LED照明設計的重要性.ppt

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LED 離開光學設計講高效都是耍流氓 上海開玄光電科技有限公司 1 為什么光學設計如此重要 如果沒有高品質的光學系統(tǒng)與之相配 即使最高效的光源也會顯得毫無用處 列如 位于紐約特洛伊市的照明研究中心 LRC 的研究主任NadarajahNarendran說過 一只緊湊型熒光燈 如果搭配一套不合適的光學系統(tǒng) 就會損失高達70 的光輸出 同樣的 離開了正確的光學系統(tǒng) LED那被熱棒的效能也將不復存在 2 典型的LED封裝系統(tǒng) 典型的LED封裝包含Lens primaryoptic 透鏡Chip ordie 芯片Bondingsubstrate 結合基板Heatsink 散熱器outerpackage外部封裝 3 固態(tài)照明系統(tǒng) SSL 的設計要求 固態(tài)照明系統(tǒng)SSL設計透鏡和反射器所要求的可不僅僅是將其按傳統(tǒng)光源等比例縮小 的確 LED比傳統(tǒng)對應光源擁有更小的尺寸 但是再如何發(fā)光上它們并不相同 白熾燈在360度的范圍內照明出光 可是LED是有方向性的 只照明180度的范圍 這是LED的封裝設計所造成的 它通常包括 一顆或多顆半導體芯片或晶粒 供其安裝在上面的熱傳導材料 一套將晶粒封閉封裝的初級光學系統(tǒng) 一塊透鏡或者膠囊狀封裝材料 以及一些調節(jié)熱量和功率的其他部件 通電以后 芯片就會通過場致發(fā)光原理來產生光 4 LED光學系統(tǒng)要求 傳統(tǒng)光源通過熱輻射或熒光效應來發(fā)光 通過玻璃 金屬 丙烯酸塑料材質的反射器反射光源發(fā)出的光并重新分配 再與透鏡和諸如格柵 遮光板之類的光學配件儀器作用 進一步塑造配光形狀 盡管來自LED的光輸出更加集中 但是其光分布對于大多數(shù)應用來說依然太寬 而且遠距離的光強度的不夠 因此 LED光源和燈具通常整合了一套或多套次級光學系統(tǒng) 它們可以由透鏡 反射器 全反射 TIR 光學系統(tǒng) 一塊透鏡或反射器 和漫射器組成 用來吸收集光線 增強器強度 將其導向目標表面 之后再混合來提升光束和光色的一致性 因此合適的光學系統(tǒng)依賴于具體應用 Soraa的LED產品副總裁FrankShum說 反射器和全反射光學系統(tǒng)在LEDMR16燈杯和定向性照明中較為普遍 兩者各有優(yōu)劣勢 列舉示例 反射器 反射器比全反射光學系統(tǒng)的實現(xiàn)更加簡單 生產也更加便宜 他們在光校準這方面能有多好 某種程度上取決于其形狀 將反射表面處理為多個反射面或分割面 能夠改進光束的均勻性 這可以用不同的材質或表面處理來實現(xiàn) 但是反射器并不能解決一切問題 列如 從一顆LED發(fā)出的光能從拋物線形反射器逃離出來 變成溢散光 或者更慘 變成眩光 此外 許多反射器都是鋁蒸汽鍍膜 這種材料會導致短路 一般生產商能用一層絕緣材料來隔離反射器和LED電路板 但是 LED離反射器越遠 反射器就越無法實現(xiàn)其 俘獲光的變向性 的功能 3M產品發(fā)展專員CatherineLeatherdale說道 因為推出了新型鏡面反射薄膜 3MD50系列 優(yōu)勢特點 3MD50系列薄膜由聚合材料制成 可以應用于塑料基板之上 具有絕艷功能和高反射性 而且在某些情況下 光學性能比鋁更好作為選擇 一片鏡面反射聚合材料可以楷模制作裝進反射器中來精準控光 提升表面反射率 并且位置靠近LED 因而能控制更多的光線 可以概括為 良好的絕緣性和高反射性以及比鋁更好的光學性能 由此可以看出 LED燈的設計離不開優(yōu)秀的光學設計方案 上海開玄光電科技有限公司簡介 上海開玄光電科技有限公司是一家提供光學測量和設計整體解決方案 自動化集成 光學設計軟件的專業(yè)服務公司 本公司匯聚多名在光電領域的資深人士 并有行業(yè)內豐富測量設計經(jīng)驗的高級顧問 聯(lián)盟國際知名光學整體解決方案供應商 為光電領域的生產和研發(fā) 提供可帶來卓越價值和高級應用支持的優(yōu)質產品和服務 2014年受邀成為C GTB 國際汽車照明和信號專家組 成員 參與面試亮度測量方向標準的制定 并被 國家半導體照明應用系統(tǒng)工程技術研究中心 和 上海半導體照明工程技術研究中心 正式授權 承擔照明領域的檢測對外窗口職責 以下簡稱 國家半導體中心 公司主要經(jīng)營項目 光學硬件方面 RadiantZemax公司授權代理商 涵蓋光源近場測量系統(tǒng) 材料散射特性測量系統(tǒng) 面式成像色度計 面式成像亮度計 LED路面亮度測量系統(tǒng) 背光顯示測量系統(tǒng) 手機Flash光學特性測量系統(tǒng)等 光學軟件方面 Zemax光學設計仿真軟件 德國FFTop自由曲面設計軟件等 系統(tǒng)集成方面 光電自動化測試系統(tǒng) 自動流水系統(tǒng) 咨詢服務方面 光學透鏡 反光板產品的仿真優(yōu)化咨詢 高難度的照明光學仿真設計服務 光學測量及質量檢測服務 承擔國家半導體中心照明相關領域的檢測對外窗口職責 開玄光電 專業(yè)致力于照明產業(yè)為您提供最專業(yè)的光學測量產品解決方案 謝謝觀賞