Diode koje emitiraju svjetlost znatno su iznad svojih početnih uloga indikatorskih svjetala. Sada se LED koriste za primjene poput svjetiljki, automobilskih farova i arhitektonske rasvjete. Iako su LED diode lako dostupne, one nisu vrlo korisne, osim ako se svjetlost koju generiraju ne može usmjeriti od mjesta na kojem treba biti.
Za upotrebu kao laboratorijske izvore, često je dragocjeno kolimatizirati svjetlost od LED-a, pretvoriti je u "svjetlosnu zraku". Izračuni su više uključeni kada se koriste visokoLED diode za napajanje za specijalnu ili opću rasvjetu.
Prepoznajte uzorak osvjetljenja LED-a. Obično će proizvođač osigurati kutove razilaženja u smjerovima x i y.
Kao primjer, pretpostavimo da LED ima divergenciju od 38 stupnjeva u x i 47 stupnjeva u y.
Odredite prikladne žarišne duljine da biste dobili željenu veličinu snopa.
Žarišna duljina daje se formulom f = D / (2 * tan (alfa / 2)), gdje je D željeni promjer snopa, a alfa puna divergencija snopa u dotičnom smjeru.
Za ovaj primjer uzmite željeni promjer snopa od 25 mm. Zatim,
fx = 25 / (2_tan (38/2) = 36 mm fy = 25 / (2_tan (47/2) = 29 mm
Postavite cilindričnu leću kraće žarišne duljine na vlastitu žarišnu daljinu dalje od LED diode.
U primjeru, cilindrična leća žarišne duljine 29 mm postavit će se 29 mm od LED diode, orijentirana tako da fokusira smjer y.
Označite indeksnu karticu željenim promjerom snopa i provjerite ostaje li snop te veličine na potrebnoj udaljenosti. Prilagodite položaj leće kako bi snop ostao u željenom promjeru.
U primjeru će indeksna kartica imati krug promjera 25 mm, a leća je podešena tako da vertikalna dimenzija snopa bude što bliža krugu.
Objektiv duže žarišne duljine postavite na svoju žarišnu daljinu dalje od LED diode.
Na primjer, cilindrična leća žarišne duljine 36 mm postavljena je 36 mm od LED diode, orijentirana tako da fokusira x smjer.
Prilagodite drugi položaj leće kako biste optimizirali kolimaciju. Koristite indeksnu karticu kao vodič.
Da biste upotpunili primjer, prilagodite leću žarišne duljine 36 mm kako bi širina snopa bila što bliža krugu.
Odaberite odgovarajući anamorfni par prizmi. Alternativa dvjema cilindričnim lećama je postavljanje anamorfnog para prizme blizu LED-a, koji cirkulira zraku, izjednačavajući divergenciju u smjerovima x i y. Jedna leća sa žarišnom duljinom kolimira snop.