我来说说光杯＋透镜（有图）

ldch · 发表于 2007-10-2 06:17

马上注册，结交更多好友，享用更多功能，让你轻松玩转社区。

x

透镜可以形成很好的聚焦，但由于透镜面积有限，所以只能折射部分光线，造成一定的光能浪费；光杯靠反射聚光，可以把所有杯内的光都反射出去，看上去效率比较高。所以，很多人就想，为何不把两者结合起来？利用光杯把所有光收集起来，然后利用透镜聚焦？其实不是不行，而是实际效果不好。光说没用，各说各的道理。我睡不着，趁机画个图，大家就明白了：
从图中可以看出，同一个入射点，有来自两个方向的光线，一是直接从光源的入射光，而是经过透镜反射来的入射光。由于两条光线入射角度不同，经过透镜折射后，出去的光就不全是平行光，二者无法兼顾。这样就会形成这么种现象，光斑周围还有光圈出现，且随着照射距离的不同，光圈的范围、亮度也不同。这样就会在视线上形成干扰。我们都喜欢中心有个明亮的光斑，外圈有均匀的泛光，这样看着比较舒服。但光杯＋透镜后，这种感觉就没有了，所以这样做实际效果不好。
同理，把透镜手电内壁搞成反射面，也没有很好的效果，因为这样一来，跟光杯一样，也会使点光源变成面光源，多个角度入射到透镜的光线不能全部变成平行光，看上去就会比较凌乱。

[ 本帖最后由 ldch 于 2007-10-2 06:19 编辑 ]

映呈 · 发表于 2007-10-2 07:51

就看看,学习学习!:lol

地狱火 · 发表于 2007-10-2 09:36

受教了！

dean310 · 发表于 2007-10-2 12:38

东成兄,很佩服你!:victory:

一酒八妻 · 发表于 2007-10-2 15:29

嘿嘿....不太懂....
我想从直观上来看...led的发光的部分应该是哪个淡黄色的方型小片吧，小片的外面有个球面的透明罩，是不是这个东西本身就有将光线分散的作用...使led发光类似于点光源，再通过光杯反射就形成接近的平行光....
   如果将led外面的透明罩去掉....或是改造成没有曲面的形状（平面），那led会不会直接发出平行光呢？？？这样再通过透镜是不是会产生更好的效果呢？
（  ps：小弟是学机械的，不懂光学，说错了不要笑我）
  :lol :lol :lol

ckvlhf · 发表于 2007-10-2 16:54

反正就是透镜的作用是把发散的点光源会聚成平行光束或者把平行光束发散（光路可逆原理）
反光杯已经把点光源变成了平行光束（理论上），再加个透镜又把平行光给发散了，透镜+反光杯没用。

toud · 发表于 2007-10-2 17:45

技术允许的话，加个小光杯也是可以的，起码可以提高一些效率，并且光斑不会太差。5毫米，10毫米的LED一直在使用这个技术。我觉得东成兄的说法更多的考虑了人们的感觉。字母a旁边的黑线就是多出来的光，多点总比少点好吧。

[ 本帖最后由 toud 于 2007-10-2 17:48 编辑 ]

ytwiger · 发表于 2007-10-2 17:57

提示: 作者被禁止或删除内容自动屏蔽

toud · 发表于 2007-10-2 18:00

另外好像还可以用焦距更小的透镜（直径不变但更厚，实在不知术语怎么说）来提高效率吧。手头没有东西做实验，不知道有什么副作用。

[ 本帖最后由 toud 于 2007-10-2 18:01 编辑 ]

北斗 · 发表于 2007-10-2 18:41

嗯，建议给东成兄授精！呵呵，以前我也只是测试了一下，没有细想，也没钻研，东成兄确实不错，授精！:lol :lol

灯泡企鹅 · 发表于 2007-10-2 20:31

这样很矛盾，从杯口出去的光是有很多不同方向的，透镜贴在杯口恐怕不能达到全部光线平行。应该用一个环状透镜，真正对光线产生折射的部分是一个环而不是一个圆，但要离杯口远些。这样既不影响聚光杯射出的平行光，也对大部分没有经过聚光杯的光进行折射，使其光路平行。缺点就是体积较大。

新力 · 发表于 2007-10-2 20:40

不懂！:L :L

li123456 · 发表于 2007-10-2 21:06

从实践上比较,光杯＋双透镜比一般单透镜或光杯远射效果好,但体积大一些:) :)

一酒八妻 · 发表于 2007-10-2 21:21

市面上有采用双透镜的手电吗....

li123456 · 发表于 2007-10-2 21:32

市面上还没见出售采用双透镜的手电,都是DIY的:(

[ 本帖最后由 li123456 于 2007-10-2 22:22 编辑 ]

ldch · 发表于 2007-10-2 23:22

原帖由 toud 于 2007-10-2 17:45 发表

 登录/注册后可看大图

技术允许的话，加个小光杯也是可以的，起码可以提高一些效率，并且光斑不会太差。5毫米，10毫米的LED一直在使用这个技术。我觉得东成兄的说法更多的考虑了人们的感觉。字母a旁边的黑线就是多出来的光，多点总比少点好吧。 ...

我觉得光杯小到刚好包住核心，就像小功率LED那样，其实就算加上小杯，对于面积相对大很多的透镜，其实仍然相当于点光源。但大功率LED就不方便了，在LED外加个小杯不好设计，主要还是安装和固定有困难。加上小杯最小也要套住透明体，相对而言，比小功率LED的还是大了。

alexplee · 发表于 2007-11-12 15:12

实际使用情况参考下汽车的HID..透镜+光碗.. 在双氙论坛可以找到很多HID的相关知识...:handshake

joy555 · 发表于 2007-11-12 15:53

太理想化了。。。

如果光杯能达到楼主画的那种效果，就不需要透镜了，同样，如果透镜能达到那种效果也就不需要光杯了。。楼主画的光杯和透镜都是那种完美的或者说是常态的，其实透镜有N种，光杯亦有不同形态。。。

不能总固定在这种思维里面。。怎么能拿一个光杯再加一个透镜试一下，发现不行后就认为所以的光杯加透镜都行不通呢？

很多人不明白为何要把光杯和透镜结合起来。。。
目前的LED发光角度比灯泡小很多，而且能量主要集中在前部。。光杯的特点是从侧后方收集光线，对前面的光线根本无能为力。。。透镜只能穿过它的光线进行折射，而且若要得到完美效果实现起来非常复杂。。

光杯就一定要反射出平行光吗？透镜就不能只占灯头玻璃的一小部分吗？透镜很复杂的，LS和CREE专用的透镜就不是一个常规透镜。。有选择的用光杯反射光线，有选择的用透镜折射光线是完全可以的。。

理论也要有正确的贴合实际的切入点才成。。。事实上又不是没有光杯加透镜的实例。。在手电上我就看到过不少量产的。。只是没拿到手里看过。不知实际效果怎么样。。17楼的兄弟所说的汽车HID透镜+光碗不就是一种很好的实例吗？

我看见过SF有的透镜手电上透镜的外锥面就涂有反光层。。。某种意义上说那样的透镜就是光杯与透镜的结合。。

也许因为光杯加透镜所需要的技术含量太高，短时间内也许不会进入手电领域。。。

[ 本帖最后由 joy555 于 2007-11-12 16:06 编辑 ]

2009 · 发表于 2009-5-6 16:11

上光杯+透镜效果图。

去.jpg

funder · 发表于 2009-5-6 16:14

太理想化了。。。

如果光杯能达到楼主画的那种效果，就不需要透镜了，同样，如果透镜能达到那种效果也就不需要光杯了。。楼主画的光杯和透镜都是那种完美的或者说是常态的，其实透镜有N种，光杯亦有不同形态。。。 ...
joy555 发表于 2007-11-12 15:53

登录/注册后可看大图

SF的透镜没有反光层，是利用全反射原理的，镀了反光层，反射率就降低了。

前面提到的用小光杯+透镜方案，问题在于增加了LED的等效成像面积，另外，想要把所有的光都收集到光斑里面，不是什么技术难题，已经有很成熟的方案，不需要再去费这个脑筋。

		自动登录	找回密码
密码			注册成为会员，享受更多功能。

我来说说光杯＋透镜（有图）

马上注册，结交更多好友，享用更多功能，让你轻松玩转社区。

浏览过的版块