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Application et avantages de la technologie des lentilles dans l'éclairage LED

01 Rôle et classification des lentilles

◆Une introduction aux lentilles

Les lentilles, en tant que composants optiques, jouent un rôle essentielÉclairage à LEDFabriqués selon les principes de réfraction de la lumière, ils sont constitués de matériaux transparents tels que le verre ou le cristal.Les surfaces réfractives sont généralement deux surfaces sphériques ou une surface sphérique couplée à un plan platDans l'éclairage LED, les lentilles sont largement utilisées et se divisent généralement en deux catégories:lentilles convexesLes lentilles convexes sont plus épaisses au centre et plus fines aux bords, existant sous trois formes: biconvexe, plane-convexe et concave-convexe.avec trois formes: biconcave, plane-concave et convexe-concave.

◆Matériaux et applications
Les matériaux de lentilles varient et comprennent le silicone, le PMMA, le PC et le verre, chacun avec des avantages et des limitations uniques pour différents scénarios:

• Lentilles en silicone: Connus pour leur résistance aux températures élevées et leur compatibilité avec le soudage par reflux, ils sont souvent encapsulés directement sur des puces LED.Ils améliorent l'efficacité de l'extraction de la lumière et optimisent l'éclairage en modifiant la distribution du champ lumineux.

• Lentilles PMMA:Fabriqués en polyméthylméthacrylate (acrylique) de qualité optique, ils offrent une efficacité de production élevée (via moulage par injection/extrusion) et une excellente transmission (~93% @ épaisseur 3 mm).leur résistance thermique est limitée (< 80°C; température de déviation thermique: 92°C).

• Lentilles PC:Composés de polycarbonate de qualité optique, ils équilibrent l'efficacité de production avec une bonne résistance thermique (température de fonctionnement: ≤ 110 °C; température de déformation thermique: 135 °C).

• Lentilles en verre: Fabriqués à partir de verre optique, ils offrent une transmission supérieure (jusqu'à 97% @ 3 mm) et une stabilité thermique.

LED à haute puissanceLes systèmes combinent souvent des lentilles avec des réflecteurs pour atteindre des fonctions critiques telles que la concentration et le guidage de la lumière, améliorant considérablement l'efficacité lumineuse grâce à des courbes de distribution de la lumière optimisées..

◆Classification et spécifications
Les lentilles sont classées comme primaires ou secondaires en fonction de leur rôle et de leur contrôle de la lumière:

• Lentilles primaires:Ils colliment la lumière émise par la puce (théoriquement à 360°,à des angles spécifiques (e).g., 180°, 160°, 140°, 120°, 90°, 60°).

• Lentilles secondaires:Séparé de la source LED, mais utilisé en tandem pour concentrer davantage la lumière dans des angles compris entre 5° et 160°. La distribution de lumière peut être circulaire, elliptique ou rectangulaire.Les matériaux comprennent généralement le PMMA ou le PC, dont le verre est utilisé pour des applications spécialisées.

02 Conception et fabrication de lentilles

◆Conception et traitement des moisissures
La conception des lentilles LED doit être conforme aux caractéristiques de la source lumineuse, en utilisant un usinage de précision et des matériaux de haute qualité:

• Conception spécifique à la source:Les variations dans les structures de puces LED, les méthodes d'emballage et les profils de faisceau nécessitent un développement sur mesure pour les marques traditionnelles.

• Simulation optique:Les surfaces optiques non asphériques sont conçues à l'aide d'un logiciel de conception optique pour la simulation de la trajectoire de la lumière.

• Fabrication de précision:En tant que composants optiques de haute précision, les lentilles exigent une précision de moulage ≤ 0,1 μm et une excentricité de lentille ≤ 3 μm, ce qui nécessite un équipement d'usinage ultra-précise.

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◆Les avantages deLentilles à LED
Par rapport aux luminaires traditionnels, les lentilles offrent:

• Une distribution de la lumière plus uniforme et efficace.

• Performance visuelle améliorée.

• Contrôle supérieur du faisceau par rapport aux pare-lampes, en particulier pour les applications à angle étroit.

◆Perte de lumière et optimisation de la conception
Les considérations de conception comprennent:

• Transmission et perte de lumière: la transmission de la coque/lentille et les pertes de lumière égarée doivent être minimisées pour satisfaire aux exigences de répartition lumineuse standard.

• Diffusion du faisceauPour les lampes à LED de haute puissance (par exemple, les ampoules), les lentilles diffusent des faisceaux parallèles pour se conformer aux normes.

• Conception modulaire:Les unités de lentilles rectangulaires permettent des arrangements compacts et ordonnés pour atteindre la distribution de la lumière cible.