Оцените расчет формы линзы

Цветовая температура, диаграммы распределения, законы распространения света.

Оцените расчет формы линзы

Сообщение evidence » 29 янв 2015, 05:32

Добрый вечер,

подскажите, в правильном ли направлении расчеты?

появилась идея "отлить" линзы из силикона для своих прожекторов, типа этих, topic8137.html#p158245

вот и думаю, какие параметры нужно соблюсти (высота, радиус сферы и т.п.).
Прошуршав интернет сделал вот такой вот наглядный рассчет. В качестве коэф. преломления для силикона нашел значение - 4,24, но дело в том, что "выход" луча из силикона тоже считал через коэффициент 4.24, так как где-то читал (вроде бы, не буду утверждать), что из коэффициентов двух сред применяется самый больший.

Вводные:
Светодиод Cree XB-D , 2.5х2.5мм
От светодиода до линзы - 3мм
Угол рассеивания светодиода - 120гр
Нужно получить - 90гр
Оранжевый - свет :D

111.jpg
evidence
Торшер
Торшер
 
Сообщений: 42
Зарегистрирован: 21 апр 2014, 01:41
Откуда: Киев, Украина
Благодарил (а): 6 раз.
Поблагодарили: 0 раз.

Re: Оцените расчет формы линзы

Сообщение Сергей Титков » 29 янв 2015, 15:12

Коэффициент преломления силикона 4.24 – это из 3d-max?
Разработка и производство промышленных светильников – www.setilumen.ru
Сергей Титков
Светодиод
Светодиод
 
Сообщений: 215
Зарегистрирован: 01 апр 2011, 23:32
Откуда: Тула
Благодарил (а): 0 раз.
Поблагодарили: 20 раз.

Re: Оцените расчет формы линзы

Сообщение evidence » 29 янв 2015, 16:03

Странно, здесьв списке материалов, у силикона 4.24, а на википедии 3.42 - http://en.wikipedia.org/wiki/List_of_refractive_indices
evidence
Торшер
Торшер
 
Сообщений: 42
Зарегистрирован: 21 апр 2014, 01:41
Откуда: Киев, Украина
Благодарил (а): 6 раз.
Поблагодарили: 0 раз.

Re: Оцените расчет формы линзы

Сообщение evidence » 29 янв 2015, 18:36

Сделал примитивную модель с коэфф. 3,45.
l1.jpg
l2.jpg


Думаю завтра сделать на 3д принтере модель линзы на пару светодиодов, с нее форму, а в форму силикон.

А как измерить угол?? Наверное, светодиод поставить излучаемым светом параллельно стене, а со стены уже и снимать размер транспортиром ))
evidence
Торшер
Торшер
 
Сообщений: 42
Зарегистрирован: 21 апр 2014, 01:41
Откуда: Киев, Украина
Благодарил (а): 6 раз.
Поблагодарили: 0 раз.

Re: Оцените расчет формы линзы

Сообщение evidence » 08 фев 2015, 04:13

Собственно, "отлил" одну по форме, но допустил детскую ошибку в просчете из-за чего внешнее кольцо не попадает на диоды. Но суть не в этом.

Уж сильно он получился пластичный и как бы я его не закрепил, все равно, он будет провисать при подвешивании прожектора, так что варианта два: первый, прозрачный полиуретан, который тоже можно отлить смешав всего два компонента для затввердивании, а второй - использование рефлектора. Пока остановлюсь на втором...

ИзображениеИзображение ИзображениеИзображение
evidence
Торшер
Торшер
 
Сообщений: 42
Зарегистрирован: 21 апр 2014, 01:41
Откуда: Киев, Украина
Благодарил (а): 6 раз.
Поблагодарили: 0 раз.

Re: Оцените расчет формы линзы

Сообщение Valletos » 10 фев 2015, 16:38

evidence писал(а):Странно, здесьв списке материалов, у силикона 4.24, а на википедии 3.42 - http://en.wikipedia.org/wiki/List_of_refractive_indices


Ужас... не знаю что у вас за силикон, но такой коэффициент преломления аномально высокий...
посмотрите здесь пример http://www.ledil.com/sites/default/file ... ghting.pdf
Расчет вторичной оптики лучше сделать в соответствующих программах. Программным способом оптимизируют радиус кривизны и положение диода относительно линзы, что бы получить минимальные потери света и максимальное соответствие с необходимой КСС.
Valletos
Торшер
Торшер
 
Сообщений: 38
Зарегистрирован: 10 фев 2015, 16:23
Благодарил (а): 2 раз.
Поблагодарили: 3 раз.

Re: Оцените расчет формы линзы

Сообщение Сергей Титков » 10 фев 2015, 21:21

Что - то не то с коэффициентом преломления, вот я и спросил про 3-д макс. По твоей ссылке в википедии коэффициент преломления 3.48-3.42 для частот 1200-8500 нанометров вроде указан, последняя строчка в таблице. Силикон для линз чуть больше 1.5 имеет, по крайней мере, тот, из которого известные мне линзы изготовлены. Может я отстал, но раньше, лет 40 назад, помню, для оптики материал с коэффициентом преломления, близким к 2 был дорогим. Стекло со свинцом и добавками было с коэффициентом преломления около 2 (т.н. флинты). Хотя не отслеживал, всякое бывает… Если информация какая будет, поделись…
Разработка и производство промышленных светильников – www.setilumen.ru
Сергей Титков
Светодиод
Светодиод
 
Сообщений: 215
Зарегистрирован: 01 апр 2011, 23:32
Откуда: Тула
Благодарил (а): 0 раз.
Поблагодарили: 20 раз.

Re: Оцените расчет формы линзы

Сообщение Сергей Титков » 10 фев 2015, 21:24

Еще вопрос: ты силикон вакуумировал перед заливкой? Отливал в горячую форму? Какая марка силикона?
Разработка и производство промышленных светильников – www.setilumen.ru
Сергей Титков
Светодиод
Светодиод
 
Сообщений: 215
Зарегистрирован: 01 апр 2011, 23:32
Откуда: Тула
Благодарил (а): 0 раз.
Поблагодарили: 20 раз.

Re: Оцените расчет формы линзы

Сообщение evidence » 18 фев 2015, 17:09

А не подаскажите в каких программах это можно рассчитать? Скачал демоверсию Земакса, но еще не запускал. Хотя наверное отойду от линз и остановлюсь на рефлекторе, так как сильно уж сложный это процесс... Может есть какие-то программы, куда можно выгрузить, к примеру, 3д модель светильника с рефлектором и светодиодами, для каждого указать ies-файл от производителя, указать материал рефлектора и на выходе получить ies-файл светильника, так сказать, с учетом расчета отражения рефлектора.
evidence
Торшер
Торшер
 
Сообщений: 42
Зарегистрирован: 21 апр 2014, 01:41
Откуда: Киев, Украина
Благодарил (а): 6 раз.
Поблагодарили: 0 раз.

Re: Оцените расчет формы линзы

Сообщение AlexNik » 20 фев 2015, 11:14

evidence писал(а):Добрый вечер,

подскажите, в правильном ли направлении расчеты?

появилась идея "отлить" линзы из силикона для своих прожекторов, типа этих, topic8137.html#p158245

вот и думаю, какие параметры нужно соблюсти (высота, радиус сферы и т.п.).
Прошуршав интернет сделал вот такой вот наглядный рассчет. В качестве коэф. преломления для силикона нашел значение - 4,24, но дело в том, что "выход" луча из силикона тоже считал через коэффициент 4.24, так как где-то читал (вроде бы, не буду утверждать), что из коэффициентов двух сред применяется самый больший.

Вводные:
Светодиод Cree XB-D , 2.5х2.5мм
От светодиода до линзы - 3мм
Угол рассеивания светодиода - 120гр
Нужно получить - 90гр
Оранжевый - свет :D

111.jpg


Приветствую! Очень заинтересовался этой темой и хотел поинтересоваться, ты где инфу черпал когда производил эти расчеты. Правда я хочу лить линзочки из поликарбоната стеклонаполненного или другого материала более качественного.
8 951 368 66 семь0
9два80884@ro.ru
AlexNik
Искра знания
Искра знания
 
Сообщений: 516
Зарегистрирован: 19 фев 2015, 01:18
Откуда: Новосибирская область. г.Бердск
Благодарил (а): 17 раз.
Поблагодарили: 23 раз.

Re: Оцените расчет формы линзы

Сообщение Valletos » 04 мар 2015, 15:35

evidence писал(а):А не подаскажите в каких программах это можно рассчитать? Скачал демоверсию Земакса, но еще не запускал. Хотя наверное отойду от линз и остановлюсь на рефлекторе, так как сильно уж сложный это процесс... Может есть какие-то программы, куда можно выгрузить, к примеру, 3д модель светильника с рефлектором и светодиодами, для каждого указать ies-файл от производителя, указать материал рефлектора и на выходе получить ies-файл светильника, так сказать, с учетом расчета отражения рефлектора.

tracepro, но лучше земакса для этих задач программы нету.
Valletos
Торшер
Торшер
 
Сообщений: 38
Зарегистрирован: 10 фев 2015, 16:23
Благодарил (а): 2 раз.
Поблагодарили: 3 раз.

Re: Оцените расчет формы линзы

Сообщение oltrew » 15 июн 2016, 02:14

evidence писал(а):здесьв списке материалов, у силикона 4.24, а на википедии 3.42 - http://en.wikipedia.org/wiki/List_of_refractive_indices

Silicon википедии - это кремний, а не силикон. У силикона светодиодных линз показатель преломления 1,3-1,8. Чем выше, тем материал дороже. (результат гугления)
Аватар пользователя
oltrew
Светлячок
Светлячок
 
Сообщений: 8
Зарегистрирован: 15 фев 2014, 22:52
Благодарил (а): 0 раз.
Поблагодарили: 0 раз.

Re: Оцените расчет формы линзы

Сообщение alex2001 » 03 июл 2016, 00:44

Любопытно будет посмотреть на результат такого мазохизма . Дело в том , что величина отражённого светового потока ( потери ) быстро возрастает при росте показателя преломления ( а он у Вас не маленький - верю на слово , не ищу ) а так же при росте углов ( которые у вас тоже не маленькие ) и в результате будем иметь сильно уменьшенный поток на выходе . Да , уменьшили Вы телесный угол потока излучаемого света , а вот выиграли ли – сильно сомневаюсь . Если уж линзовать , то с пленкой , уменьшающей потери ( как на фотоаппаратах ) , но “на даче “ этого не сделать . Грубые расчёты по Формулам френеля и для упрощения ситуации для 45 градусов показывают что потери более чем в 2 раза . Так что может пусть светит как есть – в пределах нужного Вам телесного угла вы выиграете , по сравнению с линзованным вариантом .
alex2001
Светлячок
Светлячок
 
Сообщений: 7
Зарегистрирован: 01 июл 2016, 23:46
Благодарил (а): 0 раз.
Поблагодарили: 0 раз.


Вернуться в Оптика

Кто сейчас на форуме

Зарегистрированные пользователи: БАЛАБОЛ, 887, _RUS73_, adapter, Aleksandr_A, alex_qwerty, Alexa [Bot], alexber, AlexS, AlexVV, Algo, ArtBorn, Андрей Пелевин, Андрей Эффест, Baikal, be-zone, Beer100, Bing [Bot], Brumor, BVlad, сергей315, cesta, comrad, Cromulus, cvbn145, Светочъ, danic8560, Daria, Denis_Illarionov, DiplomatTomato, DNL, doctor9911, ElbizMiass, Екатерина1989, Евгений E, FLAGG, ForwardEnergy, Gench, georg750, Google [Bot], Google Feedfetcher, hasan99, iLight, Inessa, ISKRA, ivanjiang, ivanko, Just, kentik, Kirill-LED, kollega, Krasnodar, kujibka, kulibin, led19, ledintero, LedOptS, Ledsvet2017, LESSAN, LGT, mailru, Majestic-12 [Bot], Maksut_1981, MAQ, Mary1991, Michail, MiNick, monia, mousnya, MSNbot Media, Myrzilka, nicksnn, Nitro, nod32, olegbr, Олег64, papahen, Pavel Mirleda, Pensioner, PMZ, Proffsvet, ptaha, ramsprint, readmy, recolt, REMENERGOKOMPLEKT, Reneo, Rusreall, Sa300d, Shrreckky, sibec, skal, SotM, Struzhkin, sva, svetkost, Svetoplus, TD_Elura, TDConsource, tio, Tochka 142ru., tovar66.ru, uspc, Valletos, vitt13, vk, Vladimir-city, VladLed, voxy, Wk88, Yahoo [Bot], Yakov_777, yarik, казанец, искатель, низя, ТехСвет, Шагин В.А., Яндексбот