Dioda pemancar cahaya telah lulus jauh melampaui peran awalnya sebagai lampu indikator panel. Sekarang LED digunakan untuk aplikasi seperti senter, lampu mobil dan pencahayaan arsitektur. Meskipun LED sudah tersedia, mereka tidak terlalu berguna kecuali cahaya yang mereka hasilkan dapat dialihkan dari tempat itu ke tempat yang seharusnya.
Untuk digunakan sebagai sumber laboratorium, sering kali berharga untuk mengkolimasikan cahaya dari LED, untuk mengubahnya menjadi "sinar cahaya". Perhitungan lebih terlibat saat menggunakan high-LED daya untuk penerangan khusus atau umum.
Identifikasi pola iluminasi untuk LED. Biasanya pabrikan akan, minimal, memberikan sudut divergensi dalam arah x dan y.
Sebagai contoh, asumsikan LED memiliki divergensi 38 derajat di x dan 47 derajat di y.
Tentukan panjang fokus yang sesuai untuk mendapatkan ukuran sinar yang diinginkan.
Panjang fokus diberikan oleh rumus f = D/(2*tan (alpha/2)), di mana D adalah diameter sinar yang diinginkan dan alfa adalah divergensi sinar penuh dalam arah yang dimaksud.
Untuk contoh ini, ambil diameter balok yang diinginkan 25 mm. Kemudian,
fx = 25/(2_tan (38/2) = 36 mm fy = 25/(2_tan (47/2) = 29 mm
Tempatkan lensa silindris dengan panjang fokus yang lebih pendek pada panjang fokusnya sendiri, jauh dari LED.
Dalam contoh, lensa silindris dengan panjang fokus 29 mm akan ditempatkan 29 mm dari LED, diorientasikan sehingga memfokuskan arah y.
Tandai kartu indeks dengan diameter balok yang diinginkan, dan periksa untuk melihat apakah balok tetap pada ukuran itu pada jarak yang diperlukan. Sesuaikan posisi lensa untuk menjaga sinar pada diameter yang diinginkan.
Dalam contoh, kartu indeks akan memiliki lingkaran berdiameter 25 mm, dan lensa disesuaikan untuk menjaga dimensi vertikal sinar sedekat mungkin di dalam lingkaran.
Tempatkan lensa dengan panjang fokus yang lebih panjang dari jarak fokusnya sendiri dari LED.
Misalnya lensa silindris dengan panjang fokus 36 mm diletakkan 36 mm dari LED, diorientasikan sehingga memfokuskan arah x.
Sesuaikan posisi lensa kedua untuk mengoptimalkan kolimasi. Gunakan kartu indeks sebagai panduan.
Untuk melengkapi contoh, sesuaikan lensa panjang fokus 36 mm untuk menjaga lebar sinar sedekat mungkin dalam lingkaran.
Pilih pasangan prisma anamorfik yang sesuai. Alternatif untuk dua lensa silindris adalah menempatkan pasangan prisma anamorfik di dekat LED, yang melingkari sinar, menyamakan divergensi dalam arah x dan y. Sebuah lensa tunggal dengan panjang fokus mengkolimasikan sinar.