论坛 › LED手电(LED Flashlights) › LED聚光的极限是多少(兼普及光度学基本概念）

cjz0205 发表于 2012-5-28 08:35

funder 发表于 2011-1-5 22:34 static/image/common/back.gif
我们先以现在最火的XM-L为例，现在最好的XM-L，在3A下可以有1000流明左右的光通量。假设这1000流明均匀分布 ...

楼主讲的有点深奥

zhangweixuanzzz 发表于 2012-5-29 12:32

我承认，我看不懂，我佩服所有看懂的桐油，更佩服LZ。

我要当坏人 发表于 2012-5-29 15:17

我这智力，唉，完全没看懂。
简单点，是否可以理解成反光碗（径深是0.6）越大，远射能力越强，但极限取决于发光体的大小。

小小的我们 发表于 2012-5-29 15:28

技术贴啊

丑鬼猫 发表于 2012-5-30 03:15

高手贴，科普

光の使者 发表于 2012-5-30 11:12

暴顶技术贴，太深奥了我几乎看不完

skynet888 发表于 2013-8-5 06:25

顶礼大神！

橙狂超鼠 发表于 2013-8-7 11:17

真的不懂

52sd 发表于 2013-8-31 13:23

今天挖的全是老坟啊，挖宝。没有捡到宝。因为不懂

咔咔狼 发表于 2013-8-31 15:04

通过光杯和透镜综合聚光会有怎样的变化呢？

laser63588 发表于 2013-9-1 20:30

咔咔狼 发表于 2013-8-31 15:04 static/image/common/back.gif
通过光杯和透镜综合聚光会有怎样的变化呢？

就汽车的双光透镜那种反光碗和透镜组合来说会更低

咔咔狼 发表于 2013-9-1 20:42

laser63588 发表于 2013-9-1 20:30 static/image/common/back.gif
就汽车的双光透镜那种反光碗和透镜组合来说会更低

设计一个只为远射更小光斑的光学通路，理论上可以聚光使光斑在某一个固定点达到无限小啊。当然，肯定是某一个固定点，不在这一点上会失焦

laser63588 发表于 2013-9-1 22:33

咔咔狼 发表于 2013-9-1 20:42 static/image/common/back.gif
设计一个只为远射更小光斑的光学通路，理论上可以聚光使光斑在某一个固定点达到无限小啊。当然，肯定是某 ...

就像LZ说的，一个口径足够大的旋转抛物面搞定远射。汽车上反光碗+透镜组合只是为了产生更好的光型和消除有害的散射光。LZ的意思很简单，对于增加目标的照度，如果不增加光源单位面积发光强度，口径不变的情况下，任何努力都是徒劳。

ramboo7 发表于 2013-9-2 01:02

咔咔狼 发表于 2013-9-1 20:42 static/image/common/back.gif
设计一个只为远射更小光斑的光学通路，理论上可以聚光使光斑在某一个固定点达到无限小啊。当然，肯定是某 ...

这个是不存在的。
就像用放大镜不能把阳光集中在无限小一点，玩过放大镜就知道，缩到一定程度就不能缩小光斑了。
由于LED不是点光源，也会出现这个特性。

咔咔狼 发表于 2013-9-3 08:43

ramboo7 发表于 2013-9-2 01:02 static/image/common/back.gif
这个是不存在的。
就像用放大镜不能把阳光集中在无限小一点，玩过放大镜就知道，缩到一定程度就不能缩小 ...

对啊，你都能把太阳聚焦成一个很小的点，那么把本身就很小的LED聚焦成一个更小的点不就是显而易见能成功的么？

laser63588 发表于 2013-9-3 09:43

咔咔狼 发表于 2013-9-3 08:43 static/image/common/back.gif
对啊，你都能把太阳聚焦成一个很小的点，那么把本身就很小的LED聚焦成一个更小的点不就是显而易见能成功 ...

的确，是地球直径109倍的太阳都能聚焦成一个只有零点几毫米的点。前提是你的透镜距离太阳都150000000公里的距离了，并且还得是焦距只有几毫米的短焦透镜。更别说半径有5倍地球太阳距离的超红巨星参宿四，在地球上随便一个透镜或者反光碗都能把它聚焦成一个几乎达到衍射极限的点。一个led当然可以聚焦成比核心小的多的点，不说地球到太阳的距离，就大于2倍于透镜焦距的距离就可以做到，问题是光线利用率，实用性，谁开车靠一个直径几毫米的光斑来照明呢。

funder 发表于 2013-9-3 09:53

咔咔狼 发表于 2013-9-3 08:43 static/image/common/back.gif
对啊，你都能把太阳聚焦成一个很小的点，那么把本身就很小的LED聚焦成一个更小的点不就是显而易见能成功 ...

透镜（或者任意光学装置）可以把太阳聚焦成一个很小的点，但这个点不是无限小的，仍然是有面积的。透镜（或者任意光学仪器）收集的光的总量以及最后成的那个点的极限小面积满足如下规律： 如果聚光装置收集到的光是原光源的N分之一，那么聚焦形成的面积不能小于原光源的N分之一。也就是像在等介质中亮度不能被光学仪器放大。

咔咔狼 发表于 2013-9-3 10:45

funder 发表于 2013-9-3 09:53 static/image/common/back.gif
透镜（或者任意光学装置）可以把太阳聚焦成一个很小的点，但这个点不是无限小的，仍然是有面积的。透镜（ ...

你说得太对了，所以，只有不断缩小面积，才能得到更高的光强。

funder 发表于 2013-9-3 11:01

咔咔狼 发表于 2013-9-3 10:45 static/image/common/back.gif
你说得太对了，所以，只有不断缩小面积，才能得到更高的光强。

无论怎么缩小，都不能超越我所提出的那个极限。
在实践中，你可以把一个LED成像到很小，但代价是只收集了一小部分LED的光，所以发光强度没有增加。

funder 发表于 2013-9-3 11:04

有一个对LED聚光装置设计者是比较尴尬的事实：给定LED，给定聚光装置的口径，给定一个不要太近的距离（比如100米），无论如何设计制造，都没法比最简单最普遍的反光碗在远射能力上有明显的提高。

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