实现近场均匀照明的双自由曲面大角度透镜设计

作者：颜稳萍; 郭震宁; 林介本; 甘汝婷; 林木川

来源：光子学报, 2014, (01): 141-146.

• LED
• 双自由曲面透镜
• 大角度
• 均匀照明
• 出光效率 LED
• Double freeform-surface lens
• Large view angle
• Uniform illumination
• Light efficiency

针对LED单自由曲面透镜近场大角度照明均匀性不足和出光效率低等问题,基于边缘光线理论和网格划分法,设计了内曲面为椭圆型,外曲面为自由曲面的LED双自由曲面大角度透镜.透镜内曲面对LED入射光线进行发散,外曲面对出射光线方向进行控制,实现大角度均匀照明,并减少全反射损失,提高出光效率.采用扩展光源文件对透镜模型进行光学仿真,并利用反馈优化法对外曲面进行优化,提高近场的照度均匀性.研究表明:在相同近场距离条件下,出光角度为143°、151.8°时,单自由曲面透镜照度均匀性为0.55和0.40,出光效率为92.0%和80%,而所设计的双自由曲面透镜照度均匀性为0.84和0.85,出光效率为98.8%...

• 出版日期2014-9-3
• 单位华侨大学