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健坤光学告诉您,LED灯具设计需要平衡光效和光源遮蔽性
返回列表 来源: 发布日期: 2019.08.08

在设计和谈论LED灯具时,大家往往会关注到一个问题,那就是LED灯的出光效率和光源遮蔽性问题。这是个矛盾的统一体。如何解决这一难题了,下面跟着健坤光学小编一起来看看吧!

事实上两个问题,需要针对采用不同LED光源的灯具不同对待。一种是由大量小功率LED组合的光源,一种是集成光源。

1. 对于小功率LED组合光源的设计

LED的一个特点是芯片小,即使封装后的LED,其出光面相对荧光灯来说是非常小,其亮度就较高。近距离直视确实非常刺眼,对眼睛是有伤害的。但是当用它来做照明光源时,通常灯具会悬挂在较高的位置,再加上适当的隔栅板,人短时间直视并不会有不适与伤害。况且,人们通常是不会抬头去直视天花上的灯具的,无意中抬一下头也就移开视线了,所以,对于它的光源遮蔽性,不应过份强调,这个在有关照明设计标准中是有量化指标的。

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LED用于照明,通常会由许多的LED组合而成,这样光源就是由很多的点光源组成了。人们看上去有很多光点。这种看到光点的灯具大体有两种状况,一种是采用透明光罩,能够完全看清LED的光点;一种是半透明光罩(雾化的、或条纹的、或小曲面的灯),对于LED直射光照明时,LED的排列间距会影响到光罩面的光均匀性。这种不均匀性可能会比直接看到LED光点的不均匀性更让人注意到。

其实,透明光罩的LED灯具,光源遮蔽性差,能够看到多个LED的光点,似乎感觉不好,但是若能排列成有特色的排列,或者是使用特殊结构棱晶板,光照后形成某种视觉化的图案,或许就不招人讨厌,或许还会令人兴奋。灯具只要是挂到平时人眼不易直视到的地方。这种透明扩散罩的灯具,相对其它雾化、小透镜组合等处理过的光扩散罩,具有很好的光效。这才符合节能要求。而如果采用较多的小功率LED角密集排列,稍远的距离上看,近似面光源。另外,采用较多数量小功率LED组合成大功率光源,散热要比集成光源好很多。

现在设计LED灯具的人,为了降低刺眼及追求光罩面完全均匀化,采用透光率低、雾化程度很高的光扩散罩。这样做,确实不刺眼了,灯罩上的光看起来也很均匀了,但是,其光效却降低了,完全不符合经济、节能的要求。这么做,灯具的价格高,或光通量不足。像现在市场上的PS侧发光面板灯,就是非节能设计的典型代表。必须使用质优光扩散板,平衡透光率和雾度,在保证较高透光率的前提下,尽可能提高光源遮蔽性!

有一点大家要明确,照明灯具是用来照明的,它发出光是为了照亮其它物体。它不是装饰灯或指示灯,它不要求人们直接去看它。所以,对于它的出光面罩上的光斑是否均匀,并不是很重要的,重要的是它发出的光应该在照射的范围内具有某种人眼不易分辨的均匀性。看灯罩上光不是均匀的,但是在远离一定距离后,可能就比较均匀了。比如无影灯,假如照在离光源很近的地方,光依然是不均匀的。

当然,对于非全透明的光罩,其上的很明显光斑不均匀,被人看到后会感觉很不好。采用适当的雾化等处理的光扩散罩也是必要的,但是不可矫枉过正,没有必要追求非常的好。因为,在现有的技术条件下,现有的劣质光扩散板,单一实现了光源遮蔽性,满足了光斑的均匀,却极大地损失了出光能量。在当今倡导节能、环保的时代,我们设计LED灯具,应该在适当考虑舒适度的情况下,还应尽量考虑灯具的光效。

现在有些公司采用的就是透明罩的LED管灯,可以看到密集排列的光点,但是它在天花板上的隔栅灯具内,人在地面向上看,并没有刺眼的感觉。

2. 对于采用集成光源的的设计

集成光源的出光面积相对同样功率的小功率组合光源来说是比较小、甚至是很小的,集成光源的表面亮度很高。采用集成光源,必须很好地解决刺眼问题。集成光源,可以说更是一个“点”光源。与同等光通量、用小功率LED组合的光源相比,集成光源更加刺眼,更加是一个“点”光源。因此,使用集成光源的灯具,更加需要处理好防眩光的问题。尤其是室内照明灯具,不仅要处理好大角度方向的眩光,也要处理好灯下附近小角度范围内人抬头看时造成的眩光、不适问题。通常需采用一般的磨砂或雾化罩。但是这必然会造成较大的光损失,需要健坤光学的眩光扩散板,在控制高角度光,抑制眩光的同时,保证光的出光效率!

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