균일한 휘도를 갖는 선형 타입 LED 조명용 비대칭 광지향각 렌즈에 관한 연구
- Alternative Title
- Study on the Asymmetric Wide Angle Lens for Linear Type LED Lamp with Uniform Luminance
- Abstract
- In this paper, we studied the asymmetric wide angle lens suitable for linear type LED lamp which has uniform luminance and appropriate light distribution. Light distribution of the lens for X-axis is designed such that the maximum light intensity peak angle is ±70°, light intensity at the center of the lens is 15% of the maximum light intensity, and light distribution of the lens for Y-axis is about 160°. According to the lens design, the asymmetric wide angle lens were manufactured by injection molding method. As a result, it was confirmed that the lens can satisfy not only the uniform luminance but also the proper light distribution compared with design targets on light distribution and uniform luminance. The efficiency of optical output for manufactured lens was 93.5%. The optical characteristics of tubular LED lamp using lens were measured to be equal or better, and the light distribution was found to be wider than what of coventional products. The luminance uniformity was 74.3% for 28EA LEDs and 80.4% for 32EA LEDs.
- Author(s)
- 원예림
- Issued Date
- 2017
- Awarded Date
- 2017. 2
- Type
- Dissertation
- Keyword
- Linear Type LED Lamp Asymmetric Wide Angle Lens Lens Design Uniform Luminance Proper Light Distribution 조명등 광지향각 렌즈
- Publisher
- 부경대학교 과학기술융합전문대학원
- URI
- https://repository.pknu.ac.kr:8443/handle/2021.oak/13640
http://pknu.dcollection.net/jsp/common/DcLoOrgPer.jsp?sItemId=000002332887
- Affiliation
- 부경대학교 과학기술융합전문대학원
- Department
- 과학기술융합전문대학원 LED융합공학전공
- Advisor
- 유영문
- Table Of Contents
- 제 1 장 서 론 1
1.1 연구 배경 1
1.2 연구 목적 3
1.3 논문 구성 4
제 2 장 관련 이론 5
2.1 광학 이론 5
2.1.1 기하광학(Geometrical optics) 5
2.1.2 광 산란 8
2.1.3 BSDF(Bi-Directional Scattering Function) 11
2.2 조명 이론 15
2.2.1 광속 15
2.2.2 광도 16
2.2.3 휘도 17
2.2.4 조도 18
2.2.5 배광곡선 및 지향각 19
2.3 평면에서 균일한 조도를 위한 배광 20
2.4 선형타입 LED 조명 23
제 3 장 광학 설계 27
3.1 비대칭 광지향각 렌즈 광학 설계 27
3.1.1 광원 선정 29
3.1.2 광 설계 및 시뮬레이션 조건 설정 29
3.1.3 렌즈의 목표 배광 31
3.1.4 렌즈의 형상 설계 32
3.1.4.1 입광부 형상 설계 34
3.1.4.2 출광부 형상 설계 37
3.1.5 렌즈의 최적화 설계 결과 46
3.2 비대칭 광지향각 렌즈 적용 직관형 LED 램프 설계 50
3.2.1 직관형 LED 램프 설계 목표 50
3.2.2 직관형 LED 램프 광 시뮬레이션 52
3.2.2.1 광 시뮬레이션 조건 설정 52
3.2.2.2 휘도 분포 시뮬레이션 결과 55
제 4 장 시제품 제작 및 특성 평가 58
4.1 비대칭 광지향각 렌즈의 시제작 및 특성 평가 58
4.1.1 렌즈 시제품 58
4.1.2 렌즈 배광 및 효율 측정 58
4.2 직관형 LED 램프의 시제작 및 특성 평가 61
4.2.1 직관형 LED 램프 시제품 61
4.2.2 직관형 LED 램프 전기, 광학적 특성 62
4.2.3 직관형 LED 램프 배광 및 휘도 분포 63
제 5 장 결 론 68
제 6 장 부 록 69
6.1 서론 69
6.2 Collimator Lens 70
6.3 Collimator Lens 설계 변수 71
6.4 광 추적 시뮬레이션 결과 및 분석 72
6.4.1 원통형 입광부 73
6.4.2 각이 있는 원통형 입광부 74
6.4.3 구형 입광부 77
6.4.4 타원형 입광부 79
6.4.5 반사부 Bezier curve 81
6.5 결론 84
참고문헌 85
- Degree
- Master
-
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