如何把LED透镜的光学效率提高到99%？
文 | 霍永峰
功率型 LED 用于照明领域越来越成熟，为达到良好配光效果而采用了二次光学透镜，为满足不同效果而设计的各种性质的透镜，其使用材料大多为光学级亚克力（PMMA），其透光率约为 92%。
您可能要说了，是啊，材料透光率已经92%了，你凭什么说能做到99%呢？
客官莫急，听我道来：
引起光损失的主要有以下两方面原因：
1、透射界面的反射损失
2、光学材料本身的吸收损失
界面反射导致的光损失往往被忽视，大家更多关心的是材料本身的吸收。
其实，对于透射率较高、体量较小的透镜而言，界面反射造成的损失远远比材料本身吸收的损失要更大。
什么是界面反射损失？
光线经过折射率有差异的的界面，均要发生界面反射，有必然的反射损失。
反射光通量与入射光通量之比称为反射系数（反射率）
所以，普通透镜在使用时，光线是这样损失的：
假设芯片发的光是104，
通过一次透镜（封装）出来，经过一次界面损耗4%，剩下100；
进入二次透镜时，又经过一次界面损耗4%，剩下96；
从二次透镜出来，又是一次界面损耗4%，最终剩下92。
图：普通透镜的光损失情况
如果把一、二次透镜之间的空隙填满呢？
减少两次界面损耗，听上去是个好主意！
这样，填胶透镜在使用时，光线是这样损失的：
芯片发的光还是104，
通过一次透镜出来，没有界面，没有损耗，剩下104；
进入二次透镜时，没有界面，没有损耗，剩下104；
从二次透镜出来，这次有界面损耗了，4%，最终剩下100！
图：填满一次、二次透镜间隙的光损失情况
１００％－９２％＝８％, 光效提升８％
这个“填满”的方法，就是“自适应胶体”技术
自适应胶体技术透镜优点：
1、透镜透光率超过99%，有些光源还能超过100%；
2、与普通的路灯透镜对比，效率提升8~10%；
透镜和胶体是这个样子的：
图：填胶透镜
图：自动填满间隙的胶体
不能只是吹理论，咱实际测一下：
1、在灯具不安装透镜的情况下，进积分球测试，得出结果如下：
由测试报告得：裸光源光通量 618.2 lm 色温 3672 K。
2、安装带填充胶体透镜，再次测试：
测试结果显示：带透镜后光通量：615.8 lm 色温：3729 K。
由以上测试结果发现：
1、透镜的透过率为：615.8/618.2= 99.61%
2、透镜的色温漂移为：57 K， 1.5%
我自己测的不算数？
看看权威检测机构（国家光伏产品质量监督检测中心）的测试报告：
报告显示透镜透过率为99.2%。
最后，再用一张图来总结这个技术：
99%不是神话，不是吹嘘，可以利用光学原理来设计，科学合理地提高利用率。
2016光亚展，敬请莅临！
把玩透镜、畅聊光学
恒坤光电展位：10.2 馆 A48 号
霍永峰
成都恒坤光电科技有限公司
董事长兼总经理
四川省千人计划特聘专家
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