LEDレンズとは？シリコーン・石英ガラス・樹脂の種類と、指向角・耐熱・透過率・価格の選び方

LEDレンズとは

LEDレンズは、LEDにかぶせて光の広がる角度を変える部品です。LED用レンズ・二次光学レンズとも呼びます。大興製作所の解説では、レンズの無いLEDの光は120°ほどに広がります。レンズで狭く絞れば遠くまで明るく照らせ、広げればむらを減らせます。

比較ページには、日本の会社が自社で作るLEDレンズを、標準品は型番の単位、特注は作れる範囲の単位で載せています。レンズ付きのLEDモジュール、撮像用の樹脂レンズ、フレネルレンズの板は載せていません。

3つの材質

• シリコーンレンズは、紫外線と熱に強く、UV-LEDやリフローを通す部品に使います。例は朝日ラバーの AL-30M-033K3 と AL-8M-033 ⁠⁠です
• 石英・シリカガラスのレンズは、深紫外まで光を通します。例は大興製作所の DLLシリーズです
• 熱可塑性樹脂のレンズは、同じ形を数多く作れます。例はエンプラスの光拡散レンズと、ジュラロン工業のリフロー対応ディフューザーレンズです

指向角の違い

• 朝日ラバーの AL-30M-033K3 は、指向角が30°で、高さは4.8mmです
• 朝日ラバーの AL-8M-033 は、指向角が8°で、高さは11.1mmです
• 光を細く絞るほど、レンズは高くなります

紫外線のLEDに使える材質

• 朝日ラバーの比較では、365nmの透過率はシリコーンが92%、シクロオレフィン（COP）が89%、アクリル（PMMA）が16%です
• 深紫外には、大興製作所の合成石英のレンズか、朝日ラバーの深紫外線用シリコーンレンズを使います。後者は280nmの光を90%通します（厚み2mm、当社測定値）
• アクリルは近紫外をほとんど通さないので、UV照射器には使いません

耐熱とリフロー

• 朝日ラバーのシリコーンレンズは、275℃の鉛フリーリフローに使え、150℃×1,000hの耐熱試験を通っています
• ジュラロン工業は、最大260℃程度のリフローを通せる熱可塑性樹脂の拡散レンズを特注で作ります。車載の125℃の高温で使える耐熱レンズも作ります
• ふつうのアクリルやポリカーボネートは、リフローを通せません

標準品と特注、値段

• 朝日ラバーの標準レンズ（UV-LED用）は、対応するLEDの型番が決まっていて、通販サイトで買えます
• エンプラスは標準レンズをそろえ、型番ごとの仕様をカタログで出しています。カタログは公式ページから申し込みます
• ジュラロン工業は、使うLEDと配光に合わせて形を設計し、金型から作ります
• 値段を公式のページに出している製品はありません。大量やカスタムは見積もりです