LED光學(xué)透鏡培訓(xùn)資料

1、LED二次光學(xué)透鏡知識(shí)培訓(xùn) LED二次光學(xué)透鏡一、何為L(zhǎng)ED二次光學(xué)透鏡 透鏡是根據(jù)光的折射和反射規(guī)律，由透明物質(zhì)（如玻璃、水晶、塑膠等）制成的表面為球面一部分的光學(xué)元件。LED二次光學(xué)透鏡就是對(duì)燈珠或貼片光源（一次光學(xué)）進(jìn)行再分配。二、LED二次光學(xué)透鏡分類(lèi)1、按材料常見(jiàn)的有玻璃透鏡、塑料透鏡（亞克力PMMA透鏡和PC透鏡）和硅膠透鏡 2、按外觀常見(jiàn)的有TIR透鏡、凸透鏡、花生米透鏡等3、按應(yīng)用場(chǎng)景可分為：洗墻燈透鏡、射燈透鏡、TV透鏡、路燈透鏡、舞臺(tái)燈透鏡、車(chē)燈透鏡 室內(nèi)照明透鏡等等 我司主要用單顆的洗墻燈透鏡和射燈透鏡三、透鏡材質(zhì)優(yōu)缺點(diǎn)1、硅膠透鏡； a.因?yàn)楣枘z耐溫高(也可以過(guò)回流焊)

2、,因此常用直接封裝在LED芯片上；b.一般硅膠 透鏡體積較 小,直徑3-10mm； 2,PMMA透鏡 a.光學(xué)級(jí)PMMA(聚甲基丙烯酸甲酯,俗稱：亞克力)b.塑膠類(lèi)材料,優(yōu)點(diǎn)：生產(chǎn)效率高(可以通過(guò)注 塑完成)；透光率高(3mm厚度時(shí)穿透率93%左右)；缺點(diǎn)：耐溫70%(熱變形溫度90度,為了配合 PMMA所能承受的溫度范圍,采用PMMA燈罩 時(shí)往往必須考慮增加光源和燈罩的距離或是降低光源 的輸出功率)； 3、PC透鏡 a.光學(xué)級(jí)尼龍料Polycarbonate(簡(jiǎn)稱PC)聚碳酸酯b.塑膠類(lèi)材料,優(yōu)點(diǎn)：生產(chǎn)效率高(可以通過(guò)注 塑完成)；耐溫高(130度以上)；缺點(diǎn)：透光率稍底(87%)； 4、玻

3、璃透鏡 光學(xué)玻璃材料,具有透光率高(97%)耐溫高等特點(diǎn),缺點(diǎn)：易碎、非球面精度不易實(shí)現(xiàn)、生產(chǎn)效率 低、成本高等。四、透鏡應(yīng)用分類(lèi)1.一次透鏡一次透鏡 a.直接封裝（或粘合）在LED芯片支架上，與LED成為一個(gè)整體； b.LED芯片一般發(fā)光角度為120，也有1601409060等角度；2.二次透鏡 a.與LED是兩個(gè)獨(dú)立的物體，兩者互相配合使用，密不可分； b.作用：將LED燈珠的大角度光（一般90120） 再次匯聚成5175任意角五、TIR透鏡光束角的類(lèi)型1.真正聚光（-RS）2.柔和聚光（-SS）3.擴(kuò)散聚光（-D）4.中角度（-M）5.橢圓角度（-O）6.大角度（-W/-WW/-WWW）

4、1、真正聚光這類(lèi)透鏡是最聚光的，取得高的cd/lm(峰值光強(qiáng)),但也會(huì)導(dǎo)致缺失部分混光性能，白光光斑邊緣多數(shù)會(huì)泛黃或泛藍(lán)。這類(lèi)透鏡很容易辨認(rèn)，一般都是表面晶瑩通透、光滑，部分還可能是中空。一般多用在戶外照明中。如射燈2、柔和聚光與真正聚光透鏡對(duì)比，柔和聚光透鏡最大不同就是表面做了柔光處理（比如曬紋、磨砂），從而取得了更好的光質(zhì)量分布，即光斑比較均勻，不過(guò)它的cd/lm相對(duì)低一些，角度也會(huì)稍寬一些。3、擴(kuò)散聚光此類(lèi)透鏡光分布是最平滑的，cd/lm取得的峰值光強(qiáng)比柔和聚光透鏡稍低一些，但兩者角度差不多。它的表面是擴(kuò)散面處理，混光效果會(huì)更好，相比炫光控制效果也會(huì)更佳。4、中角度此類(lèi)透鏡光分布效果介于

5、聚光透鏡和大角度透鏡之間，表面一般都會(huì)珠面或者四邊形、六邊形鱗甲。5、橢圓角度橢圓透鏡的光分布表現(xiàn)為某個(gè)軸向光分布非常的寬，而另一個(gè)軸向則為細(xì)小光角度。主要應(yīng)用在戶外洗墻燈等常見(jiàn)洗墻燈TIR透鏡無(wú)偏光條紋透鏡無(wú)偏光條紋透鏡 偏光條紋透鏡偏光條紋透鏡6、大角度這類(lèi)透鏡屬于大角度范疇，從40到80中間再細(xì)分為多個(gè)角度檔次，角度越大意味著光分布就越廣。透鏡有比較粗糙的漫反射表面。透鏡光學(xué)知識(shí)EXC-LIGHTING 一、LED發(fā)光光束度LED照明光源一般都是近朗伯型發(fā)光，即發(fā)光角度在120度左右。特殊的場(chǎng)景照明有80的光束角等等。例：以下為L(zhǎng)UMILEDS 3030 光源直角坐標(biāo) 極坐標(biāo)二，透鏡控光

6、光束角透鏡控光光束角（通常說(shuō)為透鏡角度）即對(duì)光源發(fā)出的光的強(qiáng)度進(jìn)行再次分配所表現(xiàn)出來(lái)的值。透鏡光束角有角和半角。全角即發(fā)散角，就是離最大光強(qiáng)點(diǎn)最遠(yuǎn)的兩個(gè)10%的最大光強(qiáng)值所對(duì)應(yīng)的點(diǎn)之間的夾角。 半角即半光強(qiáng)角度，就是離最大光強(qiáng)點(diǎn)最遠(yuǎn)的兩個(gè)50%的最大光強(qiáng)值所對(duì)應(yīng)的點(diǎn)之間的夾角。常規(guī)說(shuō)透鏡角度都是說(shuō)的透鏡的半光強(qiáng)角度。相同照射距離下發(fā)散角的大小決定燈具光斑的大小，所以發(fā)散角是考量一個(gè)透鏡聚光能力的強(qiáng)弱值，光束角的讀取一般都是在X-Y坐標(biāo)系即直角坐標(biāo)系中讀取，X軸一般都是角度值，Y軸一般都是光強(qiáng)值。直角坐標(biāo)系中讀數(shù)直觀易讀。而極坐標(biāo)中讀數(shù)相對(duì)麻煩，且讀出的角度不準(zhǔn)。例：見(jiàn)下圖X-Y線性坐標(biāo)中紅線上

7、兩個(gè)半光強(qiáng)點(diǎn)之間的夾角22.5x2=45.0,藍(lán)線兩個(gè)半光強(qiáng)點(diǎn)為7.5x2=15.所以就能得到這個(gè)圖中的半光強(qiáng)角度是15*45。10%的光強(qiáng)角度和50%的光強(qiáng)角度讀法一樣三、通過(guò)光強(qiáng)線判定光斑 紅線和藍(lán)線之間有間隙，就能知道光斑不是圓形，藍(lán)線底部有長(zhǎng)長(zhǎng)的尾巴，說(shuō)明藍(lán)線即小角度方向有很多余光，即看起來(lái)來(lái)光斑會(huì)分層。 光強(qiáng)曲線尾巴即過(guò)度區(qū)越短，那么光斑得副斑就越小，這也是評(píng)價(jià)一款透鏡光效好壞的點(diǎn)。 光強(qiáng)曲線如果過(guò)度不均勻，那光斑就會(huì)出現(xiàn)亮條紋，與暗條紋交錯(cuò)。燈具透鏡使用小結(jié) 一，條紋洗墻燈透鏡 1，角度問(wèn)題 我們的洗墻燈透鏡實(shí)測(cè)角度和標(biāo)稱角度相差太大，比7*80,10*60的永明亮透鏡實(shí)測(cè)只有15*43,16*45. 建議實(shí)測(cè)后重新命名。命名一般都是以半光強(qiáng)角度命名的，這樣避免給業(yè)務(wù)和生產(chǎn)帶來(lái)不必要的麻煩。2，余光問(wèn)題 小角度余光相對(duì)來(lái)說(shuō)比較多，在洗墻燈與墻面距離相對(duì)較大時(shí)，會(huì)造成暗斑位置泛黃。3，RGB混光問(wèn)題 在輸出為白光時(shí)，燈具兩端和底部的墻面顏色會(huì)泛紅或者泛藍(lán)，也就是混光效果不好，這是全彩洗墻燈條紋透鏡都會(huì)遇到的問(wèn)題。二，普通透鏡1，光斑問(wèn)題 沒(méi)有加屋面或者珠面的小角度8、12、15透鏡光斑都不怎么理想，光斑邊緣有明暗交錯(cuò)的條紋，正白光時(shí)邊緣會(huì)泛黃。大角度30、45、60有的光