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LED射灯的透镜设计分析

2014-06-25


摘要:市面上LED射灯透镜更迭飞速,不同的场所和不同的客户需要的光学效果也相差迥异,LED射灯透镜设计也因此迎来了挑战,如何设计一款高透光率、高档次、低成本的透镜也就成为目前LED射灯配光的主要研究领域之一。
前言
众所周知,LED射灯产品更替日新月异,速度之快,令人瞠目结舌。LED射灯透镜的发展也是突飞猛进,不同的客户、不同的应用场景,不同的灯具对LED射灯透镜的要求也千差万别。
1、 LED射灯透镜的设计理念
目前LED射灯销售中,客户在意的是灯具的可视化效果及整灯光效,这就对大家的透镜设计提出了要求:

图1中该款透镜侧壁面采用自由曲面设计,近光面复眼珠面,出光角度25°~ 60°可调,PC材质,可用于最大出光面直径14mm的COB光源射灯,其光学有效透过率最大可达到94%,出光均匀,外视效果佳,尤其适合于一些发热量较高的大功率射灯。


图2中透镜采用外部直面鳞甲,出光面中心复眼设计;图3中透镜采用外部自由曲面,近光面、出光面复眼珠面设计,两款透镜均使用PC材质,耐温性高,光源可采用贴片光源模组化或COB光源,出光角度30°~ 60°可调,出光均匀。外视时,模组化贴片光源可被复眼珠面打散,视觉效果类COB化,扩大了光源的选择性。
以上三款设计,不但突出了透镜设计的光学性,且体现了照明产品设计的美观性,对客户有较大的吸引力。
2、 LED射灯透镜的设计前景
随着市场需求的高端化和灯具制造者的成本考虑,一款透镜配合多款光源设计,也是LED透镜设计者要关注的要点。复眼珠面和外部鳞甲在射灯透镜上的合理选用,不但可使得灯具整体的视觉效果美观化,且能有效解决不同光源匹配不同透镜的频繁设计,更为灯具制造者节约了大量的设计时间,能有效缩短灯具的开发时间。


图4中两款光源在该透镜的配合下,出光角度几乎一致,偏差2°以内,出光光斑均匀。
结论
LED定向照明灯具的透镜设计已逐步向美观性和共用性方向迈进,如何提高定向灯具透镜的有效透过率、光斑均匀性、共用性将有望成为定向灯具透镜的设计主流。


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