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工程師詳析:高功率LED照明燈具的光學設計

作者: 時間:2012-12-27 來源:網絡 收藏
使用鏡片數組與聚光鏡片,除了可以使光線高效率收斂至開口處之外,還能夠使發光二極管產生的光線均勻化(Homogenizing),有效消除照射光的色不均勻現象。

  如圖12所示發光二極管單體的場合,中心部位的色度分別是x=0.2742,y=0.2831比較偏藍色,距 離光軸16°的位置x=0.3114,y=0.3704,周邊部位30°的位置x=0.3358,y=0.3745,隨著角度不同色度變化非常明顯,即使目視都可以分辨照射光中心部位與周邊部位顏色差異。

  工程師詳析:高功率LED照明燈具的光學設計

  新世代大型的光學系統使用部份開口進行投影,變倍的廣角端(Wide)照射角度為16°。雖然理論上無法進行角度與單體相同比較,不過基本上周邊部位與中心部位的比較,可作相同色不均勻的評鑒。

  新世代大型的中心部位色度x=0.3220,y=0.3252,中間部位亦即距離光軸5°位置的色度x=0.3247,y=0.3294,周邊部位10°的位置x=0.3128,y=0.3178,與發光二極管單體比較時,角度造成的色度差異明顯減少。

  結語

  以上介紹白光發光二極管構成的新世代配光控制型大型的特性。研究人員透過設計、試作,解決白光發光二極管構成的大型照明燈具配光控制問題點,獲得無照度不均而且非常柔順的配光分布特性。

  此外新世代配光控制型大型照明燈具使用的光學系統,可以有效改善色不均現象,今后將進行詳細的發光二極管內部模型化,進行將藍光與熒光體納入考慮的光學系統仿真分析。由于光學系統對混色非常有利,而且使用單色發光二極管的照明燈具,可以獲得高效率、立體影像的全像(Hologram)再生照明,因此研究人員計劃制作組合單色發光二極管,開發全彩、無色不均的照明燈具。


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關鍵詞: 高功率 LED 照明燈具

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