вторичная оптика для светодиодов

Цветовая температура, диаграммы распределения, законы распространения света.

вторичная оптика для светодиодов

Сообщение selest92 » 08 фев 2016, 12:28

Здравствуйте уважаемые форумчане. надеюсь кто нибудь сможет помочь.
на работе попросили рассчитать оптику для светодиода на ПВО. данные светодиода такие: длина волны 525нм, угол половины яркости 105, ламбертов, размер излучающей части 4.5х4.5 мм
В общем в земакс я рассчитал модель которая по тз ограничена 60 мм по всем осям. проблема в том что нужно получить на выходе 4 градуса и эффективность выше 85-90%. у меня выходит только 8 градусов и 95%. есть какие то способы уменьшить угол расходимости? можно просесть по эффективности.
и второй вопрос. если ламбертов источник то что значит угол половинной яркости? яркость же должна быть постоянной
selest92
Фонарик
Фонарик
 
Сообщений: 10
Зарегистрирован: 08 фев 2016, 12:14
Благодарил (а): 3 раз.
Поблагодарили: 0 раз.

Re: вторичная оптика для светодиодов

Сообщение Valletos » 08 фев 2016, 20:46

95 % к сожалению вы не сможете сделать (Френелевское отражение съест около 8 %). Не увидев системы, сложно что-то посоветовать. Посмотрите тут - http://www.youtube.com/watch?v=QryCsbhg-hI
Посмотрите такую линзу - http://www.carclo-optics.com/optic-1004 ... xp-c-white
Valletos
Торшер
Торшер
 
Сообщений: 37
Зарегистрирован: 10 фев 2015, 16:23
Благодарил (а): 2 раз.
Поблагодарили: 3 раз.

Re: вторичная оптика для светодиодов

Сообщение Valletos » 08 фев 2016, 20:51

Valletos
Торшер
Торшер
 
Сообщений: 37
Зарегистрирован: 10 фев 2015, 16:23
Благодарил (а): 2 раз.
Поблагодарили: 3 раз.

Re: вторичная оптика для светодиодов

Сообщение Valletos » 08 фев 2016, 20:54

selest92 писал(а): если ламбертов источник то что значит угол половинной яркости? яркость же должна быть постоянной

http://led22.ru/ledstat/svetodiod-dla-c ... nikov.html
это угол при котором сила света уменьшается в два раза по отношению к максимальной силе света
Valletos
Торшер
Торшер
 
Сообщений: 37
Зарегистрирован: 10 фев 2015, 16:23
Благодарил (а): 2 раз.
Поблагодарили: 3 раз.

Re: вторичная оптика для светодиодов

Сообщение selest92 » 09 фев 2016, 01:13

Valletos писал(а):95 % к сожалению вы не сможете сделать (Френелевское отражение съест около 8 %). Не увидев системы, сложно что-то посоветовать. Посмотрите тут - http://www.youtube.com/watch?v=QryCsbhg-hI
Посмотрите такую линзу - http://www.carclo-optics.com/optic-1004 ... xp-c-white

спасибо за ответ. ютуб ссылка- я правильно понял что вводятся два приемника один за другим и затем оптимизация по разнице параметров между ними?.
а линза интересная. не могли бы вы объяснить или скинуть литературу( желательно на русском) как работает данная линза? понятно что пво, а вот вырезы?
selest92
Фонарик
Фонарик
 
Сообщений: 10
Зарегистрирован: 08 фев 2016, 12:14
Благодарил (а): 3 раз.
Поблагодарили: 0 раз.

Re: вторичная оптика для светодиодов

Сообщение selest92 » 09 фев 2016, 01:15

Valletos писал(а):и вот такую http://www.ledil.com/node/2/p/9956?ds=1 ... &od=0&oh=0

данная линза к сожалению не вписывается в габариты( 160 мм это очень много).да и массив линз там и так будет но для других целей
selest92
Фонарик
Фонарик
 
Сообщений: 10
Зарегистрирован: 08 фев 2016, 12:14
Благодарил (а): 3 раз.
Поблагодарили: 0 раз.

Re: вторичная оптика для светодиодов

Сообщение selest92 » 09 фев 2016, 01:19

Valletos писал(а):
selest92 писал(а): если ламбертов источник то что значит угол половинной яркости? яркость же должна быть постоянной

http://led22.ru/ledstat/svetodiod-dla-c ... nikov.html
это угол при котором сила света уменьшается в два раза по отношению к максимальной силе света

спасибо за ответ.а тогда еще вопрос если можно) как восстановить уровень например 0.2 при ламбертовом источнике. и также если не сложно вопрос про гауссов пучок.как там определить уровень 0.2 если дан только половинный угол?
selest92
Фонарик
Фонарик
 
Сообщений: 10
Зарегистрирован: 08 фев 2016, 12:14
Благодарил (а): 3 раз.
Поблагодарили: 0 раз.

Re: вторичная оптика для светодиодов

Сообщение selest92 » 09 фев 2016, 01:37

постараюсь завтра скинуть 2 варианта оптики.один на пво, другой зеркальный
selest92
Фонарик
Фонарик
 
Сообщений: 10
Зарегистрирован: 08 фев 2016, 12:14
Благодарил (а): 3 раз.
Поблагодарили: 0 раз.

Re: вторичная оптика для светодиодов

Сообщение Valletos » 09 фев 2016, 16:15

selest92 писал(а):
Valletos писал(а):95 % к сожалению вы не сможете сделать (Френелевское отражение съест около 8 %). Не увидев системы, сложно что-то посоветовать. Посмотрите тут - http://www.youtube.com/watch?v=QryCsbhg-hI
Посмотрите такую линзу - http://www.carclo-optics.com/optic-1004 ... xp-c-white

спасибо за ответ. ютуб ссылка- я правильно понял что вводятся два приемника один за другим и затем оптимизация по разнице параметров между ними?.
а линза интересная. не могли бы вы объяснить или скинуть литературу( желательно на русском) как работает данная линза? понятно что пво, а вот вырезы?

вводится источник, линза (из нескольких компонентов), детектор. Оптимизируется линза - отражающие и преломляющие поверхности. Оптимизация идет по необходимой картине освещенности на детекторе
selest92 писал(а):данная линза к сожалению не вписывается в габариты( 160 мм это очень много).да и массив линз там и так будет но для других целей

тут я показал линзу Френеля, как дополнительный параметр оптимизации, а не линзу под вашу задачу.
selest92 писал(а):как восстановить уровень например 0.2 при ламбертовом источнике

не понял что такое восстановить уровень... задача какая?

За это сообщение автора Valletos поблагодарил:
selest92 (09 фев 2016, 16:30)
Valletos
Торшер
Торшер
 
Сообщений: 37
Зарегистрирован: 10 фев 2015, 16:23
Благодарил (а): 2 раз.
Поблагодарили: 3 раз.

Re: вторичная оптика для светодиодов

Сообщение selest92 » 09 фев 2016, 16:39

Valletos писал(а):
selest92 писал(а):
Valletos писал(а):95 % к сожалению вы не сможете сделать (Френелевское отражение съест около 8 %). Не увидев системы, сложно что-то посоветовать. Посмотрите тут - http://www.youtube.com/watch?v=QryCsbhg-hI
Посмотрите такую линзу - http://www.carclo-optics.com/optic-1004 ... xp-c-white

спасибо за ответ. ютуб ссылка- я правильно понял что вводятся два приемника один за другим и затем оптимизация по разнице параметров между ними?.
а линза интересная. не могли бы вы объяснить или скинуть литературу( желательно на русском) как работает данная линза? понятно что пво, а вот вырезы?

вводится источник, линза (из нескольких компонентов), детектор. Оптимизируется линза - отражающие и преломляющие поверхности. Оптимизация идет по необходимой картине освещенности на детекторе
selest92 писал(а):данная линза к сожалению не вписывается в габариты( 160 мм это очень много).да и массив линз там и так будет но для других целей

тут я показал линзу Френеля, как дополнительный параметр оптимизации, а не линзу под вашу задачу.
selest92 писал(а):
как восстановить уровень например 0.2 при ламбертовом источнике

не понял что такое восстановить уровень... задача какая?

Линза Френеля не подойдет тк подложка уже занята для других целей.а именно массив микролинз для преобразования изображения.
Я понял что оптимизируется параметры ос. Вопрос был по какому критерию. Как задать нужную освещенность на детекторе?
А вопрос немного некорректно наверное. До какого уровня обычно берется расходимость? 0.2-0.3?
selest92
Фонарик
Фонарик
 
Сообщений: 10
Зарегистрирован: 08 фев 2016, 12:14
Благодарил (а): 3 раз.
Поблагодарили: 0 раз.

Re: вторичная оптика для светодиодов

Сообщение Valletos » 09 фев 2016, 19:40

selest92 писал(а):Линза Френеля не подойдет тк подложка уже занята для других целей.а именно массив микролинз для преобразования изображения.
Я понял что оптимизируется параметры ос. Вопрос был по какому критерию. Как задать нужную освещенность на детекторе?
А вопрос немного некорректно наверное. До какого уровня обычно берется расходимость? 0.2-0.3?

у вас задача сделать максимально узкий пучек (до 4 гр). тут несколько путей- 1) задать необходимые значения силы света на пикселях полярного детектора, 2) задать необходимые значения освещенности на пикселях прямоугольного детектора. 3) попытаться закинуть весь свет с линзы на удаленный детектор (приемник задается с таким размером и на таком удалении, что бы обеспечить угол 4 градуса). крч критерий задается исходя из ТЗ.

например, подробнее по-второму варианту: Устанавливается прямоугольный детектор после линзы с пикселями 15х15. У такого детектора 113 пиксель - это пиксель по центру. Относительно него можно задавать значения на других пикселях. Берем отношение освещенности 113 пикселя к 114-му (соседний пиксель), отношение 113 пикселя к 115-му, отношение 113 пикселя к 116-му и т д. На эти отношения вы и ставите требования в момент оптимизации.

По уровням 0,2 для Гаусса и Ламберта я так и не понял. Есть половинный угол на уровне: Imax/2 или 0,5*I max. Если вы про аналогичный уровень, но 0,2 Imax, то нужно найти при каком угле сила света уменьшиться в пять раз относительно осевой силы света.
Вложения
1.JPG

За это сообщение автора Valletos поблагодарил:
selest92 (10 фев 2016, 14:10)
Valletos
Торшер
Торшер
 
Сообщений: 37
Зарегистрирован: 10 фев 2015, 16:23
Благодарил (а): 2 раз.
Поблагодарили: 3 раз.

Re: вторичная оптика для светодиодов

Сообщение Puwistiy » 10 фев 2016, 01:59

Ребят кто пробовал такие линзы? Стоит брать или как?
Материал линзы: PMMA
Размер объектива: 13 мм (диаметр) * 9.5 мм (высота)
Пропускания ставка: 93%
Есть углы: 45 60 90 100 градусов
Изображение
Puwistiy
Светодиод
Светодиод
 
Сообщений: 327
Зарегистрирован: 18 сен 2013, 23:11
Откуда: Щёлково
Благодарил (а): 6 раз.
Поблагодарили: 17 раз.

Re: вторичная оптика для светодиодов

Сообщение selest92 » 10 фев 2016, 14:18

Valletos писал(а):
selest92 писал(а):Линза Френеля не подойдет тк подложка уже занята для других целей.а именно массив микролинз для преобразования изображения.
Я понял что оптимизируется параметры ос. Вопрос был по какому критерию. Как задать нужную освещенность на детекторе?
А вопрос немного некорректно наверное. До какого уровня обычно берется расходимость? 0.2-0.3?

у вас задача сделать максимально узкий пучек (до 4 гр). тут несколько путей- 1) задать необходимые значения силы света на пикселях полярного детектора, 2) задать необходимые значения освещенности на пикселях прямоугольного детектора. 3) попытаться закинуть весь свет с линзы на удаленный детектор (приемник задается с таким размером и на таком удалении, что бы обеспечить угол 4 градуса). крч критерий задается исходя из ТЗ.

например, подробнее по-второму варианту: Устанавливается прямоугольный детектор после линзы с пикселями 15х15. У такого детектора 113 пиксель - это пиксель по центру. Относительно него можно задавать значения на других пикселях. Берем отношение освещенности 113 пикселя к 114-му (соседний пиксель), отношение 113 пикселя к 115-му, отношение 113 пикселя к 116-му и т д. На эти отношения вы и ставите требования в момент оптимизации.

По уровням 0,2 для Гаусса и Ламберта я так и не понял. Есть половинный угол на уровне: Imax/2 или 0,5*I max. Если вы про аналогичный уровень, но 0,2 Imax, то нужно найти при каком угле сила света уменьшиться в пять раз относительно осевой силы света.

По описанию критериев оптимизации я не понял тогда зачем вводить еще один источник и приемник. Все 3 способа реализуются и одним приемником.
А по поводу углов вопрос такой. Я правило понимаю что если у меня 400 лм источник то если я ограничусь углом соответствующим 0.2 от максимальной силы света то получу 320 лм максимально возможно?
И прикладываю рефлекторы для угла половинной яркости зеркальный и на пво
Вложения
рефлекторы.rar
(4.17 KIB) Скачиваний: 47
selest92
Фонарик
Фонарик
 
Сообщений: 10
Зарегистрирован: 08 фев 2016, 12:14
Благодарил (а): 3 раз.
Поблагодарили: 0 раз.

Re: вторичная оптика для светодиодов

Сообщение Valletos » 12 фев 2016, 20:52

selest92 писал(а):Все 3 способа реализуются и одним приемником

приемник один, но в каждом случае он свой (полярный, прямоугольный или круглый)
selest92 писал(а):По описанию критериев оптимизации я не понял тогда зачем вводить еще один источник и приемник.

Я не говорил добавить ЕЩЕ один источник и приемник. Я имел ввиду что в системе всего три модуля 1) Источник света (с распределением света используемого светодиода), 2) линза (состоящая из нескольких элементов), 3) приемник излучения (по картине освещенности ведется оптимизация).

Вам в расчетах нужно поменять источник, Source Radial на Source File. и выбрать dat файл нужного светодиода (либо прописывать Source Radial на максимальное соответствие с КСС светодиода).
+ нужно понимать что КПД линзы это процент выхода света из линзы, а не процент попадания света на приемник излучения (как у вас стоит расчете). При оценки КПД линзы так же нужно ставить галочки на split rays и scatter rays.

За это сообщение автора Valletos поблагодарил:
selest92 (15 фев 2016, 01:27)
Valletos
Торшер
Торшер
 
Сообщений: 37
Зарегистрирован: 10 фев 2015, 16:23
Благодарил (а): 2 раз.
Поблагодарили: 3 раз.

Re: вторичная оптика для светодиодов

Сообщение selest92 » 15 фев 2016, 01:33

Valletos писал(а):
selest92 писал(а):Все 3 способа реализуются и одним приемником

приемник один, но в каждом случае он свой (полярный, прямоугольный или круглый)
selest92 писал(а):По описанию критериев оптимизации я не понял тогда зачем вводить еще один источник и приемник.

Я не говорил добавить ЕЩЕ один источник и приемник. Я имел ввиду что в системе всего три модуля 1) Источник света (с распределением света используемого светодиода), 2) линза (состоящая из нескольких элементов), 3) приемник излучения (по картине освещенности ведется оптимизация).

Вам в расчетах нужно поменять источник, Source Radial на Source File. и выбрать dat файл нужного светодиода (либо прописывать Source Radial на максимальное соответствие с КСС светодиода).
+ нужно понимать что КПД линзы это процент выхода света из линзы, а не процент попадания света на приемник излучения (как у вас стоит расчете). При оценки КПД линзы так же нужно ставить галочки на split rays и scatter rays.

спасибо за ответ.
я про видео на которое вы дали ссылку.там вводится второй приемник.я не понял зачем?( почему нельзя обойтись одним?)
и насчет вопроса про силу света? правильно ли я понял что если ограничится углом по уровню энергии 0.2 то вся энергия попадающая на линзу будет 0.8 от всей энергии.те если источник 500лм я беру по 0.2 то в итоге 400 лм?
selest92
Фонарик
Фонарик
 
Сообщений: 10
Зарегистрирован: 08 фев 2016, 12:14
Благодарил (а): 3 раз.
Поблагодарили: 0 раз.

След.

Вернуться в Оптика

Кто сейчас на форуме

Зарегистрированные пользователи: 125RUS, большой, adapter, Aleksandr_A, Alexa [Bot], alexbor15, ArtDen, Atelis, Антон Кобалев, Baikal, Bavarec, BesogonBoy, Bing [Bot], botanik2012, BVlad, Condor, Светочъ, Denis R, divian, ecig, fedorsamoilov, Gench, George, Google [Bot], Google Feedfetcher, gora, GremlinR, ISKRA, ivanko, ivdor, kavlav, klensis, kollega, Kom-Svet, kulibin, Largus, LEDostav, Majestic-12 [Bot], MSNbot Media, Nameless, newlighter, nicksnn, Nitro, olegbr, optomled, Олег64, papahen, Pavel Mirleda, PaYAlnik, Pensioner, poraboloid, Proizvoditel, ptaha, Rusan, Sa300d, Sosiska, SotM, svetok, svmaks73, VA, vadimka, vitt13, vk, voxy, Yahoo [Bot], yarik, za50l, Zadnitca, ZED22, джет, Игорь Владимирович, НеАйс, низя, ТДК, Яндексбот