LED路燈配光分析比較方案
(3)多折面式配光
LED光線具有良好的方向性,為獲得較好的道路配光,分別設計各組的LED投射方向負責照射各自區(qū)域,較為簡單的方式是采用V字型面方式。在多折面式配光設計時,路燈中各組的大功率LED分別安裝在不同平面上,通過調(diào)整各組相對角度來獲得路燈的光輸出特性和近似矩形照明效果,滿足道路照明標準中的要求。圖7(c)為多折面式LED路燈示意圖。
(4)反光杯式配光
通過LED反射器的設計來獲得路燈燈光的輸出特性。為單個LED單獨設計XY軸方向非對稱的反射器,此方案類似于平面式配光,不同的是使用自由曲面反光器,使其獲得光輸出接近于“蝙蝠翼”形,設計多個反射器并排列同樣可以得到較好的道路照明效果。
4>LED路燈配光方案分析
無論采取何種技術(shù)手段或方案,就LED路燈配光來說,其光輸出特性滿足夜間道路照明標準要求,該技術(shù)或方案具有良好的使用價值。上述配光各有優(yōu)缺點,如表2所示。一種LED路燈配光方案往往需要進行多次配光的組合和反復設計,以達到道路照明的標準。如LED一次配光(透鏡封裝)和燈具的二次配光的組合、LED的二次配光單元和燈具的三次配光的組合、LED路燈的反射器二次配光等。
表2配光方案的對比
目前,功率型白光LED正朝著單片大功率的方向發(fā)展,由于芯片散熱瓶頸制約,采用多芯片組合封裝的單片大功率LED的散熱相對困難,光效相對較低。
所以,綜合考慮封裝、散熱、光效、顯色等因素,通常選擇單個LED功率在1瓦至數(shù)瓦、光效為90~100lm/W的產(chǎn)品,通過多粒陣列混聯(lián)方式來達到總體功率要求,LED路燈配光方面則通過在同一平面合理排列具有較好一次配光的LED,并對該平面的LED整體應用自由曲面光學元件(透鏡或反光杯)進行二次配光,以達到道路照明配光要求。該方案減少了LED路燈總體的配光次數(shù),即減少了LED輸出光的損失,提高了燈具的效率;簡化了燈具的相對設計、加工難度;保證了路面均勻度、照度、光型;便于整體設計。
因此該方案具有良好的研究前景。
LED路燈配光設計是LED道路照明應用的關(guān)鍵之一。本文主要分析了LED路燈的配光方案,對各方案的優(yōu)缺點進行了比較,認為基于自由曲面光學元件的配光設計方案具有良好的發(fā)展前景。LED路燈的配光在LED道路照明中具有重要意義。隨著LED技術(shù)的不斷發(fā)展,LED路燈應用于道路照明的前景將更加廣闊。
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