業界のヒント - LED光学設計の知識

LEDの一次光学設計と二次光学設計とは何ですか？すべてのLEDに両方の設計が含まれているのでしょうか？以下に、LED光学設計の基本知識を簡潔にまとめました。

I. 基本光学設計

すべてのLEDに必須の工程：LEDチップを光電子部品にパッケージングする際に実施され、光放射角、光強度、光束、光強度分布、色温度範囲／分布という5つの主要な光学パラメータの最適化に重点を置く。

主要設計対象物：チップ、ブラケット、金型
   
​ *チップ：初期光分布のために配置と発光面を調整する。
*ブラケット：反射カップの角度とコーティングを最適化し、光抽出効率を向上させます。
*モールド：封止材の屈折率と形状によって光の伝搬を制御する。
   
重要な結論：すべてのLEDには基本的な光学設計が必要であり、それがなければ、チップは指向性発光や安定した性能を実現できない。

II. 二次光学設計

高出力をターゲットに LEDライト製品仕様：追加の光学素子を介して主レンズ（放射角約120°）からの光を変換し、特定の用途ニーズに対応します。

主な目的：
1. 精密な光制御（狭角／広角ビーム、コウモリの翼のような特殊な形状の配光）
2.15～30％高い光利用効率；
3.グレアの低減、スポット均一性の向上。

III．二次光学設計原理

対象領域内の任意の点における照度は、以下のシステムによる光エネルギーの再分配と重ね合わせによって形成される。
       
LED光源（基本設計後）＋二次光学系＋照明面

V. アプリケーションシナリオと主要テスト

    *典型的なシナリオ：

街路照明（非球面レンズ＋反射カップによるコウモリの翼状配光）、屋内ダウンライト／スポットライト（凸レンズ＋遮光板による狭角配光）、投光照明（大口径PMMA／PCレンズ）、自動車用ヘッドライト（ガラスレンズ＋金属反射カップによる耐高温性）。

     *コアテスト:

シミュレーション（光線追跡、熱光学結合）、物理試験（光分布曲線、照度、UGRグレア評価、高温・低温信頼性）。