Die neue TIR-Technologie, die von Dr. Nguyen Doan Quoc Anh und seinen Kollegen entwickelt wurde, wird zur Herstellung von LED-Reflektoren eingesetzt, um die Beleuchtungseffizienz zu erhöhen und die Betriebskosten zu senken. Sie gewann den ersten Preis beim Science Initiative Competition 2023.
Das Projekt wurde von einem Forschungsteam der Fakultät für Elektro- und Elektroniktechnik der Ton Duc Thang University durchgeführt, darunter Dr. Nguyen Doan Quoc Anh, Dr. Tran Dinh Cuong, Dr. Ho Dang Sang und Phan Thi Minh Man.
Bei der neuen TIR-Linsentechnologie handelt es sich um eine Totalreflexionslinse (auch Reflektor genannt), die an der LED-Leuchte angebracht ist, um das gesamte emittierte Licht nach vorne zu lenken und das Licht gleichmäßiger zu verteilen. Die neue TIR-Linsentechnologie trägt dazu bei, Kosten zu senken, die Effizienz und Gleichmäßigkeit der Lichtemission zu erhöhen und so die Qualität und Anwendung von LED-Leuchten zu verbessern. Darüber hinaus optimierte das Forschungsteam die Technologie, sodass sie auf viele unterschiedliche LED-Produkte angewendet werden kann, die in den Bereichen zivile Beleuchtung, Industrie, Landwirtschaft und Fischerei zum Einsatz kommen.
Dr. Quoc Anh, Vertreter des Forschungsteams, teilte mit, dass die TIR-Linsenlösung in vielen kommerziellen LED-Leuchten weit verbreitet ist, da sie den einfallenden Lichtstrahl in einem größeren Winkel ausrichten kann als herkömmliche Reflektoren oder andere Linsentypen. TIR-Linsen erreichen jedoch häufig keine vollständige interne Reflexion. Daher ist ein weißer Haltering erforderlich, um den emittierten Strahl zurückzuhalten und nach vorne zu fokussieren und so die Leistung sicherzustellen. „Der weiße Sicherungsring kann einen Wirkungsgrad von 95,85 Prozent erreichen, aber die Kosten sind hoch“, sagte er.
Eine neue LED-Leuchte mit TIR-Linse. Foto: Forschungsteam.
Mit dem Ziel, die Qualität und Anwendung von LED-Leuchten zu verbessern, hat eine Gruppe von Wissenschaftlern eine neue TIR-Linsentechnologie erforscht und entwickelt, die keinen weißen Haltering erfordert (was zu einer Senkung der Produktkosten um 30 % beiträgt). Insbesondere wird eine Lichtausbeute von über 95 % erreicht, mit einer gleichmäßigeren Beleuchtungssteigerung als bei aktuellen handelsüblichen LED-Leuchten.
Dr. Quoc Anh sagte, dass das Forschungsteam die Idee bereits 2014 hatte und daraufhin die Lichtverteilung änderte. Untersuchen Sie Farbänderungen, um Möglichkeiten zur Effizienzsteigerung und Kosteneinsparung zu finden. Im Jahr 2016 führten Wissenschaftler mithilfe einer speziellen optischen Software Simulationsberechnungen durch und entwarfen und fertigten anschließend das Modell. Nach mehr als drei Jahren ist die neue TIR-Linse geboren, einschließlich Mehrsegment-Kollimator (MSOC) und mehrstrukturierter optischer Oberfläche (MSOS), um den Emissionswinkel des einfallenden Strahls anzupassen und eine Totalreflexion des einfallenden Lichts zu erreichen, um die Gleichmäßigkeit der Emission zu erhöhen. Dies bedeutet, dass die neue Linse die blaue und die gelbe Lichtstrahlung neu verteilen und dadurch die Qualität der weißen Lichtfarbe verbessern kann.
Zur Bereitstellung der Anwendung verwendet das Team Messgeräte für die Untersuchung, Messung, den Vergleich der Ergebnisse mit Probenergebnissen und die Kalibrierung. Versuchsergebnisse zum Vergleich der Gleichmäßigkeit der Lichtverteilung zeigen, dass der Lichtgleichmäßigkeitsindex bei Verwendung der neuen TIR-Linse bei einer Beleuchtungsfläche von 500 mm2 dem von Linse 1 um 122,4 % und dem von Linse II um 495,3 % überlegen ist. Dieser Erfolg verhalf der neuen TIR-Linsenforschung im Jahr 2022 zu einem Patent des USPTO (USA).
Nach einem langen Prozess der Entwicklung, Herstellung von Mustern und Erlangung von Patenten erwarten Dr. Quoc Anh und seine Kollegen, dass das Produkt auf den Markt gebracht wird. „Die neue TIR-Linsentechnologie ist einfach zu verwenden, leicht einzusetzen, kann breit angewendet werden und bringt der Gesellschaft und der Gemeinschaft einen wirtschaftlichen Mehrwert“, sagte er.
Dr. Trinh Xuan Thang, stellvertretender Direktor des Zentrums für Forschung und Entwicklung von High-Tech-Parks im Ho-Chi-Minh-Stadt-High-Tech-Park, bewertete gegenüber VnExpress das Produkt von Dr. Quoc Anh und seinen Kollegen als eine neue Technologie mit einzigartigen Ideen.
Laut Herrn Thang besteht eines der größten Probleme bei der Verwendung von weißes Licht emittierenden LEDs darin, eine hohe Gleichmäßigkeit zu erreichen. Darüber hinaus steht für Hersteller und Anwender auch die Energieeffizienz von LED-Leuchten im Vordergrund. Die TIR-Linsentechnologie hat den Einsatz von LEDs in der Beleuchtung mit qualitativ hochwertigeren Lichtquellen (wodurch eine höhere Gleichmäßigkeit der LED-Lichtfarbe erreicht wird) und einer hohen Energieeffizienz ermöglicht, die den heute weltweit führenden Technologien ebenbürtig ist.
„Die Autorengruppe hat Ideen und Technologien entwickelt, die große Probleme bei der Verwendung von LEDs lösen, sodass die Möglichkeit einer Kommerzialisierung durchaus realistisch ist“, sagte Dr. Thang.
Dr. Nguyen Doan Quoc Anh (Mitte) erhielt den ersten Preis im Science Initiative Competition 2023 mit einer neuen TIR-Linsenlösung für Hochleistungs-LEDs. Foto: Giang Huy
Das Projekt von Dr. Nguyen Doan Quoc Anh wurde von der Jury aufgrund seiner guten Ideen und eines methodischen und detaillierten Forschungsprozesses sehr geschätzt. Den Wissenschaftlern zufolge ist eine Kommerzialisierung bei Einhaltung industrieller Standards durchaus machbar. Das Produkt gewann beim Science Initiative Competition 2023 den ersten Preis im Wert von 70 Millionen VND.
Nhu Quynh
[Anzeige_2]
Quellenlink
Kommentar (0)