試過被直射的陽光亮瞎眼睛嗎？這就是最原始的“眩光”來源，但很多建筑會把陽光“馴服”，讓它變得舒適可人，像因為光學設計舉世聞名的金貝爾博物館：

圖：美術館內部，懸掛在天花頂部“人”字型的反射器，把日光引進室內，均勻反射到兩側弧形的清水混凝土面上。

同樣，如果LED的光源，沒有經過光學設計的“馴服”，就會兇猛地外散，像這樣發飆：

但如果經過了光學設計，馴服之后，光線就變得可以靈巧萬分，各種為我們所用：

經過光學設計“馴服”之后，光能幻變出各種符合我們使用需求的形狀和效果。

所以，如果說LED光是子彈，那光學設計就是你需要的那把槍——讓LED指哪打哪，無所不能。

有時二次光學和多次光學最終決定燈和燈具的光學性能，LED提供的是一個相對比較寬角度的光束（備注：一般封裝芯片角度為115°或120°）需要通過控光達到特定應用的需求。比如定向射燈需要的是超窄角度光束，而路燈則需要的是覆蓋一個寬區域也許是矩形的光斑照明效果。要了解更多的光學應用方案，請關注最近的光學發展趨勢。事實上，光學透鏡和反光杯是可以單獨或者組合的一起應用到先進的光源和燈具設計的，此外光學器件的設計也是必須保持與LED芯片的發展與時俱進的，比如現在的COB芯片發光面（LES）越來越小，光效越來越高等，下面讓我們回顧下光學公司最新發布的產品，尤其是COB的配套光學。

由于燈具應用的需求，大尺寸發光面LES高功率的COB逐步面世上市以滿足燈具應用的需求。但是正如我們一直以來的專題討論中得到出結論一樣，業界一直依賴應用并能提供精準的配光的全內透（TIR）技術，更適用于小發光面LES的COB芯片，比如室外區域照明和工礦燈照明應用。為了改變這種情況，Frean轉向研究組合TIR透鏡，兩個配對TIR透鏡中間是有空襲非密封，這樣做的目的主要是利用比反光杯更矮的高度，達到并保持良好的配光效果。

Ps譯者tips：針對大尺寸發光面的LED，這種組合透鏡將會一種發展方向之一。透鏡可以比同角度的反光杯更矮并提供更更高的cd/lm，但是目前市面上的單個TIR全內透透鏡在控光和光色效果是都有問題。（這就猶如傳統照明年代大于250W金鹵燈用電子鎮流器并不比電感鎮流器節能，更不比電感鎮流器穩定一樣的發展趨勢）

來自AuerLighting的LED木星反光杯

在光源或者燈具設計的時候，特別是定向照明情況下，通常會需要使用到透鏡和反光杯。通常情況下，兩者是獨立使用的，但是Auerlighting開發了混合透鏡和反光杯的光學器件，比如說定向照明時匹配CREE公司的9mm發光面芯片CXA1512芯片可以獲得7.5度高達28000cd（CBCP）。

來自Khatod的Kristall COB全內透TIR透鏡

Khatod也許是有著最廣泛的與COB配套的透鏡，其中包括Kristall系列TIR透鏡，此款透鏡與PhilipsLumileds、CREE、CITIZEN、SEOUL、Osram、Bridgelux等公司的COB芯片匹配。透鏡主要使用材料有兩種分別是PMMA和PC，至于采用何種材料取決光學性能的需求和匹配的LED芯片。通常都是針對特定LED開展系列開發，有窄中寬光三個角度，窄角度是基準的TIR技術，中角度和寬角度會在此基礎上加上二次漫反射擴散技術，光學透鏡效率大概85%，設計滿足ZHAGA標準規范。

Jenny硅膠COB透鏡—來自LEDiL

Jenny系列透鏡專門為中小尺寸COB設計，提供超級靈活的設計模式，透鏡開發為1×8的陣列組合，可以掰斷為單一模塊使用也可以自由組合模塊，陣列設計了靈活切槽，單一透鏡尺寸35×35毫米，第一款產品為對稱圓形配光，未來將有更多的角度增加到這個透鏡家族。其實這款產品最主要是使用光硅材料制造，光學效率高達94％。自帶密封防水防塵保護等級，壓槽固定安裝方便。

來自Carclo Optics中功率陣列透鏡

從COB到小功率芯片，我們發現中功率芯片有越來越多的應用，特別是在線性燈具。雖然相比大功率LED，中功率LED輸出光通量相對較少，不過性價比擺在那里，可以通過使用更多的LED數量滿足燈具設計Carclo設計的這款中功率LED光學模組為84顆TIR設計，匹配5630（5.6×3.0毫米）標準LED。一般來說中功率LED模組比較少針對戶外應用，不過Carclo這一款模組是針對路燈和區域照明應用，通常來說，由于室內燈具需要的是整體照明寬光束，所以為了匹配LED芯片一般不會用單顆透鏡去控制光型。

譯者補充：LEDIL也有一款針對于室內辦公照明、工業照明和超市照明等應用的中功率LED透鏡模組。

來自Fraen的F3S路燈光學

路燈和其他戶外區域照明應用需要的是利用光學提供一個寬廣光束，把光傳輸到指定的區域邊界而有必須盡量減少光溢出，也就是需要減少光污染。

例如路燈需求是要把光打成矩形光斑縱向沿著道路覆蓋更廣的路面，盡量少的光打到燈桿后面的區域。TIR透鏡被普遍應用于路燈和區域照明，早期的LED燈具基本都是單顆的LED光學透鏡，但是組合陣列的透鏡模組相對比這種單顆透鏡在生產制造中會更簡單方便。

針對這種情況，Fraen開發了F3S路燈光學模組其中包括一個2×6陣列模組，可以提供多個版本光型。盡管行業很多還在使用IES的傳統路燈照明標準，不過這款透鏡是滿足北美T1/T2/T3光型標準，適配的LED芯片包括CreeXT-E，XP-E，XP-E2，XP-G，andXP-G2；PhilipsLumileds的LuxeonR，Rebel、RebelES；SeoulSemiconductor的Z5P和Z5M；Osram的OslonSSL150和OslonSquare。

來自LEDIL的2×2非對稱光學器件

LEDIL開發了一個全新TIR光學產品是2×2陣列模組，每個LED獨立但是組合在一起是產生一個非對稱的光束，這個突破了IES限制的光束圖形需求應用。這款STRADA--2×2產品是針對性應用開發，光型包括各種路燈和投光燈等需求，其中有一款是為人行橫道的光學需求專門開發，包括兼顧行人安全照明也能減少司機感受到最少的眩光，非對稱的光度分布意味著減少直射司機的光線，減少迎面回車的視覺壓力，相反的是相反，一個燈桿安裝的燈具必須將光投射光束到人行橫道的中心點并沿縱向在交通流的方向，在LEDIL提供的案例應用里，斑馬線路面照度為38-41lx，使用的是OSRAMOSLONSquare這類LED。

PS：就譯者所知，因為這個產品的開發推動，歐洲將人行橫道照明標準。

來自AuerLighting的Bern玻璃TIR透鏡

在光學器件主題討論是材料是無法避免的話題，根據不同穩定性和光學性能的有著廣泛的材料選擇。Auerlighting認為，在LED應用中Suprax玻璃為基礎的產品可靠性優于它的替代品比如PMMA和PC材料，特別是在惡劣環境下的應用。BernTIR透鏡就是有這種suprax玻璃制造成的這種光學器件，透鏡可以承受溫度高達400℃而光學性能不會褪色或降解。這個鏡頭的光學效為85％，角度為12°，設計匹配的是5×5毫米封裝的LED。

來自Khatod的COB光硅透鏡

光硅在光學應用中越來越受歡迎，因為這種材料有著良好的耐高溫和抗腐蝕的光學性能，做出來的透鏡還可以滿足密封防水防塵。Khatod聲稱他們是兩年前第一家為封裝LED提供光硅材料TIR透鏡的公司，而這次他們提供的是為大發光面LED提供的光硅透鏡，產品的目標方向是路燈和區域照明，滿足IESTypeI，II，III，IV，andV光型標準。光硅透鏡技術也是非常適合危險區域的，比如防撞和防爆燈具。

來自LEDIL的WinnieTIRMR16透鏡

盡管光學材料有這種各樣的選擇，但是因為光學良好的性價比和較輕的質量，PMMA和PC仍然是最普遍的材料。LEDIL轉向了針對定向射燈開發應用的PMMA材料的COBLED透鏡，Winnie透鏡既可以用在MR16類改造燈具也可以用在定向射燈，透鏡尺為49.8mm高度為19.2mm，光學角度為20°起，效率87%，在廠家的一款原型燈具應用中4.8W的光通量為419lm。此外這款透鏡還滿足射燈ZHAGABOOK3規范標準。

來自Khatod的Luna光學

在多樣化的SSL產品世界里，透鏡和反射鏡肯定不是唯一類型的光學在發揮作用。擴散片被經常用來隱藏LED點光源和提高更高的均勻度，擴散器也可涂層或處理以提供特定的特殊效果，而這也正是Khatod公司這款LUNA產品開始發揮作用。該擴散器LUNA基于光致發光技術和光學，在LED光源被關閉將繼續在黑暗中長時間發光。當接通電源后，有Luna的燈看起來像一個典型的LED燈，但是當斷電該款光學繼續傳遞軟擴散的綠色或藍色的光。應用范圍包括標志或信號照明，如臺階燈，并且該技術可以在室內或室外應用。

來自Intematix公司的Chromalit線性光學

二次光學器件還提供使用遠程熒光粉技術來提高光效和長時間更好地保持顏色的一致性。由于相鄰LED不會一個連續的熒光粉涂層，受到較小或者最小的熱量，如果熱量太多，效率和顏色會下降。使用這種技術的一個例子是，Intermatix在與SABIC（沙特基礎工業公司）合作使用后者的LexanLUX熱塑性材料開發的ChromaLit線性光學元件，設計能夠提供每瓦/215流明，使用后有著高達163流明/瓦的系統效能。

來自GLT靈活的光導

光導技術，一種可以提高燈或者燈具設計且與眾不同的光學技術，技術特點就是把LED放在邊沿光可以通過光導技術把光引導到光導透鏡表面。這次的光導技術案例來自全局照明技術（GLT），一款可以提供額外的靈活光設計的產品。通常來說此類光學器件定制開發項目，不過GLT表示他們可以提供這類光導長度長達24英寸（60.96cm）以上厚度從0.25-4毫米不等。公司的目標客戶是汽車，消費電子產品，白色家電應用以及柔性光學器件，比較典型的特質，關燈的時候看起來光導是透明的，單開燈的時候看到的是均勻的漫反射光。