为了使LED芯片发出的光能够更好地输出,得到最大程度的利用,并且在照明区域内满足设计要求,需要对LED进行光学系统的设计。HD7279A-SP其中,在封装过程中的设计被称为一次光学设计(一次配光设计)。一次配光设计主要是决定发光器件的出光度、光通量大小、光强大小、光强分布等。而影响封装出光效率的高低、效果的好坏,主要是由芯片、支架和模粒三要素来决定的。

   (l)LED芯片是发光的主体,发光多少直接与芯片的质量有关。

   (2)支架承载着芯片,起着固定芯片的作用。支架碗的形状大小及与芯片的匹配,对出光效率起着重要作用。

   (3)模粒灌满环氧树脂之后就成为透镜,出光的角度和光斑的质量都与模粒形成的透镜有关。

   二次光学设计

   在使用LED发光器件时,整个系统的出光效果、光强、色温的分布状况也必须进行设计,把器件发出的光线集中到期望的照明区域内,从而让整个LED照明系统能够满足设计的需要,这被称为二次光学设计,也叫二次配光设计。

   二次配光设计必须在LED发光器件一次配光设计的基础上进行。一次配光设计是保证每个LED发光器件的出光质量,考虑将LED芯片中发出的光能尽量多地取出。而二次配光设计是考虑怎样把LED器件发出的光线集中到期望的照明区域上,从而让整个系统发出的光能满足设计需要。从某种意义上来说,只有封装设计(即一次配光设计)合理,才能保证系统的二次配光设计顺利实现,从而提高照明和显示的效果。基于LED的二次配光设计,对最终的照明器件和产品的性能起着至关重要的作用。第一,部分光线未能达到有效的照明范围从而导致能量的损失,需要使用大数值孔径的光学系统对光线进行汇聚,进一步提高光能利用率;第二,封装之后,像面照度分布均匀性达不到设计要求,难以在每一点的照度值都大于要求的最低照度值,这都需要对LED进行二次配光设计。