Reflektor Design Flatspot

[six7]

Moin,
Ich frage mich nach welchen Parametern so ein Reflektor für eine LED entwickelt und optimiert wird.
Mal angenommen man möchte auf maximale Spot Intensität oder minimale Divergenz Optimieren für besten Throw

Grundlegend ist natürlich "etendue" entscheidend. oder die Größe der "Apertur" zu der licht quelle.
Was ja irgend wie auch intuitiv ist. größer Reflektor = mehr Throw, Kleinere LED / LES = mehr Throw.

Aber wie verhält es sich mit der tiefe von dem Reflektor?

Und was ist der Grund für diesen "flat spot" um die led bei manchen großen Reflektoren:



Mir kommt das Irgend wie wie verschenktes Potential vor... was soll das bringen?
Ist das ein Kompromiss um den Reflektor und die Lampe kürzer bauen zu können?

 

[Genießer]

Wenn du dir die sehr ausführliche Ausführung zu dem Thema von @sma anschaust, dürfte sich schon manches erklären:
https://www.taschenlampen-forum.de/threads/von-was-hängen-eigentlich-die-lux-ab-throw.31799/

Die größe der LED hat nix mit der Reichweite zu tun, das scheint nur so, da viele kleine LEDs eine recht hohe Leuchtdichte haben.

Der flache Bereich um die LED bei manchen Reflektoren hat zum einen einen minimalen Einfluss auf die Reichweite, da die hier "verlorene" Fläche minimal ist im vergleich zum gesammte Reflektor. Zum anderen strahlen viele LEDs nicht ganz auf 180° ab bzw. kommt auf den letzten paar Grad kaum noch Licht raus, also ein minimaler Lichtanteil in Verbindung mit einer minimalen Reflrktorfläche ergibt ein verschenktes Potential -aus dem Bauch geschätzt- im Promille-Bereich.

Schöne Grüße vom Genießer

 

[six7]

Die größe der LED hat nix mit der Reichweite zu tun, das scheint nur so, da viele kleine LEDs eine recht hohe Leuchtdichte haben.

Das stimmt so natürlich.
Je kleiner die LED (im verglich zum Reflektor) desto mehr von dem licht aus der led kann im spot ankommen.

Eine größere LES macht das den Spot natürlich nicht dunkler absolut gesehen. aber relativ gesehen im verglich zum spill wird der Spot dunkler oder weiter.

 

[0ssi1973]

Ist nur eine Vermutung aber mir scheint es so als ob die Reflektorgröße und Tiefe eine große Rolle spielt. Die XHP70 ist von der Fläche her ja nicht unbedingt klein und trotzdem erreicht die gute alte Acebeam K60 damit 800m Reichweite, bei nur 5000lm. Heutige 21700er Lampen, mit den kleinen Reflektoren, kommen da nicht annähernd ran bei ähnlichem Lichtbild.

 

[Nuss]

Hier sind links, um die Auswirkungen von Parameteränderungen von Optiken incl. Reflektoren zu berechnen/simulieren. Vielleicht beantwortet das Deine Fragen. Der Verweis zum BLF wurde letztens in einem anderen Thread zu Grundlagen von Reflektoren gepostet.

https://budgetlightforum.com/t/adva...ence-and-more-of-custom-led-flashlights/48052

 

[Buteo]

@Genießer - in meinem Verständnis müsste der flache Bereich um die LED herum indirekt Einfluss auf das Lichtbild haben, denn effektiv gesehen vergrößert dieser Bereich so Spill und Spot und auch der Durchmesser am Reflektorausgang wird so insgesamt größer.
Zudem dürfte so ein Reflektor auch Einbußen in der Reichweite haben, oder?

 

[SammysHP]

Die LED muss sich ungefähr im Brennpunkt des Reflektors befinden. Letztendlich läuft es also auf die Tiefe und die Brennweite des Reflektors hinaus. Der Bereich hinter der LED spielt keine Rolle und wird deswegen abgeschnitten.

 

[Genießer]

Vielen Dank @SammysHP es ist natürlich die Brennweite des Reflektors, ich war da auf dem falschen Weg.
Geniale Animation, so ist es einfach verständlich

denn effektiv gesehen vergrößert dieser Bereich so Spill und Spot

Dadurch, dass dieser flache Bereich gar nicht beleuchtet wird hat er auch keinen Einfluss.
Zumal der Spill ja nur das Licht ist, dass von der LED DIREKT vorne raus kommt, also ohne am Reflektor reflektiert zu werden.
Und die Spotgröße wird maßgeblich von der LED-Größe bestimmt (davon ausgehend, dass Reflektorgeometrie, Brennpunkt & co nicht bewusst verschlechtert wurden.)

Schöne Grüße vom Genießer

 

[six7]

Die LED muss sich ungefähr im Brennpunkt des Reflektors befinden.

Der ja auch sehr kurz sein könnte womit die flache stelle kleiner sein könnte? etwa in der Größe die die Bohrung eh haben müsste.
https://www.desmos.com/calculator/6zmm082cfi

Nach diesem Rechner ist die Spot Intensität (bei gleichem Durchmesser) höher je niedriger die Fokus Distanz ist.
Gleichzeitig wird der Reflektor länger und der flat spot kleiner.