Análisis de Tipos y Aplicaciones de Lentes LED
Fundamentos de las Lentes
Una lente, un componente óptico, se fabrica fundamentalmente basándose en las leyes de la refracción de la luz. Normalmente está hecha de materiales transparentes como el vidrio o el cristal. Como tipo de elemento refractivo, su característica distintiva es tener dos superficies esféricas o una superficie esférica combinada con un plano. A través de las lentes, observamos las fascinantes transformaciones entre imágenes reales y virtuales. Las lentes juegan un papel fundamental en el campo de la óptica y, según su forma, se clasifican principalmente en dos tipos: lentes convexas y lentes cóncavas. Una lente más gruesa en el centro que en los bordes se llama lente convexa, que viene en varias formas, incluyendo biconvexa, plano-convexa y convexo-cóncava. Por el contrario, una lente más delgada en el centro que en los bordes se conoce como lente cóncava, que también existe en formas como bi cóncava, plano-cóncava y cóncavo-convexa.
Lentes LED Aplicaciones
La aplicación de lentes en el campo LED es cada vez más generalizada. Las lentes LED, normalmente hechas de material de silicona, se utilizan ampliamente para la encapsulación directa en chips LED debido a su resistencia a altas temperaturas. Estas lentes de silicona son compactas, con diámetros que oscilan principalmente entre 3 y 10 mm. No solo mejoran la eficiencia de salida de luz de los LED, sino que también alteran eficazmente la distribución del campo de luz de los LED, proporcionando un soporte robusto para los sistemas ópticos.
- Lentes PMMA
Lentes PMMA: Fabricadas con PMMA de grado óptico (metacrilato de polimetilo, comúnmente conocido como acrílico). Este material plástico ofrece una alta eficiencia de producción, ya que se puede formar fácilmente mediante moldeo por inyección o extrusión. Además, cuenta con una excelente transmitancia de luz, alcanzando aproximadamente el 93% a un grosor de 3 mm. Sin embargo, su temperatura de funcionamiento no debe exceder los 80°C, más allá de la cual la deformación térmica compromete el rendimiento.
- Lentes PC
Lentes PC: Hechas de policarbonato (PC) de grado óptico. Este material plástico también presenta una alta eficiencia de producción, lo que permite una fácil formación mediante moldeo por inyección o extrusión. Aunque su transmitancia de luz es ligeramente inferior a la de las lentes PMMA, alrededor del 89% a un grosor de 3 mm, las lentes PC exhiben una resistencia al calor superior. Pueden soportar temperaturas de hasta 110°C, con una temperatura de deflexión térmica tan alta como 135°C, lo que permite un excelente rendimiento en ciertos entornos de alta temperatura.
- Lentes de Vidrio
Lentes de Vidrio: Fabricadas con precisión a partir de vidrio óptico, ofrecen una transmitancia de luz extremadamente alta, alcanzando el 97% a un grosor de 3 mm. Sin embargo, las lentes de vidrio tienen varios inconvenientes, como tamaño voluminoso, peso pesado, diversidad de formas limitada, fragilidad, dificultad en la producción en masa, baja eficiencia de producción y alto costo.
Luz de Calle LED Diseño Óptico
En la iluminación vial, el diseño óptico de las luces de calle LED es crucial. Sin una distribución adecuada de la luz, el patrón de luz proyectado por una luz de calle LED sobre la superficie de la carretera aparece como un gran punto circular. Esto resulta en un derrame de luz significativo más allá de la calzada, desperdiciando energía. Para optimizar la iluminación, cumplir con los requisitos de la superficie de la carretera en cuanto a brillo, iluminancia y uniformidad, asegurar que la luz se concentre principalmente en la carretera, mejorar la eficiencia de utilización de la luz y minimizar la pérdida innecesaria, es esencial un diseño óptico especializado para las luces de calle LED. Después de un diseño óptico adecuado, el patrón de luz o punto ideal proyectado por la luz de calle LED sobre la superficie de la carretera debe ser rectangular.
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