Unternehmensnachrichten über Analyse der Arten und Anwendungen von LED-Linsen

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Analyse von Typen und Anwendungen von LED-Linsen

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Grundlagen von Linsen

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Eine Linse, eine optische Komponente, wird grundsätzlich auf der Grundlage der Gesetze der Lichtbrechung hergestellt. Sie besteht typischerweise aus transparenten Materialien wie Glas oder Kristall. Als Art von Brechungselement zeichnet sie sich dadurch aus, dass sie entweder zwei sphärische Oberflächen oder eine sphärische Oberfläche in Kombination mit einer flachen Ebene aufweist. Durch Linsen beobachten wir die faszinierenden Transformationen zwischen realen und virtuellen Bildern. Linsen spielen eine zentrale Rolle im Bereich der Optik und werden aufgrund ihrer Form hauptsächlich in zwei Typen unterteilt: Konvexlinsen und Konkavlinsen. Eine Linse, die in der Mitte dicker ist als an den Rändern, wird als Konvexlinse bezeichnet, die in verschiedenen Formen wie bikonvex, plan-konvex und konvex-konkav vorkommt. Umgekehrt wird eine Linse, die in der Mitte dünner ist als an den Rändern, als Konkavlinse bezeichnet, die es auch in Formen wie bi-konkav, plan-konkav und konkav-konvex gibt.

LED-Linse Anwendungen

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Die Anwendung von Linsen im LED-Bereich ist immer weiter verbreitet. LED-Linsen, typischerweise aus Silikonmaterial hergestellt, werden aufgrund ihrer hohen Temperaturbeständigkeit häufig zur direkten Verkapselung auf LED-Chips verwendet. Diese Silikonlinsen sind kompakt, mit Durchmessern, die meist zwischen 3 und 10 mm liegen. Sie erhöhen nicht nur die Lichtausbeute von LEDs, sondern verändern auch effektiv die Lichtfeldverteilung von LEDs und bieten eine robuste Unterstützung für optische Systeme.

1. PMMA-Linsen‌
   PMMA-Linsen: Hergestellt aus optischem PMMA (Polymethylmethacrylat, allgemein bekannt als Acryl). Dieses Kunststoffmaterial bietet eine hohe Produktionseffizienz, da es leicht durch Spritzguss oder Extrusion geformt werden kann. Darüber hinaus zeichnet es sich durch eine ausgezeichnete Lichtdurchlässigkeit aus, die bei einer Dicke von 3 mm etwa 93 % erreicht. Seine Betriebstemperatur darf jedoch 80°C nicht überschreiten, da sich sonst die thermische Verformung negativ auf die Leistung auswirkt.
2. PC-Linsen‌
   PC-Linsen: Hergestellt aus optischem Polycarbonat (PC). Dieses Kunststoffmaterial zeichnet sich ebenfalls durch eine hohe Produktionseffizienz aus, wodurch eine einfache Formgebung durch Spritzguss oder Extrusion ermöglicht wird. Obwohl die Lichtdurchlässigkeit etwas geringer ist als bei PMMA-Linsen, etwa 89 % bei einer Dicke von 3 mm, weisen PC-Linsen eine höhere Hitzebeständigkeit auf. Sie halten Temperaturen bis zu 110°C stand, mit einer Wärmeformbeständigkeit von bis zu 135°C, was eine hervorragende Leistung in bestimmten Hochtemperaturumgebungen ermöglicht.
3. Glaslinsen‌
   Glaslinsen: Präzise aus optischem Glas gefertigt, bieten sie eine extrem hohe Lichtdurchlässigkeit von bis zu 97 % bei einer Dicke von 3 mm. Glaslinsen haben jedoch mehrere Nachteile, darunter sperrige Größe, hohes Gewicht, begrenzte Formvielfalt, Zerbrechlichkeit, Schwierigkeiten bei der Massenproduktion, geringe Produktionseffizienz und hohe Kosten.

LED-Straßenbeleuchtung Optisches Design

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Bei der Straßenbeleuchtung ist das optische Design von LED-Straßenleuchten entscheidend. Ohne eine ordnungsgemäße Lichtverteilung erscheint das von einer LED-Straßenleuchte auf die Fahrbahnoberfläche projizierte Lichtmuster als großer, kreisförmiger Spot. Dies führt zu erheblichen Lichtverlusten über die Fahrbahn hinaus und verschwendet Energie. Um die Beleuchtung zu optimieren, die Anforderungen der Fahrbahnoberfläche an Helligkeit, Beleuchtungsstärke und Gleichmäßigkeit zu erfüllen, sicherzustellen, dass sich das Licht hauptsächlich auf die Straße konzentriert, die Lichtausnutzung zu verbessern und unnötige Verluste zu minimieren, ist ein spezielles optisches Design für LED-Straßenleuchten unerlässlich. Nach einem ordnungsgemäßen optischen Design sollte das ideale Lichtmuster oder der Spot, der von der LED-Straßenleuchte auf die Fahrbahnoberfläche projiziert wird, rechteckig sein.