对于
LED的二次
光学设计,想必大家都比较熟悉。
~Jf(M^E 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。
4lPO*:/ 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
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bEF2-FO M?8sy bF9.k 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
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O+&;,R: >4@w|7lS `Ku:%~$/ 视场基本符合要求,但是出来的光斑很杂乱,不均匀,不能直接使用,现在想用匀光板再看看效果如何,不知道大家有没有匀光板的一些知识,有懂的可以给我普及下使用
材料以及加工价格和效果。
j f4<LmR 所以我们尝试了采用东莞统佳的一款LED,配光曲线图3
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V|A)f@ Fs vcW(?4e 5~pxu 该曲线和我们实际的情况有区别,实测出该LED能发出大概30度的光束(测量方法,固定距离的屏幕上查看光斑大小,相比得出的角度),比较均匀(但不知道为什么出来的光束会只是30度,难道别的角度的都挡住了?)。但还是不符合要求,光斑太大了,距离一远就没法使用了。
QcWg 下面,针对该LED,进行建模仿真,用的办法是LED的芯片尺寸,0.3X0.3忽略了该封装的结构,视为0.3X0.3的小面光源角度30度在ZMX里将该芯片放到焦点出设计一款平凸透镜,得出的结果如图4我们看到该角度很小。所以打了个手板回来,可实际效果一塌糊涂。
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?9xWTVa8 n^1BtP0! P7>\j*U91{ 由此引出的问题如下:
,#N}Ni: 1. 封装之后的小LED,图1结构该怎么建模?
mfj%-)l9 2.手板厂做出来的镜片,也可以说是烂得一塌糊涂,但是为什么元宝形的结构,做出来贴在贴片式LED上效果尚可。
*_YH}U @D[+@N 下面说下自己的看法,该LED到聚光镜的距离7mm,而其封装的部分就占了5.6mm。这样显然不应该把它看为小小的发光芯片来处理,那么当怎么处理,也就是问题1所需要讨论的。我觉得,如果加大透镜的
焦距,让这颗LED的尺寸比如5.6mm,但是我透镜的焦距是30mm的时候,再把LED放在焦点的位置,出来的光束应该是平行光的,其角度应该不会很大,不知道对不对。
?h1g$SBxk <c5g-*V: 在此,恳请大家指教,祝各位同行工作顺利,生活愉快。
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4,@jSr|I3i 2013.9.6
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