Une lentille LED sert non seulement de couverture protectrice pour la puce LED, mais aussi de système optique secondaire capable de contrôler les schémas de distribution de la lumière,améliorant ainsi considérablement l'efficacité lumineuse et réduisant l'éblouissement.

Le choix de la bonne lentille a une incidence directe sur les performances de l'éclairage, la consommation d'énergie et le succès final de votre projet.

Cet article fournit un guide de sélection professionnel et pratique couvrant quatre aspects clés: la compatibilité de la puce LED, la conception de l'objectif, la sélection du matériau et l'adéquation du scénario d'application.

1.Combinez la puce LED. La base de toute conception optique LED.
  1.1 Puces pour petits dispositifs de montage de surface (SMD)
  1.2Les perles LED COB
  1.3: Perles LED à haute puissance (1W100W)

2.Sélection de la forme, de la taille, de l'angle et du type des lentilles
  2.1 Forme et taille
  2.2 Angle du faisceau (détermination de la zone de couverture)
  2.3 Types de lentilles courantes

3Comment choisir les matériaux des lentilles: PMMA / PC / verre / silicone

4. Sélection des lentilles LED basées sur des scénarios d'application
  4.1 Éclairage extérieur (lampes de rue, projecteurs, feux de paysage)
  4.2 Éclairage intérieur (maison, bureaux, centres commerciaux)
  4.3 Éclairage industriel (installations de haute hauteur, entrepôts, usines)
  4.4 Éclairage agricole (éclairage de culture végétale)

5. Questions fréquemment posées

1.Combinez la puce LED. La base de toute conception optique LED.

La lentille LED doit être exactement assortie à la puce LED spécifique; sinon, elle peut entraîner des artefacts lumineux (tels que des taches brillantes ou sombres) et un gaspillage d'efficacité lumineuse.

Toutefois, pour certaines puces, telles que les puces à montage en surface (SMD) 3030s, 3535s,et de la série Cree XPE/XPG, les fichiers de données photométriques sont suffisamment similaires pour qu'un seul modèle d'objectif puisse être utilisé de manière interchangeable sur ces différentes puces..

Néanmoins, l'angle de faisceau et l'efficacité lumineuse obtenus peuvent encore varier légèrement selon la puce spécifique utilisée.

LES (surface émettrice de lumière): la surface effective réelle de la puce LED ou du revêtement phosphoreux émettant de la lumière (distincte des dimensions globales de l'emballage).plus il est adapté pour une utilisation avec des lentilles plus petites.

1.1: Puces de petits dispositifs de montage de surface (SMD)

Lorsqu'elles sont éclairées, ces puces apparaissent sous la forme d'un petit point lumineux ou d'un petit carré.

Leurs caractéristiques spécifiques et leurs utilisations prévues varient selon le modèle particulier.

2835 Fiches

Lorsqu'elles sont éclairées, elles apparaissent comme de très petits points lumineux.

Applications courantes: lampes à écran plat, luminaires linéaires, luminaires de bureau, etc.

Accouplement de lentilles: Petites lentilles à dôme ou lentilles en matrice (plusieurs lentilles regroupées).

3030 Fiches

Lorsqu'elles sont éclairées, elles apparaissent comme un point lumineux relativement petit (légèrement plus grand que la puce 2835).

Applications courantes: panneaux lumineux, grilles, conceptions optiques compactes, etc.

Accouplement de lentilles: petites lentilles en dôme ou en série.

3535 Perles à LED

Lorsqu'elles sont éclairées, elles produisent une source ponctuelle concentrée à haute luminosité; leur puissance de sortie est généralement supérieure à celle des LED 2835 et 3030.

Applications courantes: feux de piste, lampes murales, projecteurs extérieurs et autres appareils nécessitant un contrôle précis de la lumière.

Accouplement de lentilles: lentilles à dôme unique ou à collimation avec crochets, adaptées aux faisceaux étroits et à la projection longue distance.

5050 Perles à LED

Lorsqu'ils sont éclairés, ils apparaissent généralement comme un petit carré (contenant potentiellement plusieurs puces LED internes); leur surface émettrice de lumière est légèrement plus grande que celle des 2835, 3030,et 3535 LED.

Applications courantes: bandes LED, éclairage décoratif, boîtes de lumière publicitaires et autres scénarios nécessitant une émission lumineuse uniforme.

Accouplement de lentilles: lentilles individuelles de taille moyenne lorsqu'elles sont utilisées individuellement; ensembles de lentilles intégrés lorsqu'elles sont utilisées dans des bandes ou des modules LED.

1.2 Perles LED COB

Lorsqu'elles sont éclairées, elles se présentent sous la forme d'une seule surface lumineuse uniforme, dont la taille varie de la taille d'un ongle à des dimensions nettement plus grandes.

Ces LED nécessitent une lentille d'un diamètre suffisamment grand pour couvrir complètement toute la surface émettrice de lumière;Cela garantit que les bords ne semblent pas flou et que le point lumineux résultant est plus uniforme.

Applications courantes: projecteurs, réverbères, éclairage d'accent dans les centres commerciaux, etc.

1.3 Perles LED à haute puissance (1W ‰ 100W)

Ces LED présentent une luminosité élevée et génèrent une chaleur significative, ce qui impose des exigences plus élevées à la fois sur la lentille et sur la structure de dissipation de chaleur.

1W3W (types de puissance inférieure): généralement associé à de petites lentilles avec supports de montage.

10W 100W (types de puissance plus élevée): principalement des sources lumineuses intégrées (structurellement similaires aux LED COB), nécessitant des lentilles de grand format ou des réflecteurs spécialement conçus.

Les différents niveaux de puissance nécessitent des solutions optiques différentes;Les lentilles ne sont généralement pas interchangeables entre différents types de LED et doivent être spécifiquement adaptées au type et aux dimensions réels de la LED utilisée..

2.Sélection de la forme, de la taille, de l'angle et du type des lentilles

2.1 Forme et taille

Lentilles circulaires

Lorsqu'elles sont éclairées, elles produisent un point lumineux circulaire avec une distribution uniforme et symétrique.

Applications courantes: lampadaires, projecteurs et autres scénarios nécessitant une illumination uniformeLe problème est de savoir si la production est suffisante.

Caractéristiques de la lentille: la conception circulaire permet à la lumière de se diffuser uniformément dans toutes les directions, ce qui la rend adaptée à l'éclairage vers le bas à partir de positions élevées.

Lentilles carrées ou rectangulaires

Lorsqu'il est éclairé, le point lumineux apparaît généralement de forme rectangulaire ou irrégulière, ce qui permet à la lumière de se concentrer dans une zone spécifique.

Applications courantes: scénarios nécessitant un éclairage directionnel, tels que les luminaires linéaires, les lampes murales et les modules d'éclairage de rue.

Caractéristiques de la lentille: permet une répartition asymétrique de la lumière.la lumière est principalement dirigée vers la surface de la route, minimisant ainsi les déversements lumineux dans le ciel et sur le bord de la route, ce qui entraîne une efficacité globale de l'éclairage plus élevée..

Les dimensions:

D'une manière générale, plus le diamètre de la lentille est grand, plus la distance de projection de la lumière est grande.

Cependant, ce n'est pas le seul facteur déterminant; la distance de projection réelle est également influencée par la distance focale, la taille de la source lumineuse et l'angle du faisceau.

Néanmoins, en règle générale: Les lentilles de petite taille (20 ∼ 40 mm) conviennent à l'éclairage à courte portée, comme dans les projecteurs.

Les lentilles de grande taille (50 à 100 mm) conviennent à l'éclairage à longue portée, par exemple dans les lampes de haute hauteur, les lampadaires et les applications d'éclairage de grands espaces.

2.2 Angle du faisceau (détermination de la zone de couverture)

En termes simples, l'angle du faisceau est l'angle auquel la lumière se propage vers l'extérieur depuis le centre.

L'industrie utilise deux définitions communes pour l'angle du faisceau; les utilisateurs doivent y prêter une attention particulière lors de la sélection:

Le demi-angle (angle standard du faisceau)

En utilisant le point le plus brillant au centre (ou la valeur de l'éclairage de pointe du point lumineux) comme référence à 100%, localiser les points où la luminosité tombe à 50%.L'angle formé par ces deux points et le luminaire constitue le demi-angleIl s'agit de la définition standard reconnue au niveau international.

Angle complet (angle de champ)

En utilisant le point le plus brillant au centre (ou la valeur de l'éclairage de pointe du point lumineux) comme référence à 100%, localiser les points où la luminosité tombe à 10%.L'angle formé par ces deux points et le luminaire constitue l'angle completCet angle est généralement plus large que le demi-angle.

En termes simples: l'angle complet est généralement supérieur ou égal à l'angle de demi-angle (en supposant un point lumineux uniforme); cependant, la relation entre les deux n'est pas un simple rapport 2: 1,comme cela dépend spécifiquement de l'uniformité du point lumineux.

Rappel important:
Les angles indiqués pour une lentille ne sont que des valeurs de référence; l'effet d'éclairage final doit être vérifié par assemblage, installation et essai lumineux.

Même chez les lentilles portant le même angle de rayon de 30°, la forme et l'uniformité du faisceau peuvent varier considérablement d'un fabricant à l'autre.nous recommandons de réaliser un assemblage d'essai pratique pour vérifier la distribution de la lumière avant la mise en œuvre finale.

3° ≈ 5° Angle ultra-étroit

Caractéristiques: le faisceau est extrêmement concentré, ressemblant à une colonne lumineuse distincte, offrant une très longue distance de projection et un bord de faisceau bien défini.
Convient pour: les scénarios nécessitant un contrôle extrêmement précis du faisceau, tels que les lumières chirurgicales médicales, l'éclairage d'inspection de précision et la projection de précision à longue distance.

Remarque: Un client en Inde a déjà utilisé ce produit spécifique pour des applications d'éclairage chirurgical, où il s'est avéré être un choix très populaire et réussi.

Nom de l'organisme:Ces types de lentilles nécessitent généralement un couplage avec des émetteurs LED spécifiques (par exemple, 3535 SMD) et une structure optique précise;ils ne sont généralement pas recommandés comme remplacement des lentilles standard à angle étroit dans les applications d'éclairage général.

15° 30° Angle étroit

Caractéristiques: émission lumineuse très concentrée avec une longue distance de projection.

Convient pour: projecteurs, feux de piste et éclairage d'accent (par exemple, pour les œuvres d'art, les expositions de musées, la signalisation, etc.).

45° ≈ 60° Angle moyen

Caractéristiques: réalise un équilibre entre la luminosité et la couverture lumineuse.

Convient pour: éclairage des centres commerciaux, éclairage des rues principales, installations industrielles et éclairage des zones générales.

90° ≈ 120° Grand angle

Caractéristiques: couvre une grande zone d'éclairage avec une répartition douce et uniforme de la lumière.

Convient pour: l'éclairage intérieur général, les entrepôts, les parkings et les grands espaces ouverts.

Angle asymétrique

Caractéristiques: La lumière est principalement dirigée vers un côté, ce qui réduit au minimum les déversements de lumière vers le haut et aide à contrôler la pollution lumineuse.

Convient pour: éclairage des rues et des routes (en particulier les conceptions de distribution de lumière de type II V), où l'objectif est de concentrer la lumière sur la surface de la route pour maximiser l'efficacité de l'éclairage.

2.3 Types de lentilles courantes

Lentilles TIR (lentilles à réflexion interne totale)

TIR est l'abréviation de Réflexion interne totale.Ces lentilles utilisent le principe de la réflexion interne totale pour capturer efficacement la lumière émise par un émetteur LED, puis la projeter vers l'extérieur avec une grande précision.

Caractéristiques: efficacité optique extrêmement élevée (dépassant généralement 90%), perte lumineuse minimale et contrôle lumineux très précis.

Applications courantes: Scénarios nécessitant une efficacité élevée et une distribution de la lumière précise, tels que l'éclairage à quai élevé, les lampadaires et les projecteurs haut de gamme.

Lentille convexe

Cela fait référence à la lentille convexe traditionnelle: plus épaisse au centre et plus mince aux bords, elle converge les rayons lumineux au fur et à mesure qu'ils passent.

Caractéristiques: Rétrécit les faisceaux lumineux pour obtenir un faisceau concentré et une projection longue distance.

Applications courantes: projecteurs, feux de piste, projecteurs à longue portée et autres scénarios nécessitant une lumière concentrée.

Lentille de diffusion

La surface de ce type de lentille présente généralement des micro-structures (telles que des finitions glacées ou à perles) conçues pour disperser la lumière concentrée.

Caractéristiques: rend la lumière plus douce et plus uniforme, réduit l'éblouissement et crée un environnement visuellement plus confortable.

Applications courantes: Éclairage intérieur général, bureaux, centres commerciaux et autres endroits où une lumière douce et diffuse est souhaitée.

Lentille de matrice

Intégre plusieurs petites lentilles sur une seule carte pour former une unité optique unifiée.

Caractéristiques: assure une répartition de la lumière plus uniforme pour les lampes linéaires, les lampes de panneau et autres luminaires allongés ou de grande surface,tout en éliminant les tracas d'installer plusieurs lentilles individuelles.

Applications courantes: Lampes linéaires, lampes à écran, lampes à grille, lampes à bande et autres appareils nécessitant une émission lumineuse uniforme.

3Comment choisir les matériaux des lentilles: PMMA / PC / verre / silicone

Pour les applications d'éclairage intérieur, le PMMA est le choix préféré; il offre une excellente rentabilité et répond aux exigences opérationnelles standard.

Pour l'éclairage extérieur, le matériau PC est recommandé; sa résistance aux chocs supérieure, sa résistance à la chaleur et sa résistance aux intempéries le rendent mieux adapté aux environnements extérieurs complexes et difficiles.

Pour les luminaires haut de gamme ou de grande puissance, le verre est le matériau recommandé, offrant des performances optiques supérieures et une stabilité à long terme.

Pour des scénarios spécialisés tels que les environnements à haute température ou l'éclairage automobile, les lentilles en silicone sont un excellent choix.utilisant leur résistance thermique exceptionnelle pour résister à des conditions de fonctionnement rigoureuses.

Pour plus de détails, veuillez consulter notre précédent billet de blog:Lentilles optiques PMMA contre PC pour l'éclairage LED

4. Sélection des lentilles LED basées sur des scénarios d'application

4.1 Éclairage extérieur (lampes de rue, projecteurs, feux de paysage)

Les applications d'éclairage extérieur imposent des exigences élevées quant à l'adaptabilité environnementale des lentilles utilisées.et possèdent une excellente résistance aux chocs pour éviter les bris lors de l'impact par des forces externesIls doivent contrôler efficacement l'éblouissement, en évitant tout effet néfaste sur les piétons et les conducteurs, tout en concentrant la lumière dans la zone cible afin de minimiser la pollution lumineuse.

Matériaux recommandés:PC (pour une résistance supérieure aux chocs) ou verre (pour une meilleure résistance et stabilité aux intempéries).

Recommandations en matière d'angle et de répartition de la lumière: pour les feux de rue, sélectionnez des lentilles TIR à répartition asymétrique pour concentrer la lumière directement sur la route; pour les projecteurs,utiliser un angle de faisceau moyen de 60° à 90° pour équilibrer la distance de projection avec la zone de couverturePour l'éclairage de paysage, on utilise généralement un angle de faisceau large de 120° pour assurer une distribution douce et uniforme de la lumière.

4.2 Éclairage intérieur (maison, bureaux, centres commerciaux)

L'éclairage intérieur met davantage l'accent sur le confort visuel et l'uniformité de l'éclairage.Les lentilles doivent être anti-éblouissement et assurer une répartition uniforme de la lumière, en évitant les taches claires ou sombres, tout en conservant une esthétique minimaliste qui complète la conception globale de l'appareil..

Matériau recommandé:PMAM, offrant une grande transmission lumineuse et une rentabilité, ce qui le rend adapté à la plupart des environnements intérieurs.

Recommandations en matière d'angle et de répartition de la lumière: pour l'éclairage général, utiliser des lentilles diffuseuses couplées à un angle de rayon large de 90° à 120° pour obtenir un éclairage doux et large;pour l'éclairage d'accent dans les établissements de vente au détail (e- par exemple, vitrines, étagères), utiliser des lentilles TIR transparentes avec un angle de faisceau étroit de 15° à 30° (ou un angle moyen d'environ 60°) pour mettre en évidence avec précision les objets affichés.

4.3 Éclairage industriel (installations de haute hauteur, entrepôts, usines)

Les environnements d'éclairage industriel exigent des lentilles à haut rendement optique et à longues distances de projection, capables d'éclairer uniformément la surface du sol à partir de hauteurs importantes.

En outre, ces lentilles doivent résister au vieillissement et maintenir des performances stables lors d'un fonctionnement prolongé dans des conditions de haute température.

Matériaux recommandés:PC ou verre, offrant une résistance thermique et une durabilité supérieures.

Principes de sélection de l'angle: pour les espaces à plafond élevé (≥ 6 mètres), sélectionnez des angles de faisceau étroits ou moyens (30°/60°) pour assurer une projection efficace sur de longues distances; pour les espaces à plafond bas,utiliser des angles de faisceau larges (90°-120°) pour obtenir une couverture uniforme sur une plus grande surface.

4.4 Éclairage agricole (éclairage de culture végétale)

UneLes lentilles utilisées doivent être résistantes à la chaleur et aux UV,Capables de fonctionner en continu pendant de longues périodes sans dégradationL'angle du faisceau nécessite généralement une personnalisation flexible en fonction de l'espèce végétale, de la densité de plantation et de la méthode de culture.

Matériaux recommandés:PC ou verre, connus pour leur forte stabilité et leur excellente résistance aux intempéries.

Applications principales: Environnements de culture professionnels tels que les serres, les fermes verticales et les usines de plantes.

5. Questions fréquemment posées

Q1: Que faire si les lentilles associées à des puces LED blanches présentent des "points jaunes" ou une teinte bleutée au centre du faisceau lumineux?
A: Je suis désolé.La solution la plus conventionnelle sur le marché pour éliminer les taches jaunes dans les lentilles consiste à incorporer une finition glacée ou une texture "à l'échelle de poisson" pour améliorer le mélange de la lumière,ou simplement pour masquer/bloquer le composant de lumière jauneBien qu'il s'agisse de la méthode la plus simple et la plus largement adoptée, elle présente un inconvénient: non seulement elle bloque la lumière jaune faible, mais elle obstrue également une partie de la lumière utile,entraînant une réduction de l' efficacité lumineuse globale.

Q2: Les lentilles fabriquées à partir de différents matériaux peuvent-elles être mélangées au sein d'un seul appareil d'éclairage?
R: Ce n'est pas recommandé.
Différents matériaux ont des indices de réfraction différents; leur mélange entraînera une répartition inégale de la lumière et une aberration chromatique (distorsion de la couleur).
Dans la mesure du possible, utilisez des lentilles faites d'un seul matériau uniforme dans un luminaire donné.

Q3: Qu'est-ce que la "transmittance lumineuse" dans le contexte des lentilles?
R: La transmittance est le rapport de lumière qui traverse un matériau spécifique à une épaisseur moyenne de 3 mm.
La transmission de la matière première PMMA pure est d'environ 93%, tandis que celle de la matière première PC pure est d'environ 91%.
Cependant, la transmittance réelle d'une lentille n'est pas une valeur fixe; elle est influencée par divers facteurs tels que la forme, l'épaisseur, la qualité du moule et la finition de la surface, et le processus de moulage par injection.D' une manière générale, ce qui intéresse vraiment nos clients, c'est l'efficacité de l'utilisation de la lumière.
L'efficacité de l'utilisation de la lumière est déterminée principalement par la qualité de la conception optique, la rigueur de fabrication de l'installation,et les caractéristiques spécifiques, y compris l'angle du faisceau, du produit de l'objectif en question.
L'efficacité réelle de l'utilisation de la lumière d'un produit est calculée comme suit: Efficacité de conception optique × Pertes de moulage et de processus d'injection × Transmittance du produit.

Q4: Quelle est la différence entre une lentille transparente et une lentille glacée?
A: Lentille transparente: offre une luminosité élevée et une concentration lumineuse excellente, ce qui la rend adaptée aux applications de mise en lumière et d'éclairage d'accent.Les caractéristiques de faible éblouissement et produit doux, la lumière diffuse, ce qui la rend idéale pour l'éclairage général ambiant dans les environnements intérieurs.

Q5: Sunshineopto propose-t-elle des solutions de lentilles sur mesure?
R: Oui, nous pouvons personnaliser des lentilles basées sur des modèles de puces LED spécifiques, des angles de faisceau, des formes et des matériaux, pour répondre à un large éventail d'applications à l'intérieur, à l'extérieur, industriel,et en milieu agricole.

Résumé

Lors de la sélection d'une lentille LED, suivez ces quatre étapes:
1Identifier et faire correspondre le type spécifique de puce LED utilisée.
2. Sélectionnez l'angle, la forme, les dimensions et le type de lentille de faisceau appropriés en fonction de la couverture d'éclairage et de l'environnement d'application requis.
3Choisissez le matériau de l'objectif en fonction de la température ambiante de fonctionnement et de votre budget de projet.
4- réaliser une optimisation finale de la conception afin de s'assurer qu'elle est parfaitement adaptée au scénario d'application spécifique.

ÀL'optique du soleil, nous offrons une gamme complète de lentilles en PMMA, PC et verre, couvrant des angles de faisceau de 15° à 120°.

Nous sommes spécialisés dans les moules de lentilles, fournissant des solutions optiques stables et fiables pour divers projets d'éclairage dans le monde entier.Contactez-nous!