דיודות פולטות אור סיימו הרבה מעבר לתפקידן הראשוני כאורות חיווי לוח. כעת נורות LED משמשות ליישומים כגון פנסים, פנסי רכב ותאורה אדריכלית. למרות שנורות LED זמינות, הן אינן שימושיות במיוחד אלא אם כן ניתן לנתב את האור שהם מייצרים מהמקום אליו הוא צריך להיות.
לשימוש כמקורות מעבדה, לעיתים קרובות יש ערך לאסוף את האור מ- LED ולהפוך אותו ל"קרן אור ". החישובים מעורבים יותר בשימוש גבוהנוריות חשמל לתאורה מיוחדת או כללית.
זהה את דפוס התאורה של ה- LED. בדרך כלל היצרן יספק, לכל הפחות, את זוויות הסטייה בכיווני x ו- y.
כדוגמא, נניח של- LED יש סטייה של 38 מעלות ב- x ו- 47 מעלות ב- y.
קבע את אורכי המוקד המתאימים כדי לקבל את גודל הקורה הרצוי.
אורך המוקד ניתן על ידי הנוסחה f = D / (2 * שזוף (אלפא / 2)), כאשר D הוא קוטר הקורה הרצוי ואלפא הוא הסטיית הקורה המלאה בכיוון המדובר.
לדוגמא זו, קח קוטר קרן רצוי של 25 מ"מ. לאחר מכן,
fx = 25 / (2_tan (38/2) = 36 מ"מ fy = 25 / (2_tan (47/2) = 29 מ"מ
מקם את העדשה הגלילית באורך המוקד הקצר יותר באורך המוקד שלה הרחק מהנורית.
בדוגמה, עדשה גלילית עם אורך מוקד של 29 מ"מ תמוקם במרחק של 29 מ"מ מהנורית, מכוונת כך שתמקד את כיוון y.
סמן כרטיס אינדקס בקוטר הקורה הרצוי, ובדוק אם הקורה נשארת בגודל זה מעבר למרחק הנדרש. התאם את מיקום העדשה כדי לשמור על הקורה בקוטר הרצוי.
בדוגמה, לכרטיס האינדקס יהיה מעגל בקוטר 25 מ"מ, והעדשה מותאמת כך שתשמור על הממד האנכי של הקורה כמעט ככל האפשר בתוך המעגל.
מקם את עדשת אורך המוקד הארוך יותר את אורך המוקד שלה מהנורית.
לדוגמא, עדשה גלילית עם אורך מוקד של 36 מ"מ ממוקמת 36 מ"מ מהנורית, מכוונת כך שתמקד את כיוון ה- x.
התאם את מיקום העדשה השנייה כדי לייעל את הקולימציה. השתמש בכרטיס האינדקס כמדריך.
להשלמת הדוגמה, התאם את עדשת אורך המוקד 36 מ"מ כדי לשמור על רוחב הקורה כמעט ככל האפשר בתוך המעגל.
בחר זוג פריזמה אנמורפית מתאימה. אלטרנטיבה לשתי עדשות גליליות היא הצבת זוג מנסרות אנמורפיות ליד ה- LED, המעגל את הקורה, ומשווה את ההבדל בכיווני x ו- y. עדשה בודדת עם אורך המוקד מסתכמת בקורה.