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20112月20

クリー手術後のビーム考察あれこれ

マリンアクアリウム エイジ 22:10
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昨日のノーブラ・クリー大手術を終え、その後の容態はまずまずですが、なんと言っても某24Wの純正のノーブランドの素子をCree XR-Eに換装するだけで照度が1.5倍になったと言うのは、かなり刺激が強かったのではないでしょうか?
ちびった方、エクトプラズムが顔出した方、ご容赦ください。

さて、せっかく大光量化を実現したところですが、改めてCree XR-Eの素子デフォルトのビーム角をじっくり観察していたら、ふと気になることがあり、久しぶりにレンズ大集合でビーム角比較をおこないました。

各レンズごとの照度比較

某24Wのデフォルトレンズは、公称80°となってます。
一方、Cree XR-Eの素子自体の公称角度は90°です。
しかし、双方の照度を比較すると、ちょうど倍ほどの差があります。

うむむ。。。
10°の違いでここまで差が開くのは可笑しいやないかい!?

仮に、100lmのLED素子があるとして、それを80°と90°で照度を比較したなら、
80°の30cmの照度は、502.3 lx
90°の30cmの照度は、353.7 lx
約1.4倍の差です。2倍までは違いません。

で、改めてよーくビームを見比べてみると、、、
80°レンズの方は、実際の半角値としての有効角度はせいぜい60°くらい?
一方、Creeの90°の方は、うーん・・・100°くらい?

そうか。
言われてみれば、Cree XR-Eのビーム角はデータシートの90°をすっかり鵜呑みにしてたので、今まであまりじっくりと見てきませんでした。

で、改めて観察してみました。

Cree XR-Eのビーム角

うーん。。。白は100°、青も100°、どっちも100°に見えるような。。。
まあ、こんなもんかな?

今まではCree XR-Eなら素子自体が90°なので敢えてレンズは不要かな?とも考えてきたのですが、どうも微妙に広角なことと、画像からも判るように真横に伸びる無効分散が勿体無いことも踏まえて、やはりレンズはあった方が良いかなぁと思い直しました。
例え90°にするにしろ、80°にするにしろ、ね。

それと、某24Wの80°レンズの方も、実質60°と捉えた方が良いかも知れません。
原因は多分レンズのフロスト処理(スリガラスみたいなの)にあると考えられます。
フロストはロスと分散が激しいので。
同じ60°でも拡散プリズムならロスを抑えて拡散するんですがね。

さて、このネタはもう少し引っ張ります。

■参考

照度 E [lx] = 光束 Φ [lm] ÷ 面積 S [m2]

光源照射角 照射面積 m2
30cm前方 1M前方
120 0.8482300 9.424778
110 0.5766852 6.407614
100 0.4015737 4.461931
90 0.2827431 3.141592
80 0.1990761 2.211956
70 0.1386264 1.540293
60 0.0942478 1.047198
50 0.0614805 0.683117
45 0.0485111 0.539012
30 0.0203001 0.225556
25 0.0138964 0.154405
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