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关于LED照明,这些配光特点和手段你知道多少?
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关于LED照明,这些配光特点和手段你知道多少?
 
 
 
开篇,先给大家温习一下8种光型:
 
 
以上1-8种是总结的光形,从结构上来说,它基于形状几何和递变,但是需要把视觉几何的因素给抛开。其缺省条件是灯具垂直向下在水平面上形成的明暗分布图。
 
实际的光形千变万化,基本光形分类有什么意义?
 
 
 
配光光型是决定光形的核心因素。从通常的意义上来说就是指灯的配光,大家熟悉的就是灯的配光曲线,曲线是一个平面的概念,形是一个立体的概念,那么一个平面的概念到底能不能转化为一个立体的概念呢?
 
 
 
 
我们通常所称配光是指灯具层面的,事实上随着LED照明技术的发展,灯具的定义越来越复杂,配光也越来越复杂化。目前我们可以将配光分为四个层级:单元级、模组级、灯具级和系统级。
 
灯具级的配光组合称为复合配光,系统级的配光组合称为组合配光。复合配光属于灯具特性,需要进行光型分析和命名,而组合配光属于系统应用,可不做光型分析和命名。
 
LED不是大势所趋,而已经是主流。LED大部分用透射配光,而不是反射配光,那么它跟传统光源配光有什么不同?
 
 
 
 
基板、电器元器件和散热器件会影响光路,导致控光器件的结构复杂。
 
针对集成封装式LED,考虑其非点光源,无论反射配光还是透射配光,体积可能庞大到不实用。
 
在LED时代,更多采用透射配光。
 
 
看到这个知道大概是什么样的配光吗?配光的类型有什么?
 
 
单个透镜或反射器是无法完成整灯的配光。在透镜中做配光是目前最常用的方式,实际上有四种不同的层级需要了解,从应用角度出发,在封装级如果实现配光将是我们整个照明行业的一大福音。
 

 
 
 
① 封装级配光
② 模组级配光
③ 灯具级配光
④ 系统级配光
 
 
 
① LED整灯配光不等于LED模组配光,反之亦然
② 距离可能改变整灯的配光
 
① LED单体很小,但要实现精确配光的部件却可能很大
② 整灯的面积却可能很大
③ 面积在室内照明往往很重要
 
 
非成像光学的研究基础比较薄弱,非球面透镜的曲面设计本身不是太难,但要同时控制立体角上的光能分布目前还是难以随心所欲,某些类型配光实现不理想,材料受限,大量采用的PC、PMMA抗老化、抗紫外还是弱点,透镜体积影响LED阵列,而透镜可以完成绝大部分通用类型的配光。
 


 

▲II类配光——中长
 

 
 
 
反射可以完成大部分配光,理论上甚至可以做到平行配光,但实用意义上,VII类、窄角度的V类、VI类尚有难度。
 
 
 
 
面板控光大都限于较宽的配光,有时甚至是为了达到类似漫射光的目的。
 
 
棱晶面板增加可视角度的目的。
 
 
导光板将线性光转化为面光。
 
 
柔光板将点阵转化为极宽V类配光的面光,消除鬼影。
 
 
扩散点光以达到降低灯具表面亮度、减轻眩光的目的。
 
 
 
组合配光,也叫结构配光,可称之为三次配光,但对整灯来说,依然是基本配光手段。
 
组合配光可以达成基本配光,也可以达成个性化的特殊配光。组合配光甚至可以在整灯层次进行。
 
单模组的I类对称配光通过组合达成非对称的II类、III类配光。
 
 
单模组的V类对称配光通过组合达成对称的I类配光。
 
 
单灯的I类、II类、III类、IV类配光通过整灯层面的组合达成极宽的V类、VI类配光。
 
 
*本文内容来源于云知光照明学院章道波主讲课程《光学设计与应用》,由小可整理发布。
 
 
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