Lichtstrahl mit LED sehr stark bündeln

Unterbodenbeleuchtung, Pimp my room, usw.

Moderator: T.Hoffmann

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Registriert: Fr, 16.08.13, 14:28

Fr, 16.08.13, 14:49

Hallo LED Hilfe Gemeinde.

Ich arbeite bei einem Hersteller für innovative Beleuchtungssysteme für Schienenfahrzeuge. In einem aktuellem Projekt hänge ich ein wenig an einer komplizierten Konstruktion eines stark bündelten LED Spots für einen neuen Zug.

Dieser Spot soll eine punktgenaue Fläche von ca. 30-50mm Durchmesser in ca. 800mm Entfernung anstrahlen. Natürlich in RGB um die Farbe zu verändern. Den Grund warum er das machen soll kann ich hier leider nicht verraten, er soll es einfach tun.

Nun habe ich schon verschiedene Experimente durchgeführt:

Variante 1:

Mit einem sogenannten Botryllusstrahler. Das Funktionsprinzip ist hier nachzulesen:

http://www.awi.de/de/institut/allgemein ... reflektor/

Problem hierbei besteht darin, dass der Originalspot von AWI einen Durchmesser von ca. 400-500mm hat, aber hier Toleranzen im 10tel Bereich schon ins Gewicht fallen. Nun ist mein Spot 10 Nummern kleiner, heißt 40-50mm. Die Toleranzen verschieben sich also in den 100stel Bereich. Das ist mit den normalen Fertigungsverfahren leider nicht herstellbar. Außerdem hat ein Test gezeigt, dass der "weiße" gemischte Brennpunkt zwar existiert, aber leider außenherum ein bunte "Blume" entsteht. Wir hatten mit 3 LEDs gearbeitet, 1 rote, 1 grüne, 1 blaue, diese wurden dann in der "Brennpunktpfanne" zu einem gemeinsamen Strahl gebündelt.

Fazit: Coole Idee, aber auf die Größe nicht umsetzbar.

Variante 2:

RGB LED (3x3mm) im Spotgehäuse, 2 Blenden davor mit einem 2,5mm Loch (jeweils). Ergebnis: Funktioniert, der Fleck ist ca. 7cm groß an der Wand, aber er ist bunt! Arrrrrr. Klar: die Blenden bündeln das RGB Licht in diesem Fall nicht.

Fazit: Prinzip der Blenden funktioniert, aber leider nicht bündelnd.

Variante 3:

RGB LED (3x3mm): Cree XMLCTW-A0-0000-00C2AAAB1
Linse: Kathod Optoelctronics RGB Linse PL1546UN (für diese LED abgestimmt)
http://www.khatod.com/Khatod/view_produ ... ing,3008,1

Ergebnis: Die RGB wird schön gebündelt, die Linse hat aber eine zu großen Abstrahlwinkel, sodass der Punkt ca. 150mm groß ist und sich außenherum sehr viel Streulicht bildet.

Fazit: Schon die richtige Richtung, aber lange noch nicht perfekt.

Variante 4:

Kombination aus Variante 2 und 3, nur mit einer Blende.
Ergebnis: Schöner kleiner Punkt, aber wieder die schöne "Farbblume" bestehend aus rot-grün-blau-warmweiß. Heißt, die Kathod Linse streut oder bündelt das Licht über die außenliegenden Prismen. Schirmt man diese durch die Blende ab, kommt das schöne Farbspiel zum Vorschein.


So das sind meine Versuche zum Thema und bin mit meinem Latein echt am Ende, sicher könnte man jetzt noch irgendetwas bündeln mit einer zusätzlichen Linse, aber was nimmt man da???

Es wäre sehr schön, wenn irgendjemand weiterhelfen kann oder jemanden kennt der weiter weiß :)
Ich bin über jede Hilfe dankbar!

MfG

Torsten Lippke
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Fr, 16.08.13, 15:29

Willkommen im Forum.

Ich würde es mal mit einem Diffuser* zwischen Lichtquelle und Linse resp. Reflektor versuchen.
Egal, ob Du jetzt 3 Einzel-Leds oder eine RGB-Led nimmst, die Led-Chips haben zueinander immer etwas Abstand.
Ein Diffusor verwischt diesen Übergang, sodass nur die Mischfarbe übrig bleibt.

* Diffusor = Pergament, Butterbrotpapier, Backpapier, Seidenpapier aus dem Modellbau (Bespannung für Tragflächen an Flugzeugen), ...
Erleuchtung
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So, 08.12.13, 00:35

Keine Ahnung ob das Projekt noch aktuell ist. Aber anstelle die LEDs nach vorne zu richten wurde ich zuerst die Optik bauen. Und dann die LEDs in den Spiegel (Optik) leuchten lassen. Zuletzt Fresnel- Linsen drum damit es auch von nahem sichtbar ist.
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