區(qū)別一光源不同;帶透鏡的LED燈光源分布得十分均勻，不會(huì)一些區(qū)域光線強(qiáng)，一些區(qū)域光線弱。而不帶透鏡LED燈光線是散亂的，光源不好控制。

區(qū)別二芯片散熱不同;帶透鏡的燈芯片散熱較慢，而一般led燈芯片散熱更好。

區(qū)別三照射距離不同;帶透鏡的LED燈的照射距離很短，切掉了多余的光線，而一般的LED燈照射距離較寬較長。

一、大功率LED燈珠鏡頭的材料種類

1.大功率LED燈珠硅膠透鏡

a.硅膠耐溫因?yàn)楦撸ㄒ部梢猿^回流焊），所以經(jīng)常用于直接封裝到led燈珠芯片中。

b.一般來說，硅膠透鏡體積小，直徑為3-10mm。

2.大功率LED燈珠PMMA鏡頭

a.光學(xué)等級PMMA聚甲基丙烯酸甲酯，通稱：亞克力）。

b.塑料類材料，優(yōu)點(diǎn)：生產(chǎn)效率高（可通過注塑、擠壓成形完成）；透光率高（3mm厚時(shí)透射率93%左右）；缺點(diǎn)：溫度不能超過80°熱變形溫度92度。

3.大功率LED燈珠pC鏡頭

a.光學(xué)級材料polycarbonate（簡稱pC）聚碳酸酯。

b.塑料類材料，優(yōu)點(diǎn)：生產(chǎn)效率高（可通過注塑、擠壓成形完成）；透光率稍低（3mm厚則透射率89%左右）；缺點(diǎn)：溫度不能超過110°熱變形溫度135度。

4.大功率LED燈珠玻璃透鏡

光學(xué)玻璃材料的特點(diǎn)是：透光率高（97%），耐溫高。缺點(diǎn)：形狀單一，易碎，難以實(shí)現(xiàn)批量生產(chǎn)，生產(chǎn)效率低，成本高。但是，現(xiàn)在國內(nèi)開始開發(fā)玻璃的鑄造技術(shù)，能夠使用模具鑄造玻璃透鏡，生產(chǎn)各種形狀、特殊表面的透鏡的廠商很少。另外，在模具化生產(chǎn)中，產(chǎn)品的一致性好，精密度高，生產(chǎn)效率極為提高，能夠有效地降低玻璃透鏡的成本，除了高透光率的特征之外，玻璃透鏡肯定是光學(xué)塑料類大功率LED燈珠透鏡的替代產(chǎn)品。但是，現(xiàn)在這種生產(chǎn)設(shè)備的價(jià)格很高，短期內(nèi)很難普及。另外，玻璃容易碎裂PMMA、PC料的缺點(diǎn)需要更多的研究和探索，在當(dāng)前可實(shí)現(xiàn)的改良過程中，只能通過電鍍和鋼化處理來提高玻璃不易碎裂的特性，通過這些處理玻璃透鏡的透射率降低比普通光學(xué)塑料透鏡的透過效果大得多。因此，玻璃透鏡的前景會(huì)更廣闊。

二、大功率LED燈珠透鏡的應(yīng)用分類

1.一次鏡頭

a.一次透鏡led燈珠直接封裝（或粘接）在芯片座上，與led燈珠成為一體。

b.led燈珠芯片chip理論上是360度發(fā)光，但實(shí)際上芯片被設(shè)置在led燈珠支架上固定？由于封裝，芯片的最大發(fā)光角度為180度（即使在180°以上的范圍內(nèi)也有少量余光），并且芯片中有一些不純光線，從而能夠用一次透鏡有效地集中chip的所有光線，180°、160°、140°、120°、90°、但是，不同的出光角度led燈珠的出光效率有一定的差異（一般規(guī)律是角度越大效率越高）。

c.一次透鏡一般使用PMMA、pC、光學(xué)玻璃、硅膠等材料。

2.大功率LED燈珠二次透鏡

a.二次透鏡和led燈珠是兩個(gè)獨(dú)立的物體，但是它們在應(yīng)用時(shí)不能正確區(qū)分。

b.二次透鏡的功能是led燈珠將光源的發(fā)光角度再次聚集到5°~160°之間的任意所希望的角度，光場的分布主要分為圓形、橢圓形、矩形。

c.二次透鏡材料通常使用光學(xué)級PMMA或pC?，F(xiàn)在，玻璃只在特殊情況下被選擇。但是，隨著玻璃模制工藝的普及和普及，二次透鏡迎來了材料性革命，光學(xué)玻璃代替了光學(xué)級PMMA或pC。

三、大功率LED燈珠鏡頭規(guī)格分類

1.貫通式（凸透鏡）

a.led燈珠光線通過鏡頭的一個(gè)曲面（兩凸有兩個(gè)曲面）時(shí)光線會(huì)折射聚光，調(diào)整鏡頭和led燈珠的距離時(shí)角度也會(huì)變化（角度和距離成反比），光學(xué)設(shè)計(jì)的透鏡點(diǎn)非常均勻，但由于透鏡直徑和透鏡模式的限制led燈珠的光利用率不高，點(diǎn)邊緣比較顯著黃邊（發(fā)生黃邊的原因后面不敘述）。

b.一般應(yīng)用于大角度（50°以上）聚光，如臺(tái)燈、條形燈等室內(nèi)照明器具；

2.折射反射式（錐形或杯型）

a.鏡頭設(shè)計(jì)可以在正面以貫通式會(huì)聚，錐形面可以收集并反射所有側(cè)光，這兩種光線的重復(fù)（角度相同）可以獲得最完美的光線利用和漂亮的斑點(diǎn)效果。

b.可以改變錐形透鏡的表面，并且可以設(shè)計(jì)成鏡面、研磨面、珠面、條紋面、螺紋面、凸或凹面等以獲得不同的點(diǎn)效應(yīng)。

3.鏡頭模塊

a.多頭透鏡，其通過注射成形來完成一個(gè)整體，并且可以根據(jù)不同的需要設(shè)計(jì)成三個(gè)一、五個(gè)一個(gè)或幾十個(gè)透鏡模塊。兩個(gè)單獨(dú)的鏡頭可以通過支架組合。

b.該設(shè)計(jì)有效節(jié)約生產(chǎn)成本，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品質(zhì)量一致，節(jié)省照明器具的機(jī)構(gòu)空間，容易實(shí)現(xiàn)“大功率”等特點(diǎn)。

四、大功率LED燈珠鏡頭的設(shè)計(jì)和模具加工

1.首先根據(jù)光源大功率LED燈珠不同，不同品牌的大功率LED燈珠在芯片結(jié)構(gòu)和封裝方式、光線特性等方面有差異，從而導(dǎo)致相同鏡頭組合不同規(guī)格的品牌led燈珠時(shí)的差異。因此，只有要求切實(shí)的開發(fā)（以主流品牌為導(dǎo)向），才能達(dá)到實(shí)際所需的效果。

2.使用Code V、ZEMAX、TracePro、ASAp、LighTools等光學(xué)設(shè)計(jì)軟件、以及pro/E、UG、SOLIDWORKS等機(jī)械建模軟件進(jìn)行設(shè)計(jì)及光學(xué)模擬，重疊優(yōu)化得到對應(yīng)的光學(xué)透鏡

3.led燈珠由于鏡頭本身是精密光學(xué)部件，對模具精度的要求極高，特別是鏡頭光學(xué)曲面的加工精度達(dá)到0.1μm。一般來說，這樣的高精度模具的加工需要超精密加工機(jī)（例如，pRECITECH NANOFORM350）、CNC綜合加工機(jī)、精密磨床、精密銑床、鉆床、CNC精密火花機(jī)、表面輪廓儀、干涉儀等設(shè)備。

4.模具最精密的部件在光學(xué)型仁上，首先必須使用專用模仁鋼材（例如瑞典S136鏡面鋼）熱處理到55°，完成粗胚，在粗胚上實(shí)施鍍鎳處理后超精密加工機(jī)進(jìn)行曲面加工得到。

五、大功率LED燈珠鏡頭材料及生產(chǎn)

1.led燈珠鏡頭作為光學(xué)級產(chǎn)品，對透光性、熱穩(wěn)定性、密度、折射率均勻性、折射率穩(wěn)定性、吸水性、混濁度、最高長期工作溫度等有嚴(yán)格要求。因此，必須實(shí)際選擇鏡頭的材料。原則上，選擇光學(xué)級PMMA，如果有特別的需要，可以選擇光學(xué)級pC。

2.必須配備萬級以上無塵車間。工作人員應(yīng)采取防靜電服裝、指套、口罩等防靜電防塵措施，定期對車間進(jìn)行檢查和清理。

3.需要專業(yè)的光學(xué)注塑機(jī)如東芝、德馬格、海天、震雄等品牌的注塑機(jī)，只有嚴(yán)格控制注塑工藝才能獲得合格產(chǎn)品。

4.產(chǎn)品檢查：無氣泡、無凹痕、無縮痕、無流紋、無月牙。形狀精度Rtlt；0.005 表面粗糙度 Ralt;0.聚甲基丙烯酸甲酯。

5.產(chǎn)品應(yīng)用防靜電防塵pVC包裝。另外，必須完全密封包裝。保管要嚴(yán)格控制溫度和濕度。另外，最好不要保管1年以上。