【led路燈設(shè)計(jì)】led路燈的配光方案及光源如何設(shè)計(jì)分析

　　LED路燈的配光方案在道路照明要求的基礎(chǔ)上進(jìn)行，同時(shí)要考慮控制眩光和考慮環(huán)境系數(shù)。對道路照明來說，光效和配光曲線是兩個(gè)重要參數(shù)，目前LED路燈配光的方案主要有以下三種形式。

　　1、LED路燈的一次配光

　　在功率型LED制造過程中，封裝時(shí)采用透鏡工藝可提高光效率、減少光輸出損失、改變光輸出特性，LED的封裝透鏡工藝與大功率的LED路燈照明一次配光有一定的關(guān)系。通過良好的封裝透鏡的設(shè)計(jì)，LED可以獲得較好的光輸出特性。

　　采用雙頭透鏡封裝的LED配光，可以將單粒LED的光強(qiáng)輸出曲線改造成“蝙蝠翼”形，以便進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)整個(gè)路燈整體光強(qiáng)輸出曲線的“蝙蝠翼”形配光。雙頭透鏡一次配光結(jié)構(gòu)和配光曲線如圖3(a)和圖3(b)所示，該透鏡的設(shè)計(jì)成為其一次配光核心。

　　2、LED路燈的二次配光

　　對LED路燈中的大功率LED采用透鏡或反光器進(jìn)一步改變輸出光特性，即為LED路燈的二次配光。

　　LED路燈的二次配光主要有以下情況：

　　采用全反射透鏡的LED二次配光。光由相對光密介質(zhì)射向相對光疏介質(zhì)，當(dāng)入射角大于臨界角時(shí)可發(fā)生全反射，利用這一原理設(shè)計(jì)軸對稱全反射透鏡。

　　例如，使得光束角改變?yōu)椤?0°范圍內(nèi)，有利于進(jìn)一步的配光設(shè)計(jì)。全反射透鏡如圖4所示。

　　采用自由曲面透鏡的LED二次配光。該設(shè)計(jì)中，采用了XY軸方向上非對稱長方形配光的自由曲面光學(xué)元件。例如，在X軸上產(chǎn)生±60°的均勻分布的配光，滿足道路的長度方向的照明要求，在Y軸上產(chǎn)生±30°均勻分布的配光，得到具有矩形光照效果的LED“蝙蝠翼”形配光。自由曲面設(shè)計(jì)中通過包括有微分方程法、多參數(shù)優(yōu)化法、多表面同時(shí)設(shè)計(jì)法和剪切法來獲得光源光線分布與照明目標(biāo)面光線分布匹配。自由曲面透鏡如圖5所示。

　　采用外置透鏡和反光器的LED二次配光。選擇合適的透鏡和拋物面的反光器，使出射光線滿足一定的要求。外置透鏡和反光器結(jié)合如圖6所示。

　　3、LED路燈的三次配光

　　LED路燈的三次配光是在大功率LED一、二次配光完成的基礎(chǔ)上，通過對多個(gè)LED(單元模組)疊加和空間排列實(shí)現(xiàn)，以滿足道路照明平均亮度、平均照度和均勻度的要求。

　　綜上所述，led路燈想要照明效果好，需要經(jīng)過專業(yè)的人員進(jìn)行光源的配光，少了任何一步，led路燈的效果都會大打折扣!