LED透镜设计参考: LED的二次光学元件设计对LED路灯的配光及光学输出效率至关重要。良好的道路照明要求LED路灯的配光为长方形的光型 , 路灯发出的所有光刚刚可以覆盖住马路 , 而马路之外的光污染几乎为零。非对称自由曲面二次光学元件的采用可以使LED路灯的长方形配光直接在单个LED模组上实现。整体路灯只需要将这些LED模组阵列按照相同方向排列即可 , 从而可以简化路灯机构、散热及控制电源的设计。本文介绍了LED路灯的二次光学设计 , 及一种用于LED路灯的自由曲面二次光学透镜的设计方法。
LED 路灯的配光设计
关于LED路灯的配光设计有很多种 , 最常见的有以下两种: 第1种是弧形排列的LED路灯。单个LED模组采用轴对称的全反射LED透镜或反光杯进行配光 , 透镜配光的辐射角宽度足以覆盖道路的宽度; 再将LED模组排列在一个弧面上 , 通过调整弧面的曲率在道路方向产生一个长方形的光型分布。为弧形排列的一个LED 路灯的设计 , 路灯采用了 60 颗高功率OSRAM朗伯分布的 G olden Drag on LED , 单颗LED的输出光通量为每瓦80流明。透镜设计采用轴对称的透射 — — — 全反射组合结构。透镜中间部分为一平凸非球面透镜。平凸非球面透镜将从LED出射的与光轴夹角 ± 64° 内的光均匀分布在 ±30°范围之内。剩余 64° ~90° 部分的光透过透镜内部侧面的柱面之后 , 由外边倾斜的曲面进行全反射 , 这部分的反射光再经过上表面的锥面透射后也形成 ±30° 范围内的分布。透镜的透射部分和全反射部分的光束经叠加后 , {zh1}形成一个 ±30° 范围内比较均匀的光束分布 (均匀度大于 60°) 。LED透镜的光线追迹和光强的远场角度分布, 光强的远场角度分布为蝴蝶形