Yorug'lik LEDlarini o'ngga taqsimlash: 8 qadam (rasmlar bilan)

2024 Muallif: John Day | [email protected]. Oxirgi o'zgartirilgan: 2024-01-30 13:28

LEDlar hozirgi kunda kundalik hayotda ham keng qo'llanilmoqda va siz ulardan qanday foydalanish haqida ko'p ma'lumot olishingiz mumkin. LEDlarni quvvatlantirish va ularni turli xil yorug'lik qurilmalariga qo'shish bo'yicha ko'plab qo'llanmalar mavjud. Ammo LEDlar chiqaradigan yorug'likni qanday boshqarish yoki shakllantirish haqida juda kam ma'lumot bor.

LEDlar - yorug'lik manbai bo'lib, u har bir yo'nalishda juda kichik nuqtadan yorug'lik chiqaradi. LED turiga va uning qanday qurilishiga qarab, yorug'lik ko'pincha keng konusga yo'naltiriladi. WS2812b yoki APA102 kabi yuqori quvvatli LEDlar yoki SMD LEDlar odatda nur burchagi 120 ° -140 °, 5 mm LEDlar 180 ° gacha nur burchagiga ega bo'lishi mumkin. Bu shuni anglatadiki, bu nurning butun burchagiga bir xil miqdordagi yorug'lik chiqariladi. Ammo bizda bitta nuqta bor, chunki agar biz LEDni tekis yuzaga yoritib qo'ysak, o'rtada eng yorug 'nuqtani olamiz va siz markazdan uzoqlashganingizda yorqinligini yo'qotasiz.

Yorug'lik inshootlarida va fotografiyada (men qiziqadigan sohada) siz yorug'likni bir hil taqsimlashga intilasiz. Buning asosiy sharti - yorug'likning tarqalishi. Shunday qilib, men siz bilan LEDlarni qanday to'g'ri tarqatish va nimalarga e'tibor berish kerakligini aytib beraman.

1 -qadam: Matematika I

Faraz qilaylik, biz LED tasmasida topiladigan oddiy LEDlardan foydalanayapmiz. Bu odatda 5050 ta LED, ya'ni ular 5 mm dan 5 mm gacha kvadrat va agar sizda 60 lED/m bo'lsa, odatda har bir 17 mm tasmada bitta LED bo'ladi. Ushbu LEDlar, shuningdek, odatda, nur burchagi 120 ° ga ega, buning natijasida siz eskizda ko'rishingiz mumkin.

Bu chiziqlar tez -tez ishlatiladi, chunki chiziqdan faqat qisqa masofada, har bir LEDning nurlari shu qadar bir -biriga to'g'ri keladiki, ular yorug'lik paneliga birlashadi. Bu ko'pchilik ilovalar uchun to'g'ri bo'lsa -da, sizda hali ham issiq joylar bor va to'g'ridan -to'g'ri nurga qarasangiz, har bir alohida LEDni ko'rasiz. Yengil o'rnatish uchun yoki LED tasmasini uzoq vaqt davomida suratga olishda ishlatmoqchi bo'lsangiz, bu kerak emas.

2 -qadam: Siz nimani sotib olishingiz mumkin

LED tasmalarini joylashtirish uchun mo'ljallangan alyuminiy ekstruziyalarning bir nechta turlari mavjud va ular har xil turdagi diffuzerlar bilan birga keladi. Birinchi fotosuratda siz eng keng tarqalganlarini ko'rishingiz mumkin.

Birinchisi, LEDlarni joylashtirish uchun etarlicha chuqur emas va eng kam samarali, shuning uchun uni qo'yib, boshqalariga qaraylik.

Ikkinchisida chuqurroq profil va tekis diffuzorli ekran mavjud. Chuqurlik 11 mm atrofida, bu diffuzerni LEDlar ustiga 10 mm atrofida joylashtiradi. Keling, bu qadriyatlarni eslaylik va keyingisini ko'rib chiqaylik.

Uchinchisi, ikkinchisiga o'xshash alyuminiy profilga ega, lekin diffuzer uchun yumaloq profildan foydalanadi. Bu diffuzerning eng yuqori nuqtasini LEDlardan 17 mm uzoqlikda joylashtiradi. Dumaloq profil, shuningdek, siz chiziqning o'rtasidan qanchalik uzoqlashsangiz, yorug'lik shunchalik tekisroq bo'lishiga ishonch hosil qiladi (esda tutingki, bizda bitta nuqta bor va yorug'lik qancha uzoqlashsa, o'rtasidan qanchalik uzoqlashsangiz).

3 -qadam: Matematika II

Keling, oxirgi qadamning ikkita alyuminiy ekstruziyasini ko'rib chiqaylik. Bizda LEDlardan 10 mm va 17 mm masofa va nur burchagi 120 °. Natijada siz eskizlarda ko'rganingizdek naqsh paydo bo'ladi.

Ko'rib turganingizdek, diametri 10 mm bo'lgan nur konuslari konusning yarmiga yaqinini qoplaydi. Konusning chegaralari keyingisining deyarli o'rtasiga etadi. Siz bir tekis taqsimlash uchun bu etarli deb o'ylashingiz mumkin, lekin boshqasini ko'rib chiqaylik.

17 mm masofada siz uchta konusni bir -biriga yopishtirib olasiz, bu esa yorug'likni yaxshiroq taqsimlanishiga olib keladi. Bitta LEDning konusi deyarli LEDning o'rtasiga etib boradi, u chiziqdan pastda joylashgan. Shunday qilib, uning nuri qo'shnining nuriga to'la tarqaladi.

4 -qadam: Ekstruziyalarni sinab ko'rish

Keling, biz oxirgi qismda ko'rib chiqqan matematika qo'shiladimi va biz yorug'likning yaxshi taqsimlanishini ko'ramiz.

Birinchi fotosuratda 10 mm chuqurlikdagi ekstruziyaning yarmiga qo'yilgan LED tasmasi ko'rsatilgan. Ko'rib turganingizdek, siz hali ham issiq joylarga ega bo'lasiz, lekin LEDlar orasidagi bo'shliq juda yorqin. Agar siz uni uzoq vaqt ekspozitsiyada ishlatsangiz va uni ikkinchi rasmda ko'rsatilgandek kamera ko'rinishida o'tkazsangiz, siz ko'rasizki, yalang'och LEDlar, keyin tasmada bitta yorug'lik bor, lekin LED yoritilgan joylar yorqin chiziqlar.

Uchinchi fotosuratda 17 mm chuqurlikdagi ekstruziyaning yarmiga qo'yilgan LED tasmasi ko'rsatilgan. Yorug'lik yaxshiroq taqsimlanadi va siz alohida LEDlarning qaerdaligini deyarli ko'rmaysiz. To'rtinchi fotosuratda ko'rsatilgandek, yana uzoq muddatli ekspozitsiyada biz yalang'och LEDlar va bu diffuzer o'rtasidagi farqni ko'ramiz. Yorug'lik bir hil, lekin agar siz diqqat bilan qarasangiz, siz hali ham yorug'likning yorqinligini farqlay olasiz, lekin bu avvalgisidan ancha yaxshi.

5 -qadam: Matematika III

Keling, matematikaga qaytaylik va ko'rganlarimizni tahlil qilaylik. LEDlardan 17 mm masofada biz allaqachon yaxshi natijaga erishamiz, lekin uni hali ham yaxshilash mumkin.

Shuni esda tutingki, LED - bu nurni har tomonga teng ravishda tarqatadigan yagona nuqta shaklidagi yorug'lik manbai. Diffuser - tekis sirt, shuning uchun biz yorug'lik burchagi va intensivligiga qarashimiz kerak. Yorug'lik manbasidan qanchalik uzoqlashsak, yorug'lik shunchalik kam bo'ladi. Birinchi rasmga qarasangiz, 30 mm masofada nur burchagi 120 ° nurni 100 mm dan ko'proq yoyishini ko'rishingiz mumkin. Ammo yorug'lik bu konusning chegarasida ancha uzoqlashishi kerak bo'lgani uchun, yorug'lik o'rtada ancha pastroq.

Biz qidirayotgan narsa - bu qamrab olingan ratsionning balandligi. Agar biz yorug'likni tekis yuzaga yoritadigan bo'lsak va yorug'likdan sirtgacha bo'lgan masofa teng yoki teng bo'lsa, biz yorug'likning teng taqsimlanishiga ega bo'lamiz. Bunga diffuzorni markazida yorug'lik manbai bo'lgan sfera yasash orqali erishish mumkin yoki biz matematikaga boshqa burchak izlashimiz mumkin.

Agar siz uni hisoblasangiz, taxminan 53, 13 ° burchakka ega bo'lasiz, bunda uchburchakning balandligi burchakka qarama -qarshi bo'lak uzunligiga teng bo'ladi. Buni biroz osonlashtirish uchun 60 ° burchakka ega bo'lishga ruxsat bering. Ikkinchi eskizda, agar biz 60 ° burchakni qo'llasak, natijani ko'rishingiz mumkin. 60 graduslik konusning nuqtasi, agar siz unga qarasangiz yoki uni kamera bilan suratga olsangiz, xuddi shunday yorqinlikka ega. Buni 17 mm chuqurlikdagi diffuzerga qo'llaganimizda, biz juda yaxshi ishlab chiqilganini ko'ramiz.

Bularning barchasi bizga shuni aytadiki, agar siz o'zingizning diffuzeringizni yaratmoqchi bo'lsangiz, uni LEDlardan bir xil masofada joylashtiring, chunki LEDlar bir -biridan uzoqda. Shunday qilib, siz allaqachon juda yaxshi natijalarga erishasiz.

6 -qadam: natijalarni yaxshilash - ikki baravar tarqatish

Hozircha natijalardan mamnun bo'lmaganim uchun, yorug'likni yanada yaxshiroq tarqatish yo'lini izladim.

Keling, yo'naltirilgan yorug'lik va tarqoq yorug'lik o'rtasidagi farq haqida o'ylaylik. Bu erda muhim ahamiyatga ega bo'lgan asosiy farq shundaki, yo'naltirilgan yorug'lik bilan biz bir nuqtadan uzoqlashadigan to'g'ri chiziqlarga egamiz. Shunday qilib, biz bu joydan qancha uzoqlashsak, yorug'lik shunchalik kam bo'ladi. Agar biz uni tekis yuzaga loyihalashtirsak, biz har doim yorqinlikni yo'qotamiz. Tarqalgan yorug'lik bizda bitta yorug'lik manbai yo'q, balki katta. Bundan tashqari, yorug'lik bu katta yorug'lik manbasining har bir nuqtasidan har tomonga tarqaladi. Diffuser - bu to'g'ridan -to'g'ri nurni tarqoq nurga aylantiruvchi qurilma, shuning uchun diffuzor yangi yorug'lik manbaiga aylanadi, bu vaqt faqat bitta nuqta emas.

Agar biz hali ham issiq nuqtalari bor va ikkinchi marta tarqaladigan yorug'lik manbasini olsak, biz butunlay bir hil taqsimotga ega bo'lamiz. Birinchi diffuziya qatlamida issiq nuqta bor, bu haqiqat, lekin bu nuqtadan bir oz masofada joylashgan yorug'lik nuqtasi shu nuqtada joylashganki, u boshqa ko'rinmaydi. Yagona kamchilik shundaki, yorug'likni tarqatish uchun biz biroz shaffof bo'lmagan materialdan foydalanishimiz kerak, shuning uchun u yorug'lik intensivligini pasaytiradi. Ikki tomonlama diffuziya yordamida biz intensivlikni yanada kamaytiramiz, lekin bu muhim bo'lgan ilovalarda bu unchalik muhim emas.

Ikki tomonlama diffuziya yaratishning juda oddiy va samarali usuli - bu LED tasmasi va diffuzor orasiga bir oz vatka qo'yish. Fotosuratlarda siz chuqurligi 10 mm va chuqurligi 17 mm bo'lgan alyuminiy ekstruziya qilingan vatkaning natijasini ko'rishingiz mumkin. Ko'rib turganingizdek, 10 mm diametrli diametri yaxshilanadi va 17 mm diametrli diapazon bilan ishlash deyarli mukammal bo'ladi.

7 -qadam: Yana bir yechim: Diffuserga masofani oshiring

Yana bir yechim - LEDdan diffuzorgacha bo'lgan masofani oshirish. Agar siz har bir LED orasidagi masofaning balandligi bilan bir necha qadam orqaga o'ylab ko'rsangiz, siz LEDlar orasidagi masofaga teng maydonni olasiz. Ammo, agar siz masofani oshirsangiz, bu yorug'lik konuslari bir -biriga ko'proq yopishadi va natijada issiq joylar bir -biriga qo'shilib ketishi mumkin. Men yorug'lik chizish uchun mo'ljallangan asbobda LEDlar va diffuzer orasidagi masofa har bir LED orasidagi masofadan taxminan ikki baravar ko'p. Ko'rib turganingizdek, yorug'lik yaxshi taqsimlanadi. Oxirgi fotosurat - bu uzoq vaqt ta'sir qilish, men bu asboblar yordamida uning nuri bilan ba'zi chiziqlar chizdim.

8 -qadam: Xulosa

Agar siz LEDlar yordamida chiroyli ko'rinadigan yorug'lik o'rnatishni xohlasangiz, yorug'likni to'g'ri tarqatishga e'tibor bering. Ba'zi hollarda bitta yorug'lik nuqtasi talab qilinadi, lekin ko'pincha siz yanada yoqimli ko'rinishni xohlaysiz va tarqoq yorug'lik manbai sizga buni beradi. Agar siz kinematografiya yoki fotografiyada ishlayotgan bo'lsangiz, siz to'g'ridan -to'g'ri yorug'lik va yorug'lik haqida ko'p narsani bilishingiz kerak va bu erda siz bir -biringizni qanday o'zgartirishingiz haqida tushuncha olasiz.

Agar siz professional tarzda er -xotin diffuziya qilishni xohlasangiz, akril plitalardan foydalanishingiz mumkin. Yorug'lik o'tkazuvchanligi 79%bo'lgan akril plitalar mavjud, ular odatda hammomni o'rnatishda maxfiylik himoyasi sifatida ishlatiladi. Agar siz uni ikki barobar ko'paytirsangiz, ular diffuzor sifatida ishlatilishi mumkin bo'lgan yaxshi shaffoflikka ega. Ikki tomonlama diffuziya uchun har bir LED orasidagi to'liq masofa kerak emas. Birinchi diffuzion qatlamni LED va ikkinchi qavat orasidagi masofaning 1/3 qismiga masofaning 2/3 qismiga qo'ying. Shunday qilib, siz ikkinchi qatlamda juda tekis taqsimotga ega bo'lasiz. Siz shuningdek, LEDlar orasidagi masofani ishlatishingiz va uning o'rtasiga birinchi darajani qo'yishingiz mumkin.

Bunga erishish uchun akril nurli kanallardan foydalanishning yana bir qancha usullari bor, lekin ular ancha murakkab va odatda bitta masofali yoki ikkita diffuziya bilan bitta diffuziondan foydalanish osonroq.