LED照明系統(tǒng)二次配光設(shè)計(jì)方法研究.pdf

1、隨著人們對(duì)照明質(zhì)量以及節(jié)能要求的不斷提高，半導(dǎo)體照明光源作為第四代電光源，以其高光效、長(zhǎng)壽命、節(jié)能、色溫可調(diào)和環(huán)保等優(yōu)點(diǎn)廣受人們的關(guān)注。但是固體照明光源特別是LED的發(fā)光特性和外形等和以往光源不同，不能直接應(yīng)用于現(xiàn)有的傳統(tǒng)光源照明系統(tǒng)，因此需要對(duì)LED光源進(jìn)行配光設(shè)計(jì)，使得重新構(gòu)造的照明系統(tǒng)能夠有效調(diào)制LED光源的配光曲線，滿足各種照明需求。LED照明的配光設(shè)計(jì)對(duì)LED在照明領(lǐng)域的普及和提供高質(zhì)量的照明均有重要的作用。本課題結(jié)合非成像理

2、論、自由曲面設(shè)計(jì)原理，就LED應(yīng)用于照明光學(xué)系統(tǒng)的配光設(shè)計(jì)進(jìn)行了探討和研究。在照明光學(xué)系統(tǒng)的配光設(shè)計(jì)中，自由曲面具有很強(qiáng)的分配光強(qiáng)及控制大角度光線的能力，可以提高燈具空間布局的靈活性，增加設(shè)計(jì)自由度;同時(shí)還能簡(jiǎn)化燈具結(jié)構(gòu)，提高照明質(zhì)量，很適合基于LED的照明系統(tǒng)的配光設(shè)計(jì)。展開(kāi)此方向的研究既有理論價(jià)值又具有一定的實(shí)際意義。論文針對(duì)LED光源照明配光方式，分別對(duì)要求特定光分布的汽車(chē)近光燈反射器和實(shí)現(xiàn)均勻照明的臺(tái)燈透鏡進(jìn)行了二次配光設(shè)計(jì)與仿

3、真。
　　論文首先論述了電光源的發(fā)展沿革和LED光源在日常照明中的應(yīng)用，闡述了配光在照明系統(tǒng)中的重要性;爾后提供了LED光源的相關(guān)光度學(xué)參數(shù)，介紹了LED應(yīng)用于照明系統(tǒng)的幾種主流配光形式，及本論文用到的計(jì)算機(jī)編程、建模和仿真分析軟件。
　　接著論文著重介紹了非成像光學(xué)理論的發(fā)展和內(nèi)容，闡述了構(gòu)造基于自由曲面的LED照明系統(tǒng)配光設(shè)計(jì)思路;同時(shí)根據(jù)自由曲面設(shè)計(jì)原理設(shè)計(jì)了基于自由曲面的汽車(chē)近光燈反射器和臺(tái)燈用透射鏡，對(duì)求解微分方程