LED发展趋势和路灯LED透镜的设计

作者:yousu01 日期:2021-04-08 阅读量:
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  随着LED产业的不断升级整合,上半年LED市场比较冷清,市场竞争度也在不断加剧。大多数LED照明企业都转向网上销售渠道,网上渠道价格混乱,但总体市场前景表现较好。目前LED企业渠道开拓投入较大,但收益并不乐观,大多LED照明企业业务发展也大多放缓。然而LED国内照明市场依然是增长状态。对于国外市场,业内专家普遍认为,外销的主战场大多已经从传统的欧美发达国家转向新兴市场如东南亚、南美、非洲等。由于东南亚生产成本较低又靠近我国,材料配送方便,因此照明市场毛利也出奇地低,而且东南亚照明企业已经初步自行建厂,基本上都是购买模组自行组装而不采购整灯,对着重外贸的企业将是很大的打击。当外销都转到内销时,整个国内LED市场竞争将更加激烈。在LED照明中,路灯照明表现较为明显。


  路灯是城市发展基础设施,为了满足城市道路照明要求,传统的道路照明都是采用耗电200瓦以上含水银的灯泡,耗电、寿命不长等造成使用成本高。在2009年,市场上发光二极管(LED)的光学效率已经超过了100lm/W,这意味着采用LED作光源的路灯,其耗电量将会大大的减少。由于LED的超长寿命、不含汞和节能的特性,采用LED作光源的路灯来取代传统的LPS(低压钠灯)或MH(金属卤化物灯)是很好的选择。在近年来不断的革新,LED路灯在世界上已经很多国家采用,进而解决能源紧缺和温室气体的排放问题。我国政府也在进行积极的推广,大量更换更加环保的LED路灯,特别是配套高效的太阳能电池,路灯照明将走向绿色、环保、节能的道路。


  市场上出厂的LED大部分都是呈郎伯型分布,中心光强比较强,而且是对称的圆形光斑分布,不能直接用于道路照明。为了满足道路照明设计标准,LED路灯需要进行二次光学设计,以产生一个长方形、均匀分布的光斑,其配光曲线需要呈蝙蝠翼的形状。


  同时光学设计的好坏直接决定了LED路灯的效率, LED路灯配上设计不好的二次透镜之后,有些光在透镜里面多次反射后损耗掉了或者达不到有效区域光照效果,有的二次透镜虽然光斑形状和均匀度都可以,但出光效率却降低了将近一半。LED路灯光学设计还必须避免眩光。有的LED路灯透镜虽然也可以产生一个长方形、均匀分布的光斑,配光曲线也可以呈蝙蝠翼,但由于没有采用截光设计,导致沿道路方向75~90度范围的出射光还是很多,这样就会给远处的车辆或行人造成眩光,带来安全隐患。 标准的路灯LED透镜设计应充分利用LED光源面积小这一优点,充分考虑光的利用率,将所有从LED芯片发出的光都合理的分配到路面上,形成一个均匀度好、无眩光、配光曲线呈蝙蝠翼的光斑。


  设计路灯透镜首先要定位设计什么路灯, 设计路灯的高度, 设定路灯杆之间的距离 ,设定需要照射道路的长度及宽度,确定光源类型和光源技术参数,包括物理大小,功率等。透镜要与外壳机构件配合的,所以要结合机构件来设计外形。