LED導(dǎo)光柱介紹

LED導(dǎo)光柱就是將光以最小的損耗從一個(gè)光源傳輸?shù)骄嚯x該光源一定距離的另一個(gè)點(diǎn)的裝置。?
光線是依靠全內(nèi)反射在導(dǎo)光柱內(nèi)部傳輸?shù)摹?
LED導(dǎo)光柱通常是采用光學(xué)材料制成，如：丙烯酸樹脂、聚碳酸酯、環(huán)氧樹脂和玻璃。?
LED導(dǎo)光柱可以用來將PCB上LED的光傳輸?shù)疆a(chǎn)品面板上來顯示相關(guān)的狀態(tài)，也可以聚集和指引光線用做LCD顯示屏的背光，同時(shí)也可以用來照亮在透過式窗口上的圖案。

LED導(dǎo)光柱設(shè)計(jì)
在進(jìn)行LED導(dǎo)光柱設(shè)計(jì)時(shí)首先需要考慮3個(gè)問題：
1） 有效的光通量耦合，以保
證LED燈發(fā)射出的光線以最小的損耗進(jìn)入導(dǎo)光柱內(nèi)部
2） 如何將光線通過導(dǎo)光柱傳
輸?shù)捷敵龆?br />3） 如何讓光線以最小的損耗
從輸出端射出

將LED光線耦合進(jìn)導(dǎo)光柱內(nèi)：
在保證LED射出的光線有效的被傳輸和利用之前，必須首先保證它被有效的耦合進(jìn)導(dǎo)光柱的進(jìn)入端，光線應(yīng)當(dāng)以最小的損耗被導(dǎo)光柱所捕獲。
通常情況下，如果LED在導(dǎo)光柱的外部，并且與導(dǎo)光柱之間有空氣間隙時(shí)光線的耦合和捕獲效率是較低的，相反，如果LED處于導(dǎo)光柱表面空氣的交界面內(nèi)部時(shí)，效率是最高的。

導(dǎo)光柱平行于光線傳播方向的側(cè)壁應(yīng)當(dāng)非常光滑，像鏡子一樣，這樣光線才能夠在其表面產(chǎn)生完全內(nèi)反射。?導(dǎo)光柱的側(cè)壁可以涂上白色反光涂料以反射角度小于臨界角的光線，否則這些光線將會(huì)從導(dǎo)光柱側(cè)壁逃逸到空氣中造成損耗。導(dǎo)光柱的入口應(yīng)當(dāng)光滑并與LED外形匹配以保證高效的捕獲LED的光線，保證光線以最小的反射和散射進(jìn)入導(dǎo)光柱內(nèi)部。
導(dǎo)光柱的出口應(yīng)當(dāng)是散射的，一個(gè)散射的出口端在其表面具遍布隨機(jī)的臨界角以保證光線可以從導(dǎo)光柱內(nèi)部逃逸出來，同時(shí)將光線以極寬的角度散射出去，這樣不論從哪個(gè)角度看過去導(dǎo)光柱的出口端都是亮的。
導(dǎo)光柱可以制作成任何形狀，圓柱形、方形、錐形（尺寸從入口到出口逐漸增加）或任何特殊形狀（箭頭、星型、半月形等等）

對(duì)于矩形和特殊形狀的導(dǎo)光柱，其拐角必須是圓角，半徑不小于0.5mm，不能有尖角，以保證拐角處的照明。?導(dǎo)光柱的形狀應(yīng)當(dāng)沿著其長(zhǎng)度逐漸變化，例如從入口處與LED相匹配的圓形到出口處的正方形應(yīng)當(dāng)逐漸變化。
適應(yīng)不同種類LED的導(dǎo)光柱入口：?導(dǎo)光柱的入口應(yīng)當(dāng)光滑并且平坦或者內(nèi)凹并匹配LED的外形以保證高效的耦合和捕獲光線。?
對(duì)于貼片LED其發(fā)光區(qū)域是平坦的表面，導(dǎo)光柱的輸入端應(yīng)當(dāng)做成光滑的與LED表面平行的平面，導(dǎo)光柱輸入端貼近LED以提高光通量耦合效率，如圖9所示。導(dǎo)光柱的輸入端需要比LED的發(fā)光面略大以保證捕獲92%的光線。

貼片LED的封裝一般是立方體，光線是發(fā)散的，既從頂部射出也從側(cè)面射出。只有40%的光是從LED頂部射出的，另外60%的光是從LED側(cè)面射出的。因此，對(duì)于這種輸入端是平面的導(dǎo)光柱來說只有40%的光可以被導(dǎo)光柱捕獲，其余的光通量就損失掉了。