Diodele emițătoare de lumină au absolvit mult dincolo de rolurile lor inițiale de indicatoare ale panoului. Acum LED-urile sunt folosite pentru aplicații precum lanterne, faruri auto și iluminat arhitectural. Deși LED-urile sunt ușor disponibile, acestea nu sunt foarte utile, cu excepția cazului în care lumina pe care o generează poate fi direcționată de unde este până unde trebuie să fie.
Pentru utilizare ca surse de laborator, este adesea valoros să colimezi lumina de la un LED, să o transformi într-un „fascicul de lumină”. Calculele sunt mai implicate atunci când se utilizeazăLED-uri de alimentare pentru iluminat de specialitate sau general.
Identificați modelul de iluminare pentru LED. De obicei, producătorul va furniza, cel puțin, unghiurile de divergență în direcțiile x și y.
De exemplu, să presupunem că LED-ul are o divergență de 38 de grade în x și 47 de grade în y.
Determinați distanțele focale adecvate pentru a obține dimensiunea dorită a fasciculului.
Distanța focală este dată de formula f = D / (2 * tan (alfa / 2)), unde D este diametrul fasciculului dorit și alfa este divergența fasciculului complet în direcția în cauză.
Pentru acest exemplu, luați un diametru al fasciculului dorit de 25 mm. Atunci,
fx = 25 / (2_tan (38/2) = 36 mm fy = 25 / (2_tan (47/2) = 29 mm
Așezați obiectivul cilindric cu distanță focală mai mică la propria distanță focală, departe de LED.
În exemplu, un obiectiv cilindric cu o distanță focală de 29 mm va fi plasat la 29 mm distanță de LED, orientat astfel încât să focalizeze direcția y.
Marcați un card cu diametrul dorit al fasciculului și verificați dacă fasciculul rămâne la acea dimensiune pe distanța necesară. Reglați poziția obiectivului pentru a menține fasciculul în diametrul dorit.
În exemplu, cartela index va avea un cerc de 25 mm diametru, iar obiectivul este reglat pentru a menține dimensiunea verticală a fasciculului cât mai aproape posibil în interiorul cercului.
Amplasați obiectivul cu distanță focală mai lungă distanța focală proprie departe de LED.
De exemplu, un obiectiv cilindric cu o distanță focală de 36 mm este plasat la 36 mm distanță de LED, orientat astfel încât să focalizeze direcția x.
Reglați a doua poziție a obiectivului pentru a optimiza colimarea. Folosiți cartea index ca ghid.
Pentru a completa exemplul, reglați obiectivul de 36 mm distanță focală pentru a menține lățimea fasciculului cât mai aproape posibil în interiorul cercului.
Selectați o pereche de prisme anamorfice adecvate. O alternativă la două lentile cilindrice este plasarea unei perechi de prisme anamorfice aproape de LED, care circularizează fasciculul, egalizând divergența în direcțiile x și y. Un singur obiectiv cu distanța focală colimează fasciculul.