提高LED灯具效率和照明系统光效的途径_LED照明驱动电源与灯具设计_[共3页]

║96 LED 照明驱动电源与灯具设计
图2-51 二次光学设计实现方式示意图
在LED 二次光学设计中，应当选用透光率高的透镜，以提高灯具的效率。

透光率是LED 透镜的一个重要技术参数，其计算公式为到达目标面
上的光通量与LED 光源所发出的光通量之比。

LED 发出的光通过透镜时有3种损耗，即LED
的正上方透镜表面所反射的光、被透镜吸收的光及通
过透镜侧面被折射的光，如图2-52所示。

目前知名厂
家生产的透镜透光率仅约89％，即LED 所发出的全
部光通量在透镜中的损耗超过10%。

为保证LED 灯
具具有更好的光学特性，除了要求透镜的透光率高之外，还要注意透镜的照度均匀性、工作温度范围、抗
紫外线和黄化率等因素。

由于LED 接近理论上的“点光源”，在设计光学系统时，易于精确地定位发光点，解决光源的隐蔽性和最终灯具的多样化问题。

LED 接近点光源给灯具的配光创造了很大的空间，包括高效率的LED 灯具和特种配光应用。

LED 光源的特点给二次光学设计和灯具设计提供了很大的灵活性。

例如在整体照明中，要求灯具亮度高，可以使用线性LED 灯条，外加透过率较高的灯罩以提高出光效率；加入导光板技术可以使LED 点光源成为面光源，提高其均匀性而防止眩光的发生；在一些辅助照明和层次照明中则需要一定的聚光效果，可以选择一些聚光透镜来达到光学要求。

此外，色温、灰度和色彩的控制也是光学设计中需要考虑的。

对于某些照明应用，如汽车照明、道路照明和交通信号灯等，灯具的配光曲线需满足特殊的要求，这时，LED 的二次光学设计还需要进行特别的考虑。

2.6.6 提高LED 灯具效率和照明系统光效的途径
传统光源灯具一般是利用一个反射器将一个光源的光通量均匀分配到受照面上；而LED 灯具的光源是由多个LED 颗粒组成的，通过设计每个LED 的照射方向、透镜角度、LED 阵列排布的相对位置等要素，可以使受照面获得均匀并符合要求的照度。

LED 灯具与传统光源灯具的光学设计不同，如何利用LED 光源特点来提高LED 灯具的效率是设计中必须考虑的关键因素。

1．LED 灯具的照度计算
在被照物体表面上，单位面积内所接收到的光通量称为照度，以E 表示，单位为lx 。

灯
图2-52 透镜光线分布图。