1.有关LED照明

 LED照明的普及

如今的照明设备，绝大多数都以LED作为光源制造而成。LED照明能普及到如今的程度，原因包括其发光效率高、体积小且可进行灵活设计，以及LED本身的价格降低。 

LED照明的结构

用 LED 制造的灯泡，如图所示，通过组合点灯电路、LED 以及光学材料（薄膜、扩散板、反射板、透镜等），可以设计出多种不同的结构。

这背后的原因是，LED 照明能够满足照明所需的各类需求，例如对亮度的追求、对指向性的控制、调光、调色，以及对设计性的重视等。

2.有关光学设计

用于照明的光学设计

出处：cybernetics（株）

通过使用LED，虽然能够制造出各种各样的照明设备，但同时也出现了一些问题：由于未能充分理解LED的特性就进行照明设计，导致无法获得预期性能。

将LED与传统的荧光灯管或灯泡相比，荧光灯管和灯泡会向周围进行各向同性的光辐射，而LED的特性则会因封装结构不同而有所差异，有的呈半球形发光，有的呈光束状发光。像这样用于表示照明设备因空间方向不同而光强存在差异的特性，被称为“配光”或“配光特性”。

在设计LED照明设备时，需要充分掌握所使用LED的配光特性，在此基础上进行与之适配的设计。

　*1 照明设计软件「LightTools」的解析结果  

设计所必需的配光数据

在进行照明设计时，有两种必要的配光类型。

一种是将光源视为点光源来处理的“远场配光”。

另一种是将光源视为具有一定尺寸的光源，且光源的每个发光部位都有各自独立配光的“近场配光”。

这两种配光会根据具体用途区分使用。

3.配光数据

远场配光１

远场配光会将光源的配光以一种名为“配光曲线”的图表来呈现。

由于该曲线会作为通用照明产品的规格参数使用，因此它作为体现光源特性的数据，被广泛应用。

远场配光２

此外，在光学仿真中，通过使用远场配光数据，能够根据照明器具的配光情况来仿真室内的亮度。

近场配光

近场配光将光源的发光部分视为细分后的多个点，以此来呈现每个点向各个方向发出的光的强度情况。这一数据能够体现光源精密的配光特性，通常被称为“光线数据”。

通过使用该数据，能够在光学仿真中验证普通照明、投光器、头灯等实际开发产品的特性。借助这种方式，可提前了解所开发的产品是否能实现目标性能。

4.配光得测量方法

配光测量

无论是远场配光还是近场配光，若要了解其配光情况，都需要使用专用的测量设备进行评估。 

远场配光得测量

远场配光的测量，如图所示，是通过在距离光源足够远的位置放置传感器，并在旋转光源的同时进行测量来实现的。

在常用的数据格式中，有一种名为 “IES 格式” 的格式，数据的交换通常采用这种格式进行。

近场配光的测量

近场配光的测量方式为：在距离光源相对较近的位置设置相机，以区域形式捕捉发光部分，然后通过改变角度进行测量。通过这种方式，能够获取光源每个微小区域的配光数据。

测量得到的数据会被转换为各种光学仿真软件可处理的光线数据格式，再通过这些软件进行解析。