LED-Linsenwinkel und Stoffabstand: 25-Punkt-Leuchtkastentest

Vergleich von LED-Linsenwinkel und Leuchtkasten-Gleichmäßigkeit (25-Punkte-Test)

Wie sehr beeinflusst der Linsenwinkel einen randbeleuchteten Stoff Leuchtkasten? Um diese Frage mit mehr als einem Strahlwinkeldiagramm zu beantworten, haben wir drei asymmetrische Linsenverteilungen innerhalb des gleichen einseitigen Leuchtkasten verglichen und die Beleuchtungsstärke an 25 Punkten in der Grafik gemessen.

Das Ergebnis war nützlich, weil die hellste Konfiguration nicht die beste war. Eine schmalere Testlinse erzeugte die höchste durchschnittliche Beleuchtungsstärke, aber auch gelbe Flecken und die schlechteste Einheitlichkeit. Bei diesem Test ergab die 15 × 60°-Verteilung die beste Balance zwischen nutzbarer Helligkeit, Hotspot-Regelung und visueller Einheitlichkeit.

LED lens angle versus lightbox uniformity 25-point test comparison

Hinweis zur Benennung: Die ursprünglichen internen Produkt- und Testcodes wurden durch Lens A, Lens B und Lens C ersetzt. Linsenwinkel, Abmessungen, Leistung, Abstände und Messergebnisse sind unverändert.

Was wir getestet haben

Für den Test wurde ein 12 cm tiefer, einseitiger Aluminiumrahmen Leuchtkasten verwendet, der etwa 2,4 m × 3,0 m misst. Sechzehn 10 W linearer LED-Modul wurden für die Ober- und Unterkantenbeleuchtung installiert. Das Gesichtsmaterial war ein 320 g weißes grafisches Gewebe.

  • Leuchtkasten: 12 cm einseitiger Rahmen, etwa 2,4 m × 3,0 m
  • Beleuchtungsmethode: Ober- und Unterkantenbeleuchtung
  • Anzahl LED: 16 Module
  • Modulleistung: 10 W pro Modul
  • Messraster: 25 Punkte in fünf Zeilen und fünf Spalten
  • Variablen: Linsenverteilung und Abstand von Lichtquelle zu Fabrik
  • Geprüfte Entfernungen: 5 cm, 6 cm und 8,5 cm, wo Daten verfügbar waren

Die drei anonymisierten optischen Konfigurationen waren:

  • Objektiv A: 9 × 50°, Nennleistung des Moduls 700 lm
  • Linse B: 15 × 60°, Nennleistung des Moduls 700 lm
  • Linse C: 10 × 45° Nennleistung des Moduls 900 lm

Dies sind asymmetrische Verteilungen. Die beiden Winkelwerte beschreiben sich in zwei senkrechten Ebenen verteilt, so dass sie nicht als ein einziger kreisförmiger Strahlwinkel interpretiert werden sollten.

Wie wir Einheitlichkeit verglichen haben

Die durchschnittliche Beleuchtungsstärke ist hilfreich, kann aber nicht die gesamte Grafik beschreiben. Wir haben daher vier Dinge zusammen betrachtet:

  1. Durchschnittliche Beleuchtungsstärke an allen 25 Messpunkten
  2. Der niedrigste gemessene Punkt geteilt durch den 25-Punkte-Durchschnitt
  3. Beobachtete Hotspots, gelbe Flecken oder dunkle Bereiche
  4. Die visuelle Gesamtbewertung des Technikers

Das Minimum-zu-Mittel-Verhältnis ist als einfache Möglichkeit zum Vergleich der getesteten Layouts enthalten. Ein höherer Wert bedeutet, dass der dunkelste gemessene Punkt näher am Gesamtdurchschnitt liegt. Es ist kein Ersatz für eine vollständige photometrische Spezifikation, aber es macht den Kontrast zwischen diesen Studien leichter zu sehen.

Ergebnisse bei 5 cm aus der Grafik

Optischer Aufbau Durchschnitt Messbereich Minimum / Durchschnitt Sichtergebnis
Objektiv A — 9 × 50° 725,7 lx 507–960 lx 0,70 Beobachtete Hotspots; Gesamtnote A
Linse B — 15 × 60° 766,0 lx 560–1,100 lx 0,73 Keine Hotspots; visuell einheitlich; Gesamtnote A+
Objektiv C — 10 × 45° 969,2 lx 480–1,700 lx 0,50 Gelbe Flecken und leichte LED-Sichtbarkeit; ungleichmäßig; Grad C

Lens C lieferte etwa 27% mehr durchschnittliche Beleuchtungsstärke als Lens B bei dem gleichen Abstand von 5 cm. Sein dunkelster Punkt war jedoch nur etwa die Hälfte des Durchschnitts, und der 25-Punkte-Bereich erstreckte sich von 480 auf 1.700 lx. Der höhere Durchschnitt wurde durch starke helle Zonen anstelle eines gleichmäßig beleuchteten Gesichts erzeugt.

Lens B produzierte nicht den höchsten numerischen Durchschnitt, aber es entfernte sichtbare Hotspots im Test und erreichte die stärkste visuelle Note. Für eine fertige Grafik ist das normalerweise das wertvollere Ergebnis.

Was passierte, als die Distanz zunahm?

Linse Entfernung Durchschnitt Minimum / Durchschnitt Beobachtung
Objektiv A — 9 × 50° 5 cm 725,7 lx 0,70 Hotspots; insgesamt optisch einheitlich
Objektiv A — 9 × 50° 6 cm 713.1 lx 0,76 Hotspots bleiben
Objektiv A — 9 × 50° 8,5 cm3 758,9 lx 0,55 Hotspots; weniger einheitlich; Klasse B
Linse B — 15 × 60° 5 cm 766,0 lx 0,73 Keine Hotspots; einheitlich; Klasse A+
Linse B — 15 × 60° 6 cm 784.2 lx 0,71 Keine Hotspots; einheitlich
Linse B — 15 × 60° 8,5 cm3 808,6 lx 0,57 Keine Hotspots, aber weniger einheitlich; Grad B
Objektiv C — 10 × 45° 5 cm 969,2 lx 0,50 Gelbe Flecken; uneinheitlich; Klasse C
Objektiv C — 10 × 45° 6 cm 964.2 lx 0,53 Gelbe Flecken; uneinheitlich; Klasse C

Das Bewegen der Lichtquelle weiter vom Gewebe hat das Ergebnis nicht automatisch verbessert. Mit 8,5 cm erzeugten sowohl Lens A als auch Lens B eine breitere Ausbreitung zwischen den hellsten und dunkelsten Regionen und wurden nur als "ziemlich einheitlich" bewertet. Dies erinnert daran, dass kantenbeleuchtete Optiken an die vollständige Gehäusegeometrie angepasst werden müssen, nicht nur durch den Abstand ausgewählt.

Was dieser Test einem Leuchtkasten Builder sagt

1. Wählen Sie keinen LED-Modul allein durch Lumen

Lens C verwendete ein Modul mit höherer Leistung und erzeugte die höchste durchschnittliche Beleuchtungsstärke. Es lieferte immer noch das schwächste visuelle Ergebnis. Im Gewebe Leuchtkasten ist die Verteilung des Lichts über die Grafik oft wichtiger als die Spitzen- oder Durchschnittszahl.

2. Eine breitere asymmetrische Verteilung kann sichtbare Hotspots reduzieren

In diesem speziellen 12-cm-Kabinett deckte die 15 × 60°-Verteilung von Lens B die Grafik effektiver ab als die beiden engeren getesteten Verteilungen. Es hielt nützliche Helligkeit ohne die gelben Flecken mit Lens C gesehen.

3. Mehr Trennung ist nicht immer besser

Eine allgemeine Faustregel besagt, dass die Vergrößerung des Abstands zwischen den LEDs und der Grafik das Blending verbessert. Das mag für einige hintergrundbeleuchtete Layouts zutreffen, aber dies war eine kantenbeleuchtete Konfiguration. Die Änderung des Abstands änderte sich auch dort, wo sich die asymmetrischen Balken überschnitten, und die 8,5 cm-Versuche waren weniger gleichmäßig.

4. Beurteilen Sie die fertige Grafik, nicht nur das Messgerät

Ein Lux-Meter kann schwache Regionen finden, die das Auge vermissen kann, während eine visuelle Inspektion gelbe Flecken, LED-Punkte und Richtungsbänder aufdecken kann, die ein Durchschnitt nicht beschreiben kann. Ein zuverlässiges Prototyp-Review verwendet beides.

Wichtige Beschränkungen

Dies war ein vergleichender Engineering-Test, kein universelles Abstandsdiagramm. Das Ergebnis gilt für die getestete Rahmentiefe, Modulanzahl, Ober- und Unteranordnung, Stoff, Modulausgabe und optische Verteilungen. Eine der folgenden Änderungen kann die bevorzugte Linse ändern:

  • Gehäusetiefe und Innenreflexion
  • grafische Gewebeübertragung und Farbe
  • Modulabstand und Abstand vom Gewebe
  • Zweiseitige versus einseitige Konstruktion
  • Kantenbeleuchtung versus Hintergrundbeleuchtung
  • Modullumenleistung und thermische Bedingungen

Für Produktionsarbeiten Prototyp des tatsächlichen Schranks, wenn die Grafik ungewöhnlich groß, flach, dunkel oder kritisch für das Erscheinungsbild ist.

Praktischer Ausgangspunkt

Für einen Schrank in der Nähe der getesteten Geometrie ist die 15 × 60° asymmetrische Verteilung in etwa 5-6 cm Entfernung von der Grafik der stärkste Ausgangspunkt unter den getesteten Optionen. Es sollte immer noch im endgültigen Rahmen mit dem tatsächlichen Stoff- und Modulabstand verifiziert werden.

Wenn Sie einen neuen SEG-Stoff Leuchtkasten planen, beginnen Sie mit unserem Leitfaden für Beleuchtungslösungen, Vergleich verfügbar SEG Leuchtkasten LED-Moduloder durchsuchen Sie die volle Bereich LED-ModulFür einen Custom-Schrank senden Sie die Rahmentiefe, die beleuchteten Abmessungen, die Beleuchtungsmethode und die Stoffspezifikation, damit das optische Layout vor der Produktion überprüft werden kann.

Kurze Antwort

In diesem 25-Punkte-Test erzielte das 15 × 60°-Objektiv das beste Gesamtergebnis von Leuchtkasten. Die schmalere 10 × 45°-Option war im Durchschnitt heller, erzeugte jedoch gelbe Flecken und eine schlechte Gleichförmigkeit. Der Test zeigt, warum Linsenverteilung, Gehäusegeometrie und die fertige Grafik gemeinsam ausgewertet werden müssen.