Sisu
Valgusdioodid on jõudnud kaugemale oma esialgsest rollist paneelindikaatoritena. Nüüd kasutatakse LED-e selliste rakenduste jaoks nagu taskulambid, auto esituled ja arhitektuurivalgustus. Ehkki LED-id on hõlpsasti saadaval, pole need eriti kasulikud, kui nende tekitatavat valgust pole võimalik suunata sinna, kus see on, kuhu ta peab.
Laboriallikana kasutamiseks on see sageli väärt LED-i valguse kollimeerimine, et muuta see "valguskiireks". Arvutused on rohkem seotud suure võimsusega LED-ide kasutamisega eri- või üldvalgustuseks.
Valgusdioodi kasutamine kolimeeritud allikana
Tuvastage LED-i valgustuse muster. Tavaliselt tagab tootja vähemalt kõrvalekaldenurgad x- ja y-suunas.
Näiteks oletagem, et LED-i erinevus on 38 kraadi x ja 47 kraadi y.
Soovitud valgusvihu suuruse saamiseks määrake sobivad fookuskaugused.
Fookuskaugus saadakse valemiga f = D / (2 * tan (alfa / 2)), kus D on soovitud valgusvihu läbimõõt ja alfa on kogu valgusvihu kõrvalekalle vaadeldavas suunas.
Selle näite jaoks võtke soovitud tala läbimõõt 25 mm. Siis
fx = 25 / (2_tan (38/2) = 36 mm fy = 25 / (2_tan (47/2) = 29 mm
Lühem fookuskaugusega silindriline lääts asetage oma fookuskaugusele LED-ist eemal.
Näites paigutatakse 29 mm fookuskaugusega silindriline lääts LED-ist 29 mm kaugusele, orienteeritult nii, et see fokuseeriks y suunda.
Märkige soovitud tala läbimõõduga registrikaart ja kontrollige, kas tala jääb nõutavale kaugusele sellises suuruses. Reguleerige objektiivi positsiooni, et valgusvihk jääks soovitud läbimõõduga.
Näites on registrikaardil 25 mm läbimõõduga ring ja lääts on reguleeritud nii, et valgusvihu vertikaalmõõt oleks ringis võimalikult lähedal.
Paigutage pikem fookuskaugusega objektiiv oma fookuskaugusega LED-ist eemale.
Näiteks asetatakse 36 mm fookuskaugusega silindriline lääts LED-ist 36 mm kaugusele, orienteerituna nii, et see fokuseerib x suuna.
Klimimatsiooni optimeerimiseks reguleerige läätse teist positsiooni. Kasutage juhisena indekskaarti.
Näite lõpuleviimiseks reguleerige 36 mm fookuskaugusega objektiivi, et valgusvihu laius jääks ringis võimalikult lähedale.
Valige sobiv anamorfne prismapaar. Kahe silindrilise läätse alternatiiviks on LED-i lähedusse asetada anamorfne prismapaar, mis ringleb ringjoonega, võrdsustades erinevused x- ja y-suunas. Üks fookuskaugusega lääts kollimeerib valgusvihu.
Valgusdioodide kasutamine
Leidke LED-i väljundmuster. Vaatamata sellele, kas valge värv luuakse eri värvi LED-kiipidega valguse peal asetades või fosforkattega ultraviolettvalgusdioodist eralduva kiirgusega, on lähtepunktiks emissioonimuster. Seda teavet pakuvad tootja andmelehed.
Määrake soovitud valgustusmuster. Töölaua töölampil ja tänavavalgusel on üsna erinevad sihtvalgustuse mustrid.
Modelleerige süsteem optilise disainiprogrammiga. Need programmid aktsepteerivad sisendina tootja andmefaile, seejärel levivad valgust kasutaja määratletud optilise süsteemi kaudu ja arvutavad lõpliku valgustusskeemi.
Kasutage optilise disainiprogrammi sisemist optimeerimisrutiini, et näpistada optilisi pindu ja reguleerida väljundi valgustuse mustrit.