Abstract

Design methods of LED optic system includes point source assumption and imaginary focus approaches. However, these methods make significant error if the position of LED approachs that of optic system. This paper suggests a new design approach that LED is equally divided, light distribution of each division is predicted and confirmed through reverse tracing of light wave, and then each divided segment is separately designed, Using new design method, two kinds of example optic system were designed and light distribution and efficiency of the systems were evaluated.

기존의 LED 광학계의 설계법은 크게 점광원 가정법과 가초점 설계법이 있으나, 이 설계법들은 LED와 광학계간의 거리가 매우 좁아지게 될 경우 큰 오차가 발생하는 단점이 존재하였다. 본 논문에서는 LED를 등간격으로 분할하여 각부분의 배광을 예측하고, 광선의 역추적 기법을 활용하여 이에 대한 결과를 확인한 후 분할된 각 구간에 대하여 세그먼트의 개별적인 설계를 통하여 오차를 감소시키는 새로운 설계법을 제시한다. 설계법의 설명이후에 2종의 예시 광학계를 설계하고 광학 성능 예측 프로그램을 통하여 배광과 광학 효율을 평가하였다.

Keywords

• LED;
• Optics;
• Lens;
• Prism;
• Focal smear