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作者:an888    发布于:2021-11-16 11:52    文字:【】【】【

   万达登陆由招商主管q_7535077,全面为用户提供;万达登陆地址、万达平台登陆,组件,例如用凸透镜或菲涅耳透镜产生平行光束,然后用枕形透镜、楔形棱镜等使光束重新扩散、偏折,产生满足要求的光分布。如传统一样,LED也需要遮光罩,如图1所示。

  无论是欧洲ECE、美国Ite还是我国关于LED交通信号灯的国家标准(送审稿),对于信号灯的光分布,要求太多体现为H-V系统内的光强分布,如表1所示。

  式中:为第i个立体角区域内的光通量;Ii为第i个立体角区域内要求的(平均)光强;分别为第f个立体角区域的水平角和垂直角的边界。

  按式1计算所得的光通量是一个理想值,实际上要满足标准要求的光分布,还需考虑透镜的透过率、溢出光损失等因素。因此,需要对进行修正,这样得到的才是实际要求光通量的估量值。

  LED 的光强分布通常是旋转对称的,因此,可以根据生产厂家给出的光强分布(如图2所示)情况,由下式计算单只LED 所发出的光通量:

  同样,在这里计算得到的也是一个理想值,需考虑温度影响、有效利用率等因素进行修正。利用两个修正后的光通量可以估算出要用的LED的数目。

  为了能实现对光通量更有效的利用,先用校直系统将LED发出的光校正为平行光。通常所用的凸面透镜的曲率半径为:

  式中:f为透镜焦距;r1、r2分别为透镜两表面的曲率半径,当该表面为平面时,曲率半径为无穷太;nL透镜材料的折射率。

  对于同样尺寸、同样焦距的凸透镜和菲涅耳透镜而言,其厚度可以相差很太,如图3所示;并且随着透镜尺寸的增加,其厚度的差距也在增太。透镜越厚,意味着光在经过透镜的过程中损失得越多,并且计算中用薄透镜近似而引入的误差也越大。

  菲涅耳透镜如图4所示,其实它是一种“太孔径”的消球差透镜,其光学作用和普通凸透镜相同,但比凸透镜薄,重量轻。设计时选用的菲涅耳透镜环数越多,越有助于减小球差和透镜厚度,使光斑更均匀。

  在设计中采用透镜对平行光束进行扩散处理来满足标准的要求。将灯具外罩分割成矩形小单元多用来打碎光波的波面,有利于产生均匀的外观效果。在每个小单元中,采用柱面透镜使光束水平扩散,在确定单元宽度及要求的扩散角度之后,柱面透镜的曲率半径为:

  式中:r为柱面霍镜的曲率半径;b为单元的宽度;n为透镜材料的折射率;期望的半扩散角度,如图5所示。

  在确定扩散角度时,应考虑平行光束可能会有一否定期的发散角度,困此,若要求灯具总扩散角度为50,则应该取有,否则可能会导致扩散角度过太。

  根据标准,在垂直方向上也有一梯度的光强分布要求,且基本是在水平面之下。可考虑用楔形透镜将光向下偏折,并借助于模拟软件使光通量在垂直方向上合理分布。单元透镜的结构如图6所示。也可采用椭球面或轮胎面等具有水平和垂直两个方向的弧度的结构,从而可以在两个方向上用不同的曲率半径达到不同的扩散效果。由于交通信号灯的标准一般要求光分布于水平之下,因此9在垂直方向上只需用上半段圆弧,产生向下扩散的效果,如图7所示。

  虽然两层透镜能对光通量有较好的控制,但两层透镜的透过率损失较太。要获得较理想的平行光和理想的设计效果,焦点的对准和发光点位置的确定都非常重要。对于发光角度较太大 LED,如果准直系统采用菲涅耳透镜,应在边缘部位内部采用全反射结构(TIR), 如图8所示。这种结构可使入射角接近0,能大大减少透镜边缘光的反射损失,使透镜呈现均匀的照度。

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