Lysrefleksjon, lysbrytning, lystransmisjon

Lysrefleksjon, lysbrytning, lystransmisjon
Optisk design av armaturer

Lys som sendes ut direkte fra elektriske lyskilder er ofte ikke egnet for belysning. For eksempel LED-lyskilden, den pakkede LED-en er en punktlyskilde, og lyset som sendes ut har egenskapene til en punktlyskilde, som er lett å forårsake gjenskinn. Den optiske designen må optimaliseres med noen optiske komponenter. For eksempel, diffusorer, reflektorer, etc., disse enhetene bruker noen grunnleggende lover for lysutbredelse, for eksempel refleksjonslov, brytningslov, lystransmisjonslov, etc.

LED-lamper har vanligvis primær optisk design og sekundær optisk design. Den såkalte primære optiske designen refererer til den optiske utformingen på emballasjenivået til LED-lyskilden, for eksempel bruk av emballasjematerialer og prosesser som linser og emballasje silikagel for å endre lyseffektkarakteristikkene til LED-lyskilden. Den såkalte sekundære optiske designen er å endre strålevinkelen og jevnheten til LED-lamper gjennom lyslederplaten og diffusoren til LED-lamper.

Refleksjons-, brytnings- og transmisjonsegenskaper til lys

Lysrefleksjon: Når lys beveger seg mellom to medier, endrer noe av lyset sin forplantningsretning og går tilbake til det opprinnelige mediet, som kalles lysrefleksjon. Refleksjon oppstår når lys treffer et objekt, bortsett fra en absolutt svart kropp. Uansett om den reflekterende overflaten er flat eller ikke, vil lysrefleksjon følge loven om refleksjon, det vil si at innfallsvinkelen er lik refleksjonsvinkelen. Refleksjon deles inn i speilrefleksjon og diffus refleksjon, samt retningsbestemt diffus refleksjon og sammensatt refleksjon. Generelt har speilrefleksjon og diffus refleksjon høyere refleksjonsevne, mens diffus refleksjon har lavere refleksjonsevne. For eksempel er reflektiviteten til speilglass 80 prosent -99 prosent, og reflektiviteten til hvit maling er bare 60 prosent -85 prosent. Bare ved å forstå reflektiviteten til materialer kan vi bedre forstå og beregne den optiske effektiviteten til lamper og belysningsstyrken i rommet.

Lysbrytning: Lys beveger seg mellom to medier og vil bli avbøyd ved krysset mellom forskjellige medier. Generelt sett, når lys er mellom forskjellige medier, vil både refleksjon og brytning forekomme. Hastigheten til reflektert lys er den samme som hastigheten til innfallende lys, mens hastigheten til reflektert lys er forskjellig fra hastigheten til innfallende lys. Brytningen av lys følger brytningsloven, for eksempel er forholdet mellom sinusen til brytningsvinkelen og sinusen til innfallsvinkelen konstant. Når lys kommer inn i et annet medium fra luft, er brytningsvinkelen mindre enn innfallsvinkelen. Motsatt, når lys kommer inn i luften fra andre medier, er brytningsvinkelen større enn innfallsvinkelen. Årsaken er knyttet til mediets tetthet og hastigheten på lysets utbredelse i mediet. En ny teori hevder at brytning er forårsaket av en viss endring i samspillet mellom lys og materie. Det er også et totalrefleksjonsfenomen som er verdt å merke seg. Når lys går fra et optisk tettere medium til et optisk tynnere medium, når innfallsvinkelen overstiger en kritisk verdi, vil total refleksjon oppstå. For eksempel skyter lys inn i luften fra et medium, og den kritiske vinkelen til forskjellige glass er 32 grader til 42 grader. Optisk fiber, fiberoptisk kommunikasjon osv. er relatert til dette prinsippet. Linser som vanligvis brukes i LED-feltet er også laget i henhold til loven om brytning og refleksjon av lys. Den teoretiske lysvinkelen til LED er 360 grader, men på grunn av emballasjeegenskapene vil lysvinkelen være mindre enn 180 grader. Linsen som brukes til LED-emballasje er vanligvis en silikonlinse. Lysfeltfordelingen til LED endres gjennom linsen, og lysutgangsvinkelen til LED endres ved å designe lysfordelingskurven for å forbedre lyseffekten.

Lystransmisjon: Når lys passerer gjennom gjennomsiktige eller gjennomskinnelige materialer, reflekteres en del av lyset, en del av lyset absorberes av materialet, og en del av lyset transmitteres. Transmittans refererer til forholdet mellom transmittert lys og innfallende lys. Overføring er videre delt inn i retningsbestemt overføring, retningsbestemt diffus overføring og diffus overføring. Ved retningsoverføring kan du se direkte gjennom materialet for å se hva som er på baksiden. Dette er fordi lyset går direkte gjennom. På dette tidspunktet er mediet vanligvis gjennomsiktig, for eksempel fargeløst glass og plast. Etter retningsbestemt diffusjon og overføringsmaterialer kan folk se objekter, men de kan ikke se klart. Dette er fordi lyset diffunderer etter at det er innfallende, og lystransmisjonsintensiteten i innfallsretningen er sterk, men det er også lystransmisjon i andre retninger, for eksempel frostet glass. Den diffuse transmisjonen er i utgangspunktet usynlig for objektet, og lyset transmitteres diffust. For eksempel er dette tilfellet med noen akryl. Dette materialet er også ofte brukt som antirefleksmateriale.