Réflexion lumineuse, réfraction lumineuse, transmission lumineuse

Réflexion lumineuse, réfraction lumineuse, transmission lumineuse
Conception optique des luminaires

La lumière émise directement par des sources lumineuses électriques n'est souvent pas adaptée à l'éclairage. Par exemple, la source lumineuse LED, la LED emballée est une source lumineuse ponctuelle, et la lumière émise a les caractéristiques d'une source lumineuse ponctuelle, qui est facile à provoquer un éblouissement. La conception optique doit être optimisée avec certains composants optiques. Par exemple, diffuseurs, réflecteurs, etc., ces dispositifs utilisent certaines lois fondamentales de propagation de la lumière, comme la loi de réflexion, la loi de réfraction, la loi de transmission de la lumière, etc.

Les lampes à LED ont généralement une conception optique primaire et une conception optique secondaire. La conception optique dite primaire fait référence à la conception optique au niveau de l'emballage de la source lumineuse LED, telle que l'utilisation de matériaux d'emballage et de processus tels que des lentilles et du gel de silice d'emballage pour modifier les caractéristiques de sortie lumineuse de la source lumineuse LED. La conception optique dite secondaire consiste à modifier l'angle de faisceau et l'uniformité des lampes à LED à travers la plaque guide de lumière et le diffuseur des lampes à LED.

Propriétés de réflexion, de réfraction et de transmission de la lumière

Réflexion lumineuse : lorsque la lumière se déplace entre deux milieux, une partie de la lumière change de direction de propagation et retourne vers le milieu d'origine, ce que l'on appelle la réflexion lumineuse. La réflexion se produit lorsque la lumière frappe un objet, à l'exception d'un corps noir absolu. Que la surface réfléchissante soit plate ou non, la réflexion de la lumière obéira à la loi de réflexion, c'est-à-dire que l'angle d'incidence est égal à l'angle de réflexion. La réflexion est divisée en réflexion spéculaire et réflexion diffuse, ainsi qu'en réflexion diffuse directionnelle et en réflexion composée. En général, la réflexion spéculaire et la réflexion diffuse ont une réflectivité plus élevée, tandis que la réflexion diffuse a une réflectivité plus faible. Par exemple, la réflectivité du verre miroir est de 80 % -99 % et la réflectivité de la peinture blanche n'est que de 60 % -85 %. Ce n'est qu'en comprenant la réflectivité des matériaux que nous pouvons mieux comprendre et calculer l'efficacité optique des lampes et l'éclairement de la pièce.

Réfraction de la lumière : la lumière se déplace entre deux médias et sera déviée à la jonction de différents médias. D'une manière générale, lorsque la lumière se trouve entre différents supports, une réflexion et une réfraction se produiront. La vitesse de la lumière réfléchie est la même que la vitesse de la lumière incidente, tandis que la vitesse de la lumière réfractée est différente de la vitesse de la lumière incidente. La réfraction de la lumière suit la loi de la réfraction, par exemple, le rapport du sinus de l'angle de réfraction au sinus de l'angle d'incidence est constant. Lorsque la lumière pénètre dans un autre milieu à partir de l'air, l'angle de réfraction est plus petit que l'angle d'incidence. Inversement, lorsque la lumière pénètre dans l'air à partir d'autres milieux, l'angle de réfraction est supérieur à l'angle d'incidence. La raison est liée à la densité du milieu et à la vitesse de propagation de la lumière dans le milieu. Une nouvelle théorie soutient que la réfraction est causée par un certain changement dans l'interaction entre la lumière et la matière. Il y a aussi un phénomène de réflexion totale digne d'attention. Lorsque la lumière passe d'un milieu optiquement plus dense à un milieu optiquement plus fin, lorsque l'angle d'incidence dépasse une valeur critique, une réflexion totale se produit. Par exemple, la lumière jaillit dans l'air à partir d'un support et l'angle critique de divers verres est de 32 degrés à 42 degrés. La fibre optique, la communication par fibre optique, etc. sont liées à ce principe. Les lentilles couramment utilisées dans le domaine des LED sont également fabriquées selon la loi de la réfraction et de la réflexion de la lumière. L'angle lumineux théorique de la LED est de 360 ​​degrés, mais en raison des caractéristiques de l'emballage, l'angle lumineux sera inférieur à 180 degrés. La lentille utilisée pour les emballages LED est généralement une lentille en silicone. La distribution du champ lumineux de la LED est modifiée à travers la lentille et l'angle de sortie de la lumière de la LED est modifié en concevant la courbe de distribution de la lumière pour améliorer le taux de sortie de la lumière.

Transmission de la lumière : lorsque la lumière traverse des matériaux transparents ou translucides, une partie de la lumière est réfléchie, une partie de la lumière est absorbée par le matériau et une partie de la lumière est transmise. La transmission fait référence au rapport entre la lumière transmise et la lumière incidente. La transmission est en outre divisée en transmission directionnelle, transmission diffuse directionnelle et transmission diffuse. En transmission directionnelle, vous pouvez voir directement à travers le matériau pour voir ce qui se trouve au dos. C'est parce que la lumière passe directement. À ce moment, le support est généralement transparent, comme le verre incolore et le plastique. Après les matériaux de diffusion et de transmission directionnelle, les gens peuvent voir les objets, mais ils ne peuvent pas voir clairement. En effet, la lumière se diffuse après son incident et l'intensité de transmission de la lumière dans la direction incidente est forte, mais il existe également une transmission de la lumière dans d'autres directions, telles que le verre dépoli. La transmission diffuse est fondamentalement invisible pour l'objet et la lumière est transmise de manière diffuse. C'est par exemple le cas de certaines acryliques. Ce matériau est également couramment utilisé comme matériau antireflet.