LED路燈自由曲面二次透鏡設(shè)計(jì)

第23卷　第5期 2008年10月 液　晶　與　顯　示 chinesejournalofliquidcrystalsanddisplays vol123,no15 oct.,2008 文章編號(hào):100722780(2008)0520589206 自由曲面的led路燈透鏡的設(shè)計(jì) 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(jì)對(duì)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(zhǎng)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(duì)稱自由曲面二次光學(xué)元件的采用可以使led路燈的長(zhǎng)

第23卷　第5期 2008年10月 液　晶　與　顯　示 chinesejournalofliquidcrystalsanddisplays vol123,no15 oct.,2008 文章編號(hào):100722780(2008)0520589206 自由曲面的led路燈透鏡的設(shè)計(jì) 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(jì)對(duì)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(zhǎng)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(duì)稱自由曲面二次光學(xué)元件的采用可以使led路燈的長(zhǎng)

第23卷　第5期 2008年10月 液　晶　與　顯　示 chinesejournalofliquidcrystalsanddisplays vol123,no15 oct.,2008 文章編號(hào):100722780(2008)0520589206 自由曲面的led路燈透鏡的設(shè)計(jì) 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(jì)對(duì)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(zhǎng)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(duì)稱自由曲面二次光學(xué)元件的采用可以使led路燈的長(zhǎng)

第23卷　第5期 2008年10月 液　晶　與　顯　示 chinesejournalofliquidcrystalsanddisplays vol123,no15 oct.,2008 文章編號(hào):100722780(2008)0520589206 自由曲面的led路燈透鏡的設(shè)計(jì) 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(jì)對(duì)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(zhǎng)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(duì)稱自由曲面二次光學(xué)元件的采用可以使led路燈的長(zhǎng)

LED路燈透鏡的二次光學(xué)設(shè)計(jì)介紹 (2)

LED路燈透鏡的二次光學(xué)設(shè)計(jì)介紹

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?yàn)閘ed光源發(fā)出的光強(qiáng)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(jì)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(jì)。最終達(dá)到想要的效果。 如下為某款路燈透鏡的設(shè)計(jì)流程 1、依據(jù)經(jīng)驗(yàn)初步設(shè)計(jì)出透鏡的自由曲面完成這一部的設(shè)計(jì)時(shí)，要求操作者有相當(dāng)高的前期實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，熟知曲面的設(shè)計(jì) 流程。 2、將初步設(shè)計(jì)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(qiáng)曲線，分析和理想效果的差異。 4、重新設(shè)計(jì)led路燈透鏡的外形。 5

led路燈透鏡設(shè)計(jì) 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(zhǎng)方形的光斑，對(duì)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(duì)稱的自由曲面二次光學(xué)的配光設(shè) 計(jì)，是實(shí)現(xiàn)此目標(biāo)的最好的方法。使得在單個(gè)透鏡模組上就可以完成高效率長(zhǎng)方形的輸出光 斑、蝙蝠翼形的遠(yuǎn)場(chǎng)角度分布、以及實(shí)現(xiàn)截光設(shè)計(jì)。整個(gè)燈頭的結(jié)構(gòu)變得非常的簡(jiǎn)潔，只要 將這些完成配光設(shè)計(jì)的led透鏡模組，按照同一個(gè)方向排列在一塊平面的pcb板上即可， 簡(jiǎn)化了led路燈的機(jī)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(jì)，該透鏡可以實(shí)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(zhǎng)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)

一種利用自由曲面透鏡的LED路燈配光設(shè)計(jì)與研究

隨著半導(dǎo)體照明技術(shù)的發(fā)展,led路燈應(yīng)用日益廣泛。其二次配光設(shè)計(jì)對(duì)led路燈照明具有重要的作用。led路燈應(yīng)用中,為了使其照度和照度均勻度滿足一定的要求,設(shè)計(jì)采用了自由曲面透鏡的二次配光。根據(jù)折射定律、目標(biāo)照明面光分布和照度均勻建立自由曲面的方程,數(shù)值法求得面型數(shù)據(jù)并導(dǎo)入建模軟件擬合成透鏡實(shí)體,對(duì)利用自由曲面透鏡配光的led及l(fā)ed路燈進(jìn)行了光線追跡仿真及分析。結(jié)果表明基于自由曲面透鏡的led路燈具有較好的照度、亮度和均勻度。

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?yàn)椴煌缆酚胁煌墓鈱W(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(jī)動(dòng)車或非機(jī)動(dòng)車道，有效克效了圓形光斑照射時(shí)， 圓與圓相接的地方兩側(cè)會(huì)有一個(gè)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(jī)動(dòng)車道，有

針對(duì)led臺(tái)燈照明區(qū)域照度均勻度不足的現(xiàn)狀,提出了利用自由曲面透鏡實(shí)現(xiàn)二次光學(xué)配光的方法?；诠庠吹睦什鈱W(xué)特性,建立理想led點(diǎn)光源與照明區(qū)域的余弦拓?fù)潢P(guān)系,并依據(jù)snell定律通過matlab編程迭代計(jì)算自由曲面的母線。利用tracepro光學(xué)軟件仿真分析了光源實(shí)際尺寸對(duì)配光效果的影響,并探討了透鏡尺寸與配光效果的關(guān)系。經(jīng)仿真優(yōu)化的自由曲面透鏡,實(shí)現(xiàn)發(fā)光半徑2mm的led光源在臺(tái)燈要求的照明區(qū)域上均勻度(最小值/最大值)達(dá)到95%,同時(shí)光的利用效率提高20%以上。

led的二次光學(xué)元件設(shè)計(jì)對(duì)led路燈的配光及光學(xué)輸出效率至關(guān)重要。文章針對(duì)大功率led在路燈上的應(yīng)用,基于選定的led進(jìn)行了一種用于led路燈的自由曲面二次光學(xué)透鏡的設(shè)計(jì),并采用光學(xué)軟件進(jìn)行仿真。結(jié)果表明,采用非對(duì)稱自由曲面二次光學(xué)元件可以實(shí)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(jì)、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(jì)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(jì)

led作為第四代照明光源已被廣泛應(yīng)用于照明系統(tǒng),文章主要針對(duì)led照明系統(tǒng)中二次配光透鏡的使用環(huán)境,材料屬性,以及實(shí)際應(yīng)用方面進(jìn)行了闡述。

路燈透鏡設(shè)計(jì) id:七廟 2012.3.1 目錄 一．前言........................................................................................................................1 二．道路基礎(chǔ)分析........................................................................................................2 2.1道路基礎(chǔ)概念及分類......................................................................................2 2.2道路的橫截面與照明.................

led 1led ,200 ,2009,(led)100lm/w, led,led, ledlps()mh(),led ,led , led(lambertiandistribution),, ,,led ,, ,led,led ,, ,,led ,,, ,,75~90, led,,led , led 2 ,,, ,, ,,, , (1)~(9),, ,, ,3lighttools[4] ,5,led 8led ,pcb, led,pcb ,, led129,10, ,, led 3led led, ,led,, led 3.1 led,led, ,led 13led , ,,3 ,,led lighttools13 ,, ()

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(yùn)用透射光學(xué)設(shè)計(jì)手段,借鑒傳統(tǒng)路燈設(shè)計(jì)方法,針對(duì)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(jì)了一種新穎的二次光學(xué)透鏡。該透鏡實(shí)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(shí)可以達(dá)到很高的光輸出效率和近似1∶2的長(zhǎng)寬比。與同類設(shè)計(jì)相比,達(dá)到國(guó)家道路照明標(biāo)準(zhǔn),同時(shí)降低了設(shè)計(jì)復(fù)雜度,可應(yīng)用于led路燈設(shè)計(jì)。

城市的路燈在照亮道路的同時(shí)，也帶來了大量的光污染和能源浪費(fèi)，長(zhǎng)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?qǐng)?bào)道，日前一組來自中國(guó)臺(tái)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(guó)光學(xué)學(xué)會(huì)主辦的《光學(xué)快報(bào)》雜志上。

根據(jù)三級(jí)像差理論,推導(dǎo)用彎月透鏡檢驗(yàn)凸雙曲面和凸拋物面的初始結(jié)構(gòu)參數(shù)計(jì)算公式,討論設(shè)計(jì)方法,給出設(shè)計(jì)實(shí)例

led作為第四代照明光源已被廣泛應(yīng)用于照明系統(tǒng),文章主要針對(duì)led照明系統(tǒng)中二次配光透鏡的使用環(huán)境,材料屬性,以及實(shí)際應(yīng)用方面進(jìn)行了闡述。

針對(duì)路燈照明系統(tǒng),設(shè)計(jì)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(jiǎn)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(jì)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(cè)試。結(jié)果表明該透鏡設(shè)計(jì)滿足漸變照度分布的矩形光斑照明。采用dialux軟件對(duì)路燈照明效果進(jìn)行評(píng)估,顯示該路燈透鏡設(shè)計(jì),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。