全彩LED顯示屏用非對稱(chēng)節能型LAMP器件的設計

　　2.2 非對稱(chēng)透鏡光學(xué)設計

　　為了實(shí)現將上視角的能量轉移到下視角的概念，需要對透鏡進(jìn)行特殊的光學(xué)設計。本論文中采用TracePro光學(xué)模擬軟件，對透鏡型面進(jìn)行光學(xué)設計。采用透鏡上下兩側不對稱(chēng)結構，使得芯片發(fā)出的光在透鏡曲面發(fā)生全反射和折射，形成非對稱(chēng)的光強分布曲線(xiàn)，增加了下視角度。通過(guò)對透鏡做光學(xué)模擬，得到非對稱(chēng)LAMP器件透鏡曲面的模擬數據。

　　2.2.1非對稱(chēng)橢圓橫截面的模擬結果

　　從圖2可以看到，常規LAMP器件的透鏡截面是對稱(chēng)的橢圓，經(jīng)過(guò)設計的非對稱(chēng)LAMP器件的透鏡截面是非對稱(chēng)的橢圓，可以實(shí)現上視角與下視角能量的非對稱(chēng)分布。

　　2.2.2模擬的光斑

　　用TracePro模擬亮度的分布如圖3所示。從圖中可以看到，常規橢圓的亮度分布，相對于法平面上下對稱(chēng)。特殊設計的非對稱(chēng)橢圓透鏡的亮度分布，已經(jīng)將部分能量從上視角轉移到下視角。

　　2.2.3模擬的光強分布曲線(xiàn)

　　從圖4可見(jiàn)，常規橢圓的光強分布曲線(xiàn)，水平曲線(xiàn)、垂直曲線(xiàn)均對稱(chēng)。而非對稱(chēng)橢圓的光強分布曲線(xiàn)，水平曲線(xiàn)保持不變，還是左右對稱(chēng)。但是垂直曲線(xiàn)，從圖中可以看到相對于法平面已經(jīng)不對稱(chēng)了，更多的光強分布在下視角。

　　3 非對稱(chēng)LAMP器件與模組實(shí)際測試

　　3.1 非對稱(chēng)LAMP器件的實(shí)測數據

　　通過(guò)上述的模擬設計后，得到相關(guān)的透鏡尺寸數據，經(jīng)過(guò)系列的機械加工，完成透鏡的(模條)成型，封裝成非對稱(chēng)LAMP 346成品燈珠，測試光型，如圖5所示。采用R/G/B完全相同的芯片，封裝出正常LAMP 346器件，在正常法平面測試的非對稱(chēng)LAMP 346器件，與正常LAMP 346器件的光電參數見(jiàn)表1、表2。