LED 렌즈는 LED 칩을 보호하는 커버 역할뿐만 아니라 빛의 분포 패턴을 제어할 수 있는 2차 광학 시스템으로 작용하여 발광 효율을 크게 향상시키고 눈부심을 줄입니다.
올바른 렌즈를 선택하는 것은 조명 성능, 에너지 소비 및 프로젝트의 최종 성공에 직접적인 영향을 미칩니다.
이 글은 LED 칩 호환성, 렌즈 설계, 재료 선택 및 적용 시나리오 적합성의 네 가지 주요 측면을 다루는 전문적이고 실용적인 선택 가이드를 제공합니다.
1. LED 칩 매칭 — 모든 LED 광학 설계의 기초
1.1 소형 표면 실장 장치(SMD) 칩
1.2 COB LED 비드
1.3 고출력 LED 비드(1W–100W)
2. 렌즈 모양, 크기, 빔 각도 및 유형 선택
2.1 모양 및 크기
간단히 말해, 빔 각도는 빛이 중심에서 바깥쪽으로 퍼지는 각도입니다. 각도가 넓을수록 커버리지 영역이 넓어집니다.
TIR 렌즈(전반사 렌즈)
실내 조명 응용 분야의 경우 PMMA가 선호되는 선택입니다. 우수한 비용 효율성을 제공하며 표준 작동 요구 사항을 충족합니다.
4.1 실외 조명(가로등, 투광등, 경관등)
4.1 실외 조명(가로등, 투광등, 경관등)
실내 조명은 시각적 편안함과 조명 균일성에 더 중점을 둡니다. 렌즈는 눈부심 방지 기능이 있어야 하며, 뚜렷한 밝거나 어두운 점 없이 균일한 광 분포를 보장해야 하며, 기구의 전반적인 디자인을 보완하는 미니멀한 미학을 유지해야 합니다.
산업 조명 환경은 높은 광학 효율과 긴 투사 거리를 가진 렌즈를 요구하며, 상당한 높이에서 바닥 영역을 균일하게 조명할 수 있어야 합니다.
농업 조명은 식물의 특정 성장 요구 사항에 중점을 두며, 모든 작물에 대한 균일한 빛 커버리지를 요구합니다. 사용되는 렌즈는 내열성 및 UV 저항성이 있어야 하며, 성능 저하 없이 장기간 지속적으로 작동할 수 있어야 합니다. 빔 각도는 일반적으로 식물 종, 재배 밀도 및 재배 방법에 따라 유연한 맞춤 설정이 필요합니다.
LED 렌즈는 특정 LED 칩과 정확하게 일치해야 합니다. 그렇지 않으면 빛의 얼룩(밝거나 어두운 점 등)이 발생하고 발광 효율이 낭비될 수 있습니다.
그러나 표면 실장(SMD) 3030, 3535 및 Cree XPE/XPG 시리즈와 같은 특정 칩의 경우 광도 데이터 파일이 충분히 유사하여 단일 렌즈 모델을 이러한 다른 칩에 걸쳐 상호 교환하여 사용할 수 있습니다.
그럼에도 불구하고 사용된 특정 칩에 따라 빔 각도와 발광 효율이 약간씩 달라질 수 있습니다.
LES(발광 표면): LED 칩 또는 형광체 코팅의 실제 유효 면적으로 빛을 방출합니다(전체 패키지 치수와는 다름). LES가 작을수록 더 작은 렌즈와 함께 사용하기에 적합합니다.
조명 시 이 칩은 작게 빛나는 점 또는 작은 사각형으로 보입니다. 크기가 작고 다양한 응용 분야에서 널리 사용됩니다.
특정 모델에 따라 고유한 특성과 의도된 용도가 다릅니다.
2835 칩
조명 시 매우 작은 빛나는 점으로 보입니다.
일반적인 응용 분야: 평판 조명, 선형 조명 기구, 사무실 조명 등
렌즈 페어링: 작은 돔 렌즈 또는 배열 렌즈(여러 렌즈를 함께 그룹화).
3030 칩
조명 시 비교적 작은 빛나는 점(2835 칩보다 약간 큼)으로 보입니다.
일반적인 응용 분야: 패널 조명, 격자등, 컴팩트 광학 설계 등
렌즈 페어링: 작은 돔 렌즈 또는 배열 렌즈.
3535 LED 비드
조명 시 집중되고 밝은 점 광원으로 나타나며, 일반적으로 2835 및 3030 LED보다 높은 전력 출력을 가집니다.
일반적인 응용 분야: 트랙 조명, 벽면 조명, 실외 투광등 및 정밀한 조명 제어가 필요한 기타 기구.
렌즈 페어링: 브래킷이 있는 단일 돔 렌즈 또는 콜리메이팅 렌즈로, 좁은 빔과 장거리 투사에 적합합니다.
5050 LED 비드
조명 시 일반적으로 작은 사각형(내부에 여러 개의 LED 칩 포함 가능)으로 나타나며, 발광 표면적은 2835, 3030 및 3535 LED보다 약간 큽니다.
일반적인 응용 분야: LED 스트립, 장식 조명, 광고 조명 상자 및 균일한 빛 방출이 필요한 기타 시나리오.
렌즈 페어링: 개별적으로 사용 시 중간 크기의 단일 렌즈; LED 스트립 또는 모듈에 사용 시 통합 렌즈 배열.
조명 시 손톱만큼 작은 크기부터 훨씬 더 큰 치수까지 단일하고 균일하게 빛나는 표면으로 나타납니다.
이러한 LED는 전체 발광 표면을 완전히 덮을 수 있는 충분히 큰 직경의 렌즈가 필요합니다. 이렇게 하면 가장자리가 어둡게 보이지 않고 결과적인 빛 반점이 더 균일해집니다.
일반적인 응용 분야: 스포트라이트, 다운라이트, 쇼핑몰의 악센트 조명 등
이러한 LED는 높은 밝기를 특징으로 하며 상당한 열을 발생시켜 렌즈와 방열 구조 모두에 더 높은 요구 사항을 부과합니다.
1W–3W(저출력 유형): 일반적으로 장착 브래킷이 있는 작은 렌즈와 함께 사용됩니다.
10W–100W(고출력 유형): 대부분 통합 광원(COB LED와 구조적으로 유사)으로, 특수 설계된 대형 렌즈 또는 반사 컵이 필요합니다.
다른 전력 수준은 다른 광학 솔루션을 필요로 합니다. 렌즈는 일반적으로 다른 LED 유형 간에 상호 교환할 수 없으며 실제 사용되는 LED의 실제 유형 및 치수에 맞춰 특별히 일치해야 합니다.
원형 렌즈
조명 시 균일하고 대칭적인 분포의 원형 빛 반점을 생성합니다.
일반적인 응용 분야: 고천장등, 가로등, 투광등 및 넓은 영역에 걸쳐 균일한 조명이 필요한 기타 시나리오.렌즈 특성: 원형 설계는 빛이 모든 방향으로 고르게 확산되도록 하여 높은 위치에서의 하향 조명에 적합합니다.
사각형/직사각형 렌즈
조명 시 빛 반점은 일반적으로 직사각형 또는 불규칙한 모양으로 나타나 특정 영역 내에 빛을 집중시킬 수 있습니다.
일반적인 응용 분야: 선형 기구, 벽면 조명, 가로등 모듈과 같이 방향성 조명이 필요한 시나리오.
렌즈 특성: 비대칭 광 분포를 가능하게 합니다. 예를 들어, 가로등에 사용될 때 빛은 주로 도로 표면을 향하게 되어 하늘과 도로변으로의 빛 누출을 최소화하여 전반적인 조명 효율을 높입니다.
치수:
일반적으로 렌즈 직경이 클수록 빛 투사 거리가 길어집니다.
그러나 이것이 유일한 결정 요인은 아닙니다. 실제 투사 거리는 초점 거리, 광원 크기 및 빔 각도에도 영향을 받습니다.
그럼에도 불구하고 일반적인 규칙으로: 소형 렌즈(20–40mm)는 다운라이트 및 스포트라이트와 같은 단거리 조명에 적합합니다.
대형 렌즈(50–100mm)는 고천장등, 가로등 및 대형 공간 조명 응용 분야와 같은 장거리 조명에 적합합니다.
2.2 빔 각도(커버리지 영역 결정)
업계에서는 빔 각도에 대한 두 가지 일반적인 정의를 사용합니다. 사용자는 선택 시 이러한 점에 주의해야 합니다.
반각(표준 빔 각도)
중앙의 가장 밝은 지점(또는 빛 반점의 최대 조도 값)을 100% 기준으로 사용하여 밝기가 50%로 떨어지는 지점을 찾습니다. 이 두 지점과 조명 기구가 형성하는 각도가 반각입니다. 이것이 국제적으로 인정되는 표준 정의입니다.
전체 각도(시야각)
중앙의 가장 밝은 지점(또는 빛 반점의 최대 조도 값)을 100% 기준으로 사용하여 밝기가 10%로 떨어지는 지점을 찾습니다. 이 두 지점과 조명 기구가 형성하는 각도가 전체 각도입니다. 이 각도는 일반적으로 반각보다 넓습니다.
간단히 말해: 전체 각도는 일반적으로 반각보다 크거나 같습니다(균일한 빛 반점 가정). 그러나 두 각도 간의 관계는 단순한 2:1 비율이 아니며, 빛 반점의 균일성에 따라 달라집니다.
중요 알림:
렌즈에 지정된 각도는 참조 값일 뿐입니다. 최종 조명 효과는 실제 조립, 설치 및 조명 테스트를 통해 확인해야 합니다.
동일한 30° 빔 각도로 표시된 렌즈라도 제조업체마다 빔 모양과 균일성이 크게 다를 수 있습니다. 가능한 경우 최종 구현 전에 실제 테스트 조립을 수행하여 광 분포를 확인하는 것이 좋습니다.
3°–5° 초협각
특성: 빔이 매우 집중되어 뚜렷한 빛 기둥과 유사하며, 매우 긴 투사 거리와 선명한 빔 가장자리를 제공합니다.
적합 대상: 의료 수술등, 정밀 검사 조명, 장거리 정밀 투사와 같이 매우 정밀한 빔 제어가 필요한 시나리오.
참고: 인도의 한 고객이 이 특정 제품을 수술 조명 응용 분야에 사용했으며, 이는 매우 인기 있고 성공적인 선택임이 입증되었습니다.
참고:
이러한 유형의 렌즈는 일반적으로 특정 LED 이미터(예: 3535 SMD) 및 정밀한 광학 구조와 함께 사용해야 합니다. 일반 조명 응용 분야에서 표준 협각 렌즈를 대체하는 것으로는 일반적으로 권장되지 않습니다.15°–30° 협각
특성: 높은 집중도의 광 출력과 긴 투사 거리.
적합 대상: 스포트라이트, 트랙 조명 및 악센트 조명(예: 예술 작품, 박물관 전시물, 간판 등).
45°–60° 중각
특성: 밝기와 조명 커버리지 영역 간의 균형을 이룹니다.
적합 대상: 쇼핑몰 조명, 주요 도로 가로등, 산업 시설 및 일반 구역 조명.
90°–120° 광각
특성: 부드럽고 균일한 광 분포로 넓은 조명 영역을 커버합니다.
적합 대상: 일반 실내 조명, 창고, 주차장 및 대규모 개방 공간.
비대칭 각도
특성: 빛이 주로 한쪽으로 향하게 하여 상향 빛 누출을 최소화하고 광 공해를 제어하는 데 도움이 됩니다.
적합 대상: 가로등 및 도로 조명(특히 Type II–V 광 분포 설계)으로, 조명 효율을 극대화하기 위해 빛을 도로 표면에 집중시키는 것을 목표로 합니다.
2.3 일반적인 렌즈 유형
TIR은 전반사를 의미합니다. 이 렌즈는 전반사 원리를 사용하여 LED 이미터에서 방출된 빛을 효율적으로 포착한 다음 매우 정밀하게 외부로 투사합니다.
특성: 매우 높은 광학 효율(일반적으로 90% 초과), 최소한의 빛 손실 및 매우 정밀한 광 제어.
일반적인 응용 분야: 고천장등, 가로등, 고급 스포트라이트와 같이 높은 효율과 정밀한 광 분포가 필요한 시나리오.
볼록 렌즈
전통적인 볼록 렌즈를 의미합니다. 중앙이 두껍고 가장자리가 얇으며 빛이 통과할 때 빛을 수렴시킵니다.
특성: 빛을 집중시켜 집중된 빔과 장거리 투사를 달성합니다.
일반적인 응용 분야: 스포트라이트, 트랙 조명, 장거리 투광 조명 및 집중된 빛이 필요한 기타 시나리오.
확산 렌즈
이 유형의 렌즈 표면은 일반적으로 집중된 빛을 분산시키도록 설계된 미세 구조(예: 서리가 내린 마감 또는 비드 마감)를 특징으로 합니다.
특성: 빛을 더 부드럽고 균일하게 만들고, 눈부심을 줄이며, 시각적으로 더 편안한 환경을 조성합니다.
일반적인 응용 분야: 일반 실내 조명, 사무실, 쇼핑몰 및 부드럽고 확산된 빛이 필요한 기타 환경.
배열 렌즈
여러 개의 작은 렌즈를 단일 보드에 통합하여 통일된 광학 장치를 형성합니다.
특성: 선형 조명, 평판 조명 및 기타 길거나 넓은 면적의 기구에 대해 더 균일한 광 분포를 보장하는 동시에 여러 개의 개별 렌즈를 설치하는 번거로움을 제거합니다.
일반적인 응용 분야: 선형 조명, 평판 조명, 격자등, 스트립 조명 및 균일한 빛 방출이 필요한 기타 기구.
3. 렌즈 재료 선택 방법: PMMA / PC / 유리 / 실리콘
실외 조명의 경우 PC 재료를 권장합니다. 우수한 내충격성, 내열성 및 내후성은 복잡하고 열악한 외부 환경에 더 적합하게 만듭니다.
고급 또는 고출력 조명 기구의 경우 유리 재료를 권장하며, 우수한 광학 성능과 장기적인 안정성을 제공합니다.
고온 환경 또는 자동차 조명과 같은 특수 시나리오의 경우 실리콘 렌즈가 훌륭한 옵션이며, 탁월한 내열성을 활용하여 엄격한 작동 조건을 견딥니다.
자세한 내용은 이전 블로그 게시물을 참조하십시오:
LED 조명을 위한 PMMA 대 PC 광학 렌즈4. 적용 시나리오에 따른 LED 렌즈 선택
권장 재료:
, 강력한 안정성과 우수한 내후성으로 알려져 있습니다.각도 및 광 분포 권장 사항: 가로등의 경우 비대칭 분포 TIR 렌즈를 선택하여 빛을 도로에 직접 집중시키십시오. 투광등의 경우 투사 거리와 커버리지 영역의 균형을 맞추기 위해 60°–90°의 중간 빔 각도를 사용하십시오. 경관 조명의 경우 일반적으로 부드럽고 균일한 광 분포를 보장하기 위해 120° 광각을 사용하십시오.
4.2 실내 조명(주택, 사무실, 쇼핑몰)
권장 재료:
PMMA, 높은 광 투과율과 비용 효율성을 제공하여 대부분의 실내 환경에 적합합니다.각도 및 광 분포 권장 사항: 일반적인 주변 조명의 경우, 부드럽고 넓은 영역의 조명을 달성하기 위해 90°–120° 광각과 함께 확산 렌즈를 사용하십시오. 소매 환경(예: 진열장, 선반)의 악센트 조명의 경우, 표시된 물체를 정확하게 강조하기 위해 좁은 빔 각도(15°–30°) 또는 약 60°의 중간 각도를 가진 투명 TIR 렌즈를 사용하십시오.
4.3 산업 조명(고천장등, 창고, 공장)
또한 이러한 렌즈는 노화를 방지하고 고온 조건에서 장기간 작동하는 동안 안정적인 성능을 유지해야 합니다.
권장 재료:
, 강력한 안정성과 우수한 내후성으로 알려져 있습니다.주요 응용 분야: 온실, 수직 농장, 식물 공장과 같은 전문 재배 환경.각도 선택 원칙: 높은 천장 공간(≥6미터)의 경우, 효과적인 장거리 투사를 보장하기 위해 좁거나 중간 빔 각도(30°–60°)를 선택하십시오. 낮은 천장 공간의 경우, 넓은 표면적에 걸쳐 균일한 커버리지를 달성하기 위해 광각(90°–120°)을 사용하십시오.
4.4 농업 조명(식물 재배등)
권장 재료: PC 또는 유리
, 강력한 안정성과 우수한 내후성으로 알려져 있습니다.주요 응용 분야: 온실, 수직 농장, 식물 공장과 같은 전문 재배 환경.5. 일반적인 FAQ
Q1: 백색 LED 칩과 페어링된 렌즈에서 빛 반점 중앙에 "노란색 점" 또는 푸른색 틴트가 나타나는 경우 어떻게 해야 합니까?
렌즈의 노란색 점을 제거하는 가장 일반적인 시장 솔루션은 빛 혼합을 향상시키기 위해 서리가 내린 마감 또는 "물고기 비늘" 질감을 통합하거나 단순히 노란색 빛 구성 요소를 마스킹/차단하는 것입니다. 이것은 가장 간단하고 가장 널리 채택된 방법이지만 단점이 있습니다. 희미한 노란색 빛을 차단할 뿐만 아니라 유용한 빛 출력의 일부를 차단하여 전반적인 발광 효율을 감소시킵니다.
Q2: 단일 조명 기구 내에서 다른 재료로 만든 렌즈를 혼합할 수 있습니까?A: 권장하지 않습니다.
다른 재료는 다른 굴절률을 가지고 있습니다. 혼합하면 불균일한 광 분포와 색수차(색 왜곡)가 발생합니다.
가능한 경우, 어떤 조명 기구에서도 단일하고 균일한 재료로 만든 렌즈를 사용하십시오.
Q3: 렌즈의 맥락에서 "광 투과율"이란 무엇입니까?
A: 투과율은 평균 두께 3mm에서 특정 재료를 통과하는 빛의 비율을 나타냅니다.
순수 PMMA 원료의 투과율은 약 93%이고, 순수 PC 원료의 투과율은 약 91%입니다.
그러나 렌즈의 실제 투과율은 고정된 값이 아닙니다. 모양, 두께, 금형 품질 및 표면 마감, 사출 성형 공정과 같은 다양한 요인의 영향을 받습니다. 일반적으로 고객이 실제로 관심을 갖는 것은 광 활용 효율입니다.
광 활용 효율은 주로 광학 설계의 품질, 시설의 제조 엄격성 및 렌즈 제품의 특정 특성(빔 각도 포함)에 의해 결정됩니다.
제품의 실제 광 활용 효율은 다음과 같이 계산됩니다: 광학 설계 효율 × 성형 및 사출 공정으로 인한 손실 × 제품 투과율.
Q4: 투명 렌즈와 서리가 내린 렌즈의 차이점은 무엇입니까?
A: 투명 렌즈: 높은 밝기와 우수한 빛 집중도를 제공하여 스포트라이트 및 악센트 조명 응용 분야에 적합합니다. 서리가 내린/확산 렌즈: 낮은 눈부심을 특징으로 하며 부드럽고 확산된 빛을 생성하여 실내 환경의 일반적인 주변 조명에 이상적입니다.
Q5: Sunshineopto는 맞춤형 렌즈 솔루션을 제공합니까?
A: 예, 제공합니다. 특정 LED 칩 모델, 빔 각도, 모양 및 재료에 따라 렌즈를 맞춤 설정하여 실내, 실외, 산업 및 농업 환경 전반에 걸쳐 광범위한 응용 분야를 충족할 수 있습니다.
요약
LED 렌즈를 선택할 때는 다음 네 단계를 따르십시오:
2. 필요한 조명 커버리지 및 적용 환경에 따라 적절한 빔 각도, 모양, 치수 및 렌즈 유형을 선택합니다.
3. 작동 주변 온도와 프로젝트 예산에 따라 렌즈 재료를 선택합니다.
4. 특정 적용 시나리오에 완벽하게 맞도록 최종 설계를 최적화합니다.
Sunshineopto에서는 PMMA, PC 및 유리로 만든 포괄적인 범위의 렌즈를 제공하며, 15°에서 120°까지의 빔 각도를 포함합니다. 또한 새로운 LED 렌즈 설계의 맞춤 개발을 위한 완전한 지원을 제공합니다.
우리는 렌즈 금형을 전문으로 하며 전 세계 다양한 조명 프로젝트에 안정적이고 신뢰할 수 있는 광학 솔루션을 제공합니다. 언제든지
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LED 렌즈는 LED 칩을 보호하는 커버 역할뿐만 아니라 빛의 분포 패턴을 제어할 수 있는 2차 광학 시스템으로 작용하여 발광 효율을 크게 향상시키고 눈부심을 줄입니다.
올바른 렌즈를 선택하는 것은 조명 성능, 에너지 소비 및 프로젝트의 최종 성공에 직접적인 영향을 미칩니다.
이 글은 LED 칩 호환성, 렌즈 설계, 재료 선택 및 적용 시나리오 적합성의 네 가지 주요 측면을 다루는 전문적이고 실용적인 선택 가이드를 제공합니다.
1. LED 칩 매칭 — 모든 LED 광학 설계의 기초
1.1 소형 표면 실장 장치(SMD) 칩
1.2 COB LED 비드
1.3 고출력 LED 비드(1W–100W)
2. 렌즈 모양, 크기, 빔 각도 및 유형 선택
2.1 모양 및 크기
간단히 말해, 빔 각도는 빛이 중심에서 바깥쪽으로 퍼지는 각도입니다. 각도가 넓을수록 커버리지 영역이 넓어집니다.
TIR 렌즈(전반사 렌즈)
실내 조명 응용 분야의 경우 PMMA가 선호되는 선택입니다. 우수한 비용 효율성을 제공하며 표준 작동 요구 사항을 충족합니다.
4.1 실외 조명(가로등, 투광등, 경관등)
4.1 실외 조명(가로등, 투광등, 경관등)
실내 조명은 시각적 편안함과 조명 균일성에 더 중점을 둡니다. 렌즈는 눈부심 방지 기능이 있어야 하며, 뚜렷한 밝거나 어두운 점 없이 균일한 광 분포를 보장해야 하며, 기구의 전반적인 디자인을 보완하는 미니멀한 미학을 유지해야 합니다.
산업 조명 환경은 높은 광학 효율과 긴 투사 거리를 가진 렌즈를 요구하며, 상당한 높이에서 바닥 영역을 균일하게 조명할 수 있어야 합니다.
농업 조명은 식물의 특정 성장 요구 사항에 중점을 두며, 모든 작물에 대한 균일한 빛 커버리지를 요구합니다. 사용되는 렌즈는 내열성 및 UV 저항성이 있어야 하며, 성능 저하 없이 장기간 지속적으로 작동할 수 있어야 합니다. 빔 각도는 일반적으로 식물 종, 재배 밀도 및 재배 방법에 따라 유연한 맞춤 설정이 필요합니다.
LED 렌즈는 특정 LED 칩과 정확하게 일치해야 합니다. 그렇지 않으면 빛의 얼룩(밝거나 어두운 점 등)이 발생하고 발광 효율이 낭비될 수 있습니다.
그러나 표면 실장(SMD) 3030, 3535 및 Cree XPE/XPG 시리즈와 같은 특정 칩의 경우 광도 데이터 파일이 충분히 유사하여 단일 렌즈 모델을 이러한 다른 칩에 걸쳐 상호 교환하여 사용할 수 있습니다.
그럼에도 불구하고 사용된 특정 칩에 따라 빔 각도와 발광 효율이 약간씩 달라질 수 있습니다.
LES(발광 표면): LED 칩 또는 형광체 코팅의 실제 유효 면적으로 빛을 방출합니다(전체 패키지 치수와는 다름). LES가 작을수록 더 작은 렌즈와 함께 사용하기에 적합합니다.
조명 시 이 칩은 작게 빛나는 점 또는 작은 사각형으로 보입니다. 크기가 작고 다양한 응용 분야에서 널리 사용됩니다.
특정 모델에 따라 고유한 특성과 의도된 용도가 다릅니다.
2835 칩
조명 시 매우 작은 빛나는 점으로 보입니다.
일반적인 응용 분야: 평판 조명, 선형 조명 기구, 사무실 조명 등
렌즈 페어링: 작은 돔 렌즈 또는 배열 렌즈(여러 렌즈를 함께 그룹화).
3030 칩
조명 시 비교적 작은 빛나는 점(2835 칩보다 약간 큼)으로 보입니다.
일반적인 응용 분야: 패널 조명, 격자등, 컴팩트 광학 설계 등
렌즈 페어링: 작은 돔 렌즈 또는 배열 렌즈.
3535 LED 비드
조명 시 집중되고 밝은 점 광원으로 나타나며, 일반적으로 2835 및 3030 LED보다 높은 전력 출력을 가집니다.
일반적인 응용 분야: 트랙 조명, 벽면 조명, 실외 투광등 및 정밀한 조명 제어가 필요한 기타 기구.
렌즈 페어링: 브래킷이 있는 단일 돔 렌즈 또는 콜리메이팅 렌즈로, 좁은 빔과 장거리 투사에 적합합니다.
5050 LED 비드
조명 시 일반적으로 작은 사각형(내부에 여러 개의 LED 칩 포함 가능)으로 나타나며, 발광 표면적은 2835, 3030 및 3535 LED보다 약간 큽니다.
일반적인 응용 분야: LED 스트립, 장식 조명, 광고 조명 상자 및 균일한 빛 방출이 필요한 기타 시나리오.
렌즈 페어링: 개별적으로 사용 시 중간 크기의 단일 렌즈; LED 스트립 또는 모듈에 사용 시 통합 렌즈 배열.
조명 시 손톱만큼 작은 크기부터 훨씬 더 큰 치수까지 단일하고 균일하게 빛나는 표면으로 나타납니다.
이러한 LED는 전체 발광 표면을 완전히 덮을 수 있는 충분히 큰 직경의 렌즈가 필요합니다. 이렇게 하면 가장자리가 어둡게 보이지 않고 결과적인 빛 반점이 더 균일해집니다.
일반적인 응용 분야: 스포트라이트, 다운라이트, 쇼핑몰의 악센트 조명 등
이러한 LED는 높은 밝기를 특징으로 하며 상당한 열을 발생시켜 렌즈와 방열 구조 모두에 더 높은 요구 사항을 부과합니다.
1W–3W(저출력 유형): 일반적으로 장착 브래킷이 있는 작은 렌즈와 함께 사용됩니다.
10W–100W(고출력 유형): 대부분 통합 광원(COB LED와 구조적으로 유사)으로, 특수 설계된 대형 렌즈 또는 반사 컵이 필요합니다.
다른 전력 수준은 다른 광학 솔루션을 필요로 합니다. 렌즈는 일반적으로 다른 LED 유형 간에 상호 교환할 수 없으며 실제 사용되는 LED의 실제 유형 및 치수에 맞춰 특별히 일치해야 합니다.
원형 렌즈
조명 시 균일하고 대칭적인 분포의 원형 빛 반점을 생성합니다.
일반적인 응용 분야: 고천장등, 가로등, 투광등 및 넓은 영역에 걸쳐 균일한 조명이 필요한 기타 시나리오.렌즈 특성: 원형 설계는 빛이 모든 방향으로 고르게 확산되도록 하여 높은 위치에서의 하향 조명에 적합합니다.
사각형/직사각형 렌즈
조명 시 빛 반점은 일반적으로 직사각형 또는 불규칙한 모양으로 나타나 특정 영역 내에 빛을 집중시킬 수 있습니다.
일반적인 응용 분야: 선형 기구, 벽면 조명, 가로등 모듈과 같이 방향성 조명이 필요한 시나리오.
렌즈 특성: 비대칭 광 분포를 가능하게 합니다. 예를 들어, 가로등에 사용될 때 빛은 주로 도로 표면을 향하게 되어 하늘과 도로변으로의 빛 누출을 최소화하여 전반적인 조명 효율을 높입니다.
치수:
일반적으로 렌즈 직경이 클수록 빛 투사 거리가 길어집니다.
그러나 이것이 유일한 결정 요인은 아닙니다. 실제 투사 거리는 초점 거리, 광원 크기 및 빔 각도에도 영향을 받습니다.
그럼에도 불구하고 일반적인 규칙으로: 소형 렌즈(20–40mm)는 다운라이트 및 스포트라이트와 같은 단거리 조명에 적합합니다.
대형 렌즈(50–100mm)는 고천장등, 가로등 및 대형 공간 조명 응용 분야와 같은 장거리 조명에 적합합니다.
2.2 빔 각도(커버리지 영역 결정)
업계에서는 빔 각도에 대한 두 가지 일반적인 정의를 사용합니다. 사용자는 선택 시 이러한 점에 주의해야 합니다.
반각(표준 빔 각도)
중앙의 가장 밝은 지점(또는 빛 반점의 최대 조도 값)을 100% 기준으로 사용하여 밝기가 50%로 떨어지는 지점을 찾습니다. 이 두 지점과 조명 기구가 형성하는 각도가 반각입니다. 이것이 국제적으로 인정되는 표준 정의입니다.
전체 각도(시야각)
중앙의 가장 밝은 지점(또는 빛 반점의 최대 조도 값)을 100% 기준으로 사용하여 밝기가 10%로 떨어지는 지점을 찾습니다. 이 두 지점과 조명 기구가 형성하는 각도가 전체 각도입니다. 이 각도는 일반적으로 반각보다 넓습니다.
간단히 말해: 전체 각도는 일반적으로 반각보다 크거나 같습니다(균일한 빛 반점 가정). 그러나 두 각도 간의 관계는 단순한 2:1 비율이 아니며, 빛 반점의 균일성에 따라 달라집니다.
중요 알림:
렌즈에 지정된 각도는 참조 값일 뿐입니다. 최종 조명 효과는 실제 조립, 설치 및 조명 테스트를 통해 확인해야 합니다.
동일한 30° 빔 각도로 표시된 렌즈라도 제조업체마다 빔 모양과 균일성이 크게 다를 수 있습니다. 가능한 경우 최종 구현 전에 실제 테스트 조립을 수행하여 광 분포를 확인하는 것이 좋습니다.
3°–5° 초협각
특성: 빔이 매우 집중되어 뚜렷한 빛 기둥과 유사하며, 매우 긴 투사 거리와 선명한 빔 가장자리를 제공합니다.
적합 대상: 의료 수술등, 정밀 검사 조명, 장거리 정밀 투사와 같이 매우 정밀한 빔 제어가 필요한 시나리오.
참고: 인도의 한 고객이 이 특정 제품을 수술 조명 응용 분야에 사용했으며, 이는 매우 인기 있고 성공적인 선택임이 입증되었습니다.
참고:
이러한 유형의 렌즈는 일반적으로 특정 LED 이미터(예: 3535 SMD) 및 정밀한 광학 구조와 함께 사용해야 합니다. 일반 조명 응용 분야에서 표준 협각 렌즈를 대체하는 것으로는 일반적으로 권장되지 않습니다.15°–30° 협각
특성: 높은 집중도의 광 출력과 긴 투사 거리.
적합 대상: 스포트라이트, 트랙 조명 및 악센트 조명(예: 예술 작품, 박물관 전시물, 간판 등).
45°–60° 중각
특성: 밝기와 조명 커버리지 영역 간의 균형을 이룹니다.
적합 대상: 쇼핑몰 조명, 주요 도로 가로등, 산업 시설 및 일반 구역 조명.
90°–120° 광각
특성: 부드럽고 균일한 광 분포로 넓은 조명 영역을 커버합니다.
적합 대상: 일반 실내 조명, 창고, 주차장 및 대규모 개방 공간.
비대칭 각도
특성: 빛이 주로 한쪽으로 향하게 하여 상향 빛 누출을 최소화하고 광 공해를 제어하는 데 도움이 됩니다.
적합 대상: 가로등 및 도로 조명(특히 Type II–V 광 분포 설계)으로, 조명 효율을 극대화하기 위해 빛을 도로 표면에 집중시키는 것을 목표로 합니다.
2.3 일반적인 렌즈 유형
TIR은 전반사를 의미합니다. 이 렌즈는 전반사 원리를 사용하여 LED 이미터에서 방출된 빛을 효율적으로 포착한 다음 매우 정밀하게 외부로 투사합니다.
특성: 매우 높은 광학 효율(일반적으로 90% 초과), 최소한의 빛 손실 및 매우 정밀한 광 제어.
일반적인 응용 분야: 고천장등, 가로등, 고급 스포트라이트와 같이 높은 효율과 정밀한 광 분포가 필요한 시나리오.
볼록 렌즈
전통적인 볼록 렌즈를 의미합니다. 중앙이 두껍고 가장자리가 얇으며 빛이 통과할 때 빛을 수렴시킵니다.
특성: 빛을 집중시켜 집중된 빔과 장거리 투사를 달성합니다.
일반적인 응용 분야: 스포트라이트, 트랙 조명, 장거리 투광 조명 및 집중된 빛이 필요한 기타 시나리오.
확산 렌즈
이 유형의 렌즈 표면은 일반적으로 집중된 빛을 분산시키도록 설계된 미세 구조(예: 서리가 내린 마감 또는 비드 마감)를 특징으로 합니다.
특성: 빛을 더 부드럽고 균일하게 만들고, 눈부심을 줄이며, 시각적으로 더 편안한 환경을 조성합니다.
일반적인 응용 분야: 일반 실내 조명, 사무실, 쇼핑몰 및 부드럽고 확산된 빛이 필요한 기타 환경.
배열 렌즈
여러 개의 작은 렌즈를 단일 보드에 통합하여 통일된 광학 장치를 형성합니다.
특성: 선형 조명, 평판 조명 및 기타 길거나 넓은 면적의 기구에 대해 더 균일한 광 분포를 보장하는 동시에 여러 개의 개별 렌즈를 설치하는 번거로움을 제거합니다.
일반적인 응용 분야: 선형 조명, 평판 조명, 격자등, 스트립 조명 및 균일한 빛 방출이 필요한 기타 기구.
3. 렌즈 재료 선택 방법: PMMA / PC / 유리 / 실리콘
실외 조명의 경우 PC 재료를 권장합니다. 우수한 내충격성, 내열성 및 내후성은 복잡하고 열악한 외부 환경에 더 적합하게 만듭니다.
고급 또는 고출력 조명 기구의 경우 유리 재료를 권장하며, 우수한 광학 성능과 장기적인 안정성을 제공합니다.
고온 환경 또는 자동차 조명과 같은 특수 시나리오의 경우 실리콘 렌즈가 훌륭한 옵션이며, 탁월한 내열성을 활용하여 엄격한 작동 조건을 견딥니다.
자세한 내용은 이전 블로그 게시물을 참조하십시오:
LED 조명을 위한 PMMA 대 PC 광학 렌즈4. 적용 시나리오에 따른 LED 렌즈 선택
권장 재료:
, 강력한 안정성과 우수한 내후성으로 알려져 있습니다.각도 및 광 분포 권장 사항: 가로등의 경우 비대칭 분포 TIR 렌즈를 선택하여 빛을 도로에 직접 집중시키십시오. 투광등의 경우 투사 거리와 커버리지 영역의 균형을 맞추기 위해 60°–90°의 중간 빔 각도를 사용하십시오. 경관 조명의 경우 일반적으로 부드럽고 균일한 광 분포를 보장하기 위해 120° 광각을 사용하십시오.
4.2 실내 조명(주택, 사무실, 쇼핑몰)
권장 재료:
PMMA, 높은 광 투과율과 비용 효율성을 제공하여 대부분의 실내 환경에 적합합니다.각도 및 광 분포 권장 사항: 일반적인 주변 조명의 경우, 부드럽고 넓은 영역의 조명을 달성하기 위해 90°–120° 광각과 함께 확산 렌즈를 사용하십시오. 소매 환경(예: 진열장, 선반)의 악센트 조명의 경우, 표시된 물체를 정확하게 강조하기 위해 좁은 빔 각도(15°–30°) 또는 약 60°의 중간 각도를 가진 투명 TIR 렌즈를 사용하십시오.
4.3 산업 조명(고천장등, 창고, 공장)
또한 이러한 렌즈는 노화를 방지하고 고온 조건에서 장기간 작동하는 동안 안정적인 성능을 유지해야 합니다.
권장 재료:
, 강력한 안정성과 우수한 내후성으로 알려져 있습니다.주요 응용 분야: 온실, 수직 농장, 식물 공장과 같은 전문 재배 환경.각도 선택 원칙: 높은 천장 공간(≥6미터)의 경우, 효과적인 장거리 투사를 보장하기 위해 좁거나 중간 빔 각도(30°–60°)를 선택하십시오. 낮은 천장 공간의 경우, 넓은 표면적에 걸쳐 균일한 커버리지를 달성하기 위해 광각(90°–120°)을 사용하십시오.
4.4 농업 조명(식물 재배등)
권장 재료: PC 또는 유리
, 강력한 안정성과 우수한 내후성으로 알려져 있습니다.주요 응용 분야: 온실, 수직 농장, 식물 공장과 같은 전문 재배 환경.5. 일반적인 FAQ
Q1: 백색 LED 칩과 페어링된 렌즈에서 빛 반점 중앙에 "노란색 점" 또는 푸른색 틴트가 나타나는 경우 어떻게 해야 합니까?
렌즈의 노란색 점을 제거하는 가장 일반적인 시장 솔루션은 빛 혼합을 향상시키기 위해 서리가 내린 마감 또는 "물고기 비늘" 질감을 통합하거나 단순히 노란색 빛 구성 요소를 마스킹/차단하는 것입니다. 이것은 가장 간단하고 가장 널리 채택된 방법이지만 단점이 있습니다. 희미한 노란색 빛을 차단할 뿐만 아니라 유용한 빛 출력의 일부를 차단하여 전반적인 발광 효율을 감소시킵니다.
Q2: 단일 조명 기구 내에서 다른 재료로 만든 렌즈를 혼합할 수 있습니까?A: 권장하지 않습니다.
다른 재료는 다른 굴절률을 가지고 있습니다. 혼합하면 불균일한 광 분포와 색수차(색 왜곡)가 발생합니다.
가능한 경우, 어떤 조명 기구에서도 단일하고 균일한 재료로 만든 렌즈를 사용하십시오.
Q3: 렌즈의 맥락에서 "광 투과율"이란 무엇입니까?
A: 투과율은 평균 두께 3mm에서 특정 재료를 통과하는 빛의 비율을 나타냅니다.
순수 PMMA 원료의 투과율은 약 93%이고, 순수 PC 원료의 투과율은 약 91%입니다.
그러나 렌즈의 실제 투과율은 고정된 값이 아닙니다. 모양, 두께, 금형 품질 및 표면 마감, 사출 성형 공정과 같은 다양한 요인의 영향을 받습니다. 일반적으로 고객이 실제로 관심을 갖는 것은 광 활용 효율입니다.
광 활용 효율은 주로 광학 설계의 품질, 시설의 제조 엄격성 및 렌즈 제품의 특정 특성(빔 각도 포함)에 의해 결정됩니다.
제품의 실제 광 활용 효율은 다음과 같이 계산됩니다: 광학 설계 효율 × 성형 및 사출 공정으로 인한 손실 × 제품 투과율.
Q4: 투명 렌즈와 서리가 내린 렌즈의 차이점은 무엇입니까?
A: 투명 렌즈: 높은 밝기와 우수한 빛 집중도를 제공하여 스포트라이트 및 악센트 조명 응용 분야에 적합합니다. 서리가 내린/확산 렌즈: 낮은 눈부심을 특징으로 하며 부드럽고 확산된 빛을 생성하여 실내 환경의 일반적인 주변 조명에 이상적입니다.
Q5: Sunshineopto는 맞춤형 렌즈 솔루션을 제공합니까?
A: 예, 제공합니다. 특정 LED 칩 모델, 빔 각도, 모양 및 재료에 따라 렌즈를 맞춤 설정하여 실내, 실외, 산업 및 농업 환경 전반에 걸쳐 광범위한 응용 분야를 충족할 수 있습니다.
요약
LED 렌즈를 선택할 때는 다음 네 단계를 따르십시오:
2. 필요한 조명 커버리지 및 적용 환경에 따라 적절한 빔 각도, 모양, 치수 및 렌즈 유형을 선택합니다.
3. 작동 주변 온도와 프로젝트 예산에 따라 렌즈 재료를 선택합니다.
4. 특정 적용 시나리오에 완벽하게 맞도록 최종 설계를 최적화합니다.
Sunshineopto에서는 PMMA, PC 및 유리로 만든 포괄적인 범위의 렌즈를 제공하며, 15°에서 120°까지의 빔 각도를 포함합니다. 또한 새로운 LED 렌즈 설계의 맞춤 개발을 위한 완전한 지원을 제공합니다.
우리는 렌즈 금형을 전문으로 하며 전 세계 다양한 조명 프로젝트에 안정적이고 신뢰할 수 있는 광학 솔루션을 제공합니다. 언제든지
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