Công nghệ TIR là gì? Ứng dụng trên Bi Led tăng sáng

Từ các nghiên cứu trên thế giới về sản phẩm đèn LED sử dụng công nghệ TIR Lens cho thấy hiệu suất phát quang đạt được từ 81% - 94%. Trên thực tế, các sản phẩm tăng sáng thế hệ mới đang dần được nâng cấp và áp dụng công nghệ TIR Lens mới nhằm mang đến hiệu quả chiếu sáng vượt trội hơn. Ngay trong bài viết này hãy cùng Đèn tăng sáng văn minh AOZOOM tìm hiểu chi tiết hơn về Thấu kính TIR.

Thấu kính TIR là gì?

TIR Lens ( Total Internal Reflection) hay còn được gọi là thấu kính phản xạ toàn phần, là hiện tượng quang học mà khi ánh sáng di chuyển từ môi trường có chiết xuất cao ( như TIR Lens) sang môi trường có chiết suất thấp hơn (như không khí) với góc lớn hơn góc giới hạn thì toàn bộ ánh sáng sẽ bị phản xạ hoàn toàn thay vì bị khúc xạ hay tán xạ.

Nói cách khác, TIR Lens có chức năng tương tự với chóa đèn, giúp điều hướng toàn bộ ánh sáng phát ra về phía trước và phân bổ ánh sáng đồng đều hơn. Ngoài ra choá TIR còn giúp tăng hiệu suất và đồng dạng phát sáng, qua đó nâng cao chất lượng và ứng dụng của đèn LED.

So sánh chóa TIR Lens với chóa phản xạ thường

So sánh hiệu quả giữa TIR Lens so với chóa phản xạ thông thường (Reflector)

Có thể thấy, thấu kính TIR được làm từ Polycarbonate và bao phủ hoàn toàn nhân LED, cho độ truyền sáng đạt đến 90%. Ngoài ra, thấu kính hội tụ giúp kiểm soát và định hướng luồng sáng rõ ràng hơn nhờ phản xạ toàn phần, hạn chế quang năng hao phí. Trong khi đó chóa phản xạ thông thường không thể kiểm soát được luồng sáng không tiếp xúc với chóa phản xạ, dẫn đến hiệu quả chiếu sáng kém hơn và có khả năng gây chói cho người đối diện. 

Theo hình ảnh so sánh, có thể thấy TIR Lens có khả năng định hướng luồng sáng tốt hơn, ánh sáng rõ ràng, gom tụ hơn so với sử dụng chóa phản xạ thông thường.

>>> Xem bài viết gần đây: Nước nào sản xuất ô tô nhiều nhất thế giới?

Ứng dụng 

Hai lĩnh vực mà TIR LENS được ứng dụng nhiều:

- Tập trung năng lượng mặt trời: tối đa hóa lượng năng lượng được áp dụng cho một bộ thu, thường là một tế bào năng lượng mặt trời hoặc một bộ thu nhiệt;
- Hệ thống chiếu sáng: kiểm soát sự phân bổ ánh sáng, thường là để nó được trải đều trên một số khu vực và bị chặn hoàn toàn khỏi các khu vực khác.

Và một số ứng dụng khác làm thiết bị quang học cầm tay và đeo hiện đại có kích thước nhỏ và trọng lượng thấp có thể yêu cầu công nghệ nano.

Các biến điển hình cần được tối ưu hóa tại mục tiêu bao gồm tổng thông lượng bức xạ , phân bố góc của bức xạ quang học và phân bố không gian của bức xạ quang học. Các biến này ở phía mục tiêu của hệ thống quang học thường phải được tối ưu hóa đồng thời xem xét hiệu quả thu thập của hệ thống quang học tại nguồn.

Đèn tăng sáng AOZOOM ứng dụng TIR Lens

Với nhiều ưu điểm vượt trội về hiệu suất, tuổi thọ, độ bền, tiết kiệm điện năng và thân thiện với môi trường, đèn LED được coi là một sự thay thế đầy tiềm năng cho công nghệ chiếu sáng trong hiện tại và tương lai.

Tuy nhiên để công nghệ đèn LED phát triển và ứng dụng rộng rãi hơn, việc đưa ra các giải pháp làm tăng chất lượng ánh sáng và giảm giá thành của đèn LED là rất cần thiết. Một số giải pháp đó là sử dụng kết hợp lens hình trụ, lens dạng tự do, lens cho đèn pha. Trong đó, giải pháp TIR lens (lens phản xạ trong toàn phần) với đèn LED được cho là có nhiều ưu điểm như: thuật toán đơn giản, hiệu suất cao, nên được sử dụng rộng rãi trong nhiều ứng dụng đèn LED.

Ngoài ra, TIR lens có thể hiệu chỉnh tia sáng tới với góc rộng hơn các gương phản xạ truyền thống hay các loại lens khác. Tuy nhiên, khi đường biên của TIR lens không đạt được phản xạ trong toàn phần, ánh sáng vẫn thoát ra được, gây giảm hiệu suất phát sáng. Vì vậy, để hoàn thiện TIR lens với hiệu suất cao, một vòng giữ bao quanh TIR lens thường được sử dụng để giữ ánh sáng thoát ra.

Để nâng cao hiệu quả phát quang của nhân LED, một thấu kính phản xạ toàn phần (TIR Lens) sẽ được thiết kế đặc biệt để phù hợp với BI LED. Thấu kính TIR này áp dụng nguyên lý của hiện tượng phản xạ toàn phần để nhận toàn bộ ánh sáng thoát ra từ nhân LED và định hướng luồng sáng.

Bi gầm WASP được ứng dụng công nghệ TIR Lens

Sử dụng công nghệ thấu kính hội tụ TIR Lens, mang đến ánh sáng pha gom tụ, tập trung. Kết hợp nhiệt màu 3000K cho ánh sáng vàng, độ tương phản cao, hỗ trợ tăng khả năng quan sát cho người dùng trong điều kiện thời tiết bất lợi.