四、LED透镜的设计与模具加工

1. 首先取决于光源(大功率LED)，不同品牌的大功率LED(例如CREE、lumileds、lumileds、SSC、OSRAM、EVERLIGHT、EDSION 等)，其芯片结构与封装方式、光线特性等均会有所区别，从而造成同样的透镜搭配不同规格品牌LED 时会所差异;所以要求有针对性开发(以主流品牌为导向)，才能达成实际需要的效果;

2. 利用光学设计软件(如Code V、ZEMAX、TracePro、ASAP、LighTools 等)和机械建模软件(如：Pro/E、UG、SOLIDWORKS 等)进行设计和光学仿真，不断优化而得到相应的光学透镜。

3.LED透镜本身属于精密光学配件，故其对模具的精度要求极高，特别是透镜光学曲面的加工精度要达到 0.1μm。一般对此类高精度模具的加工必须具有以下设备：超精密加工机(如：PRECITECH NANOFORM 350)、CNC 综合加工机、精密磨床、精密铣床、钻床、CNC 精密火花机、表面轮廓仪、干涉仪等。。

4.模具最精密的部件在于光学模仁，首先必须选用专用模仁钢材(如：瑞典S136 镜面钢)经过热处理到55°，完成粗胚，在粗胚上经过镀镍处理后再用超精密加工机进行曲面加工而得到。

五、LED透镜的用料及生产

1. LED 透镜作为光学级的产品，对透光性、热稳定性、密度、折射率均匀性、折射率稳定性、吸水性、混浊度、最高长期工作温度等都有严格的要求。因此，必须根据实际选择透镜的材料。原则上选择光学级PMMA，如有特殊的需求可选择光学级PC。目前为日本三菱PMMA 材料为最好(VH001 是经常选择的牌号)，三菱公司在中国的分厂南通丽阳就会稍逊一些;

2. 必须配备万级甚至更高级别的无尘车间，作业人员必须着防静电服装、戴手指套、戴口罩等防静电防尘措施，并且定期对车间做检验与清理。

3. 须有专业的光学注塑机如东芝、德马格、海天、震雄等品牌的注塑机，并严格控制注塑工艺才能得到合格的产品。

4. 产品检验：无气泡、无凹陷、无缩痕、无流纹、无月牙;形状精度 Rt<0.005 表面粗糙度 Ra<0.0002。

5. 产品必须用防静电防尘PVC 包装，并且须完全密封包装，存放必须严格控制温度与湿度，并且最好不要存放超过一年以上。

从以上LED 透镜的设计与生产过程来看，看似简单的LED 透镜，从设计到成品，其对软件、硬件的要求都非常高，这也造成了市场上LED 透镜的价格差异很大。从LED 照明普及的美好前景来看，透镜做为LED 照明灯具的必备部件，市场前景也将越来越好。