Tir оптика что это
TIR оптика
Искренне рады видеть Вас на нашем независимом проекте о фонарях и осветительной технике!
Что Вам даст регистрация на нашем проекте:
— Возможность участия во всевозможных акциях, конкурсах и лотереях постоянно проходящих на форуме
— Возможность пользоваться скидками и бонусами, которые предоставляют различные популярные магазины специально для наших форумчан
— Возможность побывать в роли тестеров новейших разработок фонарей и их комплектующих
— Возможность неограниченного доступа к закрытой технической информации и некоторым интересным разделам форума
— Возможность полного отключения рекламы на форуме
— Возможность настройки форума по своему вкусу и предпочтениям (подробнее тут)
— Возможность использовать полноценный высокоточный «поиск» по форуму (для гостей он закрыт во избежание излишней нагрузки)
и много других приятных привилегий
Надеемся, что Вам у нас понравится!
Давно интересуюсь TIR, захотел разобраться что это такое. Перевел и чуть дополнил небольшую заметку компании Ledil. Может быть кому-то пригодится. Так-же приветствуются исправления/дополнения.
Конструкция TIR линз как правило осесимметрична, что дает хорошее круглое световое пятно. Линзы могут быть разработаны специально для работы с массивом диодов или иметь детали, облегчающие монтаж линзы.
TIR линза или Отражатель
Принципы работы TIR линзы и отражателя одинаков, но TIR линза лучше контролирует поток света. С отражателем большая часть светового потока «не касается» самого отражателя и его распределение никак не контролируется. Это различие легко можно увидеть, узкое световое пятно отражателя обычно не имеет таких четких границ, как в случае с использованием TIR линзы.
Tir оптика что это
Чем отличаются разные фонари Panda?
Полностью разобраться в отличиях и выбрать подходящий фонарь можно в статье «Сравнительный обзор налобных фонарей Panda».
Нужно ли перед первым использованием несколько раз «раскачать» Li-Ion аккумулятор?
Нет, Li-Ion аккумуляторы не требуют дополнительных циклов разряда-заряда, достаточно просто зарядить аккумулятор и пользоваться. В дальнейшем Li-Ion также можно (и даже рекомендуется) заряжать по необходимости, не дожидаясь полного разряда.
Что такое нейтральный свет и зачем он нужен?
Обычно в светодиодных фонарях устанавливаются «холодные» светодиоды, с цветовой температурой 6000-8000К. Такой свет визуально воспринимается более ярким, но значительно хуже передает цвета и оттенки, а также сильно слепит отраженным светом от близлежащих объектов и утомляет глаза.
В большинстве фонарей профессиональной серии YLP используются нейтральные светодиоды (3800-5500К). Такой свет приближен к естественному солнечному, и обеспечивает не только более комфортное изображение, но и лучше подходит для условий с высокой долей отраженного света — дождь, туман, высокая влажность, пыль, наличие отражающей свет объектов и т.п.
Что такое TIR-оптика?
TIR-оптика построена на эффекте полного внутреннего отражения на границах сред (Total Internal Reflection). В отличие от рефлектора и асферической линзы, TIR-оптика позволяет преобразовать весь свет светодиода и сформировать его нужным образом, различной ширины и насыщенности. TIR может использоваться для формирования как узкого (Albatross, Falcon), так и широкого луча (Gryphon G15, G18, G180, Escort T95), а также обеспечивать заливной ближний свет (Panda 2M, 2R).
Что такое Hi-CRI и нужно ли это мне?
High-CRI — обозначение источников света с высоким индексом цветопередачи (Color Rendering Index), и рассчитывается относительно идеального источника той же цветовой температуры. Значение CRI для обычных диодов обычно составляет 65-80 единиц, то есть свет фонаря немного искажает естественные цвета освещаемых предметов. В фонарях с повышенной цветопередачей значение CRI может достигать 85-95 единиц, такие светодиоды обеспечивают значительно более естественную цветопередачу. Фонари с High-CRI оптимальны для работ, требующих высокой точности передачи цветов — но многие с удовольствием используют их и в обычных бытовых задачах.
Почему в некоторых ваших фонарях нет памяти режимов?
Память режима удобна для тех пользователей, которые обычно работают в каком-то одном режиме яркости. Люди, которым приходится часто пользоваться разными режимами, зачастую предпочитают фонари без памяти, но позволяющие быстро и однозначно получить доступ к любому нужному режиму. В некоторых фонарях YLP (Albatros A12, Falcon FH5, Gryphon G18, G180, Panda 2M, 2R) предусмотрена возможность выключить или включить память режимов, по желанию.
От чего зависит длительность работы фонаря?
Длительность работы каждого конкретного фонаря зависит в первую очередь от выбранного режима яркости и энергоемкости используемого элемента питания. В фонарях для длительной работы на высокой яркости мы рекомендуем использовать современные Li-Ion аккумуляторы формата 18650, с рабочим напряжением 3.6-3.8V и реальной емкостью от 2600mAh. Также обращаем внимание, что многие «ноунейм» аккумуляторы с очень высокой заявленной емкостью (4800, 6800, 9000 mAh и т.п.) в реальности хороши только цифрами на этикетке; максимально достижимая емкость элементов 18650 на данный момент — 3500-3600mAh. Поэтому рекомендуем пользоваться только качественными аккумуляторами от проверенных производителей.
Могут ли ваши фонари работать с незащищенными Li-Ion аккумуляторами 18650?
Мы рекомендуем нашим покупателям использовать только защищенные Li-Ion аккумуляторы, с точки зрения безопасности при хранении, транспортировке, использовании зарядных устройств неизвестного качества. Мы знаем, что многие пользователи предпочитают незащищенные аккумуляторы, и стараемся обеспечить их поддержку в большинстве фонарей на одном элементе 18650; тем не менее, мы не можем рекомендовать незащищенные 18650 с точки зрения безопасности.
Что такое люмены по стандарту ANSI?
Стандарт ANSI FL1-2009 описывает методы измерения характеристик фонарей, и используется большинством современных производителей. Световой поток (люмены) измеряется в интегрирующей сфере не менее чем через 30 секунд после включения фонаря. К сожалению, в фонарях большинства ноунейм-производителей заявленные цифры не соответствуют реальности, в лучшем случае отражая только расчетный световой поток светодиода (без потерь на оптику и нагрев), в худшем — просто взяты с потолка.
Почему фонарь с меньшим количеством люменов светит дальше?
Дальность света фонаря зависит не только от светового потока (люменов) — но и от фокусировки фонаря, то есть от того, насколько узкий луч формируют эти люмены. В то же время, слишком узкий луч будет менее удобен для работы на ближних дистанциях. Под различные задачи мы рекомендуем использовать разные фонари, ориентируясь как на освещенность в центре луча, так и на оптимальную ширину света и время работы в нужных режимах яркости.
Tir оптика что это
Улучшение световых характеристик светодиодов за счет использования TIR оптики
Светодиодные модули и лампы могут быть сконструированы различными способами, исходя из целей обеспечения желаемого результата освещения.
Светодиодные модули и лампы могут быть сконструированы различными способами, исходя из целей обеспечения желаемого результата освещения, которое требуется для конкретных случаев. В этой статье сравниваются два альтернативных подхода, основанных на излучателе небольших размеров (компакт –излучателе) (compact emitter) в сочетании с дополнительным использованием линз полного внутреннего отражения (TIR-Total Internal Reflection), либо рефлектора, основанного на чипе-борт (chip-on-board) массиве.
Тем не менее, в данной статье также рассматривается сравнение светодиодных модулей и ламп по энергопотреблении и световой отдаче, которые могут дать совершенно разное представление о производительности этих источников света.
Сравнение
Для сравнения возьмем обычные лампы накаливания, применяемые повсеместно. При сравнении ламп накаливания основными параметрами являются их мощность в ваттах, и все мы имеем четкое представление о том, насколько ярче лампа 100W в отличие от лампы 60W.
Появление светодиодов сформировало более широкий выбор осветительной продукции, и в первую очередь потому, что разработчики доказывают намного большую эффективность светодиодного освещения в сравнения с освещением лампами накаливания. Как известно, одной из основных сравнительных характеристик ламп освещения, включая мощность, является отношения яркости к мощности – световая отдача (лм / Вт).
Так как светодиодные лампы имеют более сложную конструкцию, чем лампы накаливания, многие факторы, такие как тип излучателя, плата, на которой установлен излучатель, электр. схема, способ фокусировки и проч. сильно влияют на осветительные особенности ламп.
Световая отдача, используемая для сравнения светодиодных ламп, часто может ввести покупателя в заблуждение, если дело касается именно направленного освещения.
Необходимо иметь ввиду…
Несмотря на то, что конструкции светодиодных излучателей постоянно совершенствуются, для подавляющего большинства случаев, а именно- здания архитектуры, дороги, сцены, данной освещенности часто не хватает. Причина заключается в том, что светодиодный источник часто излучает световой поток слишком рассеянно.
Для того, чтобы получить направленный свет, необходимо использование дополнительной оптики, которая дает возможность направлять световой поток. Направленные световые лучи распространяются параллельно, хотя этого и не заметно из-за дифракции. При этом, чем меньше источник света, тем более значителен эффект применяемой оптики. Кроме того, направленность света также может улучшить однородности цвета, помимо его распределения.
Для сравнения характеристик оптики для коллимации пучка, часто ссылаются на угол или угловую ширина (FWHM). Это угловая ширина интенсивности пучка, которая на краях составляет половину максимальной интенсивности в центре пучка. Этот угол является хорошим способом для классификации оптики, хотя, часто на практике, в зависимости от оптического дизайна, оптики с одинаковыми углами обзора может часто отличаться.
Рефлекторы и линзы
Многие объекты освещения, в частности, вышки, улицы, сцены, требуют яркого сфокусированного освещения, а значит, и большой мощности.
Если же рассмотреть особенности компактных, но с высокой световой плотностью излучатели, то можно констатировать, что эти излучатели достаточно мощны, чтобы обеспечить необходимую яркость, но достаточно малы по физическим размерам, чтобы это свойство было полностью использовано. Применяя оптику TIR, удается достигнуть полного использования этой особенности путем применения практически всего излучаемого света, направленного на поверхность. Это недорогой и эффективный способ применим только с ярким, но малым по размеру излучателем.
На рис. 1 показаны примеры оптики с углами обзора от 8 ° до 45 °, используемые для излучателей с малым размером. Данный вид линз позволяет не только собрать световые лучи и преобразовать их в направленный поток, но и обеспечить высокую оптическую эффективность и однородность цвета, сохраняя при этом компактный форм-фактор.
Рисунок 1. Типы линз
TIR линзы в сравнении с отражателями
Для того чтобы сравнить производительность TIR-линзы и рефлектора, были взяты два светодиодных модуля. Один модуль, светодиод Engin, представляющий собой компактный LZC излучатель с линзой TIR (24 ° угол обзора) и тот же светодиод с рефлектором на основе COB- массива. Оба модуля были созданы для одинаковых условий и их технические характеристики были подобраны настолько близко, насколько возможно.
В таблице 1 показаны три основные различия в производительности между этими модулями.
Таблица 1. Сравнительная характеристика линз (размер обоих линз: 45мм в диаметре, 25мм в высоту)
На рис. 2 показано измеренное распределение интенсивности света по углам обзора. Видно, что угол (в данном случае 24 °) не раскрывает всех возможностей, TIR-линзы дает гладкий, хорошо видимый переход интенсивности, в то время как распределение интенсивности в случае с рефлектором более широк.
Рисунок 2. График распределения света.
Это, пожалуй, более наглядно проявляется в 3D графике, показанном на рис. 3, где профиль TIR на основе модуля показывает равномерный переход в сторону центра пучка света, а пример с рефлектором показывает более «рваный» переход в сторону центра интенсивности светового пучка, следовательно, задействована только незначительная часть энергии при использовании рефлектора.
Следовательно, 28% излучаемой энергии при применении отражателя теряются, в случае же использования TIR оптики это всего лишь 6%.
Выводы
В реальных условиях при сравнении светодиодных модулей и ламп по количеству потребляемой энергии, либо по световой отдаче, можно столкнуться с достаточно неточным представлением об этих источниках света.
Нужен новый способ световой производительности, учитывающий долю потерь энергии, которая имеет место, а не общая яркость в люменах. Термин «световая эффективность», возможно, будет принят для описания «полезной» яркости, именно используемой.
Другие факторы, такие как цвет и однородность распределения света по-прежнему должны быть рассмотрены, но «световая эффективность» более точна, чем все остальные характеристики, используемые в настоящее время. Сравнение между модулями с рефлектором и TIR- оптики ясно свидетельствует о необходимости такого дополнения.
TIR оптика
Искренне рады видеть Вас на нашем независимом проекте о фонарях и осветительной технике!
Что Вам даст регистрация на нашем проекте:
— Возможность участия во всевозможных акциях, конкурсах и лотереях постоянно проходящих на форуме
— Возможность пользоваться скидками и бонусами, которые предоставляют различные популярные магазины специально для наших форумчан
— Возможность побывать в роли тестеров новейших разработок фонарей и их комплектующих
— Возможность неограниченного доступа к закрытой технической информации и некоторым интересным разделам форума
— Возможность полного отключения рекламы на форуме
— Возможность настройки форума по своему вкусу и предпочтениям (подробнее тут)
— Возможность использовать полноценный высокоточный «поиск» по форуму (для гостей он закрыт во избежание излишней нагрузки)
и много других приятных привилегий
Надеемся, что Вам у нас понравится!
Давно интересуюсь TIR, захотел разобраться что это такое. Перевел и чуть дополнил небольшую заметку компании Ledil. Может быть кому-то пригодится. Так-же приветствуются исправления/дополнения.
Конструкция TIR линз как правило осесимметрична, что дает хорошее круглое световое пятно. Линзы могут быть разработаны специально для работы с массивом диодов или иметь детали, облегчающие монтаж линзы.
TIR линза или Отражатель
Принципы работы TIR линзы и отражателя одинаков, но TIR линза лучше контролирует поток света. С отражателем большая часть светового потока «не касается» самого отражателя и его распределение никак не контролируется. Это различие легко можно увидеть, узкое световое пятно отражателя обычно не имеет таких четких границ, как в случае с использованием TIR линзы.
Tir оптика что это
Частенько замечаю, что коллиматоры называют TIR-оптикой.
Ну, тогда уж и определение коллиматора стоит уточнить:
http://ru.wikipedia.org/wiki/Коллиматор
http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/8/83/Sketch_Collimator_Visible_Light_2006_04_04.png/220px-Sketch_Collimator_Visible_Light_2006_04_04.png
На самом деле у линз как на фото не так уж много просачивается в стороны. Надо будет попробовать замерить такие потери.
Измерения есть, какая именно часть света проходит через границу, а не отражается?
Полное внутреннее отражение — внутреннее отражение, при условии, что угол падения превосходит некоторый критический угол. При этом падающая волна отражается полностью
Чет я еще больше потерялся.
Где в определении полного внутреннего отражения упоминаются рефлекторы? Напомните, пожалуйста?
Предлагаю уточнить терминологию.Коллиматор (от collimo, искажение правильного лат. collinco — направляю по прямой линии), оптическое устройство для получения пучков параллельных лучей.
Как написано, рефлекторы тоже могут быть отнесены к коллиматорам
TIR- Total internal reflection- Полное внутреннее отражение. При этом падающая волна отражается полностью, и значение коэффициента отражения превосходит его самые большие значения для полированных поверхностей.
Вот и ответ- TIR-оптика может быть коллиматором, а может и не быть. Т.е. не надо смешивать мягкое и теплое (физическое явление и реализуемую функцию).
По потерям- теоретически потерь на гладкой поверхности нет, Полированная поверхность не гладкая, на ней возникает диффузионное рассеивание, потери соизмеримы с потерями света (в защитном стекле рефлектора) при переходе света из стекла в воздух, т.е. порядка процента.
Так полированная поверхность (зеркальная) и получается с шероховатостью порядка меньше длины волны. Именно поэтому она и зеркальная.
я что-то упустил из виду, а в чем собственно вопрос? Почему китайцы редко используют TIR в своих фонарях? Видимо хорошо понимают структуру спроса. Ведь никто не пытается измерять эффективность автомобильной оптики в «метрах на сколько бъет». А обыватель качество света фонаря измеряет в метрах (все, для кого фонарь просто игрушка, на этот сегмент приходится основной спрос). С рефлектором получить зайчик из дохлого светодиода оказывается куда проще и дешевле.
По мне так понятнее всего здесь 🙂 :
http://www.physicsclassroom.com/class/refrn/u14l3b.cfm
Two Requirements for Total Internal Reflection
the light is in the more dense medium and approaching the less dense medium.
the angle of incidence is greater than the so-called critical angle.
а способ отражения света.
Не знаю на сколько это TIR(наверное нинасколько)) но вот пришла такая идея.
В итоге имеем очень дальнобойный фонарь с минимальной боковой засветкой. Как вам, имеет место для жизни? Стоит ли заморачиваться?
Не знаю на сколько это TIR(наверное нинасколько)) но вот пришла такая идея.
Собственно, это и есть схема работы TIR-оптики. Ведь на практике не имеет значения, что является отражающей поверхностью: поверхность отражателя или граница сред. Просто во втором случае реализация проще, а эффективность ничуть не страдает.
Ну, так как, у кого-нибудь есть желание сотворить прототип?
http://i030.radikal.ru/1104/95/87a107a0aadd.jpg (http://www.radikal.ru)
Я бы с большим удовольствием, но нет компонентов(
Итак, что для этого надо(по моему разумению)
1. Отражатель широкий и неглубокий. Донором может стать фонарик, типа этого.
http://www.oksar.ru/10408-1.png
2. Асферическая линза диаметром 20мм или больше.
3. Фонарик-донор со светодиодом, драйвером, аккумом.
4. Пластиковая трубка нужного диаметра.
5. Доп. материалы.
6. Немного усилий и настойчивости)
Держать линзу на расстоянии фокуса от диода, можно с помощью тонкостенной трубки диаметром равным диаметру линзы. Лучше взять прозрачный пластик. С одной стороны трубки вклеивается линза. Другая часть трубки приклеивается к защитному стеклу. Эта система крепления линзы ИМХО хороша тем, что сама трубка практически не пересекается лучами. Необходимо очень точно рассчитать длину трубки, чтобы диод был четко в фокусе.
Желательно использовать диод покомпактнее, т.е. не MC-E. Возможно, даже срезать линзу с диода.
В результате должно получится световое пятно, сформированное проэкцией кристалла линзой + узкий луч, сформированный рефлектором. В идеале их диаметры должны быть соизмеримы. И минимальная боковая засветка(теоретически нулевая).
Супермегабластер)
14 мм, даёт на стене квадрат шириной
200 мм @ 2 м. Другая линза имеет фокусное расстояние
200 мм, даёт квадрат шириной 15-20 мм. Соотношение размера изображения к фокусному расстоянию очевидно.
уже года 2 в багажнике лежит, duracell daylight,
вроде нормално, в луче нет синевы, когда крутиш голову фокусируется как маг, но нет колец, хотя я не сравнивал с линейкой, но похоже маг имеет менше хотспат, и бьет немного далше, у duracell лучь не чистый, как в шур, или в многих других фонарях, есть неровномерности, но у мага они тоже есть, но это видно толко на белой стене, на улице не заметиш. мне он нравится болше чем маг, он ярче, и цвет нетральный, на широкой засветке нет колец, а на далней нет такого контраста между боковой засветкой и хотспатом. когда поворачиваеш голову линза двигается а рефлектор нет. боковая засветка, остается более мение нетронутой, не смотря на положение линзы. у меня 2Д, вместо них я использую 4 АА литевых, х 2х адаптерах. не менял еще с момента как поставил, сколко тянет ампер, не мерил, написано 160лм, это тоже не мерил, нечем, но примерно похоже. как яркость падает со временем на глаз не заметил, и явного потемнения не видел, правда долше чем минут 20 не приходилось держать включенным.
у меня один фонарик до 4А разгоняет триппл и я никогда не решусь оставлять его включённым без присмотра на максимуме, только если внятный термостабилизатор поставить с параноидальной калибровкой
Не знаю на сколько это TIR(наверное нинасколько)) но вот пришла такая идея.
В итоге имеем очень дальнобойный фонарь с минимальной боковой засветкой. Как вам, имеет место для жизни? Стоит ли заморачиваться?