LED-es lencsék tervezése és formafeldolgozás

LED-es lencsék tervezése és formafeldolgozás

Nézzük meg, hogyan tervezik és gyártják az objektíveket

 

1, először függ a fényforrástól (nagy teljesítményű LED), a különböző márkájú nagy teljesítményű LED-ektől (például CREE, LUMILEDS, Seoul, Osram, Addison stb.), a chip szerkezetétől és csomagolásától, a fény jellemzői eltérőek lesznek, így ugyanabban az objektívben, eltérő specifikációjú LED-es különbségekkel; Ezért célirányos (mainstream márkák által orientált) fejlesztés szükséges a tényleges igények eléréséhez;

  1. Használjon optikai tervezőszoftvert (például Tracepro, CodeV, Zemax stb.) az optikai polírozás megtervezéséhez és szimulálásához, valamint a megfelelő optikai aszférikus felület megszerzéséhez;

3, maga a LED-lencse egy precíziós optikai kiegészítő, így a forma pontossága nagyon magas, különösen a lencse optikai felületének feldolgozási pontossága eléri a 0.1 μm-t, az objektív excentricitása pedig 3 μm-en belül. Általában az ilyen nagy pontosságú formák feldolgozásához a következő berendezésekkel kell rendelkezni: ultra-precíziós megmunkáló gép (például PRECITECHNANOFORM350), CNC integrált feldolgozógép, felületi csiszológép, marógép, CNC kisülési megmunkáló gép, felületi profilozó stb.

  1. A forma legpontosabb része az optikai magban található. Először speciális acélt választanak ki a kezdeti embrió befejezéséhez, majd ultra-precíziós megmunkálógépet használnak az aszférikus felületi technológia feldolgozására a nikkelezés után.

 LED-lencse tervezés és formafeldolgozás (1)

A LED objektív előnyei:

 

  1. A távolságtól függetlenül a lámpaernyő (fényvisszaverő pohár) nem sokban különbözik az objektívtől. Az egységesség szempontjából az objektív jobb lesz, mint a fényvisszaverő pohár.

2, kis szögű LED lencsével a hatás jobb, mint a lámpaernyőnél, mert messzire lehet lőni! A lámpaernyős spotlámpa áthaladt az objektíven (mert magának a LED-nek is kell lennie lencsén), majd egy maszkos reflektoron, ez az idő sok fényt veszít, jobb az objektívre fókuszálni, és az objektív fényszöge nagyon jó feldolgozás. Ha van szabad hely, használjon három 1 W-ost egy 3 W-os helyett.

3, ezzel szemben a lámpaernyő fényes egyenletes ponttartománya nagy, de a fényerő nem jó, az objektív az ellenkezője.

4, a LED penetráció előkelőbbnek tűnik.

 LED-lencse tervezés és formafeldolgozás (2)

 

Hiányosságok: fényveszteség figyelembevétele

 

1. A buborékhéjjal és lencsével ellátott lámpatestek fényáramának meg kell felelnie a szabvány által megkövetelt fényeloszlásnak, és egyéb tényezőket is figyelembe kell venni, mint például a héj áteresztőképességét, a lencsét és a túlcsordulási fényveszteséget. És a buboréklámpa vagy a szokásos világítás nagy teljesítményű kell használni lencse lesz párhuzamos sugár diffúziós feldolgozás, hogy megfeleljen a szabvány követelményeinek. Az optikai hatás ésszerűbbé tétele érdekében a lámpaburkolat kialakítását téglalap alakú kis egységekre kell osztani, ennek célja a fényhullámfelület megtörése, hogy a termék egységes megjelenésű legyen. Minden kis cellában ellipszoidot használnak, mert a felületnek vízszintes és függőleges irányban is vannak radiánjai, így különböző diffúziós hatások érhetők el különböző görbületi sugarak mellett mindkét irányban. Alapvető célja a hagyományos technológia hiányosságainak leküzdése, a fényáram ésszerű hasznosítása, valamint az egyenletes és hatékony fényeloszlás megvalósítása. Valójában a buboréklámpa osztályának héja PC-anyag (a fröccsöntés befejeződött), gömb alakú, körte alakú, hengeres buborékhéj nem kis egységek, nem lapos teljes héj, nagy a fényveszteség, kicsi a fényszög.

  1. Mivel a lencse felülete ívelt felület, amelynek görbületi sugara vízszintes és függőleges irányban is van, a beeső fény vízszintes és függőleges irányban is szórható. Mivel a két irányú görbületi sugarak függetlenek egymástól, a két görbület igény szerint állítható, így a fénykibocsátás a két irányban eltérő mértékben szórható. Ezért a kétirányú görbületű felületekből készült lencsék a tervezési követelményeknek megfelelően szabadabban oszthatják el a fénykibocsátást, hatékonyabban használhatják a fényáramot, és csökkentik a felesleges pazarlást és a tükröződést. Ezenkívül a sima átmeneti felületnek köszönhetően a lámpák egyenletes átmeneti fényeloszlást és jó megjelenést biztosítanak. A teljesen átlátszó PMMA lámpák vagy lámpaernyők vakító vagy vakító fénysorokat hoznak létre a fényforrás közepén, de a fényerő gyorsan csökken a fényforráson kívül. A világításnak számos társadalmi és munkahelyi környezetben meg kell szüntetnie ezt a kellemetlen légkört, vagy minimálisra kell csökkentenie a szemirritációt.
  2. Az egyes lencseelemek vetülete a testen téglalap alakú, így az elemek szorosan és szépen elhelyezhetők. A lencseelem megtörése után a párhuzamosan beeső sugár vízszintes irányban szimmetrikus, függőleges irányban pedig lefelé elhajló diffúziót képez. Az egyes lencsekészletben lévő egységek méretének és a görbületi sugarának kétirányú beállításával a kibocsátott fényáram eloszlása ​​különböző térszögekben a tervezés által megkívánt fényeloszlás eléréséhez igazodik.

Mivel a beeső felület funkciója a fénysugarak eltérítése a diffúzió kialakítása érdekében, az elemek száma, mérete és az egyes lencsekészletek görbületi sugara a terméktervezés aktuális helyzetének megfelelően változtatható. A valós helyzet az, hogy a nagy teljesítményű objektív lencséjén a belső szemcsézetet (a kis egységnél) a gyártó végzi el, és a lencse magasságát, szögét és anyagát csak a kiválasztásakor veszik figyelembe.

  1. Úgy döntünk, hogy a fényforrást a lencse fókuszában helyezzük el. Minél távolabb van a fényforrás a lencsétől, annál kisebb a lencse által összegyűjtött fényáram, így a lencserendszer hatékonysága annál kisebb. Ahol r- konvex görbületi sugár, nL- lencseanyag törésmutatója, F - lencse gyújtótávolsága A kiválasztott lencseanyag esetén minél nagyobb a fókusztávolság, annál nagyobb a görbületi sugár. Ugyanazon φ lencserekesz mellett minél nagyobb a görbületi sugár, annál vékonyabb a lencse. Minél vastagabb a lencse, annál nyilvánvalóbb lesz az aberráció, ami befolyásolja a használati hatást. Ezért lehetőség szerint nagyobb gyújtótávolságú objektívet válasszunk. Ugyanakkor a gyújtótávolság növelése növeli az optikai rendszer méretét, így nem lehet vakon követni az objektív maximális gyújtótávolságát. Mivel a lencse vastagsága nem túl nagy, a Fresnel lencsét nem használják a feldolgozás bonyolultságának és költségének növelése érdekében.
LED-lencse tervezés és formafeldolgozás (3)
Vissza a bloghoz

Véleménye fontos számunkra!

Felhívjuk figyelmét, hogy a megjegyzéseket közzétételük előtt jóvá kell hagyni.