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    [分享]初次設(shè)計(jì)一個LED反光杯的過程 [復(fù)制鏈接]

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    離線jinshaoyu
     
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    只看樓主 倒序閱讀 樓主  發(fā)表于: 2011-03-23
    關(guān)鍵詞: LED反光杯
    一點(diǎn)點(diǎn)的體會吧,一個工作不久的菜鳥艱難摸索過程。有錯誤高手別笑,幫忙指出,是一個led手電筒的反光杯設(shè)計(jì)。 ot P7;l  
    R*I{?+  
    初始設(shè)計(jì)時,由于ID設(shè)計(jì)已經(jīng)固定,反光杯的口徑D是限定了的。再根據(jù)照明范圍的要求,一米外泛光區(qū)域即最大的照明范圍也是直徑一米,確定口徑深度比值大約是1:1左右。那么深度H也有了大致估計(jì)。 uUb[Dqn  
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    再考慮到中心光斑的要求是盡量小,也就是反射光線的出射角度要比較小,那么肯定是用一般的拋物面反光杯,什么CPC之類統(tǒng)統(tǒng)不是,這樣曲線方程就確定了,根據(jù)D、H的值,可以計(jì)算出拋物線的焦距f?纯磍ed的大小,Cree XP-E,恩,焦面的大小完全可以滿足放置led的需要。 qy6zHw  
    NZ`W`#{  
    因?yàn)橐陨系娜齻參數(shù)互相關(guān)聯(lián),而對深度H給出的要求是一個大致的范圍,那么計(jì)算出來的 f 值也可以在1mm左右范圍內(nèi)浮動?紤]到這個設(shè)計(jì)的要求是盡量讓出光角小。那么雖然焦距短些看起來對光源包容的角度更大,會聚能力更好。但是大的焦距會帶來大的拋物面尺寸,意味著led芯片距離反射面越遠(yuǎn),意味著芯片的形體尺寸相對整個系統(tǒng)越近似一個發(fā)光點(diǎn),出射角才越小。所以在盡量做大焦距的時候,計(jì)算了一下led芯片邊緣相對焦點(diǎn)對拋物面的最大張角,大概是1.5度,那么整個出射角大約是3度。應(yīng)該中心光斑不會太大。話說回來,要是真完全平行光,光斑的中心不就是一個黑斑了么。還是要個角度的。不管到底想法對不對,就這么做了。摸索么。 UX=JWb_uGm  
    "YD<pRVB  
    實(shí)際把Cree的芯片接上電池包,裸燈點(diǎn)亮對著墻看了看,光看規(guī)格書不知道,XP-E的芯片邊緣光線可真是一個黃啊!比XR的黃多了。不愧是便宜了將近一個美刀。隨便罩上一個實(shí)驗(yàn)室翻出來的反光杯,果然就看見墻上照明區(qū)域中間一個大黃圈。太難看了,而且頭疼的是老板還貌似挺在意這個黃圈。讓做反光杯啥要求都不具體,就是說了不喜歡黃圈。根據(jù)之前網(wǎng)上狂搜的資料,得用橘皮杯。不知道工藝流程,不知道如何控制橘皮杯的光線范圍,反正就是把光打散。 DzX5_ kA  
    0%.l|~CE&  
    裝了個Tracepro,模擬了一下以上分析試驗(yàn)出來的東西,橘皮不知道怎么模擬,明顯不是diffuse white 一類的表面屬性。想自定義一個,定義A、B、G散射參數(shù),讓大部分光還是按照反射定律方向走,但是最近事多,心里不靜沒耐心了,直接光面杯模擬,估計(jì)最多泛光范圍上差一些。誰讓自己軟件不熟呢,臨時抱佛腳看論壇里資料和例子學(xué)的。模擬的結(jié)果出來,照度map一點(diǎn)都不像,發(fā)愁了。有啃啃說明書,設(shè)置count點(diǎn)數(shù),有點(diǎn)明白了。然后直奔實(shí)驗(yàn)室,用最好的那臺機(jī)子,模擬兩百萬條光線,再設(shè)置了最小的照度值,這次還有點(diǎn)樣子?纯窜浖M半光強(qiáng)角的范圍,覺得和計(jì)算的范圍比還是大了些。不過還是決定先做做樣品再說,模擬的很多問題還是看不出來,比如那個黃圈我就沒模擬出來,貌似Tracepro不能直接顯示光譜的分布效果。等有時間了把波長設(shè)仔細(xì)點(diǎn),分成不同顏色再看看。 'Syq!=,  
    Gc}d#oo*k  
    樣品下周大概就到了,試試再說。沒個人教,做點(diǎn)東西一點(diǎn)底氣沒有,很不自信。真希望有個很好的學(xué)習(xí)氛圍。 -G2'c)DR  
    [ 此帖被jinshaoyu在2022-05-10 17:30重新編輯 ]
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    cyqdesign 光幣 +20 - 2011-03-23
     
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    離線書生
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    只看該作者 1樓 發(fā)表于: 2011-03-23
    聽過程樓主已經(jīng)很牛了 Hw[u Sv8  
    離線radio0326
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    只看該作者 2樓 發(fā)表于: 2011-03-24
    好多專業(yè)詞匯,聽上去就是牛人啊
    離線dksadhorse
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    只看該作者 3樓 發(fā)表于: 2011-03-24
    樓主,你的芯片光源是怎么設(shè)置的?是自己設(shè)置點(diǎn)光源,還是導(dǎo)入cree公司提供的光源文件?
    離線jinshaoyu
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    只看該作者 4樓 發(fā)表于: 2011-03-24
    回 3樓(dksadhorse) 的帖子
    tracepro5.0里面自帶的CreeXlamp光源屬性,我是自己按照規(guī)格書的尺寸建了一個發(fā)光面,然后在表面光源屬性里面選擇對應(yīng)的型號。不過一個平面發(fā)光的話,盡管場型一致但是在反光杯里的位置不好確定,畢竟實(shí)際光線是從封裝的樹脂球面透鏡出射的,對出射光線來說虛物點(diǎn)應(yīng)該在反向延長線的交點(diǎn)。把這個交點(diǎn)放在反光杯焦平面上才比較好。沒辦法只好去官網(wǎng)下載它的step文件,里面的坐標(biāo)原點(diǎn)就當(dāng)做光源位置。 vL(7|K  
    其實(shí)開始的時候我想自己定義,但是覺得封裝特性什么的模擬起來不是一兩天能搞定的,最后還未必符合它的規(guī)格。 eS9uKb5n(  
    再后來發(fā)現(xiàn)官網(wǎng)有自帶的光源文件,可惜是IES格式和raysource文件,前者tracepro有個插件可以轉(zhuǎn)換但是我這邊就是用不了;后者沒軟件轉(zhuǎn)換,也讀不了。 ZAVj