led路灯透镜

第23卷　第5期 2008年10月 液　晶　与　显　示 chinesejournalofliquidcrystalsanddisplays vol123,no15 oct.,2008 文章编号:100722780(2008)0520589206 自由曲面的led路灯透镜的设计 蒋金波,杜　雪3,李荣彬 (香港理工大学工业及系统工程学系先进光学制造中心,香港九龙,e2mail:jilishi_optics@yahoo.com.cn) 摘　要: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

第23卷　第5期 2008年10月 液　晶　与　显　示 chinesejournalofliquidcrystalsanddisplays vol123,no15 oct.,2008 文章编号:100722780(2008)0520589206 自由曲面的led路灯透镜的设计 蒋金波,杜　雪3,李荣彬 (香港理工大学工业及系统工程学系先进光学制造中心,香港九龙,e2mail:jilishi_optics@yahoo.com.cn) 摘　要: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

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第23卷　第5期 2008年10月 液　晶　与　显　示 chinesejournalofliquidcrystalsanddisplays vol123,no15 oct.,2008 文章编号:100722780(2008)0520589206 自由曲面的led路灯透镜的设计 蒋金波,杜　雪3,李荣彬 (香港理工大学工业及系统工程学系先进光学制造中心,香港九龙,e2mail:jilishi_optics@yahoo.com.cn) 摘　要: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

路灯透镜设计 id:七庙 2012.3.1 目录 一．前言........................................................................................................................1 二．道路基础分析........................................................................................................2 2.1道路基础概念及分类......................................................................................2 2.2道路的横截面与照明.................

LED路灯透镜的二次光学设计介绍 (2)

LED路灯透镜的二次光学设计介绍

LED路灯自由曲面二次光学透镜的设计

一种全反射型的led路灯透镜光学设计[附图] 2011-04-2114:40:41文章来源：ofweek半导体照明网我来说两句(0) 导读:本文介绍了一种全反射型的二次光学透镜的设计，该透镜可以实现很高的输出光效率、蝙 蝠翼形的配光曲线分布、以及较均匀的长方形光斑。 二次光学是直接决定led路灯的输出效率、配光分布、均匀度及眩光程度的重要环节。绿色环保 的城市道路照明要求led路灯产生正好覆盖马路的长方形的光斑，对马路之外的其他地方譬如居民 楼和建筑物的光污染尽量的少。xy非轴对称的自由曲面二次光学的配光设计，是实现此目标的最好 的方法。使得在单个透镜模组上就可以完成高效率长方形的输出光斑、蝙蝠翼形的远场角度分布、以 及实现截光设计。整个灯头的结构变得非常的简洁，只要将这些完成配光设计的led透镜模组，按 照同一个方向排列在一块平面的pcb

为了实现道路照明所要求的矩形光斑分布,以满足led路灯照明系统的要求,依据光源特性和路面的光斑分布,通过折射定律建立透镜母线的斜率方程,根据该方程设计了用于矩形光斑分布的led路灯透镜,采用正交优化方法,利用lighttools软件对所设计的透镜光学系统进行仿真比较研究,得到了一个矩形光斑分布的光学透镜。仿真结果表明,该透镜光学系统在高度为10m的照射条件下,照射面积为40m×10m的矩形光斑,均匀度为0.31。对有光斑尺寸要求的led路灯透镜来说,该方法提供了一种简单有效的设计途径。

半导体发光二极管(led)的发光效率高、寿命长等优点,使其成为目前道路照明中的应用趋势。针对led在道路照明上的应用,为获得路面上均匀的矩形配光效果对选定的led进行自由曲面二次光学透镜的设计,设计出符合城市道路照明标准的led路灯配光方案,使led模组直接实现矩形配光。考虑封装后led的实际配光曲线应用网格对应法利用计算软件标定自由曲面二次光学透镜的离散数据点坐标,对透镜结构进行建模。

第23卷　第5期 2008年10月 液　晶　与　显　示 chinesejournalofliquidcrystalsanddisplays vol123,no15 oct.,2008 文章编号:100722780(2008)0520589206 自由曲面的led路灯透镜的设计 蒋金波,杜　雪3,李荣彬 (香港理工大学工业及系统工程学系先进光学制造中心,香港九龙,e2mail:jilishi_optics@yahoo.com.cn) 摘　要: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

led透镜介绍 led透镜即与led紧密联系在一起能增强光的使用效率和发光效 率，可以根据不同的效果来使用不同的透镜改变led的光场分布的光 学系统。其他类型的透镜如：用于照相机、望远镜等的透镜不属于本 文讲解范围，本文着重讲解用于大功率led的二次聚光透镜。 1．有泡壳、透镜的灯具其光通量实际要满足标准要求的光分布， 还需考虑外壳、透镜的透过率、溢出光损失等因素。而泡灯或作普通 照明用大功率需要用透镜将平行光束进行扩散处理，来满足标准的要 求。为使光学效果更加合理，设计中应将灯具外罩分割成矩形小单元， 这样做的目的在于打碎光波的波面，使产品产生均匀的外观效果。在 每个小单元中，采用椭球面，因为该面具有水平和垂直两个方向的弧 度，从而可以在两个方向上用不同的曲率半径达到不同的扩散效果。 其根本目的是克服传统技术的不足，合理利用光通量，实现均匀、高 效的光分布。实际上泡灯类

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一种全反射型的led路灯透镜光学设计（附图） 二次光学是直接决定led路灯的输出效率、配光分布、均匀度及眩光程度的重要环节。绿色环保的城 市道路照明要求led路灯产生正好覆盖马路的长方形的光斑，对马路之外的其他地方譬如居民楼和建筑物 的光污染尽量的少。xy非轴对称的自由曲面二次光学的配光设计，是实现此目标的最好的方法。使得在单 个透镜模组上就可以完成高效率长方形的输出光斑、蝙蝠翼形的远场角度分布、以及实现截光设计。整个 灯头的结构变得非常的简洁，只要将这些完成配光设计的led透镜模组，按照同一个方向排列在一块平面 的pcb板上即可，简化了led路灯的机械结构、散热管理、以及电源控制的排布。本文介绍了一种全反射 型的二次光学透镜的设计，该透镜可以实现很高的输出光效率、蝙蝠翼形的配光曲线分布、以及较均匀的 长方形光斑。 1、技术背景 led固态半导体照明技术被认为是21世纪的

一种用于LED路灯或隧道灯的双重非对称透镜设计

基于内外透镜组合的LED后雾灯设计

城市的路灯在照亮道路的同时，也带来了大量的光污染和能源浪费，长期以来备受诟病却无解决良方。据物理学家组织网近日报道，日前一组来自中国台湾和墨西哥的研究人员开发出了一种新型照明系统，通过高效利用led，能确保路灯只照亮需要光线的地方，而不产生其他不必要的光线。相关研究发表在近日出版的美国光学学会主办的《光学快报》杂志上。

鉴于道路照明需求的多样性和复杂性,基于配光曲线映射原理,运用透射光学设计手段,借鉴传统路灯设计方法,针对单颗大功率白光led,根据其特有的配光特性参数设计了一种新颖的二次光学透镜。该透镜实现了将led的郎伯型配光转换为蝙蝠翼型配光,将圆形光斑转换为矩形光斑,同时可以达到很高的光输出效率和近似1∶2的长宽比。与同类设计相比,达到国家道路照明标准,同时降低了设计复杂度,可应用于led路灯设计。

配光是led路灯应用的主要技术问题之一。道路照明要求led路灯在路面为均匀性良好的矩形光斑,在道路外无污染,无眩光。采用snell定律和光源扩展度守恒原理确定自由曲面的解析方程,借助matlab工具,采用差分法求解建立的偏微分方程,得到自由曲面的数据组,用作图软件pro/engineer为自由曲面透镜建模,通过计算机仿真软件tracepro进行光路仿真检验设计结果,并对所得结果进行分析。设计一款内表面为椭球面,外表面为自由曲面的led路灯透镜,实现了路面光照总均匀度0.75,纵向均匀度0.85的效果。

针对路灯照明系统,设计了一种照度均匀和亮度均匀的led路灯透镜。通过分析led光源角度分布与目标面照度的关系引用了一种简化的线性校正函数。不同的道路亮度系数,选用合适的k值,设计基于自由曲面的亮度均匀路灯透镜。利用光学软件进行仿真,结果显示中间向边缘逐渐减弱的渐变照度分布有利于路灯照明亮度的均匀。通过注塑成型工艺加工了该透镜,并制作了一盏路灯进行配光和照度的测试。结果表明该透镜设计满足渐变照度分布的矩形光斑照明。采用dialux软件对路灯照明效果进行评估,显示该路灯透镜设计,横向和纵向亮度均匀性达到0.6以上,满足道路照明的亮度均匀性要求。

夏普推出了以led作光源的路灯新产品，该系列产品包括10款配备太阳能电池的led照明灯等。此次的led照明灯及防范灯的最大特点是为每个led芯片都配备了透镜。该透镜采用凹透镜和凸透镜层叠的结构，增大了led灯光在路面上的照射范围。与原照明灯相比，可以增大设置间隔。使用亮度相同的40w水银灯作路灯时，设置间隔为12m，而使用配备太阳能电池的led照明灯“ln-lx1”时，设置间隔可增大至32m。