自由曲面透镜白光LED光束整形技术

光学小小能手

为了获得高均匀性、对称性及一些特殊形状强度分布的白光发光二极管( LED) 光束以满足某些特定的需求，基于白光LED 光源为朗伯光源的特性，运用自由曲面透镜的方法对LED 光束进行了光束整形，分别采用单一自由曲面透镜以及全内反射( TIＲ) 透镜与微透镜阵列组合两种不同的整形结构，进行了加工工艺和原理理论分析，并通过了实验验证。结果表明，实验得到的圆形均匀光斑，其总光线利用率高达96%，有效面积光线利用率为88． 4%; 得到的矩形均匀光斑，总光线利用率为91%，有效面积光线利用率为78． 7%，光束均匀度均在60% 以上; 通过自由曲面透镜方法进行白光LED 光束整形效果极佳。该整形方法为白光LED 光源的进一步广泛应用提供了重要的指导。