自由曲面透镜白光LED光束整形技术

• 作者: 张世鑫 赵爽 王一璋 周哲海
• 来源期刊: 激光技术
• 关键词: 光学设计 白光发光二极管 光束整形 二次配光 自由曲面透镜 微透镜阵列
• 年，卷（期）: 2021,（3）
• 所属期刊栏目: 激光与光电子技术应用
• 页码范围: 357-361
• 页数: 5页
• 分类号: TN202|TN312+.8
• 语种: 中文
• DOI: 10.7510/jgjs.issn.1001-3806.2021.03.016

摘要

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.