凯创光电在LED玻璃透镜研究领域取得新进展

时间：2016-07-12

    2016年6月26日，青岛凯创光电科技有限公司主持召开“凯创光电LED玻璃透镜主题研讨会”。济南大学物理科学与技术学院苏永道教授应邀参加本次研讨会，凯创光电公司光学设计部及公司中高层**参加座谈。
    研讨会上，光学设计部经理王强对凯创光电现有LED玻璃透镜进行了概述。公司现有透镜共43款，针对不同道路使用对应的光学透镜，可以应用于不同照明场合，其中路灯透镜17种，隧道灯透镜1种，高杆灯透镜1种，工矿灯、投光灯、景观灯透镜17种，小角度透镜1种，车灯透镜6种。
    目前LED玻璃透镜较难解决的问题是眩光问题，凯创光电光学设计团队就此问题研发出多款新型防眩光透镜，其特殊的微结构有效的解决了玻璃透镜眩光值大的问题。座谈会中，与会教授、公司管理人员和技术人员交流探讨了凯创透镜的应用前景，确认了未来的发展方向。苏永道教授对一些技术问题提出了指导意见，其丰富的光学配光经验对凯创光学设计部在LED玻璃透镜的研发工作提供创新思路。
    一、凯创光电LED玻璃透镜针对道路照明的**技术
    凯创光电之所以能成为LED灯具行业的**品牌，除了具有六边形蜂窝通孔散热技术之外，还取决于凯创LED灯具良好世界的配光技术，针对不同的场合进行LED玻璃透镜的多样化匹配使用，使灯具达到较佳照明效果。
    **1：用于乡村道路照明的LED路灯透镜（KC92-T1 ）
    KC92-T1适用于乡村道路照明，设计距高比为7:1，大距高比透镜配光设计能够完全实现乡镇路灯间距过大时无“斑马纹”现象，良好的配光设计提升了道路照明效果，保证较大的光照利用率。 
    出光率：91.5%
    透镜尺寸：Φ92*31mm
    发光角度为160°×60°×20°
    功率：60W（120lm/W)
    6m灯高，42m间距，道路宽度6m
    灯具仰角：12° 
    灯具维护系数：0.8
    柏油：R3 

    **2：单侧布灯2车道及双侧布灯4车道用LED路灯透镜(KC92-3) 
    **3：单侧布灯3车道及双侧布灯6车道用LED路灯透镜（KC92-T4 ）
    KC92-T4适用于城市道路照明，符合北美TypeⅤ类型照明标准。 
    出光率：91.6%
    透镜尺寸：Φ92*36mm
    发光角度为138°×80°
    适用于三车道单侧布灯、六车道双侧布灯。
    双向六车道双侧布灯：
    功率：140W（120lm/W)
    12m灯高，30m间距 
    灯具仰角：15° 
    灯具维护系数：0.8
    柏油：R3 
 
    **4：单侧布灯4车道及双侧布灯8车道用LED路灯透镜(KC92-T2 ) 
    KC92-T2适用于城市道路照明，符合北美TypeⅡ类型照明标准。 
    出光率：92%
    透镜尺寸：Φ92*29mm
    发光角度为150°×86°×15°
    适用于四车道单侧布灯、八车道双侧布灯
 
    双向八车道双侧布灯： 
    功率：180W（120lm/W)
    10m灯高，35m间距 
    灯具仰角：14° 
    灯具维护系数：0.8
    柏油：R3 

    **5：单侧布灯5车道及双侧布灯10车道用LED路灯透镜(KC92-T3 ) 
    KC92-T3适用于城市道路照明，符合     北美TypⅢ类型照明标准。 
    出光率：92%
    透镜尺寸：Φ92*29mm
    发光角度为150°×86°×15°
    适用于五车道单侧布灯、十车道双侧布灯

    双向十车道双侧布灯： 
    功率：180W（120lm/W)
    10m灯高，30m间距 
    灯具仰角：14° 
    灯具维护系数：0.8
    柏油：R3

 
    二、凯创光电研制推出微结构处理和喷砂处理类型的防眩光玻璃透镜
    目前对于LED集成光源较难解决的问题之一就是防眩光问题，相比于单颗光源，集成光源相当于是点发光。针对于这种难题，凯创光电光学设计部，研发设计并批量生产了专门的防眩光玻璃透镜。

    防眩光玻璃透镜的主要作用：
    1、防眩光 
    眩光：由于视野中的亮度分布或亮度范围的不适宜，或存在较端的对比，以致引起不舒适感觉或降低观察目标细部能力的视觉现象，统称眩光。
    针对于防眩光透镜我们也做了相应的测试，用远方G2000分布光度计对同一款透镜做喷砂处理，与不作处理，进行测试对比。
    不带喷砂的出光率为91.8%，半光强光束角为86.5°
    带喷砂的出光率为90.3%，半光强光束角为84°
    由此可以看出，加喷砂微结构后，发光角度变化不大，透镜的出光率影响也不大。
    2、消黄圈、消成像的作用 
    黄圈：现有LED灯具实现白光的方法主要有两种：一种是通过蓝光LED芯片激发黄色荧光粉实现；另一种是通过R、G、B三种单色LED按比例混合实现。然而，无论是哪种方法，不同波长的光非垂直地入射到同一个透镜后，其折射角会有差别，出现色散从而造成色差。在空间分布上，灯具的色差可分为光斑内部色差和光斑边缘色差。光斑内部色差主要是由于各种波长成分的混合比例随着空间位置而波动，从而造成颜色不一致性；光斑外部色差主要是受到类似棱镜色散的影响，使得波长大的光出现在外圈，如路灯透镜中的黄圈现象。
    3、起到遮光板的作用，遮挡光源部分的焊线。
    灯具光源走线在灯壳表面，透过透镜可以清晰的看到走线和焊点，影响灯具的美观性，市场上有配合使用的遮光板，但安装过程比较麻烦。直接在透镜内表面喷砂，可以省去使用遮光板，同样起到遮挡走线和焊点的作用。
    表面加微结构和表面喷砂处理两者的作用是一样的，只是两者的加工工艺不同。其中表面加微结构是在透镜的模具上做文章，在模具结构上做出微结构的形状，是在做透镜之前；而表面喷砂处理是在做完透镜之后，对透镜的内表面进行打砂处理。并且两者在价格上也有所不同，表面加微结构是在模具费上成本稍高一些，表面喷砂处理是在产品单价上高一些。
    凯创光电将科技创新作为企业发展的**推动力，积极寻求国内外光学专业研究院及*人士的技术支持，在凯创光学设计团队的努力下，LED玻璃透镜具有高透光率、高光照均匀度和低眩光等优势特性，赢得了客户及相关*的一致**。

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词条说明
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凯创LED灯具采用的是上下通孔式散热结构，这样的结构有利于冷热空气的对流，使得热交换速率成倍提升，散热效果更好。并且采用六边形蜂窝状通孔结构，更加有利于LED芯片中心的热量向外传导扩散的特点，更能使得灯壳的散热效果更好。凯创LED灯具采用集成光源作为整灯光源，从灯具的生产到灯具的后期安装维护，很大程度上减少了损坏率。而相反的点阵式单颗焊接，不论从生产、安装还是后期的维护，点阵式灯具的损坏率明显高