大功率led在照明灯具设计中的问题与策略.docVIP

精品论文 参考文献 大功率LED在照明灯具设计中的问题与策略 厦门市信达光电科技有限公司 福建厦门 361000 摘要：现如今，在使用和设计LED灯具时，还存在着较多的问题，为了改变传统灯具给人过于工业化和机械化的感觉，就要通过利用LED新光源有光“无”源——即“只见光，不见源”的特殊优势来实现，这也是其优于传统光源的独特优势；可是因为其在应用方面没有得到推广，致使出现了应用范围过窄，在家居等方面普及不够，老百姓对其认可度不高等现象，因此，要想让LED光源走进人们的生活当中，就要通过运用现代设计的方法对其进行改进创新来实现。 关键词：设计；LED；照明；灯具；措施； 引言 发光二极管（LightEmittingDiode，LED）在近些年里已经取得了突破性的进展，它在照明产业发展中，已然成为了的一个热点。但是到目前为止，单颗LED的功率还不足以起到照明的作用，所以LED路灯一定要采用LED阵列。LED路灯的发光光源主要选用的是功率为1W的大功率LED，同时配光设计上，至少需要进行二次及二次以上。并且灯具的散热效果还会被透镜配光或是反光器件配光所影响，同时灯具还有着复杂的机械结构。本文主要讨论了大功率的LED在照明灯具设计中亟待解决的问题。 1 大功率LED在照明灯具的特点 在厦门，不管是大的商场门前、公园里、隧道里，还是各个高档的建筑物上面，LED灯具都是随处可见的，现在就LED隧道灯具进行分析， LED隧道灯优点 ： 反光效率高，透光性好，节能环保。LED与传统隧道照明光源的对比LED是一种固态的半导体器件，它可以直接把电转化为光，对比传统的道路隧道照明光源（ 钠灯、 金卤灯等） ， LED光源具有如下优势：1.光衰小：在良好的散热条件先，LED前10000h为正光衰， 前10000h光衰为 3 %一10 % ，前50000h基本为30%，这种光源远远低于普通道路照明光源，而且，他发出来的光也非常的稳定。 2.显色性高：一般我们在厦门见到的LED光源都是五颜六色的，因为，LED显色性约为 70～80 ，如果在光源上使用三基色荧光粉的话更高；一般高压钠灯为 20～35，低压钠灯更低，所以即便传统光源的亮度高于LED，但是它的视觉效果绝对没有LED灯具的光源好，目前，LED光源应用发展的一个方向就是“不是最亮，但是看的最清楚”。 3.寿命：LED的寿命高于一般道路隧道照明光源，现在普遍高于50000h。4.价格：LED灯头虽然目前价格比传统照明灯具高，但是，它的优点比普通灯具的优点多得多，而且，随着制造技术的成熟，它的价格现在也在一定程度上下降，一般而言，高低压钠灯一般一套价格在2000元左右，除此之外，LED还具有维护系数高、安全性能好、无频闪及节能环保等优势。而且，由于LED球泡灯在结构上要比白炽灯复杂，所以即使在大规模生产的情况下，产品价格也会高于白炽灯，就目前来讲LED球泡灯的价格也高于电子节能灯。但随着越来越多的人认识和接受，以及规模生产的慢慢铺开，LED球泡灯的价格会很快达到电子节能灯的水平。如果在购买的时候算上一笔节能帐，就会发现，即使是现在较高的价格，在使用一年的基础上，初始购买成本+1年电费也要低于白炽灯和电子节能灯。而LED球泡灯目前的使用寿命已经可以高达30000小时。 2 大功率LED照明设计中所需解决的几个问题 2.1计算机辅助设计 照明灯具属于非成像光学系统，其配光设计只需从能量传递规律角度进行。LED的光学系统设计包括封装芯片之前LED器件内的光学设计和LED应用时器件外的光学设计[z]。LED器件内的设计涉及芯片、反射镜和封装芯片的光学透镜，一般称为一次光学设计。它主要影响芯片提取光的能力和出射光强度的分布。LED器件外的光学设计又称为二次光学设计，即在一次光学设计的基础上，通过在LED芯片外增加透镜、反射镜等器件来改变光线的路径，从而改变光强的空间分布。光学设计需要追迹大量光线，通常在光学设计软件的辅助下完成。 2.2灵活操控玩转创意 在设计过程中，要切实利用其灵活、可操控的特点来进行，就拿以下这款LED便携式护眼台灯来说，首先，这项设计对LED体小质轻的特点进行了充分的利用，使产品的体积得到了极大的减小；其次，还通过利用LED光源的可操控性，设计出来了触控式的调光开关，并且在设定的最佳明视波长范围之内，可以自由调节光强，从而对人们的视力进行了保护，实现了预防发生近视的目的。在造型方面，由于可以将LED点光源本身的体积给忽略掉，所以可以将它设计成具有小巧、简约、优雅、轻薄、纤细等特点的形式，使人们携带起来更加方便。并且还可将文具临时放置在稳定的底座上，在加工制造方面上，也十分的简便。 2.3个性化的设计 在厦