实现多颗LED光源均匀照明的高亮度透镜设计

吴玉玉，陈庆仲

（广东省全亿大科技［佛山］有限公司，广东佛山528000）

实现多颗LED光源均匀照明的高亮度透镜设计

吴玉玉，陈庆仲

（广东省全亿大科技［佛山］有限公司，广东佛山528000）

根据多颗LED组成的离散型发光面的特点，提出了一种能够使这种离散型发光面均匀照明的透镜设计方法，并推导出产生均匀光斑的透镜设计方程，并采用建模软件求解建模。这种“一对多合一”的配光方式不仅解决了市面上“一对一”的配光方式所带来的成本高、光效低等问题，也解决了针对COB设计的透镜光斑、黄斑问题，实现目标区域内的均匀照明。

光学设计；均匀照明；多合一光源；离散型发光面

随着现代科技生活的发展，LED灯在景观照明、道路照明、广场照明及家庭照明等领域广泛运用。相比传统的卤素灯和白炽灯，LED灯具有性能稳定、寿命长、环保、光效高等优点，这使得LED灯的市场得以快速发展，因此伴随LED灯的二次光学设计领域也得到了很大的扩展。

为了达到不同的照明要求，LED光源的二次光学设计尤为重要。但是，有别于传统光源，LED光源为面光源，二次光学透镜设计稍有不慎，就会引起光斑、黄斑等缺陷。其次，传统的大功率LED灯具都是由多颗LED组合而成，且采用一对一的配光方式，存在透镜颗数多、灯具尺寸大、浪费透镜材料等缺点，而由于多颗LED光源组成的发光面呈现离散形式，致使此类透镜的开发总是存在光斑和黄斑等现象，且此类离散型光源发光面较大，因此针对此类发光面开发小角度透镜存在很大的难度，现市面上已经开发出来的大多数小角度透镜结构复杂，这不仅加大了开模难度也增加了透镜开发成本。……