Cunoașterea lentilelor LED

Obiectivul este realizat în conformitate cu legea refracției luminii. O lentilă este o componentă optică realizată dintr-o substanță transparentă, cum ar fi sticla, cristalul sau altele asemenea. Obiectivul este un refractor a cărui suprafață de refracție are două suprafețe sferice (o parte a suprafeței sferice) sau o suprafață sferică (o parte a suprafeței sferice) a unui corp transparent. Are o imagine reală și o imagine virtuală. Lentilele pot fi în general împărțite în două mari categorii: lentile convexe și lentile concave. Partea centrală este mai groasă decât partea de margine, numită lentilă convexă, care are trei tipuri convexe, convexe, convexe și concave; partea centrală este mai subțire decât partea de margine, numită lentilă concavă, concavă, convexă și concavă. Lentilele cu LED sunt, în general, lentile siliconice, deoarece siliconul este rezistent la temperaturi ridicate (și poate fi de asemenea reflow), de aceea este ambalat, de obicei, direct pe chip-ul LED. În general, lentilele siliconice sunt de dimensiuni mici și au un diametru de 3-10 mm. Iar obiectivul cu LED-uri este, în general, strâns asociat cu LED-ul, care ajută la îmbunătățirea eficienței de emitere a luminii a LED-ului și a lentilelor cu LED-uri care modifică distribuția câmpului luminos al LED-ului, ajută la îmbunătățirea eficienței emiterii de lumină a LED-ului, un sistem optic care schimbă distribuția câmpului luminos al unui LED. Lentila / reflectorul LED de înaltă putere este utilizat în principal pentru colectarea și ghidarea luminii de produse cu sursă de lumină LED de mare putere. Lentilele LED de mare putere modelează curba de distribuție a luminii în funcție de unghiul diferitelor LED-uri și mărește reflexia optică pentru a reduce pierderile de lumină și pentru a îmbunătăți eficiența luminii (și obiectivul optic asferic). Următoarele aspecte se concentrează pe lentilele LED cu concentrație mare de putere din materialul PMMA. a), prin clasificarea materialului 1, lentilă siliconică a, deoarece siliconul este rezistență la temperaturi ridicate (de asemenea, poate fi reflow lipire), deci este de obicei ambalat direct pe cip LED. b. Obiectivul general de silicon este mic în volum și are un diametru de 3-10 mm. 2, lentila PMMA a, PMMA cu grad optic (metacrilat de polimetil, cunoscut sub numele de: acrilic). b, materiale plastice, avantaje: eficiență ridicată a producției (poate fi completă prin turnare prin injecție, extrudare); transmisie ridicată (viteză de penetrare de 93% la grosimea de 3 mm); dezavantaje: temperatura nu poate depăși 80 ° (temperatura de deformare a căldurii de 92 de grade). 3, lentilă PC a, material de calitate optică Policarbonat din policarbonat (denumit PC). b. Materiale plastice, avantaje: eficiență ridicată a producției (poate fi completă prin turnare prin injecție, extrudare); transmisia de lumină este ușor mai mică (rata de penetrare este de aproximativ 89% la o grosime de 3 mm); dezavantaj: temperatura nu poate depăși 110 ° (temperatura de distorsiune a căldurii 135)). 4, material din sticlă optică cu lentile din sticlă, avantaje: transmisie ridicată (rată de penetrare 97% la grosimea de 3 mm), rezistență la temperaturi ridicate; dezavantaje: volum mare, greutate mare, formă unică, fragilă, producție în masă este dificil de realizat, producție Eficiență scăzută, costuri ridicate etc. Cu toate acestea, prețul actual al unui astfel de echipament de producție este ridicat și este dificil de popularizat pe termen scurt . În plus, dezavantajele sticlei față de materialele PMMA și PC sunt mai fragile și sunt necesare mai multe cercetări și explorări. În procesul îmbunătățit care poate fi realizat acum, proprietățile non-fragile ale sticlei pot fi îmbunătățite numai prin acoperirea sau temperarea tratamentului, deși după aceste tratamente Transmiterea lentilei de sticlă va fi redusă, dar ea va fi încă mult mai mare decât cea a lentilei obișnuite din plastic optic. Asadar, perspectiva lentilelor de sticla va fi si mai larga. b) Clasificarea aplicațiilor lentilelor LED 1. Lentile primare a. Obiectivul primar este ambalat direct (sau lipit) pe suportul de cipuri LED și integrat cu LED-ul. b, cipul LED (chip) emite teoretic 360 de grade, dar de fapt cipul este plasat pe suportul LED care urmează să fie fixat și ambalat, astfel încât unghiul maxim de iluminare al cipului este de 180 de grade (mai mult de 180 ° range are, de asemenea, cantitatea de lumină reziduală), un alt cip. De asemenea, va exista o lumină slabă, astfel încât toată lumina cipului să poată fi concentrată eficient printr-o lentilă și unghiuri diferite de lumină, cum ar fi 180 °, 160 °, 140 °, 120 °, 90 ° °, 60 °, etc, dar diferite Există o anumită diferență în eficiența extragerii luminoase a LED-ului la unghiul de ieșire (regula generală este: cu cât unghiul este mai mare, cu atât este mai mare eficiența). c. Obiectivul primar este, în general, fabricat din PMMA, PC, sticlă optică, silicagel etc. 2. Lentile secundare a. Obiectivul secundar și LED-ul sunt două obiecte separate, dar sunt inseparabile atunci când sunt aplicate. b. Funcția obiectivului secundar este de a converti din nou unghiul de iluminare al sursei de lumină LED la orice unghi dorit între 5 ° și 160 °. Distribuția câmpului luminos poate fi în principal împărțită în: circulară, eliptică și dreptunghiulară. c. Materialul secundar al lentilei este în general PMMA sau PC; în cazuri speciale, se poate selecta sticla. 3) Clasificare după specificație 1. Transmisiv (lentilă convexă) a. Când lumina LED-ului trece printr-o suprafață curbată a lentilei (dublul convex are o suprafață curbată), lumina se va refracta și se va condensa și atunci când se va ajusta distanța dintre obiectiv și LED Unghiul se va schimba de asemenea (unghiul este invers proporțional la distanță). Punctul obiectivului proiectat optic va fi foarte uniform, dar datorită diametrului lentilei și a modului obiectiv, utilizarea luminoasă a LED-ului nu este ridicată, iar marginea spotului are marginile galbene evidente. b, utilizate în general în unghi mare (50 ° sau mai mult), concentrându-se, cum ar fi lămpi de masă, lămpi de bar și alte iluminări interioare; 2, catadioptrică (con sau cupă) a, proiectarea lentilei în fața penetrării Concentrarea luminii și suprafața conică poate colecta și reflecta toată lumina laterală, iar suprapunerea celor două tipuri de lumină (același unghi) poate obține utilizarea cea mai perfectă a luminii și efectul spot la fața locului; b, de asemenea în con. Suprafața lentilei poate fi schimbată pentru a fi oglindită, matuită, mărunțită, dungată, filetată, convexă sau concavă pentru a obține efecte diferite la fața locului. 3. Modulul de lentile a este o lentilă cu mai multe capuri care este formată prin turnarea prin injecție a unei multitudini de lentile unice prin turnare prin injecție și poate fi proiectată într-un modul cu lentile de 3, 1, 5 sau chiar zeci de unu conform diferitelor cerințe; Două lentile separate sunt combinate de un suport. b. Acest design economiseste in mod eficient costurile de productie, realizeaza consistenta calitatii produselor, economiseaza spatiu in mecanismul de iluminare si face mai usor sa obtina "putere mare" si alte caracteristici. 4), materiale și producție 1, lentile LED ca produse cu grad optic, pentru transmiterea luminii, stabilitate termică, densitate, uniformitate a indicelui de refracție, stabilitate a indicelui de refracție, absorbție a apei, turbiditate, temperatură maximă de lucru pe termen lung etc. . Prin urmare, materialul obiectivului trebuie selectat în funcție de situația actuală. În principiu, se selectează PMMA cu grad optic, iar PC-urile optice pot fi selectate dacă există cerințe speciale. În prezent, materialul japonez Mitsubishi PMMA este cel mai bun (VH001 este un brand selectat frecvent), iar sucursala Mitsubishi din China, Nantong Liyang, va fi puțin mai puțin. 2, trebuie să fie dotat cu un atelier de lucru fără praf de 10.000 sau chiar mai mare, operatorii trebuie să poarte îmbrăcăminte antistatică, să poarte mănunchiuri, măști și alte măsuri antistatice împotriva prafului și să inspecteze și să curățe în mod regulat atelierul. 3, trebuie să aibă mașini profesionale de turnare prin injecție optică precum Toshiba, Demag, Haitian, Zhenxiong și alte mărci de mașini de turnare prin injecție și să controleze strict procesul de turnare prin injecție pentru a obține produse calificate. 4, inspecția produsului: fără bule, fără depresiune, fără contracție, fără flux, fără semilună; precizia formei Rt <> 005 rugozitatea suprafeței Ra <> 5, produsul trebuie sigilat cu PVC antistatic antipraf și trebuie să fie ambalat complet sigilat, depozitarea trebuie să fie strict controlată de temperatură și umiditate, și este mai bine să nu se păstreze mai mult de un an. Din procesul de proiectare și de producție al obiectivului LED de mai sus, obiectivul ușor de apărut, de la proiectare la produs finit, are cerințe foarte ridicate privind software-ul și hardware-ul, ceea ce determină diferența de preț a obiectivului LED de pe piață să fie foarte mare. Din viitorul luminos al iluminării cu LED-uri, obiectivul este o parte esențială a iluminării cu LED-uri, iar perspectivele pieței vor fi mai bune și mai bune. 5), designul lentilelor LED și procesarea mucegaiului 1, depinde mai întâi de sursa de lumină (LED de mare putere), de diferite branduri de LED de mare putere (cum ar fi CREE, lumileds, Seoul, Osram, Edison, , structura cipului și metodele de ambalare, caracteristicile de lumină etc. vor fi diferite, rezultând în același obiectiv cu diferite specificații ale mărcii LED-uri vor fi diferite; astfel încât să se impună o dezvoltare orientată (orientată spre marcă orientată spre marcă), pentru a atinge nevoile reale; Software de proiectare optică (precum Tracepro, CodeV, Zemax, etc.) proiectat și simulat de lumină optică, conceput pentru a obține suprafața asferică optică corespunzătoare; 3, lentilele LED-uri în sine sunt un accesoriu optic de precizie, astfel încât cerințele de precizie pentru mucegai sunt extrem de ridicate, în special Precizia de prelucrare a suprafeței optice a obiectivului trebuie să fie de 0,1 μm, iar excentricitatea obiectivului trebuie să fie de 3 μm. În general, prelucrarea acestor matrițe de precizie trebuie să aibă următorul echipament: mașini de prelucrare ultra-precizie (de exemplu: PRECITECHNANOFORM350), mașini de prelucrare integrate CNC, mașini de șlefuit suprafețe, mașini de frezat, mașini electrice de descărcare CNC, , partea cea mai precisă a mucegaiului este matrița optică, selectați mai întâi oțelul special de mucegai, completați embrionul inițial, placarea cu nichel și apoi utilizați mașina de procesare ultra-precisă pentru prelucrarea suprafețelor asferice. VI) Avantaje 1. Indiferent cât de departe sau de aproape, abajurul (ceașcă reflector) nu este mult diferit de obiectiv. În ceea ce privește uniformitatea, lentila va fi superioară reflectorului. 2, cu un unghi mic al obiectivului LED, efectul este mai bun decât abajurul, pentru că trebuie să trageți departe! Stofa a fost condensată prin lentilă (deoarece LED-ul trebuie să aibă o lentilă) și apoi să fie concentrat printr-o reticulă. De data aceasta, o mulțime de lumină este irosită. Este mai bine să vă concentrați pe obiectiv, iar unghiul de iluminare al obiectivului este bine manipulat. Alt: Dacă spațiul este bine, folosind 3 1W este mult mai bine decât utilizarea unui 3W. 3. În schimb, abajurul are o gamă largă de iluminare uniformă, dar proiecția nu este bună, iar lentila este opusul. 4, penetrarea cu LED-uri pare să fie mai mare. VII) Considerații privind pierderea de lumină 1. Fluxul luminos al unui corp de iluminat cu un bec și o lentilă îndeplinește efectiv distribuția luminii cerută de standard. De asemenea, este necesar să se ia în considerare factori precum transmisia carcasei exterioare, lentila și pierderea luminii. Puterea ridicată a lămpii sau iluminarea generală necesită dispersia fasciculului paralel pentru a îndeplini cerințele standard. Pentru a face efectul optic mai rezonabil, capacul lămpii ar trebui să fie împărțit în unități mici dreptunghiulare în design. Scopul acestui lucru este de a rupe suprafața undei undei luminoase, astfel încât produsul să aibă un aspect uniform. În fiecare unitate mică se utilizează o elipsoidă deoarece suprafața are curburi atât în direcția orizontală, cât și în cea verticală, astfel încât pot fi obținute diferite raze de difuzie cu diferite raze de curbură în ambele direcții. Scopul său fundamental este de a depăși deficiențele tehnologiilor tradiționale și de a folosi rațional fluxul luminos pentru a obține o distribuție uniformă și eficientă a luminii. De fapt, carcasa exterioară a bulbului este material PC (finisată prin injecție), iar bulbii sferici, în formă de pară și cilindrici sunt niște unități mici și cochilii întregi neplanari, iar pierderea de lumină este mare și unghiul luminos este mic. 2. Deoarece o suprafață a lentilei este o suprafață curbată având o rază de curbură atât în direcția orizontală, cât și în cea verticală, lumina incidentă poate fi difuzată atât în direcția orizontală, cât și în direcția verticală. Deoarece razele de curbură în cele două direcții sunt independente una de cealaltă, cele două curburi pot fi ajustate separat, după cum este necesar, astfel încât puterea de ieșire a luminii să fie difuzată într-o măsură diferită în ambele direcții. Prin urmare, folosind o lentilă compusă dintr-o suprafață de curbură bidirecțională, producția de lumină poate fi distribuită mai liber în conformitate cu cerințele de proiectare, iar fluxul luminos poate fi utilizat mai eficient, reducând astfel deșeurile și strălucirile inutile. Mai mult, deoarece este utilizată o suprafață de tranziție lină, lampa are o distribuție uniformă a luminii de tranziție și o bună aparență. O iluminare PMMA complet transparentă sau un abajur poate provoca orbite orbitoare în centrul sursei de lumină, dar luminozitatea este redusă rapid la periferia sursei de lumină. Multe ocazii sociale și iluminatul mediului de lucru trebuie să elimine această atmosferă neplăcută sau să reducă la minimum sursa disconfortului ochilor. 3. Proiecția fiecărei unități de lentile de pe corp este un dreptunghi, astfel încât unitățile pot fi aranjate îndeaproape și îngrijit. Faza incidentă paralelă trece prin refracția unității de lentile pentru a forma o difuzie uniformă în direcția orizontală și o difuzie uniformă în direcția verticală. Prin reglarea mărimii fiecărei unități într-un grup de lentile și a razei de curbură a celor două direcții, distribuția fluxului luminii emise în diferite intervale de unghiuri solide este ajustată pentru a realiza distribuția luminii cerută de proiect. Deoarece efectul suprafeței curbe incidente este de a deflecta lumina pentru a forma o difuzie, numărul celulelor, dimensiunea unității și raza de curbură a fiecărui obiectiv în proiectarea produsului pot fi schimbate în funcție de situația actuală. Situația reală este că boabele interne pe lentilele lentilelor de mare putere (pentru împărțirea unității mici) sunt fabricate de producător și numai înălțimea, unghiul și materialul lentilelor sunt luate în considerare la selectare. 4. Am ales să plasăm sursa de lumină pe partea interioară a focalizării obiectivului. Cu cât sursa de lumină este mai departe de obiectiv, cu atât este mai puțin fluxul luminos al sursei de lumină colectat de către obiectiv, astfel încât eficiența sistemului de lentile este mai redusă. Conform formulei de calcul a lentilei convexe unice: r = (nL-1) f. Atunci când raza de curbură r-convexă, indicele de refracție al materialului lentilei nL, lungimea focală a lentilei f în cazul materialului selectat al obiectivului, cu cât lungimea focală este mai mare, cu atât raza de curbură este mai mare. Sub aceeași deschidere a obiectivului Φ, cu cât raza de curbură este mai mare, cu atât este mai subțire lentila. Cu cât obiectivul este mai gros, cu atât este mai evidentă aberația, ceea ce va afecta efectul. Prin urmare, alegeți cât mai mult posibil o lentilă cu o distanță focală mai mare. În același timp, distanța focală crește, iar mărimea sistemului optic crește. Prin urmare, distanța focală a obiectivului nu poate fi urmărită la maxim. Deoarece grosimea lentilelor nu este foarte mare, lentilele Fresnel nu sunt folosite, iar greutatea și costul procesării sunt evitate.