Матрица для торцевой подсветки своими руками

Добавил пользователь Евгений Кузнецов
Обновлено: 18.09.2024

Официальный сайт производителя телевизоров, сервисный центр и служба поддержки AMCV, AKAI, AVEX , Asano, Akira, Aiwa, Artel, BBK, BOE, Bravis, Blaupunkt, Blaсkton , Digma, Dexp, Denn, DEX, Daewoo, Dyon, Doffer, Grunkel, Gazer, Grunhelm, Glofiish, Erisson, Elenberg, Ergo, Engalon, Hyundai, HOLLEBER, HiKeen, HELIX, Hisense, Hamber, Herenthal, Harper, Hartens, Hoffson, HELIX, HIBERG, Hi, Satelit, Sumato, Soundmax, Starwind, Supra, Saturn, Sony, Shivaki, Samsung, Sharp, Strong, SHOWNIC, SkyLine, LG, Liberton, Liberty, Loview, Lentel, Leben, Loview, LEFF, Lumus, lliew, TCL, Thomson, Toshiba, Tevion, TDLex, Telefunken, Terris, Trony, JVC, Mystery, TopDevice, Mirta, Mystery, Manta, Nesons, Neko, NEI, Novex , NEONIX , OzoneHD, Panasonic, Philips, Pioneer, Reca, Rotex, RUIMATECH , PRESTIGIO, Prime Technics, Vinga, Comer, Quarton, YASIN, Vesta, Xiaomi, Irbis, Fusion, Kivi, Kruger&Matz, KROHLER , VILGRAND, ORFEY, QUARTON, Olto, Yuno

Всё чаще в современных изделиях применяется технология торцевой подсветки, основанная на расположении источника света в торце специального прозрачного листового материала, который с приемлемой равномерностью распределяет свет от этого источника по всей поверхности. По этому принципу устроена подсветка экранов мобильных телефонов, компьютеров и телевизоров. Широкое распространение получили плоские светильники различной формы на основе LGP, тонкие световые панели, используемые для рекламы, различные световые декоративные и дизайнерские изделия.

Основные принципы торцевой засветки:

Свет от источника через торец светопроводящего материала (в большинстве случаев — это акриловое оргстекло) попадает внутрь и начинает распространяться отражаясь от обоих поверхностей. Когда луч света попадает на неоднородность на поверхности акрила, то в следствии преломления, он выходит наружу, за пределы материала. Такие неоднородности принято называть микролинзами. Микролинзы могут иметь форму точек разной формы (круглые, овальные и т. д.) форму линий и даже царапин. Ниже, в таблице приведены методы нанесения микролинз, а так же достоинства и недостатки таких методов.

Для нормальной работы LGP необходимы следующие обязательные компоненты: Сама LGP (матрица), источники света, отражатель и рассеиватель.

Сравнительный анализ способов нанесения микролинз

Основные правила для работы с LGP -матрицей (далее матрицей).

1. Выбор толщины матрицы:

Существуют всего два фактора, влияющие на выбор толщины матрицы: равномерность засветки и жёсткость изделия.

Если у вашего изделия есть задняя стенка, то жёсткостью матрицы можно пренебречь. В изделиях без задней стенки можно руководствоваться конструкцией изделия и опытом работы с обычным оргстеклом.

Обычно, для тонких световых коробов приемлемым считается уменьшение яркости от краёв к центу на 25-30%. Такая неравномерность, практически, незаметна глазу даже на чистом белом поле. При подсветке картин, портретов и рисунков, где нет больших однотонных площадей, уменьшение яркости от краёв к центру в два раза (на 50%) так же незаметно глазу.

Практические советы для применения универсальной матрицы «LEDEXLIGHT«, которую можно резать, не принимая во внимание ориентацию и симметрию листа, проще говоря: резать, как хочешь.

Для изделий шириной до 600 мм, при двусторонней засветке, можно использовать матрицу толщиной 3 мм.

Для изделий шириной от 600 до 1200 мм можно использовать матрицу 4 мм.

Использование матрицы толще 4 мм может быть обусловлено только соображениями жёсткости или дизайном.

Отдельно хочется сказать о том, что ТОЛЩИНА МАТРИЦЫ LEDEXLIGHT НА ЯРКОСТЬ НЕ ВЛИЯЕТ.

В приложениях есть данные о равномерности свечения той или другой матрицы.

2. Источники света.

Должны располагаться максимально плотно к торцу матрицы и быть чётко позиционированы относительно них.

Зазор между источником света и матрицей в 1 мм снижает яркость на 25%. Обычно для подсветки используются жёсткие светодиодные линейки или ленты. Мы бы рекомендовали использовать специальные светодиодные линейки для торцевой подсветки по следующим причинам: жёсткая линейка лучше прилегает к торцу матрицы. Высокая яркость даже для самых больших изделий. Ширина линейки 4 мм позволяет использовать матрицу малой толщины, что значительно экономит затраты. Линейка имеет малое тепловыделение, не вызывающее нагрев акрила, приводящий к его деформации.

Возможна засветка матрицы с одной стороны. Такой способ засветки применяется для изделий небольшого размера. При таком способе необходимо заклеивать противоположный торец светоотражающем материалом.

Желательно применять специальный светотехнический отражатель, хотя можно применять и обычный белый ПВХ. Применение светотехнического отражателя повышает яркость свечения изделия по сравнению с отражателем из белого ПВХ на 30%. Светотехнический отражатель — это свето-непрозрачный рулонный материал, толщиной чуть меньше, чем 0,2 мм. При использовании матрицы светящей в обе стороны, роль отражателя выполняет рассеиватель.

В подавляющем количестве случаев роль рассеивателя выполняет бэклит. Выпускаются специальные светотехнические рассеиватели, позволяющие увеличить яркость по отношению к бэклиту на 5-7%, но его применение актуально только для тонких светильников, где приходится бороться за каждый процент КПД.

5. Правила сборки:

5.1 Работать с матрицей надо максимально аккуратно, так как при торцевой полсветке видны все царапины и отпечатки пальцев.

5.2 Удалять защитную плёнку с матрицы надо в самый последний момент.

5.3 Работу надо производить в резиновых перчатках.

5.4 Во избежание пятнистой засветки надо использовать антистатическое оборудование. В идеальном случае это специальные антистатические пистолеты или линии, но вполне подойдут щётки для удаления пыли.

5.5 Нельзя ничего приклеивать на поверхность матрицы ни с одной ни с другой стороны. Отражатель и рассеиватель приклеиваются исключительно по периметру. При нанесении самоклеющейся плёнки (даже прозрачной защитной) матрица светится перестанет.

5.6. Не глубокие царапины, получившееся в следствии неаккуратного обращения с матрицей, можно вывести горелкой, но только в том случае, если эти царапины находятся на стороне матрицы, где нет микролинз.

Использование матрицы для засветки больших световых коробов

Для засветки больших по площади световых конструкций можно использовать несколько матриц. Их стыкуют краями, свободными от светодиодных линеек. Для того, что бы не было видно стыка между двумя светящимися матрицами, рассеивающую поверхность дистанционируют от матрицы на 20-25 мм.

Применение LGP

Панели на основе матрицы применяются там, где необходима равномерная засветка, при минимальной толщине.

В этом проекте мы создадим собственную 10х10 LED матрицу, при помощи светодиодов WS2812B RGB и платы Arduino.

Для начала ознакомимся с видео.

Данный ролик дает нам практически всю необходимую информацию по созданию матрицы. Однако некоторые шаги мы опишем более подробно чуть ниже.

Материалы

Светодиоды WS2812B LEDs;
Блок питания 5V 4A;
Разъем для блока питания;
Плата Arduino Nano.

Постройка кейса и проводка

Первым делом создаем сетку из пенополистирола.

Затем вырезаем два квадрата размером 245х245 мм. Один из фанеры, второй – из акрилового стекла. Первый послужит основанием, а квадрат из стекла будет закрывать матрицу сверху.

Далее вырезаем из фанеры последние части корпуса, которые будут боковыми сторонами. Их размер 48х255 мм. Лишние 10 мм послужат для создания замка и крепления сторон друг к другу.

Создание проводки подробно описано в видеоролике в самом начале статьи.

Вот мы и сделали это. Мы только что создали свою собственную LED матрицу!

А расстояние между ними, а разная глубина гравировки в зависимости от удаления от края?

Вот что пишут производители матриц:

"LGP матрица - это сердце любой световой панели, производимой нашей компанией. Мы профессионально занимаемся разработкой и внедрением новых технологий в изготовлении матриц для торцевой подсветки.

Основная задача LGP матрицы - "Провести" свет без потерь от одного края матрицы до другого.
Есть несколько способов нанесения матриц на оргстекло:

3D V-CUT - нанесение светорассеивающей, фокусирующей сетки на лазере. Макеты на сетки мы проектируем в специальной программе. Все линии фокусирующей сетки имеют различные глубины на своем протяжении по матрице. Так же различны и по скорости и по мощности нанесение горизонтальных линий от вертикальных. Сетка должна быть расположена в панели с задней стороны и иметь отражатель, который в элементарном варианте выполнен из белого пластика ПВХ, который продается у любого оптовика. Наши матрицы для изготовления световых панелей мы делаем на основе оргстекла Plexiglas XT, которое имеет высокое стабильное качество и долгий срок службы.
DOT metod - нанесение матрицы кружками, имеющими различный диаметр и концентрацию в зависимости от удаленности от источника света . Матрицы более яркие по сравнению с нанесением матриц методом V-CUT."

"С 2017 года нашей компанией разработаны технологии нанесения универсальных матриц. На данный момент мы наносим матрицы только DOT методом на оргстекло.

Универсальность матриц заключается в том, что нет привязки к "центру". Матрицы можно резать в любом направлении.

Читайте также: