針對大功率led在路燈上的應用,基于選定的led進行了一種用于led路燈的自由曲面二次光學透鏡的設(shè)計,并采用光學軟件進行仿真。結(jié)果表明,采用非對稱自由曲面二次光學元件可以實現(xiàn)led路燈的矩形配光,采用這種led模組組成的路燈便于結(jié)構(gòu)設(shè)計、電源安裝,不同功率的led路燈只需要增加不同數(shù)量的led模組即可。此種設(shè)計可以在很大程度上提高led路燈的效率,提高路面照明的均勻度。

LED路燈自由曲面二次光學透鏡的設(shè)計

半導體發(fā)光二極管(led)的發(fā)光效率高、壽命長等優(yōu)點,使其成為目前道路照明中的應用趨勢。針對led在道路照明上的應用,為獲得路面上均勻的矩形配光效果對選定的led進行自由曲面二次光學透鏡的設(shè)計,設(shè)計出符合城市道路照明標準的led路燈配光方案,使led模組直接實現(xiàn)矩形配光。考慮封裝后led的實際配光曲線應用網(wǎng)格對應法利用計算軟件標定自由曲面二次光學透鏡的離散數(shù)據(jù)點坐標,對透鏡結(jié)構(gòu)進行建模。

一種全反射型的led路燈透鏡光學設(shè)計[附圖] 2011-04-2114:40:41文章來源：ofweek半導體照明網(wǎng)我來說兩句(0) 導讀:本文介紹了一種全反射型的二次光學透鏡的設(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。 二次光學是直接決定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的配光設(shè)計，是實現(xiàn)此目標的最好 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

為了實現(xiàn)道路照明所要求的矩形光斑分布,以滿足led路燈照明系統(tǒng)的要求,依據(jù)光源特性和路面的光斑分布,通過折射定律建立透鏡母線的斜率方程,根據(jù)該方程設(shè)計了用于矩形光斑分布的led路燈透鏡,采用正交優(yōu)化方法,利用lighttools軟件對所設(shè)計的透鏡光學系統(tǒng)進行仿真比較研究,得到了一個矩形光斑分布的光學透鏡。仿真結(jié)果表明,該透鏡光學系統(tǒng)在高度為10m的照射條件下,照射面積為40m×10m的矩形光斑,均勻度為0.31。對有光斑尺寸要求的led路燈透鏡來說,該方法提供了一種簡單有效的設(shè)計途徑。

本文針對大功率led在路燈上的應用,探討了led光源的選擇依據(jù),基于選定的led進行了基于透鏡的led二次光學設(shè)計,并采用asap軟件進行了仿真。結(jié)果表明,此種設(shè)計可以很大程度上提高led路燈的效率,提高路面照明的均勻度,達到傳統(tǒng)燈具無法比擬的效果。

配光是led路燈應用的主要技術(shù)問題之一。道路照明要求led路燈在路面為均勻性良好的矩形光斑,在道路外無污染,無眩光。采用snell定律和光源擴展度守恒原理確定自由曲面的解析方程,借助matlab工具,采用差分法求解建立的偏微分方程,得到自由曲面的數(shù)據(jù)組,用作圖軟件pro/engineer為自由曲面透鏡建模,通過計算機仿真軟件tracepro進行光路仿真檢驗設(shè)計結(jié)果,并對所得結(jié)果進行分析。設(shè)計一款內(nèi)表面為橢球面,外表面為自由曲面的led路燈透鏡,實現(xiàn)了路面光照總均勻度0.75,縱向均勻度0.85的效果。

一種全反射型的led路燈透鏡光學設(shè)計（附圖） 二次光學是直接決定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的配光設(shè)計，是實現(xiàn)此目標的最好的方法。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 led固態(tài)半導體照明技術(shù)被認為是21世紀的

一種全反射型的led路燈透鏡光學設(shè)計（附圖） 二次光學是直接決定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的配光設(shè)計，是實現(xiàn)此目標的最好的方法。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 led固態(tài)半導體照明技術(shù)被認為是21世紀的

LED燈具的二次光學設(shè)計

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LED燈具二次光學設(shè)計

隨著科學技術(shù)的發(fā)展,led在很多領(lǐng)域中被應用得越來越廣泛,如在信號燈中的應用,因此就需要對led發(fā)出的光線進行二次光學設(shè)計。文中介紹了一種led信號燈的二次光學設(shè)計思路和方法,通過對光通量的估算,設(shè)計出合理的led分布、光學面罩和菲涅耳透鏡。

led的應用范圍日趨廣泛,其相應的二次光學設(shè)計也越來越顯出重要性。本文介紹了一種光學設(shè)計的思路和方法。

LED路燈光學設(shè)計

LED照明的透射_全反射型復合曲面二次光學透鏡的設(shè)計

led二次光學設(shè)計--淺析led燈具黃邊問題 該文章出自led3d首席設(shè)計師，danielyin。如需轉(zhuǎn)載請注明出處led3d 我們很多生產(chǎn)燈具的朋友可能都深知這一現(xiàn)象給您留下的深刻印象。這里我們不再贅述這一 現(xiàn)象給led燈具產(chǎn)品帶來的負面效應了。 一、led的發(fā)光質(zhì)量 在人類找到使半導體發(fā)光的方法時，無疑是對這一科學發(fā)現(xiàn)可能對人類的未來帶來多大的沖 擊估計不足；早期，人們對led的微弱光線能用在一些小的指示燈上就已經(jīng)興奮不已，但今 天的led已經(jīng)大有取代傳統(tǒng)照明的來頭，可是一些冷靜的人總在思考這樣一個問題——led 燈具未來可不可能取代傳統(tǒng)照明燈具？ 我們帶著這個問題來討論，led燈具取代傳統(tǒng)燈具目前所固有的一個led自身的缺陷——led 的發(fā)光質(zhì)量。 早期的led只能發(fā)出單色光，最常見的是紅光、綠光和藍光，很長一段時間人們都在尋找 led發(fā)白

LED路燈的照明光學設(shè)計

現(xiàn)階段，新興產(chǎn)業(yè)在我國全面發(fā)展，其涉及范圍十分廣泛，正是處在這種環(huán)境之下，讓led市場也不斷繁榮，led路燈的光學設(shè)計也變得越來越重要．基于此，本文針對led路燈光學設(shè)計技術(shù)進行分析．

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。利用光學軟件進行仿真,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行評估,顯示該路燈透鏡設(shè)計,橫向和縱向亮度均勻性達到0.6以上,滿足道路照明的亮度均勻性要求。

led路燈透鏡設(shè)計 二次光學是直接決定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的配光設(shè) 計，是實現(xiàn)此目標的最好的方法。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)半導體照明技術(shù)被認為是21世紀的戰(zhàn)

led作為新型的綠色光源,在道路照明領(lǐng)域迅速發(fā)展。道路照明要求led路燈在路面形成均勻性良好的矩形光斑,這就需要設(shè)計自由曲面透鏡來達到配光要求。簡要介紹了目前常見的自由曲面透鏡設(shè)計方法,并就偏微分方程法和網(wǎng)格法進行了詳細介紹與比較,認為網(wǎng)格法更具有良好的研究前景。