So bestimmen Sie die Divergenz einer LED-Quelle von einer einzelnen bikonvexen Linse

Ich versuche, den Divergenzwinkel des Lichts von einer einzelnen Linse zu bestimmen, die vollständig von einer Hochleistungs-LED beleuchtet wird.

Die meisten Optik-Lehrbücher befassen sich nur mit bildgebender Optik, und es fällt mir schwer, mir vorzustellen, was passiert, wenn ich mich nicht um das Bild auf der Brennebene kümmere - dies ist für eine nicht bildgebende Anwendung (ich projiziere nur das Licht), und ich möchte einfach die Punktgröße in jeder Entfernung bestimmen können.

Die LED befindet sich nicht unbedingt im Brennpunkt der Optik (obwohl sie sich entlang ihrer Achse befindet). Darüber hinaus ist die LED keine Punktquelle, da ihre Größe ungefähr ist 1 10 T H der Brennweite des Objektivs.

Antworten (1)

Bestimmen = Gestalten oder Messen?

Ein dunkler Raum, ein weißes Blatt Papier und ein Lineal sollten für eine helle LED ausreichen. Es ist schwieriger, es genau zu modellieren, insbesondere wenn die LED eine Kunststofflinse eingebaut hat und Sie die genauen Details der Chipposition nicht kennen.

Wenn die LED eine eingebaute Linse hat, dann ist das Beste, was Sie tun können, einfach den Winkel, der aus der LED kommt, an eine Linsengröße anzupassen und die LED in den Brennpunkt zu stellen (tatsächlich ist es direkt hinter dem Brennpunkt besser).

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Aber da Ihre Linse kein einzelner Punkt ist, werden Sie so etwas bekommen - weil die Kanten Ihrer LED nicht beide im Brennpunkt sein können.

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Siehe http://alumnus.caltech.edu/~leif/infratag/lens_choice.html für Details - es geht speziell um IR-LEDs, aber das spielt keine Rolle.

Bearbeiten: für optische Kommunikation im freien Speicherplatz. Wenn Sie sich für die LED entscheiden können, ist ein Gerät ohne eingebaute Linse für die Oberflächenmontage viel näher an einer Punktquelle. Eine längere Brennweite ergibt die beste Kollimation - für Experimente ist ein 500-mm-Kameraspiegelobjektiv oder ein Teleskop ein guter Anfang

Ich möchte es modellieren, um die optimale Platzierung zu bestimmen. Dies dient der optischen Kommunikation, und ich muss die Lichterfassung vom Objektiv gegen die Divergenz (und die Erfassung am Empfänger) ausgleichen. Ich habe ziemlich gute Messungen der Chip- und Leistungsverteilung von der LED selbst, aber ich möchte abschätzen, wie stark der Strahl bei verschiedenen Platzierungen und Einzellinsenanordnungen divergieren wird.
Newport hat auch einen ähnlichen (wenn auch hilfreicheren) Artikel dazu: newport.com/store/genContent.aspx/Focusing-and-Collimating/…
Danke - habe online nach Melles-Griot oder Edmunds gesucht, konnte aber nichts Nützliches finden
Haben Sie Zugriff auf einen optischen Designcode? Zemax ist teuer, ich denke, es gibt eine Freeware-Version namens FRED, die dieses Zeug in kürzester Zeit erledigt ...
FRED ist nicht Zemax und nur eine Demoversion ist kostenlos. Früher gab es eine kostenlose begrenzte Oberflächenversion von OSLO - aber wenn Sie die Details der LED-Linse nicht kennen, hilft keine davon wirklich - und wenn Sie es als Punktquelle behandeln, können Sie es einfach von Hand machen
So bestimmen Sie die Divergenz einer LED-Quelle von einer einzelnen bikonvexen Linse
AntwortenHierDatenschutz-Bestimmungen1y, 0v