「麦わら帽子」（逆円錐）LEDの利点は何ですか？

凹面のコーン型レンズを備えたLEDは、「麦わら帽子」LEDと呼ばれることもあります。より一般的な半球レンズと比較した利点は何ですか？

麦わら帽子LEDレンズは、典型的な半球レンズよりもはるかに均一な配光パターンを持っています。半球レンズは通常、光を20度程度の狭い円錐に焦点を合わせます。非常にうまく機能するアプリケーションの1つに、クリスマスツリーライトがあります。麦わら帽子のレンズにより、LEDは白熱電球のように光を分散します。

「麦わら」LEDは、一般的な5mmエポキシLEDよりも短く、広く、平らなエンベロープを持つLEDに一般的に付けられた名前です。主な特徴は、非常に広い放射角が得られることです。通常、90°〜160°のフルコーン角です。

しかし、これはあなたがあなたの質問で説明したものではなく、誰も（2013年1月21日現在）あなたが尋ねたものに実際に答えていません。

ほとんどのLEDは、構造の一部として成形レンズを使用しています。
あなたが言及しているLEDは、主にレンズを使用していません-代わりに内部反射板を使用しています-下の図を参照してください。

LEDが（図のように）垂直方向に放射するように配置されていると、ダイからの光は比較的広い角度で垂直方向に進み、鏡面にぶつかり、ほぼ水平に反射されます。ダイからの光線は平行ではないため、ソースとデスティネーションに応じて異なる角度でミラーと交差するため、光は非常に広い角度のバンドまたはハローに広がります。ミラーアセンブリは不透明であるため、直接正面放射はありません。LED本体の内部反射により、すべての角度で前方放射が発生する場合がありますが、レベルは低くなります。

どうしてですか？/それは何のために使われますか？

1. できるから。
2. 一部の人々はそれを便利だと感じています。例えば、インストルメントパネルの後ろに配置され、外側を向くこれらのLEDの配列は、パネルの後ろの空洞を照らします。これは、公式または非公式のライトガイドとして機能します。

このLEDをより大きな外部リフレクターに配置すると、ほとんどの光がリフレクターの表面に、LEDを少し超えた距離に配置されます。したがって、非常に短いリフレクターは、良い仕事をするか、ビームを他の前方パターンに形成することができます。

警察用に設計された高出力LEDトーチを見てきました。これらには標準の広角SMD LEDと深い反射体がありましたが、光の大部分はLEDのすぐ後ろの領域で処理されました。

麦わら帽子がどのように見えるべきかについての議論があるようです。

どちらも麦わら帽子ですが、左のものは凹面、右のものは凸面です。images.google.comを検索すると、凸状のLEDがほぼ独占的に返されます。

従来のPTH LEDは「エルボニアンハット」に似ていますが、ダイはレンズに近い位置にあり、レンズの丸みも少なくなっています。これにより、通常120〜140度の非常に広い放射角が得られますが、エルボニアのLEDの放射角は60度未満であることがよくあります。

ストローハットLEDの視野角は広くなっています（通常100度）。

私は麦わら帽子の2人の発明者の一人です。初期の高輝度日亜白色LEDが出てきたとき、友人のジョン・マイズはT1-3 / 4sサイズのLEDを使用してLED懐中電灯を作る会社を始めました。
懐中電灯の反射板を光で満たす方法が必要でした。ジョンは光学系の人ではなかったので、懐中電灯用のほぼコリメートされたビームを得るのを手伝ってほしいと頼まれました。

標準のLEDから始めて、ストックLEDの表面に新しい曲線を研削するためのリグを構築しました。内部全反射、研削による散乱、前方放射のバランスを慎重に使用することにより、2つの「D」セルフラッシュランプ用の標準的な懐中電灯リフレクターでかなり良いビームを得ることができました。TIRについてジョンに教えたのは私です。契約作業を行ったため、私の名前は特許に表示されません。

コニカルピット付きのLEDは、YANという名の仲間が特許を取得したデザインです。Yanのデバイスは、審査官によって特許審査段階で私たちに対して引用されました。ビームパターンのゴニオメータスキャンを示す返信を送信する必要がありました。当社の製品は、在庫の「YAN」デバイスよりも大幅に改善されているか、特許が却下されていた可能性があります。

ジョンの主要なライセンシーが生産を香港に移すことを主張したとき、特許の強制力がなかったところにデザインがすぐにコピーされ、誰かが金型を作ってもらうためにお金を払った。

それ以来、広くコピーおよび変更されています。

US 6328456、John v。Mize。を参照してください。

元の質問のフレージングとイメージは矛盾しています。イメージには、「ストローハット」（別名「ヘルメット」）レンズ付きLEDではなく、「凹コーン」または「逆コーン」レンズ付きLEDが表示されます。Stevenhの回答は、「麦わら帽子」レンズ付きLEDを示しています。

これらの代替レンズ形状の両方の目的は、光拡散パターンを変更するためにすでに言及されています。標準的な丸型LEDは、通常、使用する特定のジオメトリに応じて、頂点角度が約20〜90度の範囲の明るい円錐を投げます（または、拡散タイプの場合、そのような範囲の角度から最も明るく見えます）。

麦わら帽子のレンズは、より広い、またはより少ない半球形のパターンを投影しますが、これも正確な形状によっては120度に近づくか、それを超える場合があります。

ただし、逆円錐レンズについてRussell McMahonが行った説明は完全に正確ではありません。逆円錐は不透明な反射体ではありません。そのため、この設計では、図に示すように光の大部分をわずかに前方に傾斜したバンドで投影しますが、かなりの量の光がさらに一般的に前方にコーンを通過します。これにより、半球形の投影パターンが多少なりますが、全体的に均一な麦わら帽子パターンと比較して、周囲に向かってより明るい光と、パターン内のより明るいリングとより暗いリングによって特徴付けられる不均一性があります順方向に注目に値する明るいリングがあり、通常、真っ直ぐ中央の方向にいくぶん明るくなります。

LEDの形状：

「弾丸」-（従来型）懐中電灯にスポ​​ットライトビームを与える

「Strawhat」-（短いレンズ）により広い投光ビームが得られます

「フラットトップ」-（言われているように）広範囲に光を拡散

「逆円錐」（元の質問に表示）-横向きの光を全面的に与えますが、正面にはあまりありません