Riflessione della luce, rifrazione della luce, trasmissione della luce

Riflessione della luce, rifrazione della luce, trasmissione della luce
Progettazione ottica di apparecchi di illuminazione

La luce emessa direttamente da fonti di luce elettrica spesso non è adatta per l'illuminazione. Ad esempio, la sorgente luminosa a LED, il LED confezionato è una sorgente luminosa puntiforme e la luce emessa ha le caratteristiche di una sorgente luminosa puntiforme, che è facile da provocare abbagliamento. Il design ottico deve essere ottimizzato con alcuni componenti ottici. Ad esempio, diffusori, riflettori, ecc., questi dispositivi utilizzano alcune leggi fondamentali della propagazione della luce, come la legge di riflessione, la legge di rifrazione, la legge di trasmissione della luce, ecc.

Le lampade a LED di solito hanno un design ottico primario e un design ottico secondario. Il cosiddetto design ottico primario si riferisce al design ottico a livello di confezione della sorgente luminosa a LED, come l'uso di materiali e processi di imballaggio come lenti e gel di silice per l'imballaggio per modificare le caratteristiche di emissione luminosa della sorgente luminosa a LED. Il cosiddetto design ottico secondario consiste nel modificare l'angolo del fascio e l'uniformità delle lampade a LED attraverso la piastra di guida della luce e il diffusore delle lampade a LED.

Proprietà di riflessione, rifrazione e trasmissione della luce

Riflessione della luce: quando la luce viaggia tra due mezzi, parte della luce cambia la sua direzione di propagazione e ritorna al mezzo originale, che si chiama riflessione della luce. La riflessione si verifica quando la luce colpisce qualsiasi oggetto, ad eccezione di un corpo nero assoluto. Indipendentemente dal fatto che la superficie riflettente sia piatta o meno, la riflessione della luce obbedirà alla legge della riflessione, ovvero l'angolo di incidenza è uguale all'angolo di riflessione. La riflessione è suddivisa in riflessione speculare e riflessione diffusa, nonché riflessione diffusa direzionale e riflessione composta. In generale, la riflessione speculare e la riflessione diffusa hanno una riflettività maggiore, mentre la riflessione diffusa ha una riflettività inferiore. Ad esempio, la riflettività del vetro dello specchio è dell'80 percento -99 percento e la riflettività della vernice bianca è solo del 60 percento -85 percento . Solo comprendendo la riflettività dei materiali possiamo comprendere e calcolare meglio l'efficienza ottica delle lampade e l'illuminamento della stanza.

Rifrazione della luce: la luce viaggia tra due mezzi e sarà deviata alla giunzione di mezzi diversi. In generale, quando la luce si trova tra mezzi diversi, si verificheranno sia la riflessione che la rifrazione. La velocità della luce riflessa è la stessa della velocità della luce incidente, mentre la velocità della luce rifratta è diversa dalla velocità della luce incidente. La rifrazione della luce segue la legge della rifrazione, ad esempio, il rapporto tra il seno dell'angolo di rifrazione e il seno dell'angolo di incidenza è costante. Quando la luce entra in un altro mezzo dall'aria, l'angolo di rifrazione è minore dell'angolo di incidenza. Al contrario, quando la luce entra nell'aria da altri mezzi, l'angolo di rifrazione è maggiore dell'angolo di incidenza. Il motivo è legato alla densità del mezzo e alla velocità di propagazione della luce nel mezzo. Una nuova teoria sostiene che la rifrazione è causata da un certo cambiamento nell'interazione tra luce e materia. C'è anche un fenomeno di riflessione totale degno di attenzione. Quando la luce passa da un mezzo otticamente più denso a un mezzo otticamente più sottile, quando l'angolo incidente supera un valore critico, si verificherà una riflessione totale. Ad esempio, la luce viene proiettata nell'aria da un mezzo e l'angolo critico di vari occhiali è compreso tra 32 e 42 gradi. La fibra ottica, la comunicazione in fibra ottica, ecc. Sono correlate a questo principio. Anche le lenti comunemente utilizzate nel campo dei LED sono realizzate secondo la legge della rifrazione e della riflessione della luce. L'angolo luminoso teorico del LED è di 360 gradi, ma a causa delle caratteristiche della confezione, l'angolo luminoso sarà inferiore a 180 gradi. La lente utilizzata per l'imballaggio dei LED è generalmente una lente in silicone. La distribuzione del campo luminoso del LED viene modificata attraverso l'obiettivo e l'angolo di emissione luminosa del LED viene modificato progettando la curva di distribuzione della luce per migliorare la velocità di emissione luminosa.

Trasmissione della luce: quando la luce passa attraverso materiali trasparenti o traslucidi, parte della luce viene riflessa, parte della luce viene assorbita dal materiale e parte della luce viene trasmessa. La trasmittanza si riferisce al rapporto tra luce trasmessa e luce incidente. La trasmissione è ulteriormente suddivisa in trasmissione direzionale, trasmissione diffusa direzionale e trasmissione diffusa. Nella trasmissione direzionale, puoi vedere direttamente attraverso il materiale per vedere cosa c'è sul retro. Questo perché la luce passa direttamente. In questo momento, il mezzo è solitamente trasparente, come vetro incolore e plastica. Dopo la diffusione direzionale e i materiali di trasmissione, le persone possono vedere gli oggetti, ma non possono vedere chiaramente. Questo perché la luce si diffonde dopo l'incidente e l'intensità della trasmissione della luce nella direzione dell'incidente è forte, ma c'è anche una trasmissione della luce in altre direzioni, come il vetro smerigliato. La trasmissione diffusa è sostanzialmente invisibile all'oggetto e la luce viene trasmessa in modo diffuso. Ad esempio, questo è il caso di alcuni acrilici. Questo materiale è anche comunemente usato come materiale antiriflesso.