有句名言講得好:光學(xué)是燈具的靈魂(不是光學(xué)是LED的子彈咩?)。一款燈具要是沒(méi)有了靈魂,會(huì)怎么樣呢?那就只好賣五金啦,鋁板、燈殼、LED “斷斤稱啊~”(粵語(yǔ),意思是按重量計(jì)費(fèi))。
那么問(wèn)題來(lái)了,我們用什么來(lái)塑造 LED 燈具的靈魂呢?LED 常見的光學(xué)器件有透鏡和反光杯,他們各有什么優(yōu)缺點(diǎn)呢?筆者今天和您擺一擺:
透鏡
LED 透鏡分為一次透鏡和二次透鏡,我們一般所說(shuō)的“透鏡”默認(rèn)是在說(shuō)二次透鏡,也就是在 LED 燈珠、COB 等光源之外,并與之緊密組合的。根據(jù)不同的要求,可以使用不同的透鏡達(dá)到想要的光學(xué)效果。
現(xiàn)在市面上 LED 透鏡主要的材料為 PMMA,他的可塑性好、透光率高(高達(dá)93%),缺點(diǎn)是耐溫比較低,只有90度左右?,F(xiàn)市面上主力二次透鏡一般都是內(nèi)全反射設(shè)計(jì)(簡(jiǎn)稱TIR),透鏡的設(shè)計(jì)在正前方用穿透式聚光,而錐形面又可以將側(cè)光全部收集并反射出去,而這二種光線的重疊就可得到完美的光線利用和漂亮的光斑效果。TIR 透鏡的效率可達(dá)到90%以上,主要應(yīng)用于小角度燈具(光束角<60°),例如射燈、天花燈。
圖:LED 光線通過(guò)透鏡光路圖
反光杯
通常 LED 光源發(fā)光角度為120°左右,為了實(shí)現(xiàn)想要的光學(xué)效果,燈具有時(shí)會(huì)用反射器來(lái)控制光照距離、光照面積、光斑效果。
圖:反光杯的光路
圖:反光杯和主光斑、副光斑
反光杯材料
金屬反光杯:需沖壓、拋光工藝完成,有形變記憶,優(yōu)點(diǎn)是成本低,耐溫,常用于低檔照明要求的燈具。
塑料反光杯:一次脫模完成,光學(xué)精度高,無(wú)形變記憶,成本適中,常用于溫度不大高的中高檔照明要求的燈具。而且對(duì)于出口企業(yè)來(lái)說(shuō),塑料杯比較容易過(guò)安規(guī),鋁杯不容易過(guò)安規(guī)
透鏡和反光杯的光學(xué)效果、應(yīng)用區(qū)別:
圖:透鏡出來(lái)的效果一般沒(méi)有副光斑,光形比較漂亮,因?yàn)椴捎肨IR設(shè)計(jì),出光效率比較高。像德國(guó) ERCO 就比較喜歡用透鏡方案來(lái)設(shè)計(jì)燈具,可以做得更小巧!
圖:反光杯應(yīng)用在這種場(chǎng)合。效果是相當(dāng)漂亮!這是透鏡不容易實(shí)現(xiàn)的
通常電視劇播到這里的時(shí)候,音樂(lè)響起,好人壞人的終極問(wèn)題又來(lái)了:透鏡和反光杯到底哪個(gè)好?
這是個(gè)弄錯(cuò)了本末的問(wèn)題,首先得先弄清需求,你有什么樣的前提條件,需要什么樣的光效?再往下,才是實(shí)現(xiàn)這樣的要求,究竟用哪種方式才是最好的解決方案,有時(shí)候甚至兩種都有,還不止出場(chǎng)一次呢。
只要能達(dá)到想要的光學(xué)效果,都是好的光學(xué)器件。適合的,才是最好的二次光學(xué)器件!