淺談LED水晶燈光源透鏡設計
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當前,水晶燈光源以白熾燈或鹵素燈泡為主,其具有發(fā)光視點大的優(yōu)點,但水晶燈一般需求10-20個光源,乃至更多,耗電量大。水晶燈光源只要完成較大的發(fā)光視點,才能將周邊的水晶打亮,呈現出晶瑩剔透的光學效果,到達裝修效果。在實際運用中,發(fā)光視點在250°擺布的光源基本可滿足需求。
因為LED具有光效高、損耗低一級優(yōu)勢,各廠家陸續(xù)推出LED光源水晶燈,但LED光強呈朗伯散布,出光視點110°-130°,要完成超過250°擺布的出光視點,有必要進行二次光學規(guī)劃。當前,絕大多數LED水晶燈發(fā)光視點只要60°-160°。通過運用二次光學透鏡,合作常用LED,可完成250°擺布的出光視點,規(guī)劃原理如下:
透鏡頂部規(guī)劃為一內凹面自在曲面反射面,外概括旁邊面是一弧線出射面,底部為錐圓臺腔體入射面。光線自LED光源宣布,從透鏡底部內錐圓臺腔體入射,一有些光線入射到透鏡頂部的內凹自在曲面處,其少量光線直接折射出射,大多數光線反射到外概括旁邊面折射出射,另一有些光線直接由外概括旁邊面折射出射。
內錐圓臺腔體頂部入射面為凸弧面,其可將從該入射面入射的光線發(fā)散;側壁入射面為從下至上逐步內縮具有必定斜度的旋轉面,其可將從該入射面入射的光線發(fā)散。
透鏡頂部內凹自在曲面反射面,選用snell規(guī)律計算構成,從透鏡底部入射的光線在自在曲面處發(fā)作全反射,將小視點光線反射到透鏡旁邊面出射,增大透鏡出光視點,與鏡面反射比較可以有用防止鏡面反射損耗。外概括旁邊面從下至上逐步向內縮,其可增大旁邊面出射光線出射角。
透鏡底部選用螺牙規(guī)劃,能嚴密地與散熱體銜接,安裝簡單合理。一起,透鏡在與散熱體旋緊后,能使用透鏡螺牙下端面的平面壓住PCB板,減小PCB板與散熱體、導熱硅膠間的空隙,免除了PCB板與散熱體的固定疑問,在到達光學需求的一起,對燈具的銜接和散熱做到合理規(guī)劃。
選用自在曲面原理規(guī)劃一款水晶燈光源透鏡,可以使LED替代白熾燈、鹵素燈等傳統光源應用于水晶燈,LED單燈性能安穩(wěn),體系壽數和可靠性更高。
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