【讲述】:
下面重点针对透镜材料是采用:【PMMA】聚甲基丙烯酸甲酯、【PC】聚碳酸酯,注塑成型的(全反射杯形)大功率LED透镜工作原理讲述。
【内容】:
1.(全反射杯形)大功率LED透镜发光过程的工作原理如下图所示:

2.(全反射杯形)大功率LED透镜内部结构实际上是通过两部份来完成的:
2.1.光源【LED】正前方的光线是通过LED透镜内部的小曲面〔A〕以穿透的方式聚光,如上图中的蓝色光线部份;
2.2.超出小区面〔A〕直径外的测光是通过透镜的反射面〔B〕来收集光线,以反射的方式来聚光如上图中的绿色光线部份;
3.如何将透镜〔A〕:【蓝色光线】与〔B〕:【绿色光线】这两部份光线投射出去所形成的光斑应尽量重迭成一个光斑,是设计的重中之重;
4.当〔A〕穿透面所外移时,这部份【蓝色光线】的聚光角度会缩小,这是【LED】光源正前方一部份光线将会超出〔A〕的曲面跑向〔B〕再进行反射,这时如果反射面〔曲面或面积〕不变,有一部份光线将又从超出反射面之外跑走投射出去,这部份光线通俗称之为:【杂光或余光】如下图中的红色光线部份;

5.〔A〕穿透面的曲面系数、与【LED】光源的距离将是对【LED】光源正前方的聚光角度産生变化;〔B〕反射面的曲面系数以及直径〔面积〕大小是对【LED】光源侧面光线的聚光角度以及光线的利用率産生影响;所以说〔A〕与〔B〕是需要通过电脑模设计完成的;
6.当反射面直径扩大,相当于反射面面积增大,虽然可以提升透镜的反射率,但此时LED透镜的体积也相应增大了,体积大所带来的影响:用料多、注塑时间长、缩水率增加、成本上昇、中心厚度增加、光损增加等等;
7.全反射杯形透镜〔镜面〕比较适合用在45°度以下的聚光设计,当然也可以在杯形透镜的基础上改变透镜的表面:凹面、磨砂面、矩阵面、横纹面等等,由此可以得到不同效果的光斑如:漫射光斑、矩形光斑、椭圆形光斑等等。