LED光学透镜培训资料汇总

专题详解LED用透镜相关知识点透镜基本概念透镜是根据光的折射规律制成的。

透镜是由透明物质（如玻璃、水晶等）制成的一种光学元件。

透镜是折射镜，其折射面是两个球面（球面一部分），或一个球面（球面一部分）一个平面的透明体。

它所成的像有实像也有虚像。

透镜一般可以分为两大类：凸透镜和凹透镜。

中央部分比边缘部分厚的叫凸透镜，有双凸、平凸、凹凸三种；中央部分比边缘部分薄的叫凹透镜，有双凹、平凹、凸凹三种。

LED透镜一般为硅胶透镜，因为硅胶耐温高（也可以过回流焊），因此常用直接封装在LED芯片上。

一般硅胶透镜体积较小，直径3-10mm。

并且LED透镜一般与LED紧密联系在一起，它有助于提升LED 的出光效率、透镜改变LED的光场分布的光学系统。

LED透镜即与LED紧密联系在一起的有助于提升LED的出光效率、改变LED的光场分布的光学系统。

大功率LED透镜/反光杯主要用于大功率LED冷光源系列产品的聚光，导光等。

大功率LED透镜根据不同LED出射光的角度设计配光曲线，通过增加光学反射，减少光损，提高光效(而设定的非球面光学透镜)。

下面着重讲解PMMA材料的二次聚光大功率LED透镜。

一).以材料分类1.硅胶透镜a.因为硅胶耐温高（也可以过回流焊），因此常用直接封装在LED芯片上。

b.一般硅胶透镜体积较小，直径3-10mm。

2.PMMA透镜a.光学级PMMA（聚甲基丙烯酸甲酯，俗称：亚克力）。

b.塑胶类材料，优点：生产效率高（可以通过注塑、挤塑完成）；透光率高（3mm厚度时穿透率93%左右）；缺点：温度不能超过80°（热变形温度92度）。

3.PC透镜a.光学级料Polycarbonate（简称PC）聚碳酸酯。

b.塑胶类材料，优点：生产效率高（可以通过注塑、挤塑完成）；透光率稍低（3mm厚度时穿透率89%左右）；缺点：温度不能超过110°（热变形温度135度）。

4.玻璃透镜光学玻璃材料，优点：具有透光率高（3mm厚度时穿透率97%）、耐温高等特点；缺点：体积大质量重、形状单一、易碎、批量生产不易实现、生产效率低、成本高等。

第一章WhoisLED要紧含义：LED是英文单词LightEmittingDiode的缩写，中文意思是发光二极管，是一种能够将电能转化为可见光的固态的半导体器件，它能够直截了当把电转化为光。

LED的心脏是一个半导体的晶片，晶片的一端附着在一个支架上，是负极，另一端连接电源的正极，整个晶片被环氧树脂封装起来。

半导体晶片由两局部组成，一局部是P型半导体，在它里面空穴占主导地位，另一端是N型半导体，在这边要紧是电子。

但这两种半导体连接起来的时候，它们之间就形成一个“P-N结〞。

当电流通过导线作用于那个晶片的时候，电子就会被推向P区，在P区里电子跟空穴复合，然后就会以光子的形式发出能量，这确实是根基LED发光的原理。

而光的波长〔光的颜色〕，是由形成P-N结材料决定的。

总结：LED，中文意思为发光二极管，由P极跟N极组成，可直截了当将电转化为光。

第二章LED的前辈——白炽灯、节能灯白炽灯是将灯丝通电加热到白炽状态，利用热辐射发出可见光的电光源。

众所周知，白炽灯是爱迪生的重要制造，自1879年，美国的T.A.爱迪生制成了碳化纤维〔即碳丝〕白炽灯，那个重要的制造使人类从此辞不了黑暗，迎来了光明，经人们对灯丝材料、灯丝结构、充填气体的不断先进，白炽灯的发光效率也相应提高。

1959年，美国在白炽灯的根底上开展了体积和衰光微小的卤钨灯。

然而在所有用电的照明灯具中，白炽灯的效率是最低的，它所消耗的电能只有特别小的局部，即12%－18%可转化为光能，而其余局部都以热能的形式散失了。

至于照明时刻，这种电灯的使用寿命通常可不能超过1000小时。

在这一点上，卤素灯就比一般的白炽灯要长许多。

卤素灯的外形一般根基上一个细小的石英玻璃管，和白炽灯相比，其特别性就在于钨丝能够“自我再生〞。

实际上，在这种灯的灯丝和玻璃外壳中充有一些卤族元素，如碘和溴。

当灯丝发热时，钨原子被蒸发向玻璃管壁方向移动。

在它们接近玻璃管时，钨蒸气被“冷却〞到大约800℃并和卤素原子结合在一起，形成卤化钨〔碘化钨、溴化钨〕。

LED透镜相关知识和技术要点诠释LED透镜相关知识和技术要点一、透镜基本概念透镜是根据光的折射规律制成的。

透镜是由透明物质(如玻璃、水晶等)制成的一种光学元件。

透镜是折射镜，其折射面是两个球面(球面一部分)，或一个球面(球面一部分)一个平面的透明体。

它所成的像有实像也有虚像。

透镜一般可以分为两大类：凸透镜和凹透镜。

中央部分比边缘部分厚的叫凸透镜，有双凸、平凸、凹凸三种;中央部分比边缘部分薄的叫凹透镜，有双凹、平凹、凸凹三种。

LED透镜一般为硅胶透镜，因为硅胶耐温高(也可以过回流焊)，因此常用直接封装在LED芯片上。

一般硅胶透镜体积较小，直径3-10mm.并且led透镜一般与LED紧密联系在一起，它有助于提升LED的出光效率、透镜改变LED的光场分布的光学系统。

LED透镜即与LED紧密联系在一起的有助于提升LED的出光效率、改变LED的光场分布的光学系统。

大功率LED透镜/反光杯主要用于大功率LED冷光源系列产品的聚光，导光等。

大功率LED透镜根据不同LED出射光的角度设计配光曲线，通过增加光学反射，减少光损，提高光效(而设定的非球面光学透镜)。

下面着重讲解PMMA材料的二次聚光大功率LED透镜。

二、以材料分类1、硅胶透镜a、因为硅胶耐温高(也可以过回流焊)，因此常用直接封装在LED芯片上。

b、一般硅胶透镜体积较小，直径3-10mm.2、PMMA透镜a、光学级PMMA(聚甲基丙烯酸甲酯，俗称：亚克力)。

b、塑胶类材料，优点：生产效率高(可以通过注塑、挤塑完成);透光率高(3mm厚度时穿透率93%左右);缺点：温度不能超过80°(热变形温度92度)。

3、PC透镜a、光学级料Polycarbonate(简称PC)聚碳酸酯。

b、塑胶类材料，优点：生产效率高(可以通过注塑、挤塑完成);透光率稍低(3mm厚度时穿透率89%左右);缺点：温度不能超过110°(热变形温度135度)。

4、玻璃透镜光学玻璃材料，优点：具有透光率高(3mm厚度时穿透率97%)、耐温高等特点;缺点：体积大质量重、形状单一、易碎、批量生产不易实现、生产效率低、成本高等。

LED照明基础知识培训资料目录一、LED照明概述 (2)1.1 LED的定义与特点 (2)1.2 LED照明的发展历程 (3)1.3 LED照明的应用领域 (4)二、LED照明原理 (6)2.1 LED的基本工作原理 (7)2.2 LED的光源结构 (8)2.3 LED的发光效率与性能参数 (9)三、LED照明器件 (10)3.1 LED灯珠的种类与规格 (11)3.2 LED驱动器的作用与选择 (13)3.3 LED照明的散热与防水设计 (15)四、LED照明系统 (16)4.1 LED照明系统的组成与功能 (17)4.2 LED照明系统的控制方式 (19)4.3 LED照明系统的调光与调色技术 (20)五、LED照明设计与案例分析 (21)5.1 LED照明设计的步骤与方法 (23)5.2 LED照明案例分析 (24)5.3 LED照明设计的实际应用案例 (25)六、LED照明标准与认证 (27)6.1 LED照明相关的国际标准与国内标准 (28)6.2 LED照明产品的认证体系 (29)6.3 LED照明行业的政策法规 (31)七、LED照明发展趋势与挑战 (32)7.1 LED照明的未来发展趋势 (33)7.2 LED照明面临的挑战与机遇 (34)7.3 LED照明产业的可持续发展路径 (35)一、LED照明概述随着科技的不断发展，人们对于照明设备的需求也在不断提高。

传统的照明设备如白炽灯、荧光灯等在节能、环保、寿命等方面存在诸多不足。

而LED(Light Emitting Diode)照明作为一种新型的照明技术，因其具有高效、长寿命、无污染等优点，逐渐成为照明市场的主流产品。

本培训资料将对LED照明基础知识进行详细介绍，帮助大家了解LED照明的基本原理、性能特点、应用领域以及市场前景等方面的内容。

1.1 LED的定义与特点LED（Light Emitting Diode），即发光二极管，是一种能将电能转化为光能的半导体器件。

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1.什么是 LED 答:LED 是英文 Light Emitting Diode,即发光二极管,是一种半导体固体发光器件，它是利用固体半导体芯片作为发光材料,当两端加上正向电压,半导体中的载流子发生复合引起光子发射而产生光.LED 可以直接发出红、黄、蓝、绿、青、橙、紫、白色的光. 1962 年，GE、Monsanto、IBM 的联合实验室开发出了发红光的磷砷化镓（GaAsP）红光半导体化合物；1968 年可见光 LED 步入商业化发展进程，此时 LED 的发光效率仅为0.1LM/W，1994 年中村秀二发明第一支蓝色 LED，1968 年，中科院长春物理所研制开发了国内第一只 LED，我国从此进入半导体产业。

2.LED 的发光机理和工作原理半导体发光二极管是由P 型半导体形成的P 层和N 型半导体形成的N 层，以及中间的由双异质结构成的有源层组成，有源层是发光区，利用外电源向PN结注入电子，在正向偏压作用下，N 区的电子将向正方向扩散，进入有源层，P 区的空穴也将向负方向扩散，进入有源层，电子与空穴复合时，将产生自发辐射光，因其使用的材料不同，其二极管内中电子、电洞所占的能阶也有所不同，能阶的高低差影响结合后光子的能量而产生不同波长的光，也就是不同颜色的光，如红、橙、黄、绿、蓝或不可见光等。

3.半导体照明产品链图4.LED 的基本照明术语光通量：符号Φ，单位流明 Lm,说明发光体每秒种所发出的光量之总和，即光通量光强：符号 I，单位坎德拉 cd，说明发光体在特定方向单位立体角内所发射的光通量照度：符号 E，单位勒克斯 Lm/m2，说明发光体照射在被照物体单位面积上的光通量亮度：符号 L，单位尼脱 cd/m2，说明发光体在特定方向单位立体角单位面积内的光通量光效：单位每瓦流明 Lm/w，说明电光源将电能转化为光的能力，以发出的光通量除以耗电量来表示平均寿命：单位小时，说明指一批灯泡至百分之五十的数量损坏时的小时数经济寿命：单位小时，说明在同时考虑灯泡的损坏以及光束输出衰减的状况下,其综合光束输出减至一特定的小时数。