led照明配光系统设计及加工生产

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1、2021/8/41LED照明配光系統設計及加工生產LED光学设计分類:LED光學件常用材质介绍LED照明配系統設計步驟LED透镜的模具加工LED透镜的用料及生产2021/8/42LED照明零组件在成为照明产品前，一般要进行两次光学设计。好的光学设计应充分利用LED光源面积小这一优点，充分考虑光的利用率，将所有从LED芯片发出的光都分配到路面上，形成一个均匀度好、无眩光、配光曲线呈蝙蝠翼的光斑。配光CPC設計原理法;TLP原理設計法以及我現用設計透鏡的TIR原理設計法等;一次光学设计：把LED晶片封装成LED光电零组件時封装部分；以解决LED的

2、出光角度、光强、光通量大小、光强分佈、色温的范围与分佈。也是二次光学设计的基础．LED芯片按理论发光是360度，但实际上芯片在放置于LED支架上得以固定及封装，所以芯片最大发光角度是180度，另外芯片还会有一些杂散光线，这样通过一次透镜就可以有效收集芯片的所有光线并可得到如160度、140度、120度、90度甚至60度（不同需要）的出光角度；一般用PMMA或硅胶為材料。二次光学设计就是将经过一次透镜后的光再通过一个光学透镜改变它的光学性能。二次透镜的功能是将LED的大角度光（一般为90-120度）再次聚光成5度至80度任意想要得到的角度，光场

3、的分布主要可分为：圆形、椭圆形、矩形；一般用光学级PMMA或者PC為材料，在特殊情况下可选择玻璃。LED光学设计分類:2021/8/43直接在一次光学透镜上完成二次配光功能設計LED光学设计分類:2021/8/44除了采用分立的二次和一次光学透镜，透镜的配光可以采用模块化的设计，由于透镜采用了模块化的设计，不同数量的模块可以组成不同规格和不同输出功率的符合不同等级道路照明设计要求的路灯。另外透镜模块除了配光的作用之外，还兼顾了防水、防尘，可以直接裸露在外，从而可以省去了最外面的玻璃灯罩，避免了玻璃灯罩所附加的菲涅尔损耗。另外模块化设计的一次配

4、光透镜，由于每个透镜单元的尺寸及透镜单元之间的间距比较小，每个透镜单元可以使用小功率的LED芯片，以解决散热所引起的光衰的问题。注：一次光学设计是二次光学设计的基础。只有一次光学设计封装设计合理，能够保证每个LED发光零组件的出光品质，才能在一次光学设计的基础上进行二次光学设计，以保证整个发光系统的出光品质。简单地说，一次光学设计的目的是尽可能多的取出LED芯片中发出的光。二次光学设计的目的则是让整个灯具系统发出的光能满足设计需求。LED光学设计分類:2021/8/45备注：1.尺寸以英尺/毫米为单位2.C=焦点长度（轴向距离）3.b=反光罩

5、直径4.F=内部焦距椭圆形反射器F2LED光学设计分類:2021/8/46备注：1.尺寸以英尺/毫米为单位2.c=焦点长度（轴向距离）3.b=反光罩直径抛物线形反射器LED光学设计分類:2021/8/47配光曲线二维对称灯具光分布由两相对独立垂直平面上光分布决定典型例子为荧光灯灯具和路灯灯具的光分布配光曲线:2021/8/48配光曲线配光曲线:2021/8/49配光曲线配光曲线:2021/8/410PMMA1.光学级PMMA（聚甲基丙烯酸甲酯，俗称：亚克力）。2.塑胶类材料，优点：生产效率高（可以通过注塑、挤塑完成）；透光率高（3mm厚度时穿

6、透率93%左右）；缺点：温度不能超过80度（热变形温度92度）。PC1.光学级料Polycarbonate（简称PC）聚碳酸酯。2.塑胶类材料，优点：生产效率高（可以通过注塑、挤塑完成）；透光率稍低（3mm厚度时穿透率89%左右）；缺点：温度不能超过110°（热变形温度135度）。硅胶1.因为硅胶耐温高（也可以过回流焊），因此常用直接封装在LED芯片上。2.一般硅胶透镜体积较小，直径3-10mm。玻璃光学玻璃材料，优点：具有透光率高（97%）耐温高等特点；缺点：形状单一、易碎、批量生产不易实现、生产效率低、成本高等。LED光學件常用材质介绍：

7、2021/8/411開始定義面型優化面型光線追跡定義光源評價數傳遞給外部程序判斷外部程序OK結案NGLED照明配系統設計步驟2021/8/4121．首先取决于光源（LED），不同品牌的LED（例如CREE、lumileds、首尔、欧司朗、亿光、艾笛森、长森源等），其芯片结构与封装方式、光线特性等均有所区别，从而造成同样的透镜搭配不同规格品牌LED时会有所差异；所以要求有针对性开发（以主流品牌为导向），才能达成实际需要的效果．2．利用光学设计软件（如CodeV、ZEMAX、TracePro、ASAP、LighTools等）和机械建模软件（如：P

8、ro/E、UG、SOLIDWORKS等)进行设计和光学仿真，不断优化而得到相应的光学透镜．３．光學結構設計:LED照明的光学系统是由光束聚焦成像区和光源区两大区域组