Ответы Mail.ru: Для чего нужна линза на вот таком светодиоде?

Дмитрий Низяев (808857) 2 месяца назад

Это не совсем "линза", это просто защитная оболочка. "Линзой" она была бы, если бы имела ВТОРУЮ поверхность (плоскую). То есть, была бы отдельным узлом, и просто прислонялась к светодиоду. В этом случае она могла бы почти без потерь (90 процентов) собрать весь излученный свет в почти параллельный пучок квадратного сечения.
Но поскольку "входной" поверхности у этой "линзы" нет, то она ничего не фокусирует. Наоборот, она выпускает свет с минимальным преломлением, равномерно на всю полусферу перед диодом.
Для таких диодов есть очень удобные специализированные оптические системы, продаются в радио-магазине. Они есть для разного угла расхождения пучка - 15 градусов, 30, 45 или 60.
Технически - это отливка из прозрачного пластика, в виде конуса или параболоида. Внутри есть цилиндрический канал, в который должна вставляться "головка" светодиода. Примерно на половине глубины этот канал заканчивается выпуклым донышком. Весь свет, который вылетает из светодиода "по бокам", попадает в толщу прозрачного пластика, и испытывает т.н. "полное внутреннее отражение от его внешней конической поверхности. Получается как бы "зеркало", только без помощи напыления, никелирования и т.п. - чистое и полное отражение. А та часть света, которая летит "вперед" и уже не может попасть на зеркало - попадает на "линзу" внутри канала - и тоже собирается в параллельный пучок. В итоге получается такая комбинированная система, "рефлектор-рефрактор", которая собирает по возможности ВЕСЬ свет в общий пучок - частично с помощью отражения, а частично преломления линзой. Очень классная штука - легкая, дешевая, и адски эффективная. И протирать ее не надо, и воды не боится.

Алексей LMЗнаток

2 месяца назад

Тоесть если я правильно понял линза на светодиоде, не является линзой и ничего не фокусирует, даже не фокусирует пучек на 120 градусов? Про оптические системы я знаю про которые вы говорите, это называется ТИР линзы, только они ещё из стекла похоже бывают, пластик не так хорош, он зашарпываеться, царапается. Кстати они ещё есть с кучкой микролинз на поверхности это для лучшего рассеивания ну и что интересно ещё узнал что есть фонарики со сменными ТИР линзами под разные цели - угол рассеивания например или линза с пупырышками, так то например edc фонариком вблизи уже сложно пользоваться, подсветить ПК например а вот линзы могут выручать.

Алексей LMЗнаток

2 месяца назад

А почему тогда не делают мощные светодиоды с линзами как во 2 и 3 варианте, ведь так же например можно делать разные миниатюрные фонарики и если потерь нет как вы говорите то зачем тогда ставят более крупные зеркала например?

Дмитрий НизяевИскусственный Интеллект

2 месяца назад

Не знаю, почему делают отражатели. Может, по привычке-традиции. Когда я обнаружил, что коэффициент преломления практически всех прозрачных материалов позволяет преломлять луч на 45 градусов (ну почти) - это автоматически приводит к решению с полусферической линзой. Ведь самые крайние, самые нижние ее точки имеют угол между входной и выходной поверхностью - 90 градусов (ну почти). А значит, даже свет, "стелящийся" почти вдоль первой поверхности, МОЖЕТ быть направлен в общий пучок без всяких зеркал.

Алексей LMЗнаток

2 месяца назад

Все таки если есть возможность уже поставить линзу то почему бы не использовать такую возможность, почему производители так не делают, интересно из чего вобще эти линзы, стекло или пластик, из пластика наверное бы уже расплавились к примеру даже на 3 ваттных светодиодах но все таки наверное КПД более крупной линзы выше чем мелкой и потери есть.

666 (432) 2 месяца назад

Линза на светодиоде, который вы указали, служит нескольким целям:

* Формирование луча: Линза помогает фокусировать свет, излучаемый светодиодом, в узкий луч. Это позволяет создавать более направленный пучок света, который может использоваться для освещения конкретной области.
* Увеличение светоотдачи: Линза может помочь увеличить светоотдачу светодиода, собирая и перенаправляя свет в нужном направлении. Это приводит к повышению эффективности и яркости света.
* Защита светодиода: Линза также может защищать светодиод от физических повреждений и воздействия окружающей среды, таких как пыль и влага.

В вашем случае, когда вы используете светодиод в фонарике с зеркалом, темная область в центре может быть вызвана следующими причинами:

* Неправильное позиционирование светодиода: Светодиод может быть смещен от центра зеркала, что приведет к неравномерному распределению света.
* Неправильная фокусировка линзы: Линза может быть неточно сфокусирована, что приведет к рассеянному и тусклому лучу света.
* Несоответствие линзы и зеркала: Линза и зеркало могут быть несовместимы с точки зрения размера или формы, что приведет к неэффективному отражению и формированию луча.

Что касается использования ТИР-линз, то да, линза на светодиоде может служить базовой линзой для установки дополнительных ТИР-линз. ТИР-линзы (TIR - Total Internal Reflection, линзы полного внутреннего отражения) используются для формирования еще более узких и контролируемых световых лучей. Их можно устанавливать над линзой светодиода для дальнейшей фокусировки и направления света.