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如何把LED透鏡的光學效率提高到99%?

來源:網(wǎng)絡

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所屬頻道:新聞中心

關(guān)鍵詞:LED透鏡,LED照明,光學設計

      功率型LED用于照明領(lǐng)域越來越成熟,為達到良好配光效果而采用了二次光學透鏡,為滿足不同效果而設計的各種性質(zhì)的透鏡,其使用材料大多為光學級亞克力(PMMA),其透光率約為92%。

      您可能要說了,是啊,材料透光率已經(jīng)92%了,你憑什么說能做到99%呢?

      客官莫急,聽我道來:

      引起光損失的主要有以下兩方面原因:

      1、透射界面的反射損失

      2、光學材料本身的吸收損失

      界面反射導致的光損失往往被忽視,大家更多關(guān)心的是材料本身的吸收。

      其實,對于透射率較高、體量較小的透鏡而言,界面反射造成的損失遠遠比材料本身吸收的損失要更大。

      什么是界面反射損失?

      光線經(jīng)過折射率有差異的的界面,均要發(fā)生界面反射,有必然的反射損失。

      反射光通量與入射光通量之比稱為反射系數(shù)(反射率)

      所以,普通透鏡在使用時,光線是這樣損失的:

      假設芯片發(fā)的光是104,

      通過一次透鏡(封裝)出來,經(jīng)過一次界面損耗4%,剩下100;

      進入二次透鏡時,又經(jīng)過一次界面損耗4%,剩下96;

      從二次透鏡出來,又是一次界面損耗4%,最終剩下92。

    圖:普通透鏡的光損失情況

      如果把一、二次透鏡之間的空隙填滿呢?

      減少兩次界面損耗,聽上去是個好主意!

      這樣,填膠透鏡在使用時,光線是這樣損失的:

      芯片發(fā)的光還是104,

      通過一次透鏡出來,沒有界面,沒有損耗,剩下104;

      進入二次透鏡時,沒有界面,沒有損耗,剩下104;

      從二次透鏡出來,這次有界面損耗了,4%,最終剩下100!

    圖:填滿一次、二次透鏡間隙的光損失情況

      100%-92%=8%,光效提升8%

      這個“填滿”的方法,就是“自適應膠體”技術(shù)

      自適應膠體技術(shù)透鏡優(yōu)點:

      1、透鏡透光率超過99%,有些光源還能超過100%;

      2、與普通的路燈透鏡對比,效率提升8~10%;

      透鏡和膠體是這個樣子的:

    圖:填膠透鏡

    圖:自動填滿間隙的膠體

      不能只是吹理論,咱實際測一下:

      1、在燈具不安裝透鏡的情況下,進積分球測試,得出結(jié)果如下:

      由測試報告得:裸光源光通量618.2lm色溫3672K。

      2、安裝帶填充膠體透鏡,再次測試:

      測試結(jié)果顯示:帶透鏡后光通量:615.8lm色溫:3729K。

      由以上測試結(jié)果發(fā)現(xiàn):

      1、透鏡的透過率為:615.8/618.2=99.61%

      2、透鏡的色溫漂移為:57K,1.5% 

    (審核編輯: 滄海一土)

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