一种LED灯具的调光方法技术

本发明专利技术公开了一种LED灯具的调光方法。该方法包括：根据LED灯具的设计要求，在光学设计软件中进行建模得到模拟的LED灯具；根据距离计算公式，计算所述模拟的LED灯具上各LED模组之间的距离，根据所述距离将各LED模组设置在非平面上；根据LED灯具所要求的照度以及光斑的均匀度，从预存的光学数据库中查找各LED模组对应的四象限配光角度，根据所述四象限配光角度对LED灯具进行调光。本发明专利技术提供的一种调光方法，根据实际场景需求，通过四象限配光角度直接调整灯具的光斑及均匀度，在提升产品的照射均匀度的同时对于过度开发或是浪费模具的风险有非常好的控制。的风险有非常好的控制。的风险有非常好的控制。

【技术实现步骤摘要】
一种LED灯具的调光方法


[0001]本专利技术实施例涉及光学设计
，尤其涉及一种LED灯具的设计方法。

技术介绍

[0002]现有LED灯具由于LED光源特性、成本结构、散热、防水防尘等因素，普遍设计为集成模块，并且LED在铝基板上的排列为平面矩阵，在LED光源颗粒加上透镜的光能，在同一集成模块的出光面上，LED芯片光源特性为135度左右的出光角单面点光源，已经造成第一次的光衍射及漫射，并且灯具出光模块中的LED矩阵光源到被照射物目标的中间行程，也会因为空气中的癔雾或是悬浮粒子，再造成第二次的衍射及漫射。即使使用如轨道式亮度分布器所测出的照度及均匀度，在实际安装使用中，均会有量质的误差。

技术实现思路

[0003]本专利技术提供一种LED灯具的调光方法，以提升LED灯具的照射均匀度。
[0004]一种LED灯具的调光方法，其特征在于，包括：
[0005]根据LED灯具的设计要求，在光学设计软件中进行建模得到模拟的LED灯具；
[0006]根据距离计算公式，计算所述模拟的LED灯具上各LED模组之间的距离，根据所述距离将各LED模组设置在非平面上；
[0007]根据LED灯具所要求的照度以及光斑的均匀度，从预存的光学数据库中查找各LED模组对应的四象限配光角度，根据所述四象限配光角度对LED灯具进行调光；
[0008]其中，所述四象限配光角度包括：透镜光学角度、灯具出光面的垂直弧角度、灯具出光面的水平弧角度、整体灯具安装灯壁与投射地面的垂直夹角。
[0009]可选的，根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述各LED模组之间的距离计算公式如下：
[0010][0011]其中，dmax为两个点光源之间的最大距离，m为常数，z为LED灯具的照射距离。
[0012]可选的，根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述光学数据库中预存有不同四象限配光角度对应的光强及光斑的仿真数据。
[0013]可选的，所述LED模组为在LED芯片上封装有透镜的单一微小型模块。
[0014]本专利技术提供一种配光方法，根据实际场景需求，通过四象限配光角度直接调整灯具的光斑及均匀度，在提升产品的照射均匀度的同时对于过度开发或是浪费模具的风险有非常好的控制。通过采用微小型模块的LED模组，从结构上来说组装灵活，结构多变，易于模块维护，局部模块损坏，不影响灯具整体运行。
附图说明
[0015]图1是本专利技术实施例提供的透镜光学角度为60
°
对应的出光示意图；
[0016]图2是本专利技术实施例提供的透镜光学角度为120
°
和50
°
叠加的出光示意图；
[0017]图3是本专利技术实施例提供的一种LED模组的立体结构示意图；
[0018]图4是现有技术中提供的一种灯具光斑示意图；
[0019]图5是本专利技术实施例提供的一种LED灯具结构示意图；
[0020]图6是本专利技术实施例提供的一种LED灯具光斑示意图。
具体实施方式
[0021]下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本专利技术，而非对本专利技术的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本专利技术相关的部分而非全部结构。
[0022]实施例
[0023]本专利技术实施例提供一种LED灯具的设计方法，包括：
[0024]S1、根据LED灯具的设计要求，在光学设计软件中进行建模得到模拟的LED灯具。
[0025]S2、根据距离计算公式，计算所述模拟的LED灯具上各LED模组之间的距离，根据所述距离将各LED模组设置在非平面上。
[0026]其中，LED模组点间距计算公式如下：
[0027][0028]式中：dmax为两个点光源之间的最大距离，m为常数，z为照射距离。
[0029]S3、根据LED灯具所要求的照度以及光斑的均匀度，从预存的光学数据库中查找各LED模组对应的四象限配光角度，根据所述四象限配光角度设计LED灯具。
[0030]具体的，所述四象限配光角度包括：透镜光学角度、灯具出光面的垂直弧角度、灯具出光面的水平弧角度、整体灯具安装灯壁与投射地面的垂直夹角。
[0031](1)透镜光学角度
[0032]由于LED配不同的透镜，发出光的角度不同，即照射在地表的的光斑不同，即使是同一颗LED，在不同的光斑下，中心到边缘的照度值不同。我们可以搭配不同的透镜，调整地表光斑，从而达到地表照度的均匀性较好。以下图1和图2列举了两种可选透镜，实际可用透镜成千百万，还可自行设计。
[0033](2)灯具出光面的垂直弧角度、灯具出光面的水平弧角度
[0034]从传统灯具来看，灯具本身的形状已经固定，无法更好的贴合在不同曲率的安装面上，本实施例中使用LED模组可以在任意曲率的面上布置灯具，可以满足不同的照明需求。
[0035](3)整体灯具安装灯臂与投射地面的垂直夹角
[0036]灯具安装过程中，可以利用安装支架等调节灯具的角度，或者在坡地照射过程中，调节灯具的不同角度，达到照射面的照度均与度。
[0037]其中，本实施例中采用的LED模组结构参见图3。单一的LED模组在光学透镜的四周设置有贯穿的导热烟囱，并在模组底部设置有多个散热鳍片。本专利技术实施例中的LED模组运用热的传导方向，先纵向再横向，在热传导横向路径对角线，建立纵向的中空形状、同材料
烟囱拟态，使横向传导的导热路径，瞬间转向至烟囱壁，此时纵向的速度会加快，令横向的导热速度更快，通常，LED颗粒焊接在铝基板上，就是一个最基础的横向散热。此专利技术方式，可以令重视散热效率的LED灯具，在截面积上大幅减小，并且应用更少的材料来加速导热。此专利技术的机构件，很容易应用在潮湿环境，因为缩小化后，灯具内部防水的体积变小、可以增加压强。对于水、及潮气的侵入有更好的效率。
[0038]进一步的，该模组可视为针对户外的微小化模块系统，该LED模组有如一个单面出光的LED光源积木，不再以一个平面做出光的设计，并且，该LED模组可视为一个庞大的产品系列。每一个外表虽然接近，但是，却具有大量的不同参数、规格，可以面对不同的应用场景，或是需求的照度、均匀度。
[0039]另外，该LED模组可实现防尘防水系数的数值超越IP70，因此，传统应用于户外的照明灯具外壳可以完全不需要考虑防尘防水系数的设计，也可以选择非金属材质、镂空的外观设计等，对于灯具的壳体材质及制造工艺，选择性增加许多，针对外观出光面的选择上也更有空间。
[0040]本实施中在设计LED灯具时，作为产品初始设计的叙述，上述LED模组就是保留LED芯片封装颗粒加上透镜的点光源特性，利用单一微小型模块为一个集成光源，集中光质，并且把每个小模块安装在本实施例定义的非平面出光的四个角度出光面上，本实施例中的非平面光可视为无限曲面。
[0041]如下举例本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种LED灯具的调光方法，其特征在于，包括：根据LED灯具的设计要求，在光学设计软件中进行建模得到模拟的LED灯具；根据距离计算公式，计算所述模拟的LED灯具上各LED模组之间的距离，根据所述距离将各LED模组设置在非平面上；根据LED灯具所要求的照度以及光斑的均匀度，从预存的光学数据库中查找各LED模组对应的四象限配光角度，根据所述四象限配光角度对LED灯具进行调光；其中，所述四象限配光角度包括：透镜光学角度、灯具出光面的垂直弧角度、...

【专利技术属性】
技术研发人员：庄俊尧，
申请(专利权)人：庄俊尧，
类型：发明
国别省市：