LED的光学设计,一定是根据具体的光源来设计的,光源不一样,透镜也就得跟着改变。目前的光源,各家封装厂都会有所不同,封装器件变了,光学系统是不是合适,这些东西应用也应该去考量。此类技术问题在涉及背光源和LED线条灯的光学设计中尤为重要。在接触过程中,我们发现有些企业在这方面做得还是有限。
LED光学设计重要的因素包括光,电,机械三部分。光里面,除了光源本身,光学系统的设计尤为重要。因为LED是一个点光源,想要满足各种各样的照明需求,必须要搭配上相应的光学系统。从LED灯珠的封装而言,一次配光比较简单。封装企业一般都是立足于成本与量产的角度,较多地考虑材料与结构能够充分把光提取出来,提高效率。另外一个是把光色做到合乎我们的要求,包括色温的控制,色温空间均匀性的控制。真正的配光,还得靠二次光学来设计。
然而,企业在设计光学系统的过程当中,往往采用拿来主义,稍加修改,或者直接采用供应商的方案。
行业面临一大的问题是缺乏专业的人才,而LED光学设计要求更高,企业普遍缺乏理论指导,能够进行理性、系统的设计LED配光系统的企业凤毛麟角。
浅谈LED光学系统设计:
(1)根据照明对象、光通量的需求,决定光学系统的形状、LED的数目和功率的大小;
(2)将若干个LED发光管组合设计成点光源、环形光源或面光源的“二次光源”,根据组合成的“二次光源”,计算照明光学系统;
(3)构成照明光学系统设计的“二次光源”上的每只LED管子配光分布控制十分重要,构成炮弹型LED的透明树脂的凸圆形保护头子起凸透镜作用,是决定单个LED发出聚光还是散光光束的重要部件。
在行业刚刚起步之际,企业忙于抢占市场,推广产品,光品质方面所考虑的东西比较少。比如LED线条灯厂家的灯具能达到基本照度要求,不会有太大问题,能达到一定的照度均匀性就更好,也不会有太多人去较真。至于一般的球泡、灯管,则基本没有什么光学设计可言。
精准光学设计本身也是LED照明产品优化提高的需要,同样一个路灯,要设计得好,需要根据不同的路段、灯本身的配置情况,进行相应的光学设计,这就要求灯具厂能够根据工程的实际情况来进行专业的光学设计。