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提高灯具效率的一点经验
大家都知道,尽量提高玻璃或者透镜的透光率,比方说普通玻璃透光大概89%,超白玻璃91.5%,PC 87%(加了抗UV剂后的透光率,在户外应用基本都要加),PMMA 92%,不同厂家的材料数据会有一点差异。特别需要说明的是:以上透光率都是以光线垂直入射(入射角为0°)材料表面测得的,而实际应用中大多数光线都不是垂直入射的,入射角越大反射率也越大,这意味着光源发出的光第一次到达透镜或者玻璃表面将有超过10%(很多人认为是1 - 透光率,这是不对的)的光被反射回去,如何再利用这部分光是本文要说的。对上述说法有疑问的可以看下面的分析计算。 不同波长的光在同一表面的反射率是不同的,以589nm的光照射到普通玻璃上为例,下表是我计算的不同入射角度的反射率(非光学出身,如有误,请谅解)
入射角度反射率
0度入射角(垂直入射)8%
15度入射角8%
30度入射角9%
45度入射角10%
60度入射角17%
65度入射角22%
70度入射角30%
75度入射角41%
怎么利用这部分光呢?其实不少公司已经做到了,那就是加反射片。一.加什么反射片?性能最好的莫过于MCPET,反射率99%,当然价格也高,也可以用镜面铝或者提高PCB表面白漆的反射率二.加在哪些地方? 1.PCB与透镜中间,如果想省成本,可以提高MCPCB表面漆的反射率到80%,不必加反射片,当然效果比MCPET差。 2.PCB四周 3.如果壳体侧壁挡光较多(根据透镜配光曲线来看)也要考虑 用这种做法可以大大利用好被反射会来的光,具体效率不想说了,反正用过的都说好。 对部分公司的做法谈点自己的看法一. 既用反射器又用透镜。反射器如果用塑料镀膜来做,反射率不超过90%,如果用金属材料做,冲压件很难保证光学要求的精度。以前看过一篇文章,作者认为用反射器比透镜效率更高,因为用反射器有部分光是直接出来的,不用经过反射器的反射,现在看来不成立了。二. 光学透镜直接外露,做成防水的模组,取消玻璃。透镜如果用PMMA做,耐候性太差了,如果用PC,一定要加UV稳定剂,降低了透光率,而且时间久了,材料本身透光率也下降。而且二者都比玻璃更容易吸附灰尘(外形凹凸不平,清洗维护也不方便),也降低了透光率。这的确是一个可以综合考虑的做法,但是谈不上更好,好处是能够减轻灯具重量,降低成本。三.玻璃镀膜来提高玻璃的透光率,这层膜比玻璃还贵,性价比低了。