对于LED的二次光学设计,想必大家都比较熟悉。 ~mt{j7
根据芯片尺寸,比如1X1,建立平板,再把配光曲线导入成面光源,加上透镜,再跑光线,然后再看配光情况。 Be@g|'r
而对于单颗已经封装好的LED而言,其设计的方法就比较少了。下面我根据自己的设计情况,遇到的问题,向大家发起讨论。要做一款红外LED的夜视准直产品,要求该光源的发光角度在10度以内,LED的结构大致如图1 rZpsC}C'
1c#\CO1l
9#P~cW?
>'q]ypA1
我们选用了两种LED,一种是欧司朗的SFH4550,平均发光角度是6度配光曲线如图2所示 ?2da6v,t
R|8L'H+1x
~K #92
FWW@t1)
X)hpbHa
视场基本符合要求,但是出来的光斑很杂乱,不均匀,不能直接使用,现在想用匀光板再看看效果如何,不知道大家有没有匀光板的一些知识,有懂的可以给我普及下使用材料以及加工价格和效果。 <a$!S
所以我们尝试了采用东莞统佳的一款LED,配光曲线图3 = FV12(U
\
[OB.
+`gU{e,p
ZT*}KJm
}JST(d&
该曲线和我们实际的情况有区别,实测出该LED能发出大概30度的光束(测量方法,固定距离的屏幕上查看光斑大小,相比得出的角度),比较均匀(但不知道为什么出来的光束会只是30度,难道别的角度的都挡住了?)。但还是不符合要求,光斑太大了,距离一远就没法使用了。 CKZEX*mPC
下面,针对该LED,进行建模仿真,用的办法是LED的芯片尺寸,0.3X0.3忽略了该封装的结构,视为0.3X0.3的小面光源角度30度在ZMX里将该芯片放到焦点出设计一款平凸透镜,得出的结果如图4我们看到该角度很小。所以打了个手板回来,可实际效果一塌糊涂。 ~ !mY0odH
j0+D99{R
\8<[P(!3
OAs>F"
"IQYy~
/
由此引出的问题如下: 7Ko*`-p
1. 封装之后的小LED,图1结构该怎么建模? =>c0NT
2.手板厂做出来的镜片,也可以说是烂得一塌糊涂,但是为什么元宝形的结构,做出来贴在贴片式LED上效果尚可。 0lniu=xmQ-
+u=VO#IA#
下面说下自己的看法,该LED到聚光镜的距离7mm,而其封装的部分就占了5.6mm。这样显然不应该把它看为小小的发光芯片来处理,那么当怎么处理,也就是问题1所需要讨论的。我觉得,如果加大透镜的焦距,让这颗LED的尺寸比如5.6mm,但是我透镜的焦距是30mm的时候,再把LED放在焦点的位置,出来的光束应该是平行光的,其角度应该不会很大,不知道对不对。 CQ. C{
/D^ g"
在此,恳请大家指教,祝各位同行工作顺利,生活愉快。 BC_<1
c
Avin H/M]YUs/3
2013.9.6 km9#lK