Как равномерно осветить участок поверхности белым светодиодом, Нужна линза, отражатель и т.д. Опции

[alexvu]

Здравствуйте.
Нужна линза или отражатель со специальной формой.
Есть ли что-то готовое или легко изготавливаемое?
Или какие вообще существуют подходы к данной задаче?

Белый светодиод, например типа "пиранья" (точечный) расположен, например, в 10 см от плоской поверхности.
Требуется осветить им участок размером примерно 2х2м, расположенный _сбоку_ от источника (т.е. источник находится на краю освещаемого участка).
более-менее равномерно, т.е. чтобы не было более яркого пятна под источником и снижения яркости по мере удаления.
Форма освещенного пятна не очень важна (сектор, квадрат, эллипс и т.д.), главное - чтобы мощность распределялась по пятну более-менее равномерно.
Не должно быть значительного излучения в других направлениях, т.е. более 90% мощности должно приходить на плоскость, в том числе 70% - на освещаемый участок.

[alexvu]

[attachment=111834:20180330_161248.jpg]

alexvu, ну вот опять миллион букв, вместо одного рисунка, поясняющего, чего Вы хотите....
И посмотрите уже - как равномерно засвечивают экраны в LCD телевизорах... Зачем с нуля велосипед-то рожать?

Вот, примерно такое расположение.
Экраны - это совсем другая ситуация, их засвечивают со всех сторон, а большие - прямо источниками, расположенными по всей плоскости, да и там всегда есть всякие светораспределяющие слои.
А тут точечный источник, сбоку от плоскости, устройство и материал которой задаем не мы.
По этой же причине не подходят схемы обычных светильников и коллиматоров.

Эскизы прикрепленных изображений

 

[bravissimo]

[attachment=111834:20180330_161248.jpg]


Вот, примерно такое расположение.
Экраны - это совсем другая ситуация, их засвечивают со всех сторон, а большие - прямо источниками, расположенными по всей плоскости, да и там всегда есть всякие светораспределяющие слои.
А тут точечный источник, сбоку от плоскости, устройство и материал которой задаем не мы.
По этой же причине не подходят схемы обычных светильников и коллиматоров.

устройство и материал которой - это про поверхность?
Ежели да, считайте равномерно белой диффузно рассеивающей.
Соввершенно имхо, при таких аппетитах Вы должны прежде всего иметь строго предсказуемую ДН источника, а уже после этого пытаться из нея вылепить желаемую Вам ДН сообразно заявленной Вами неравномерности освещенности.
Посему опять же имхо Вам придется, ежели есть на то стойкое желание, задачу помимо оговоренного выше разбить на две:
-вылепить равномерную ДН из имеющейся
-полученную ДН искажать второй приблудой
И что-то мне кажется, что она, приблуда будет уникальной. Не знаю, водятся ли 3Д принты позволяющие лепить оптические детали?
А так, простыми мерами... сложность оптики проще всего компенсировать сложностью источника. В смысле - набрать достаточную матрицу источников с узкой ДН и приемлемой неравномерностью в пределах максимума своей ДН. Дальше понятно, тупо заполнить поле экрана дискретами до желаемой освещенности в каждой точке. Про то, что можно крутить и яркость дискрета надеюсь не надо оговаривать?
Плюс - простота реализации, минус - необходимость юстировки под частный случай. Правда, ежели онный случай - стандартный де факто, то можно дело поставить на поток и ограничиться юстировкой только головного образца.)))).