导光设计

导光板设计流程全文共四篇示例，供读者参考第一篇示例：导光板是一种广泛应用于LED照明产品中的光学元件，它能够有效地引导光线，提高光的利用率和均匀度。

导光板的设计流程十分重要，它直接影响着LED灯具的光学性能和生产成本。

本文将介绍导光板设计流程的一般步骤，希望对大家有所帮助。

第一步：确定设计需求在进行导光板设计之前，首先需要明确产品的使用环境和要求，包括光源的参数（光通量、光角等）、照明区域的大小和形状、光学性能要求（均匀度、亮度等）以及材料和制造工艺的限制等。

只有明确了这些设计需求，才能有针对性地进行导光板设计。

第二步：建立光学模型根据设计需求，建立导光板的光学模型是设计的关键步骤。

通常可以使用光学设计软件（如Zemax、TracePro等）来进行模拟和优化。

在建立光学模型时，需要考虑光源的位置和特性、导光板的形状和材料、以及光线的反射、折射和漫射等光学效应。

第三步：优化设计参数通过光学模拟，可以得到不同设计参数对导光板性能的影响。

根据模拟结果，对导光板的形状、表面结构、材料等设计参数进行优化，以达到最佳的光学性能。

同时需要考虑制造成本和生产工艺等因素，综合考虑进行综合优化。

第四步：制作样品验证完成设计优化后，需要制作导光板样品进行验证。

通过实验测量，可以验证设计的光学性能是否符合需求，并进一步优化参数。

在制作样品时，需注意选择合适的材料和制造工艺，以确保导光板的稳定性和可靠性。

第五步：批量生产经过样品验证后，如果导光板的光学性能符合要求，就可以进行批量生产。

生产阶段需要关注生产工艺和质量控制，以确保每一块导光板的质量一致性。

对生产后的导光板进行检测和调整，以保证产品的稳定性和性能。

导光板设计流程包括确定设计需求、建立光学模型、优化设计参数、制作样品验证和批量生产等步骤。

通过系统的设计流程，可以设计出具有高光学性能和稳定性的导光板，为LED照明产品的性能提升和成本降低提供技术支持。

希望本文能对大家了解导光板设计流程有所帮助。

导光结构设计前几日分享群里就讨论过透明件导光结构设计，由于一直没有结论，所以一直在搁着。

有兴趣的朋友可以去看看前些日子分享的群讨论记录，点击下方超级链接：LED灯导光柱结构设计案例讨论分享那么导光设计，到底该用那种方式，才能到达想要的效果呢？一直以来，一木都是采用45度角折射转角的方式去设计导光柱，产品出来后的效果还算OK，光线亮了，就把LED灯的亮度调暗，暗了就调亮，并没有因为此设计问题导致模具报废。

所以，一木认为，光学穿透折射这玩意，对于我们这些外行来说真的好深奥，并非一两句能解释的清楚。

很荣幸，我们分享群有了刘哥哥以及Kinpo等朋友的加入，使得技术问题讨论进入了一个新的台阶，很多技术问题是越讨论越明确。

下面分享一份由刘哥哥收集整理的导光设计文件分享给大家，用于后续设计参考。

以下为正文：【一】导光柱设计的目的是什么？1，让LED灯透光更加均匀，不会出现灯光亮周围暗的太阳光效果。

2，让非一条线直射出来的LED灯可通过转弯折射出来达到均匀透光效果。

3，让多种颜色的灯通过不同的导光珠形成多种颜色的灯光效果。

【二】导光柱光效如何达到均匀？得从以下几个方面去解决：1，光源的选择;以我们目前设计的电子产品为列，目前比较多用的为LED灯珠，而选择LED的时候需要注意LED的这几个参数（功率，颜色，波长，发光角度，光通量，电压与电流），这些参数与LED灯本体发光亮暗有关，而LED灯珠的种类又有好几种。

A，草帽形LED灯B，圆头LED灯C，内凹LED灯D，椭圆LED灯珠E，方形LED灯珠F，子弹头LED灯珠注意灯头不是圆柱体G，平头LED灯珠H，食人鱼LED灯珠I，贴片式LED灯珠，正或侧发光不同种类的灯珠发光角度又不同，所以要根据实际应用去做设计方案。

2，导光材料的选择；A，导光材料选择，一般以PC与PMMA为主，PS与半透明的ABS为辅，透明导光效果最好是PMMA和PC，透光率可以达到92%以上效果。

B，导光材料+扩散粉的方式，如果LED灯设计为直射，只是为了透光均匀，则可以直接用半透的材料加扩散粉，或者透光件底部贴散光片，将光源扩散开，使透光达到均匀。

导光板设计流程全文共四篇示例，供读者参考第一篇示例：导光板是一种应用广泛的光学材料，在LED照明领域起着至关重要的作用。

导光板设计的质量将直接影响到LED灯具的光效和光均匀性，因此设计流程的严谨性和合理性是至关重要的。

一、需求分析在设计导光板之前，首先需要进行灯具的光学需求分析。

包括光源的位置、功率、发光角度、以及灯具的照明范围和照度要求等。

只有明确了这些需求，才能有效地进行导光板设计。

二、选择合适的导光板材料导光板常见的材料有有机玻璃、PC（聚碳酸酯）以及PMMA（聚甲基丙烯酸甲酯）等。

不同材料的透光性、耐热性、韧性等性能有所不同，根据具体的使用环境和要求选择合适的材料。

三、设计导光板结构导光板的结构设计是导光板设计流程中的关键一步。

根据需求分析确定导光板的尺寸、厚度、几何形状以及表面纹理等，以确保光线能够有效地被导光板引导和均匀分布。

四、光学仿真分析在设计导光板的过程中，进行光学仿真分析是必不可少的步骤。

通过计算机辅助设计软件，可以模拟光线的传播过程，优化导光板的结构，提高光效和光均匀性。

五、制作导光板样品在光学仿真分析的基础上，制作导光板样品进行实际测试和评估。

通过对样品的实际测试，可以验证仿真分析的准确性，进一步优化导光板的设计。

六、导光板生产经过样品测试验证后，确定最终的导光板设计方案，进行批量生产。

在生产过程中，需要保证生产设备和工艺的精准度和稳定性，以确保导光板的质量和性能。

七、灯具组装与调试最后将生产好的导光板与LED光源进行组装，进行整体照明系统的调试和优化。

通过对灯具的照明效果进行评估，不断改进和优化导光板的设计和生产工艺，提高LED灯具的光效和光均匀性。

导光板设计流程是一个综合考虑光学、材料、结构以及生产工艺等多方面因素的过程。

只有严格按照设计流程进行设计和生产，才能生产出性能优良的导光板，为LED照明领域的发展和应用提供强有力的支持。

第二篇示例：导光板是一种用于LED照明产品中的重要组件，可以有效地将LED发出的光线均匀地传输到整个灯具表面，提升照明效果。

导光板（Luminous Guide Panel，简称LGP）是一种用于导引光线并将其均匀分布的光学元件，常用于液晶显示器（LCD）背光模块、照明设备和指示牌等。

设计一个高效的导光板需要考虑光学、材料和制造工艺等多个方面的因素。

以下是导光板设计的基本流程：1. 确定设计目标：确定导光板的应用场景，如LCD背光、照明等。

确定所需的光线分布模式，比如均匀分布、特定图案分布等。

确定导光板的尺寸和厚度。

2. 选择材料：选择合适的基底材料，如塑料、玻璃或亚克力等。

选择合适的涂层材料，如硬化涂层、增亮涂层等。

选择合适的光学等级材料，以满足光学性能要求。

3. 光学设计：利用光学模拟软件（如Zemax、LightTools等）进行光学建模和仿真。

设计导光板的几何形状，如矩形、圆形、波浪形等，以及表面图案，如微结构、光栅等。

优化光学结构，以实现所需的光线分布效果。

4. 结构设计：设计导光板的支撑结构，确保在制造和安装过程中保持形状和稳定性。

设计导光板与光源的连接方式，如透镜、光纤等。

5. 制造工艺考虑：考虑导光板的制造工艺，如注塑、真空镀膜、机械加工等。

确定制造过程中的关键参数，如材料厚度、表面粗糙度、结构完整性等。

6. 原型制作与测试：制作导光板的物理原型或样件。

对样件进行光学性能测试，如亮度、均匀性、视角等。

根据测试结果调整设计，以优化性能。

7. 成本分析：评估设计方案的制造成本，包括材料、工艺和人工等。

寻找成本优化的可能性，同时不牺牲性能。

8. 批量生产准备：准备批量生产所需的模具、设备和技术文件。

进行小批量试产，确保生产过程的稳定性和产品质量。

9. 质量控制：建立质量控制标准，包括光学性能和机械强度等。

实施严格的质量检查流程，确保产品符合设计要求。

通过上述流程，可以设计出满足特定需求的高性能导光板。

设计过程中需要不断迭代和优化，以达到最佳的光学效果和成本效益平衡。

導光柱設計要求1.1導光柱的定義導光柱（Light pipe）是用透明件或半透明的材料將PCB板上的LED光源發出的光導到產品外表面起到資訊、指示、閃光燈導光作用，由於是位於外觀面，因此還有裝飾的作用，今天的技術文章就結合我們藍牙耳機結構設計來分享導光柱的設計1.2導光柱的要求導光柱作為一個功能零件和外觀零件，需要同時滿足對於功能和外觀的要求。

1.3導光柱的材料一般採用PMMA（如奇美的PMMA C205）但也有採用PC(如GE的PC141R）1.4表面處理為避免看到內部元件，常採用表面咬花、染色或做成鋸齒面來避免透光（具體尺寸如下圖所示），同時為避免劃傷，外觀表面也應咬花。

表面主要採用粗店火花紋。

1.5裝配方式設計要點：1.5.1卡扣式這種裝配方式原理為當Light壓入時，殼體輕微變形，進入裝配位後殼體恢復即卡住Light，安裝簡易，生成效率高，可靠性較好，設計時優先推薦，各項尺寸推薦如下圖：相關注意事項：若卡合量太大，light材質較脆（PMMA），將可能導致碎裂。

①卡合量不能太大②變形件盡可能是殼體③由於此方式的Light較長，因此盡可能把燈設置在LED下面，保證透光1.5.2熱熔式此方式主要用於較大的導光柱，有較強的強度，可靠性好不易脫落；缺陷是：工藝複雜，生產效率低。

各尺寸推薦值：相關注意事項：①熱熔柱中間要做減縮孔：當導光柱主面厚度大於1.00mm時，可以設計成實心熱熔柱；否則為了防止外表面縮水，熱熔柱設計成中空②殼體需要做C角，可加強熱熔強度及熱熔效果③熱熔柱未熱熔時高出殼體H值一般取0.60mm~0.80mm左右，熱熔後殘留高度h要求為0.20~0.30mm,直徑2mm。

對於H值的計算可以按照熱熔前後體積一樣的原則進行計算，H 短了會影響熔接強度，H長了會導致h值大，容易與別的件發生空間干涉，所以一定要仔細計算H值。

1.5.3背壓式此方式較少採用，一般另有元器件頂住1.6常見的導光柱的形式及設計參考原則：①導光柱的材質為透明料，一般選用PC、PMMA；②導光柱一般用熱熔的方式裝到上面殼，熱熔柱直徑一般取1.00~1.20mm和熱熔孔的單邊間隙為0.05~0.10mm;③導光柱和麵殼孔的單邊配合間隙為0.10~0.15mm;④導光柱和導光源表面間隙為0.50mm左右；⑤導光柱的入光面採用光面，反射面採用光面，出光面可以採用紋面；理由：入光面採用光面，以利於更多的光線進入導光柱；反射面採用光面，以期望形成全反射效果，避免光線的損失；出光面採用紋面，以便出光形成漫射，以便在任何方位都可以看見指示燈亮；⑥導光柱的入光面有時為了聚光，可以做成凹面形狀1.7導光柱設計的目的1，讓LED燈透光更加均勻，不會出現燈光亮周圍暗的太陽光效果。

车灯光导设计简易步骤尽管目前宝马、奥迪都已推出了激光光源在车灯上的应用，但现阶段LED光源在车灯上的应用依然是一个趋势和潮流。

下图为奥迪车灯头灯照片，其DRL设计采用光导技术。

本文将研究探讨LED光导设计，分析探讨导光条的导光特性和配光性能。

本光导条结构设计在CATIA软件完成，光学分析模拟选用ASAP软件。

CATIA 是法国达索公司的产品开发旗舰解决方案。

作为PLM协同解决方案的一个重要组成部分，它可以帮助制造厂商设计他们未来的产品，并支持从项目前阶段、具体的设计、分析、模拟、组装到维护在内的全部工业设计流程。

ASAF?全称为Advaneed SystemAnalysis Program ，即高级系统分析程序。

ASAF是由美国Breault ResearchOrgani zatio n. Inc (BRO) 公司开发的高级光学系统分析模拟软件。

ASAP提供给光学系统工程设计师无与匹敌的设计能力、广泛的应用性、快速的光追踪速度和准确度。

ASAP 精确地预测在汽车车灯光学系统、生物光学系统、相干光学系统、屏幕展示系统、光学成像系统、光导管系统、照明系统及医学仪器设计中的全真表现。

本研究设计借由目前市面上改装车灯为载体，以雪佛兰科鲁兹前大灯做改装设计，将LED反射碗结构改为光导，图示为光导造型，右下图为反射式结构。

光导全长516mm可视部分长度为456mm导光条设计需满足整个导光条视觉均匀性和符合法规配光性能两个基本要求（模具、散热等要求本文不做探讨）。

研究发现，导光条设计需考虑以下几个基本参数：齿距S，齿高h,齿宽L,开始角a,结束角卩，如下图所示。

通过调整上述参数，可使整个光导条具有视觉均匀性和满足配光法规。

本设计选用光源为OSRAM OSTAR LEUW D1W501,5chip,ultra white ，模拟时光通量设为750LM光导条材料为PMM A聚甲基丙烯酸甲酯）,折射率为1.49。

PMMA是目前最优良的高分子透明材料，可见光透过率达到92%在CATIA三维设计软件内完成导光条结构设计，如下图所示: 光导入光处如下图所示处:将CATIA内完成的导光条数据导入ASAP软件，进行光线追踪，通过循环修改和模拟获得最佳效果。

导光柱设计指南导光柱设计指南导光柱是一种将光以最小的损耗从一个光源传输到距离该光源一定距离的另一个点的装置。

光线是依靠全内反射在导光柱内部传输的。

导光柱通常是采用光学材料制成，如丙烯酸树脂、聚碳酸酯、环氧树脂和玻璃。

导光柱可以用来将PCB上LED的光传输到产品面板上来显示相关的状态，也可以聚集和指引光线用做LCD显示屏的背光，同时也可以用来照亮在透过式窗口上的图案。

为了选定合适的导光柱材料，原则上尽量选用透光率高的材料。

从下表1可以看出，透明ABS、AS、PC的透光率相当，对遥控距离和角度的影响相差不大。

实验A的结果也验证了这一结论。

在注塑特性上，AS易粘模，脆性大，如选用此材料，要留意出模角度和顶出位置。

目前我公司使用的导光柱大部分为性能较好的PMMA材料。

导光柱的工作原理是依靠光线的反射和折射。

当光线入射到不同介质的界面上时，会产生反射和折射。

必然会产生一束反射光线，光线也会在通过这个交界面时产生折射。

其中入射光、折射光和法线位于同一个平面上，并且与界面法线的夹角满足如下关系。

光线射入这个交界面的角度叫做入射角θi，光线离开交界面的角度叫折射角θf。

斯涅尔定律规定：第一种介质的折射率ni乘以入射角θi的正弦值，等于第二种介质的折射率nf乘以折射角θf的正弦值。

光线的入射角θi与反射角θr相等，折射角θf小于入射角θi。

当光线通过交界面从一种介质进入另一种介质时，光线会因为在交界面上产生反射而产生损耗。

这种损耗称作菲涅耳损耗，可以用公式菲涅耳损耗=100×[（ni-nf）/（ni+nf）]²进行计算。

当光线从空气进入玻璃或透明塑料（如PMMA、PC、AS）时，会发生菲涅耳损耗，其损耗率为4%。

同样地，当光线从玻璃或透明塑料进入空气时，同样会损失4%的光线。

此外，当光线从折射率低的介质进入折射率高的介质时，折射角会小于入射角，反之则会大于入射角。

这可以通过光线穿过一个表面平行的塑料（玻璃）板来说明。

圆按键周边导光设计
圆按键周边导光设计是指在圆形按键的周围加入导光材料，通过光的传导和发光效果的显示，提高按键的可视性和美观性。

以下是圆按键周边导光设计的几种常见方式：
1. 边缘导光设计：在圆按键的边缘添加导光材料，当按键发光时，边缘导光材料能够将光线沿着整个按键的周围扩散，形成一个光环效果。

这种设计能够提高按键的可视性，为使用者带来更好的按键体验。

2. 中央导光设计：在圆按键的中央位置嵌入导光材料，当按键发光时，中央导光材料能够将光线从中央位置辐射至整个按键的周围，形成一个光晕效果。

这种设计能够使按键的发光更加均匀，提高可视性。

3. 按键刻字导光设计：在圆按键的表面沿刻字部分添加导光材料，当按键发光时，刻字部分能够将光线导引出来，形成一个具有立体感的发光效果。

这种设计不仅提高了按键的可视性，还能够使按键更加美观。

4. 按键标识导光设计：在圆按键的标识位置添加导光材料，当按键发光时，标识位置能够将光线导引出来，形成一个明亮的标识效果。

这种设计使标识更加醒目，提高了按键的可视性和辨识度。

以上是圆按键周边导光设计的几种常见方式，可以根据产品的
设计需求和使用环境选择适合的导光设计方案，提升产品的外观和功能。