大功率LED照明零组件在成为照明产品前,一般要进行两次光学设计。把LED IC封装成LED光电零组件时,要先进行一次光学设计,以解决LED的出光角度、光强、光通量大小、光强分佈、色温的范围与分佈。这就是所谓的一次光学设计。二次光学设计是针对大功率LED照明来说:一般大功率LED都有一次透镜,发光角度为120度左右。二次光学就是将经过一次透镜后的光再通过一个光学透镜改变它的光学性能。
传统上,LED 调光是以 DC 信号或滤波 PWM 信号调节流经 LED 的顺向电流来达成的。降低 LED 电流可调节 LED 光输出密度。不过,顺向电流的变化会导致 LED 发光颜色的变化,因为 LED 的色度随电流而变。汽车和 LCD TV 背光照明等多种应用不容许 LED 的发光颜色有任何偏差。由于周围环境光线变化不同以及人类肉眼能够感知光强的微小变化,因此在这些应用中需要宽调光范围。用 PWM 信号控制 LED 的光强,可以不改变发光颜色而实现 LED 调光。
LED灯具提高低色温时的光效4000K以下的低色温通常是室内家居照明的之一选择。暖白光令整个环境更加温暖和放松;而冷白光则给人洁净、明亮的感觉,较适用于办公室和室外照明。LED灯具的延长使用寿命、提高系统可靠性。在一般照明应用中,LED的整体效率、使用寿命和可靠性必须通过系统优化才能得以提升。LED光源:紧凑,有多种颜色和输出功率可供选择。电源转换:将交流电、电池和其他电源转换为安全的低电压、恒流电源。控制和驱动:使用电子电路实现LED的恒流驱动和控制。热管理:若要达到更长的使用寿命,控制LED节点温度显得十分重要,散热分析也不可或缺。光学元件:透镜、反射器或导光板材料是将光线聚焦在目标区域必需的光学元件。