怎樣才能使 LED 輸出的圓形非均勻光變為矩形均勻光?

目前遇到一個難題,是用於試管照明。因為試管是一排,所以需要將led發出的圓形非均勻光變換為矩形均勻光10mm*30mm,從頂部照在試管上。


Powell Lens


google: diffuser


看你對均勻度的要求和亮度的要求。
在均勻度和亮度要求不高的情況下,用背光源就可以了。要是對均勻度要求高,亮度要求高,只能是加多層光學透鏡,先得到圓形的高均勻度光斑,然後用一個方型孔的遮光片來得到方型高均勻度光斑,亮度倒好說,加功率就行。我桌子上剛好就有一個,JC叔叔勘測現場是掃指紋和血跡用的,裡邊4層鏡片,均勻度很高。原理很簡單,就是光源在焦點出,得到平行光,然後一層鏡片均勻度不夠,就再加一層,一直到滿足要求為止。就是鏡片加多了光損比較大。


要求低的話一大塊毛玻璃就行了。。物理光學實驗也有用毛玻璃把光源轉成面光源


工業早就已經有形成LED矩形均勻光斑的透鏡 - 花生米透鏡

目前塑料的居多,如果是UV LED,要使用石英材料為宜,但這個產品對距離比較敏感,可能不適合你這種近場的照明要求。考慮你的尺寸要求10x30mm,寬度不大,可採用多個LED 線性排布,然後選擇一個直徑12mm - 20mm的半圓柱透鏡,將LED放置到焦點位置,可形成較好的線性平行光,光效也比較高。


可在透鏡前放一個二元光學透鏡做光束整形。這樣投射出來的激光光束能量均勻,形狀又美。業界叫光束整形。二元光學元件是近些年來新興起來的,逐步代替了光學全息技術,大家要感興趣我可以繼續寫。先留坑。


最簡單的方法是去換一個內部發光件為方塊的LED,比如CREE某些型號……


所有液晶屏幕的背光源的情況和你說的差不多。一般的屏幕大小(比如筆記本)都是一側有LED。為什麼我們看到的整個屏幕亮度比較均勻呢?
看一下背光源的結構示意圖,就應該能明白了。

磨砂擴散片的作用就是分散光,使布滿整個屏幕的大小。
背光板的作用就是是光線往外側發散,注意這裡的光並不是垂直於屏幕的。
最後要經過兩個稜鏡片使光垂直於屏幕。 兩塊稜鏡片的方向是相互垂直的。


綜合有效性和代價,建議用勻光棒


目前手電筒很多都是用的LED的燈芯,跟以前手電筒一個原理,用反射燈罩,將光變成平行光,燈罩類似一個半橢圓結構,燈的位置應該是在橢圓的一個中心位置,這樣射出來的光近乎平行


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