Расчет оптики для светодиодного светильника

[brodjaga]

Добрый день.
Есть здесь проектировщики светодиодных светильников.
Мне интересно понять как происходит процесс подбора или расчета оптического элемента светодиодного светильника.
Интересует общее понятие процесса. Что указывает заказчик, какие ключевые параметры указываются (а лучше пример ТЗ) и более подробно как происходит подбор оптики. И самое главное какие критические параметры необходимо воспроизвести при производстве оптики.
Спасибо!

[ueeah]

Сообщение от brodjaga

Добрый день.
Есть здесь проектировщики светодиодных светильников.
Мне интересно понять как происходит процесс подбора или расчета оптического элемента светодиодного светильника.
Интересует общее понятие процесса. Что указывает заказчик, какие ключевые параметры указываются (а лучше пример ТЗ) и более подробно как происходит подбор оптики. И самое главное какие критические параметры необходимо воспроизвести при производстве оптики.
Спасибо!

Вы имеете в виду вторичную оптику?
В зависимости от применения светильника подбирают под свои светодиоды оптику, которая дает нужную даграмму. Берут IES-файл этой линзы испытывают в диалюксе. Можно посмотреть комбинации разных линз.
Свои линзы разрабатывать,имхо, смысла мало. Дешевле китайских или качественнее финов и итальянцев вряд ли сделаете. Да и спроектировать линзу, которая будет выдавать, например, ассиметричную "бабочку" для уличного освещения - нетривиальная задача.
По параметрам, нужно чтобы:

• устраивал материал линзы, модель светодиода, способ крепления
• линза выдавала нужную диаграмму
• были низкие потери

[camii dobrii]

Пыщь Пыщь попячься ОЛОЛО!!!

"катастрофически нужен смайл с чуваком долбящимся головой об стену"

[Gades]

Френель с ними, с линзами... Раз пошла такая пьянка - может посоветуете софт для расчёта отражателя (допустим, вычисление геометрии отражающей поверхности на основании КСС источника света и требуемого КСС светильника)? OptisWorks не предлагать!

[brodjaga]

Сообщение от ueeah

Вы имеете в виду вторичную оптику?
В зависимости от применения светильника подбирают под свои светодиоды оптику, которая дает нужную даграмму. Берут IES-файл этой линзы испытывают в диалюксе. Можно посмотреть комбинации разных линз.
Свои линзы разрабатывать,имхо, смысла мало. Дешевле китайских или качественнее финов и итальянцев вряд ли сделаете. Да и спроектировать линзу, которая будет выдавать, например, ассиметричную "бабочку" для уличного освещения - нетривиальная задача.
По параметрам, нужно чтобы:

• устраивал материал линзы, модель светодиода, способ крепления
• линза выдавала нужную диаграмму
• были низкие потери

Да Вторичная оптика имелась ввиду.
И я понимаю что китай все произведет дешево.
Но есть заказы и спрос. Поэтому мы его удовлетворяем.
Да и клеить сотню дешевых линз не очень технологично, если можно сделать блок линзу. И это выгодней.
Просто иногда можно немножко изменить конструкцию линзы и это не окажет серьезного влияние на характеристики, а при производстве имеет большое значение. Вот для того чтоб наладить диалог с проектантами хочется понимать процесс в целом.

[camii dobrii]

Сообщение от Gades

Френель с ними, с линзами... Раз пошла такая пьянка - может посоветуете софт для расчёта отражателя (допустим, вычисление геометрии отражающей поверхности на основании КСС источника света и требуемого КСС светильника)? OptisWorks не предлагать!

Трембач + справочник по математике + маткад или матлаб...
Можно и в экселе - но сложнее.

[dip^Antonio]

Сообщение от Gades

Френель с ними, с линзами... Раз пошла такая пьянка - может посоветуете софт для расчёта отражателя (допустим, вычисление геометрии отражающей поверхности на основании КСС источника света и требуемого КСС светильника)? OptisWorks не предлагать!

с волшебной кнопкой "из ксс источника и требуемого ксс светильника получить геометрию отражателя!"

[camii dobrii]

Сообщение от dip^Antonio

с волшебной кнопкой "из ксс источника и требуемого ксс светильника получить геометрию отражателя!"

Аплодирую стоя =))
А КСС светильника, чтобы можно было от руки нарисовать... Или как в экселе графики за точки потаскать...

И чтобы она еще сразу распределение освещенности по поверхности в режиме онлайн пересчитывала...

[Gades]

Это всё было бы идеально! А если серьёзно - что есть вменяемого кроме OptisWorks'а? Самому писать - времени нет, матлабы и тому подобные эксели - несколько неудобно. Можно и в эскизе SolidWorks поизвращаться - но это экстрим) Может кто что руками уже трогал? Что-нибудь из [Только зарегистрированные пользователи могут видеть ссылки. Регистрация!] например?

[ueeah]

Сообщение от Gades

Что-нибудь из [Только зарегистрированные пользователи могут видеть ссылки. Регистрация!] например?

Только Trace pro, правда, опять же в связке с солидом.

[dip^Antonio]

Сообщение от ueeah

Только Trace pro, правда, опять же в связке с солидом.

аналогично, но, тут, как и везде, чтобы сделать что-нибудь приличное придётся попотеть.
У меня, например, получалось плохо...
в смысле добиться результата без параллельного прогона на гониофотометре промежуточных вариантов - нереально
(это я про себя, может у людей с соотвествующим опытом получается)

Но для "простых" случаев, вполне.

[camii dobrii]

Сообщение от Gades

Это всё было бы идеально! А если серьёзно - что есть вменяемого кроме OptisWorks'а? Самому писать - времени нет, матлабы и тому подобные эксели - несколько неудобно. Можно и в эскизе SolidWorks поизвращаться - но это экстрим) Может кто что руками уже трогал? Что-нибудь из [Только зарегистрированные пользователи могут видеть ссылки. Регистрация!] например?

Земакс и трэйс про - подходят... Но тоже гемор...

[cvi]

Сообщение от brodjaga

Добрый день.
Есть здесь проектировщики светодиодных светильников.
Мне интересно понять как происходит процесс подбора или расчета оптического элемента светодиодного светильника.
Интересует общее понятие процесса. Что указывает заказчик, какие ключевые параметры указываются (а лучше пример ТЗ) и более подробно как происходит подбор оптики. И самое главное какие критические параметры необходимо воспроизвести при производстве оптики.
Спасибо!

Начинается с указания: типа светодиода, материала линзы, габаритных размеров линзы и результирующей КСС.
Дальше путем манипуляций с различными образцами линз и рефлекторов, промежуточными расчетами в трэйспро, периодическими танцами с бубном вокруг гониофотометра достигается какой-то близкий к правде результат :-).
В общем, если нет практического опыта применения оптики, то и расчеты особо не помогут.

[brodjaga]

Сообщение от cvi

Начинается с указания: типа светодиода, материала линзы, габаритных размеров линзы и результирующей КСС.
Дальше путем манипуляций с различными образцами линз и рефлекторов, промежуточными расчетами в трэйспро, периодическими танцами с бубном вокруг гониофотометра достигается какой-то близкий к правде результат :-).
В общем, если нет практического опыта применения оптики, то и расчеты особо не помогут.

Спасибо за ответ. А если линзу не подбирать а рассчитывать. То мы получаем идеальную линзу. Как потом назначаются требования и допуски? какие параметры являются критичными?

[dip^Antonio]

Сообщение от brodjaga

Спасибо за ответ. А если линзу не подбирать а рассчитывать. То мы получаем идеальную линзу. Как потом назначаются требования и допуски? какие параметры являются критичными?

это вопросы прежде всего к себе!
какие для вас параметры являются критичными, какие требования?

если вам удалось рассчитать "идеальную линзу" , то у вас должна быть
её 3д модель, которую необходимо изготовить/отлить.
Разработчик/конструктор назначает допуски и технические требования (учитывая в том числе технологию изготовления) и вперёд!

Обращаетесь к изготовителю, задаёте какие угодно вопросы - получаете какие угодно ответы +предложение использовать стандартную линзу... ))

[camii dobrii]

Сообщение от dip^Antonio

Обращаетесь к изготовителю, задаёте какие угодно вопросы - получаете какие угодно ответы +предложение использовать стандартную линзу... ))

Которая хуже на 3%, и дешевле в 4 раза.

[cvi]

Сообщение от brodjaga

Спасибо за ответ. А если линзу не подбирать а рассчитывать. То мы получаем идеальную линзу. Как потом назначаются требования и допуски? какие параметры являются критичными?

К сожалению я не технолог по литью пластиковой оптики. Требования и допуски назначаются исходя из возможностей литьевого оборудования и используемого материала. Если Вы собираетесь заниматься литьем оптики (насколько я понял это из Ваших постов), то это Ваш гранит, который необходимо "погрызть" самостоятельно :-).

[brodjaga]

Сообщение от dip^Antonio

это вопросы прежде всего к себе!
какие для вас параметры являются критичными, какие требования?

если вам удалось рассчитать "идеальную линзу" , то у вас должна быть
её 3д модель, которую необходимо изготовить/отлить.
Разработчик/конструктор назначает допуски и технические требования (учитывая в том числе технологию изготовления) и вперёд!

Обращаетесь к изготовителю, задаёте какие угодно вопросы - получаете какие угодно ответы +предложение использовать стандартную линзу... ))

Это как раз самая важная задача понять почему разработчик назначает те или иные требования, по опыту иногда почти от балды. И почти никогда не учитываются возможности оборудования. Это очень сложная задача при литье и тем более это не задача конструктора.
Я так понимаю эти требования зависят в первую очередь от типа оптики.
Например для фотооптики одни параметры критичны(двулучепреломлен� �е и тд.)
Для вторичной оптики (это точность посадки на диод.. и тд.)
как раз хочется понять какие вещи и для чего наиболее важны?
В одних случаях остаточное двулучепреломление может быть более критично чем точность формы, в других наоборот

[cvi]

Сообщение от brodjaga

Для вторичной оптики (это точность посадки на диод.. и тд.)
как раз хочется понять какие вещи и для чего наиболее важны?
В одних случаях остаточное двулучепреломление может быть более критично чем точность формы, в других наоборот

Для пластиковой оптики остаточное двулучепреломление не является проблемой. Точность воспроизведения формы линзы и качество поверхностей более важны.

[brodjaga]

Сообщение от cvi

Для пластиковой оптики остаточное двулучепреломление не является проблемой. Точность воспроизведения формы линзы и качество поверхностей более важны.

По поводу двулучепреломления вы имеете в виду осветительную оптику?

[cvi]

Сообщение от brodjaga

По поводу двулучепреломления вы имеете в виду осветительную оптику?

пластиковая оптика по структуре материала не обладает двулучепреломлением, поскольку это анизотропная среда.

[brodjaga]

Сообщение от cvi

пластиковая оптика по структуре материала не обладает двулучепреломлением, поскольку это анизотропная среда.

Это не совсем так. При литье возникают внутренние напряжения. Которые и являются причиной остаточного двулучепреломления.

[cvi]

Сообщение от brodjaga

Это не совсем так. При литье возникают внутренние напряжения. Которые и являются причиной остаточного двулучепреломления.

Это уже вопрос технологии литья. Про усадку материала я слышал, но про механические напряжения, которые настолько сильные, что вызывают расщепление лучей - еще нет. Качественная оптика не должна содержать таких напряжений не только с позиции оптических характеристик, но и с позиции механической надежности при использовании в широких температурных диапазонах.

[brodjaga]

Сообщение от cvi

Это уже вопрос технологии литья. Про усадку материала я слышал, но про механические напряжения, которые настолько сильные, что вызывают расщепление лучей - еще нет. Качественная оптика не должна содержать таких напряжений не только с позиции оптических характеристик, но и с позиции механической надежности при использовании в широких температурных диапазонах.

Насколько я знаю пока избавиться от двулучепреломления при литье под давлением не представляется возможным.
Вот думаю из того что Вы о нем не слышали, можно ли считать его настолько незначительным чтобы не брать во внимание.

[cvi]

Действительно проблема такая есть. Особенно проявляется в поликарбонате.
Однако уже специально разрабатывают материалы с низким уровнем двулучепреломления.

Вот можете почитать
[Только зарегистрированные пользователи могут видеть ссылки. Регистрация!]

[Только зарегистрированные пользователи могут видеть ссылки. Регистрация!]

По большому счету наличие двулучепреломления существенно для изображающей оптики, где нужно передать изображение.
Для осветительной оптики важно передать энергию с минимальными потерями, поэтому возможно требования могут быть другими.

[brodjaga]

Сообщение от cvi

Действительно проблема такая есть. Особенно проявляется в поликарбонате.
Однако уже специально разрабатывают материалы с низким уровнем двулучепреломления.

Вот можете почитать
[Только зарегистрированные пользователи могут видеть ссылки. Регистрация!]

[Только зарегистрированные пользователи могут видеть ссылки. Регистрация!]

По большому счету наличие двулучепреломления существенно для изображающей оптики, где нужно передать изображение.
Для осветительной оптики важно передать энергию с минимальными потерями, поэтому возможно требования могут быть другими.

Понятно. Спасибо за ссылку на материалы. С такими не работал. Надо разобраться еще и с минусами этих материалов.
А про требования к осветительной оптике можете что-нибудь подсказать?

[cvi]

Сообщение от brodjaga

А про требования к осветительной оптике можете что-нибудь подсказать?

Не поверите, самому интересно. :-) Вот сижу, читаю книжки.

[brodjaga]

Сообщение от cvi

Не поверите, самому интересно. :-) Вот сижу, читаю книжки.

Тоже пытаюсь, но с моим уровнем английского, очень медленно получается

[brodjaga]

А кто-нибудь работает с LightTools.
Нужна для примера freeform (есть ли русское название у термина?) линза вторичной оптики рассчитанная в этой программе.
И если можно небольшое описание: что за линза, какие задачи решает, в общем тех требования.
И было бы совсем замечательно если бы был еще чертеж.
Буду очень благодарен.

[Ksenia]

Здравствуйте. Меня зовут Ксения. Я плохо разбираюсь в светотехнике, поэтому хотела проконсультироваться с более опытными специалистами в данной сфере. Я работаю в организации, которая занимается разработкой светодиодных светильников. Директор дал задание изучать оптические расчеты, но так как у меня специальность немножко другая, я не очень понимаю с чего, допустим начать (моя специальность - многоканальные телекоммуникационные системы). Допустим, есть ТЗ на светильник. Моя задача состоит в том, чтобы произвести расчет данного светильника в программе, допустим, диалюкс. Но мне сказали, что в диалюксе есть уже свои готовые светильники, и можно выбирать только из готовых светильников и их рассчитывать, а как уже конкретно свой светильник считать я не знаю. Тут я почитала на форуме, что надо вставить в диалюкс IES-файл линзы. А откуда и как его взять, где найти я не знаю, надо ли самой его делать. Мне не с кем проконсультироваться, потому что единственный оптик уволился и никто толком не знает ничего. Буду благодарна за обратную связь.