Réduire la complexité des solutions LED personnalisées

Une plate-forme unique pour des émetteurs sur mesure à LED haute puissance, dans un boîtier compact

La technologie LED est utilisée comme source de lumière dans de nombreuses applications différentes, qui ont toutes leurs propres exigences. Toutes ne ciblent pas les utilisations habituelles de la lumière. Les LED sont incorporées dans les technologies émergentes telles que des dispositifs médicaux, des capteurs, des systèmes de vision par ordinateur, de l’impression 3D, des thérapies à UV et autres applications spécialisées. Ainsi il existe une demande pour différentes LED avec des attributs spécifiques à utiliser ensemble, parfois dans des conceptions très compactes. Cette exigence pose un défi aux concepteurs de sources de lumière LED.

La plupart des fabricants de diodes électroluminescentes sont configurés pour l’assemblage en masse de produits standard, généralement des diodes à une seule puce, des matrices multiples ou des CoB d’un certain type. Lorsque l’application nécessite des sources lumineuses à spectres multiples et à matrices multiples, de nombreuses considérations de conception entrent en jeu. Les matrices multiples n’ont généralement pas de petite surface émettrice de lumière (LES), alors que les petites LED multi-matrices co-emballées ne dépassent généralement pas 4 matrices. Des assemblages de niveau 2 utilisant des LED emballées de différents fabricants existent, mais présentent leur propre complexité de conception car les emballages de chaque fournisseur sont légèrement différents. LED Engin résout tous ces problèmes en fournissant un émetteur personnalisé à un substrat unique, à plusieurs puces, à spectre mixte, et avec des LES de petite taille.

LED Engin, une entreprise OSRAM basée dans la Silicon Valley en Californie, développe, fabrique et vend des émetteurs LED, des optiques et des moteurs de lumière avancés pour créer des éclairages sans compromis pour une large gamme d’applications de divertissement, architecturales, médicales et spécialisées. L’offre de produits LED standard de LED Engin comprend une large gamme d’émetteurs à matrice unique de 4 W et d’émetteurs à 25 matrices de 80 W avec sortie de la lumière couvrant des longueurs d’onde allant de 365 nm à 940 nm, ainsi que des optiques en verre.

Ces émetteurs utilisent tous la plate-forme LuxiGen™, qui exploite un substrat céramique multicouche à coefficient de dilatation thermique (CDT) assorti d’interconnexions métalliques traversant les couches céramiques, ce qui donne l’une des valeurs de résistance thermique les plus basses pour un boîtier LED. Les matrices de différents fabricants de LED peuvent être montées simultanément sur ce substrat – une offre unique dans ce secteur – et recouvertes d’une optique primaire en verre robuste. LED Engin prend en charge les émetteurs LED définis par le client, qui sont spécifiques à l’application sur cette plate-forme LuxiGen, et est un fournisseur expérimenté de produits à LED de niveaux 1 et 2.

Le principal avantage de la plate-forme LuxiGen est qu’elle peut aider les concepteurs de luminaires à développer des appareils d’éclairage directionnel de petite taille, capables de supporter des angles de faisceau étroits tout en offrant un rendement lumineux élevé, qui se traduisent tous par de plus grandes distances éclairées. La plate-forme permet également l’intégration de LED de différentes longueurs d’ondes dans un seul boîtier compact. Cet agencement mécanique peut réduire la complexité du système optique secondaire, dans la mesure où l’optique principale dirige la sortie de lumière dans une direction unifiée avec un angle de champ de vision (CdV/FOW – Field of View) presque identique. Le troisième avantage est que, en fonction de la conception du substrat choisi, des matrices individuelles ou des chaînes de LED peuvent être accessibles indépendamment.

Examinons de plus près quelques exemples d’application :

W- IR pour les caméras de surveillance : un émetteur LuxiGen avec une LED blanche et une LED Infra-Rouge dans le même boîtier constitue une source de lumière polyvalente pour les applications de caméras de surveillance. Avec un petit facteur de forme et un émetteur intégré à haut flux, les concepteurs de caméras peuvent simplifier la conception optique de leur source de lumière tout en conservant une taille réduite. Différents capteurs d’image à spectre visible peuvent avoir une sensibilité optique différente dans la plage infrarouge. LED Engin permet au client de choisir la bande de longueur d’onde infrarouge appropriée, afin d’optimiser la sensibilité de sa technologie de capteur d’image pour assurer un flux lumineux maximal, tout en maintenant la lumière infrarouge émise aussi «invisible» que possible.

UV-RGB pour l’inspection industrielle / systèmes de vision par ordinateur : le matériau absorbe la lumière en fonction de la longueur d’onde de la lumière et du matériau de la surface des objets. Par conséquent, la lumière blanche conventionnelle n’est pas la meilleure source de lumière pour, par exemple, restituer les formes ou les bords d’objets avec précision. Une lumière UV-RVB combinée émise par un émetteur LuxiGen est idéale pour inspecter et mesurer la dimension finale et la qualité de la finition de surface, comme par exemple dans un environnement de fabrication de meubles. Le spectre de la lumière peut être contrôlé en fonction du matériau, de la forme et de l’état de surface de l’objet inspecté. Le rayonnement UV révèle des détails en interagissant avec certaines peintures, vernis ou autres matériaux qui peuvent ne pas être bien révélés par la lumière d’une autre longueur d’onde.

RGB-IR pour la capture d’images rétiniennes : La lumière monochromatique de certaines couleurs éclaire mieux les tissus ou les structures biologiques que d’autres, ce qui améliore la clarté. Traditionnellement, les scanners rétiniens utilisent la lumière verte comme source d’éclairage pour visualiser le réseau rétinien de vaisseaux sanguins. Un périphérique RVB-IR qui utilise un émetteur LuxiGen peut révéler des détails complémentaires.

Parmi les exemples de conceptions personnalisées pouvant être réalisées grâce à la plate-forme d’émetteur LuxiGen, figurent des solutions pour des applications telles que les équipements analytiques, l’éclairage architectural, le divertissement, l’éclairage général, l’horticulture, les imprimantes industrielles et 3D, les capteurs d’image, les systèmes de vision par ordinateur, les dispositifs médicaux, les caméras de sécurité et les thérapies par UV.

Pour en savoir plus sur LED Engin, regardez sur : www.osram.us/ledengin