前幾日分享群里就討論過透明件導(dǎo)光結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),由于一直沒有結(jié)論,所以一直在擱著。有興趣的朋友可以去看看前些日子分享的群討論記錄,點(diǎn)擊下方超級鏈接: LED燈導(dǎo)光柱結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)案例討論分享 那么導(dǎo)光設(shè)計(jì),到底該用那種方式,才能到達(dá)想要的效果呢? 一直以來,一木都是采用45度角折射轉(zhuǎn)角的方式去設(shè)計(jì)導(dǎo)光柱,產(chǎn)品出來后的效果還算OK,光線亮了,就把LED燈的亮度調(diào)暗,暗了就調(diào)亮,并沒有因?yàn)榇嗽O(shè)計(jì)問題導(dǎo)致模具報(bào)廢。 所以,一木認(rèn)為,光學(xué)穿透折射這玩意,對于我們這些外行來說真的好深奧,并非一兩句能解釋的清楚。 很榮幸,我們分享群有了劉哥哥以及Kinpo等朋友的加入,使得技術(shù)問題討論進(jìn)入了一個(gè)新的臺階,很多技術(shù)問題是越討論越明確。 下面分享一份由劉哥哥收集整理的導(dǎo)光設(shè)計(jì)文件分享給大家,用于后續(xù)設(shè)計(jì)參考。 以下為正文: 【一】導(dǎo)光柱設(shè)計(jì)的目的是什么? 1,讓LED燈透光更加均勻,不會出現(xiàn)燈光亮周圍暗的太陽光效果。 2,讓非一條線直射出來的LED燈可通過轉(zhuǎn)彎折射出來達(dá)到均勻透光效果。 3,讓多種顏色的燈通過不同的導(dǎo)光珠形成多種顏色的燈光效果。 【二】導(dǎo)光柱光效如何達(dá)到均勻? 得從以下幾個(gè)方面去解決: 1,光源的選擇; 以我們目前設(shè)計(jì)的電子產(chǎn)品為列,目前比較多用的為LED燈珠,而選擇LED的時(shí)候需要注意LED的這幾個(gè)參數(shù)(功率,顏色,波長,發(fā)光角度,光通量,電壓與電流),這些參數(shù)與LED燈本體發(fā)光亮暗有關(guān),而LED燈珠的種類又有好幾種。 A,草帽形LED燈 B,圓頭LED燈 C,內(nèi)凹LED燈 D,橢圓LED燈珠 E,方形LED燈珠 F,子彈頭LED燈珠 注意燈頭不是圓柱體 G,平頭LED燈珠 H,食人魚LED燈珠 I,貼片式LED燈珠,正或側(cè)發(fā)光 不同種類的燈珠發(fā)光角度又不同,所以要根據(jù)實(shí)際應(yīng)用去做設(shè)計(jì)方案。 2,導(dǎo)光材料的選擇; A,導(dǎo)光材料選擇,一般以PC與PMMA為主,PS與半透明的ABS為輔,透明導(dǎo)光效果最好是PMMA和PC,透光率可以達(dá)到92%以上效果。 B,導(dǎo)光材料+擴(kuò)散粉的方式,如果LED燈設(shè)計(jì)為直射,只是為了透光均勻,則可以直接用半透的材料加擴(kuò)散粉,或者透光件底部貼散光片,將光源擴(kuò)散開,使透光達(dá)到均勻。 C,導(dǎo)光材料表面處理的方式,導(dǎo)光柱背面做咬花,磨砂或者霧面處理效果,或者紋理凹凸結(jié)構(gòu)。 比如常見的光圈效果,在背部做咬花或者磨砂效果,表面也可以做0.3*0.3鋸齒面防止透光,或者電火花規(guī)格用粗電火花紋(可用VDI27),然后注意導(dǎo)光柱與LED間的距離,不可太靠近,否則散光效果不好,LED燈要選用散射角度大點(diǎn)的。 3,光源的空間布置; 在空間滿足的情況下,盡量將LED燈布置為直射透光,導(dǎo)光柱增加擴(kuò)散粉即可,或者離LED燈遠(yuǎn)一點(diǎn),然后貼散光貼紙的方式。 如果空間不滿足,又想透光面積大與透光均勻,可采用側(cè)射光+導(dǎo)光板的方式,導(dǎo)光板上面印刷導(dǎo)光油墨。 具體根據(jù)結(jié)構(gòu)空間與外觀效果而定義。 4,光的反射和折射處理; 光學(xué)的東西理論性很強(qiáng),導(dǎo)光原理一般都是利用全反射原理,要效果好的話,一般利用45度斜角效果或者圓弧形,或角度小于45度的情況。 以PMMA材料為主下面來幾種結(jié)構(gòu)實(shí)列分析一下。 案例A,散射+折射結(jié)構(gòu)方式,見下圖 利用光的全射與散射達(dá)到效果,是不是看不懂折射原理,見下圖 由于材料都是有機(jī)透明玻璃效果,要求全反射的地方表面光潔度必須要高,做高光面,然后通過折射的方式實(shí)現(xiàn)。 光的發(fā)散與LED發(fā)光角度,導(dǎo)光材料,導(dǎo)光柱表面粗糙度都有關(guān),目的就是讓光發(fā)散,實(shí)際效果并不是只有凸出的一部分發(fā)光,而是整個(gè)面都會發(fā)光,所以LED光發(fā)散出去是有損耗的。 一般情況導(dǎo)光是不希望有散射的,除非要求大面積發(fā)光,要求發(fā)光均勻就必須散射,比如環(huán)狀的裝飾環(huán),用多個(gè)LED透射,要求從外面看不能有太陽光,要很均勻,這樣就要想辦法盡量讓光發(fā)散,有必要時(shí)在材料里面增加擴(kuò)散粉(散光劑)來提高均勻效果。 案列B,45度角折射結(jié)構(gòu)方式,見下圖 此種就是利用材料45度角反射,折射透光,見下圖折射路線 45度斜切面必須是高光亮面效果,否則反射會有損耗,有散光效果,外觀看到的面則采用霧面效果,曬紋效果,或者金字塔效果,讓光線出來的時(shí)候形成散射,達(dá)到均勻效果。 案例C,圓弧折射結(jié)構(gòu)方式,見下圖 此種就是延形體散射出去,材料外圍則需要全包裹遮光,否則散射損耗很大 此種為多顆LED導(dǎo)光,LED導(dǎo)光面為高光亮面,發(fā)光面則采用霧面效果。這種設(shè)計(jì)就需要進(jìn)行遮光,將導(dǎo)光柱用遮光筒完全套住,防止串光與散光。 案例D,導(dǎo)光板結(jié)構(gòu)方式,見下圖 見上圖,可以看出,由點(diǎn)陣導(dǎo)光板(點(diǎn)陣為導(dǎo)光油墨絲?。?散光膜片(由光面與磨砂面組成)+反光紙組成。 光源折射工作原理為:LED光源由PMMA板材底側(cè)面通過散射,實(shí)現(xiàn)光線在導(dǎo)光板中亂串,再經(jīng)過背面白色反光紙反射,將亂串的光源反射到導(dǎo)光板上,再通過導(dǎo)光板上的發(fā)光油墨凸點(diǎn)反射到散光膜片上,再由散光膜片散射出來,實(shí)現(xiàn)均勻透光。 見下工作示意圖: 要點(diǎn)分析: A,利用導(dǎo)光板的點(diǎn)陣結(jié)構(gòu),可以使光線再次聚集,使光能化整為零,從而形成一個(gè)一個(gè)小小的點(diǎn)光源。 B,磨砂玻璃紙,靠LCD面為磨砂面,靠導(dǎo)光板是光面,光線與導(dǎo)光板和玻璃紙間來回反射后再透光,比起直接漫反射的能量損耗要小很多。 C,導(dǎo)光板要比VA區(qū)域要大,為了避開入射口的強(qiáng)暈光,VA區(qū)域要離開入射口一段距離。 D,反光紙可以減少光能量損耗。 E,強(qiáng)光源要加壓型LED。 F,磨砂那張膜叫做擴(kuò)散膜,為了亮度要求,還可以增加一張?jiān)龉饽?,底部一般是反射膜?/span> G,為了不讓光線四周散射太厲害,導(dǎo)光板四周最好用白色反光紙貼一圈,讓光線損耗減少到最小。 下面分享幾張導(dǎo)光板的結(jié)構(gòu)拆解圖 【結(jié)語】 1,導(dǎo)光的結(jié)構(gòu)方式有好幾張,最終需要什么效果,需要根據(jù)結(jié)構(gòu)空間,成本來定義。 |
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