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导光柱是如何通过反射点实现均匀发光的?导光结构设计

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一、导光柱是如何通过反射点实现均匀发光的?

探索光的艺术:导光柱结构设计揭秘

导光柱的设计巧妙地融合了光学原理与创新技术,其核心在于选用优质的光学级压克力/PC板材。首先,我们运用高科技材料,这种材料反射率极高且不吸光,通过紫外线网版印刷技术,精细地在板材底面绘制出无数个导光点,犹如光的引导者。



当灯光穿透压克力板,光束在表面悄然停留,遇到这些导光点时,光线如同涟漪般四散,打破原有的反射路径,从导光板正面散发出均匀柔和的光芒。这种设计的关键在于点阵的疏密与大小,它们如同调色盘上的色彩,精心调配出理想的发光效果。



反射片在此扮演了不可或缺的角色,它如同一面镜子,将底面透出的光线反射回导光板内部,从而提升光能的利用率,让每一束光都能发挥其最大的效能。没有光源,导光柱的魅力便无从谈起,它就像一座桥梁,连接着光与视觉的交汇点。



总结来说,导光柱的设计是一场光学与工程的完美融合,它以独特的结构和精密的工艺,打造出令人惊叹的照明效果。希望以上的分享能为你的创意照明项目提供宝贵的灵感。

二、导光柱的材料即发光原理是什么

是利用光学级的压克力或PC板材,然后用具有极高反射率且不吸光的高科技材料,在光学级的压克力板材底面用UV网版印刷技术印上导光点。利用光学级压克力板材吸取从灯发出来的光在光学级压克力板材表面的停留,当光线射到各个导光点时,反射光会往各个角度扩散,然后破坏反射条件由导光板正面射出。通过各种疏密、大小不一的导光点,可使导光板均匀发光。反射片的用途在于将底面露出的光反射回导光板中,用来提高光的使用效率。令其发挥作用的条件是必须有一个光源,才能达到导光目的。

导光结构设计

2018-04-2123:13·哎设计

【一】导光柱设计的目的是什么?

1,让LED灯透光更加均匀,不会出现灯光亮周围暗的太阳光效果。

2,让非一条线直射出来的LED灯可通过转弯折射出来达到均匀透光效果。

3,让多种颜色的灯通过不同的导光珠形成多种颜色的灯光效果。

【二】导光柱光效如何达到均匀?

得从以下几个方面去解决:

1,光源的选择;

以我们目前设计的电子产品为列,目前比较多用的为LED灯珠,而选择LED的时候需要注意LED的这几个参数(功率,颜色,波长,发光角度,光通量,电压与电流),这些参数与LED灯本体发光亮暗有关,而LED灯珠的种类又有好几种。

A,草帽形LED灯

B,圆头LED灯

C,内凹LED灯

D,椭圆LED灯珠

E,方形LED灯珠

F,子弹头LED灯珠

注意灯头不是圆柱体

G,平头LED灯珠

H,食人鱼LED灯珠

I,贴片式LED灯珠,正或侧发光

不同种类的灯珠发光角度又不同,所以要根据实际应用去做设计方案。

2,导光材料的选择;

A,导光材料选择,一般以PC与PMMA为主,PS与半透明的ABS为辅,透明导光效果最好是PMMA和PC,透光率可以达到92%以上效果。

B,导光材料+扩散粉的方式,如果LED灯设计为直射,只是为了透光均匀,则可以直接用半透的材料加扩散粉,或者透光件底部贴散光片,将光源扩散开,使透光达到均匀。

导光柱导光板设计

C,导光材料表面处理的方式,导光柱背面做咬花,磨砂或者雾面处理效果,或者纹理凹凸结构。

比如常见的光圈效果,在背部做咬花或者磨砂效果,表面也可以做0.3*0.3锯齿面防止透光,或者电火花规格用粗电火花纹(可用VDI27),然后注意导光柱与LED间的距离,不可太靠近,否则散光效果不好,LED灯要选用散射角度大点的。

3,光源的空间布置;

在空间满足的情况下,尽量将LED灯布置为直射透光,导光柱增加扩散粉即可,或者离LED灯远一点,然后贴散光贴纸的方式。

如果空间不满足,又想透光面积大与透光均匀,可采用侧射光+导光板的方式,导光板上面印刷导光油墨。

具体根据结构空间与外观效果而定义。

4,光的反射和折射处理;

光学的东西理论性很强,导光原理一般都是利用全反射原理,要效果好的话,一般利用45度斜角效果或者圆弧形,或角度小于45度的情况。

以PMMA材料为主下面来几种结构实列分析一下。

案例A,散射+折射结构方式,见下图

利用光的全射与散射达到效果,是不是看不懂折射原理,见下图

由于材料都是有机透明玻璃效果,要求全反射的地方表面光洁度必须要高,做高光面,然后通过折射的方式实现。

光的发散与LED发光角度,导光材料,导光柱表面粗糙度都有关,目的就是让光发散,实际效果并不是只有凸出的一部分发光,而是整个面都会发光,所以LED光发散出去是有损耗的。

一般情况导光是不希望有散射的,除非要求大面积发光,要求发光均匀就必须散射,比如环状的装饰环,用多个LED透射,要求从外面看不能有太阳光,要很均匀,这样就要想办法尽量让光发散,有必要时在材料里面增加扩散粉(散光剂)来提高均匀效果。

案列B,45度角折射结构方式,见下图

此种就是利用材料45度角反射,折射透光,见下图折射路线

45度斜切面必须是高光亮面效果,否则反射会有损耗,有散光效果,外观看到的面则采用雾面效果,晒纹效果,或者金字塔效果,让光线出来的时候形成散射,达到均匀效果。

案例C,圆弧折射结构方式,见下图

此种就是延形体散射出去,材料外围则需要全包裹遮光,否则散射损耗很大

此种为多颗LED导光,LED导光面为高光亮面,发光面则采用雾面效果。这种设计就需要进行遮光,将导光柱用遮光筒完全套住,防止串光与散光。

案例D,导光板结构方式,见下图

见上图,可以看出,由点阵导光板(点阵为导光油墨丝印)+散光膜片(由光面与磨砂面组成)+反光纸组成。

光源折射工作原理为:LED光源由PMMA板材底侧面通过散射,实现光线在导光板中乱串,再经过背面白色反光纸反射,将乱串的光源反射到导光板上,再通过导光板上的发光油墨凸点反射到散光膜片上,再由散光膜片散射出来,实现均匀透光。

见下工作示意图:

要点分析:

A,利用导光板的点阵结构,可以使光线再次聚集,使光能化整为零,从而形成一个一个小小的点光源。

B,磨砂玻璃纸,靠LCD面为磨砂面,靠导光板是光面,光线与导光板和玻璃纸间来回反射后再透光,比起直接漫反射的能量损耗要小很多。

C,导光板要比VA区域要大,为了避开入射口的强晕光,VA区域要离开入射口一段距离。

D,反光纸可以减少光能量损耗。

E,强光源要加压型LED。

F,磨砂那张膜叫做扩散膜,为了亮度要求,还可以增加一张增光膜,底部一般是反射膜。

G,为了不让光线四周散射太厉害,导光板四周最好用白色反光纸贴一圈,让光线损耗减少到最小。

下面分享几张导光板的结构拆解图

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导光柱导光板设计
发布人:yikuo19760114 发布时间:2024-10-25