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關于LED照明,這些配光特點和手段你知道多少?
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關于LED照明,這些配光特點和手段你知道多少?
 
 
 
開篇,先給大家溫習一下8種光型:
 
 
以上1-8種是總結的光形,從結構上來說,它基于形狀幾何和遞變,但是需要把視覺幾何的因素給拋開。其缺省條件是燈具垂直向下在水平面上形成的明暗分布圖。
 
實際的光形千變萬化,基本光形分類有什么意義?
 
 
 
配光光型是決定光形的核心因素。從通常的意義上來說就是指燈的配光,大家熟悉的就是燈的配光曲線,曲線是一個平面的概念,形是一個立體的概念,那么一個平面的概念到底能不能轉化為一個立體的概念呢?
 
 
 
 
我們通常所稱配光是指燈具層面的,事實上隨著LED照明技術的發展,燈具的定義越來越復雜,配光也越來越復雜化。目前我們可以將配光分為四個層級:單元級、模組級、燈具級和系統級。
 
燈具級的配光組合稱為復合配光,系統級的配光組合稱為組合配光。復合配光屬于燈具特性,需要進行光型分析和命名,而組合配光屬于系統應用,可不做光型分析和命名。
 
LED不是大勢所趨,而已經是主流。LED大部分用透射配光,而不是反射配光,那么它跟傳統光源配光有什么不同?
 
 
 
 
基板、電器元器件和散熱器件會影響光路,導致控光器件的結構復雜。
 
針對集成封裝式LED,考慮其非點光源,無論反射配光還是透射配光,體積可能龐大到不實用。
 
在LED時代,更多采用透射配光。
 
 
看到這個知道大概是什么樣的配光嗎?配光的類型有什么?
 
 
單個透鏡或反射器是無法完成整燈的配光。在透鏡中做配光是目前最常用的方式,實際上有四種不同的層級需要了解,從應用角度出發,在封裝級如果實現配光將是我們整個照明行業的一大福音。
 

 
 
 
① 封裝級配光
② 模組級配光
③ 燈具級配光
④ 系統級配光
 
 
 
① LED整燈配光不等于LED模組配光,反之亦然
② 距離可能改變整燈的配光
 
① LED單體很小,但要實現精確配光的部件卻可能很大
② 整燈的面積卻可能很大
③ 面積在室內照明往往很重要
 
 
非成像光學的研究基礎比較薄弱,非球面透鏡的曲面設計本身不是太難,但要同時控制立體角上的光能分布目前還是難以隨心所欲,某些類型配光實現不理想,材料受限,大量采用的PC、PMMA抗老化、抗紫外還是弱點,透鏡體積影響LED陣列,而透鏡可以完成絕大部分通用類型的配光。
 


 

▲II類配光——中長
 

 
 
 
反射可以完成大部分配光,理論上甚至可以做到平行配光,但實用意義上,VII類、窄角度的V類、VI類尚有難度。
 
 
 
 
面板控光大都限于較寬的配光,有時甚至是為了達到類似漫射光的目的。
 
 
棱晶面板增加可視角度的目的。
 
 
導光板將線性光轉化為面光。
 
 
柔光板將點陣轉化為極寬V類配光的面光,消除鬼影。
 
 
擴散點光以達到降低燈具表面亮度、減輕眩光的目的。
 
 
 
組合配光,也叫結構配光,可稱之為三次配光,但對整燈來說,依然是基本配光手段。
 
組合配光可以達成基本配光,也可以達成個性化的特殊配光。組合配光甚至可以在整燈層次進行。
 
單模組的I類對稱配光通過組合達成非對稱的II類、III類配光。
 
 
單模組的V類對稱配光通過組合達成對稱的I類配光。
 
 
單燈的I類、II類、III類、IV類配光通過整燈層面的組合達成極寬的V類、VI類配光。
 
 
*本文內容來源于云知光照明學院章道波主講課程《光學設計與應用》,由小可整理發布。
 
 
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