一、LED透鏡簡(jiǎn)述：

   LED透鏡是提升LED的出光效率、改變LED的光場(chǎng)分布的光學(xué)系統(tǒng)的一種輔助材料，它和LED是緊密聯(lián)系在一起的。其中大功率LED透鏡/反光杯主要用于大功率LED冷光源系列產(chǎn)品的聚光，導(dǎo)光等。大功率LED透鏡根據(jù)不同LED出射光的角度設(shè)計(jì)配光曲線，通過(guò)增加光學(xué)反射，減少光損，提高光效(而設(shè)定的非球面光學(xué)透鏡)。

二、LED透鏡的分類：

   一次透鏡

   1.一次透鏡是直接封裝（或粘合）在LED芯片支架上，與LED成為一個(gè)整體；

   2.LED芯片按理論發(fā)光是360度，但實(shí)際上芯片在放置于LED支架上得以固定及封裝，所以芯片{zd0}發(fā)光角度是180度，另外芯片還會(huì)有一些雜散光線，這樣通過(guò)一次透鏡就可以有效收集芯片的所有光線并可得到如160度、140度、120度、90度甚至60度（不同需要）的出光角度；

   3.一次透鏡多用PMMA或硅膠材料。

   二次透鏡

   1.二次透鏡與LED是兩個(gè)獨(dú)立的物體，但它們?cè)趹?yīng)用時(shí)確密不可分；

   2.二次透鏡的功能是將LED的大角度光（一般為90-120度）再次聚光成5度至80度任意想要得到的角度，光場(chǎng)的分布主要可分為：圓形、橢圓形、矩形；

   3.二次透鏡材料一般用光學(xué)級(jí)PMMA或者PC，在特殊情況下可選擇玻璃。

三、LED透鏡材質(zhì)的種類介紹：

   PMMA

   1.光學(xué)級(jí)PMMA（聚甲基丙烯酸甲酯，俗稱：亞克力）。

   2.塑膠類材料，優(yōu)點(diǎn)：生產(chǎn)效率高（可以通過(guò)注塑、擠塑完成）；透光率高（3mm厚度時(shí)穿透率93%左右）；缺點(diǎn)：溫度不能超過(guò)80度（熱變形溫度92度）。  

   PC

   1.光學(xué)級(jí)料Polycarbonate（簡(jiǎn)稱PC）聚碳酸酯。

   2.塑膠類材料，優(yōu)點(diǎn)：生產(chǎn)效率高（可以通過(guò)注塑、擠塑完成）；透光率稍低（3mm厚度時(shí)穿透率89%左右）；缺點(diǎn)：溫度不能超過(guò)110°（熱變形溫度135度）。

   硅膠

   1.因?yàn)楣枘z耐溫高（也可以過(guò)回流焊），因此常用直接封裝在LED芯片上。

   2.一般硅膠透鏡體積較小，直徑3-10mm。

   玻璃

   光學(xué)玻璃材料，優(yōu)點(diǎn)：具有透光率高（97%）耐溫高等特點(diǎn)；缺點(diǎn)：形狀單一、易碎、批量生產(chǎn)不易實(shí)現(xiàn)、生產(chǎn)效率低、成本高等。

四、LED透鏡的設(shè)計(jì)與模具加工

   1．首先取決于光源（大功率LED），不同品牌的大功率LED（例如CREE、lumileds、首爾、歐司朗、億光、艾笛森、長(zhǎng)森源等），其芯片結(jié)構(gòu)與封裝方式、光線特性等均會(huì)有所區(qū)別，從而造成同樣的透鏡搭配不同規(guī)格品牌LED時(shí)會(huì)所差異；所以要求有針對(duì)性開(kāi)發(fā)（以主流品牌為導(dǎo)向），才能達(dá)成實(shí)際需要的效果；

   2．利用光學(xué)設(shè)計(jì)軟件（如Code V、ZEMAX、TracePro、ASAP、LighTools等）和機(jī)械建模軟件（如：Pro/E、UG、SOLIDWORKS等)進(jìn)行設(shè)計(jì)和光學(xué)仿真，不斷優(yōu)化而得到相應(yīng)的光學(xué)透鏡

   3．LED透鏡本身屬于精密光學(xué)配件，故其對(duì)模具的精度要求極高，特別是透鏡光學(xué)曲面的加工精度要達(dá)到 0.1μm。一般對(duì)此類高精度模具的加工必須具有以下設(shè)備：超精密加工機(jī)（如：PRECITECH NANOFORM 350）、CNC 綜合加工機(jī)、精密磨床、精密銑床、鉆床、CNC 精密火花機(jī)、表面輪廓儀、干涉儀等。

   4．模具最精密的部件在于光學(xué)模仁，首先必須選用專用模仁鋼材（如：瑞典S136鏡面鋼）經(jīng)過(guò)熱處理到55°，完成粗胚，在粗胚上經(jīng)過(guò)鍍鎳處理后再用超精密加工機(jī)進(jìn)行曲面加工而得到。

五、LED透鏡的用料及生產(chǎn)

   1．LED透鏡作為光學(xué)級(jí)的產(chǎn)品，對(duì)透光性、熱穩(wěn)定性、密度、折射率均勻性、折射率穩(wěn)定性、吸水性、混濁度、{zg}長(zhǎng)期工作溫度等都有嚴(yán)格的要求。因此，必須根據(jù)實(shí)際選擇透鏡的材料。原則上選擇光學(xué)級(jí)PMMA，如有特殊的需求可選擇光學(xué)級(jí)PC。目前為日本三菱PMMA材料為{zh0}（VH001是經(jīng)常選擇的牌號(hào)），三菱公司在中國(guó)的分廠南通麗陽(yáng)就會(huì)稍遜一些。

   2．必須配備萬(wàn)級(jí)甚至更高級(jí)別的無(wú)塵車間，作業(yè)人員必須著防靜電服裝、戴手指套、戴口罩等防靜電防塵措施，并且定期對(duì)車間做檢驗(yàn)與清理。

   3．須有專業(yè)的光學(xué)注塑機(jī)如東芝、德馬格、海天、震雄等品牌的注塑機(jī)，并嚴(yán)格控制注塑工藝才能得到合格的產(chǎn)品。

   4．產(chǎn)品檢驗(yàn)：無(wú)氣泡、無(wú)凹陷、無(wú)縮痕、無(wú)流紋、無(wú)月牙；形狀精度Rt<0.005表面粗糙度Ra<0.0002。

   5．產(chǎn)品必須用防靜電防塵PVC包裝，并且須wq密封包裝，存放必須嚴(yán)格控制溫度與濕度，并且{zh0}不要存放超過(guò)一年以上。

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