基于LED光源特性的半导体照明应用创新与发展

LED步入普通照明,正在孕育着一场新的变革.文中提出利用光的非视觉生物效应、以昼夜节律光生物学理论为基础的光健康理念是人居光环境半导体照明研发与应用的新方向;另外对LED超越照明的应用进行了展望;最后提出了半导体照明创新发展的技术路线.今天的LED照明,跨越了颜色科学、光学、数字控制技术等多个学科,我们必须重新思考模式与路线问题.     

基于黑板灯透镜的复合非对称主动偏光设计研究及应用

黑板照明是影响课堂教学质量的关键因素之一,黑板照明产品光学设计是保证黑板照明质量的先决条件,标准严格的安装要求也是实现最终设计的重要闭环,因此从设计、选型、工艺、安装及测试验收全链条的把控才能保障高质量黑板照明的成功应用。本文结合以上影响因素及市场产品现状,模拟和分析不同因素对讲台区域照明光品质和光健康的影响,提出一种基于复合型非对称主动偏光设计的黑板照明策略,为照明设计师和终端应用客户提供设计建议,为儿童青少年视力健康保驾护航。     

磁光材料的典型效应及其应用

磁光材料是一类品种繁多、应用广泛的重要的功能材料.近年来,随着激光、计算机、信息、光纤通信等技术的发展,各种磁光材料--磁光玻璃、磁光薄膜、磁性液体、磁性光子晶体和磁光液晶等发展极为迅速.本文简介了磁光效应(包括法拉第效应、克尔效应、塞曼效应和磁致双折射效应等)的基本理论以及各种磁光材料和磁光器件的研究新进展.     

激光投影机视觉健康测试评价方法研究

本文以激光投影显示光生物安全为研究重点,通过对激光投影显示主要光学性能参数的研究分析,基于人眼舒适度的相关测试实验和数据统计,提出了一种激光投影机视觉健康测试评价方法。该测试评价方法综合了激光安全等级、光生物安全和投影机光学性能等对人眼舒适度有重要影响的参数。在此基础上,根据激光光源特性与产品投影方式的显性影响,提出了视觉健康指数与视觉健康等级的概念。最后通过验证性试验和结果分析研究,采用本文的测试评价方法可以对激光投影机产品的成像性能和视觉健康进行有效的综合评价。     

旨在节律和情绪改善的健康照明研究与应用

视网膜上第三类感光细胞的发现使光的非视觉效应机制逐渐清晰,为健康照明的应用提供了理论基础。照明研究从传统的视觉功效层面拓展到了节律调节和情绪干预等方面,通过循证设计的研究方法,针对不同人群的特征和需求,在心内科医院、眼科医院、养老、极地等人居空间进行了健康照明的示范应用,为健康照明的研究、设计与应用提供新的思路。     

基于光生物效应的上海城市景观空间智能光环境研究

通过系统梳理城市景观照明标准及发展现状、视觉和非视觉的光生物效应研究进展及其对景观空间光环境的重要性,归纳上海地区健康导向的光环境发展策略,提出基于光生物效应的健康光环境需要回应地域气候变化,立足于人因需求进行智能控制,关注适应性的过渡照明。     

虚拟现实技术应用于光环境可视化研究的前沿动态

近年来,虚拟现实技术(virtual reality,VR)发展迅速,应用范围广阔,成为众多领域的研究热点。VR是图像技术、人机交互技术等多维整合形成的沉浸式展示方式,其基础是光环境的可视化和视觉交互,对于光环境可视化的模拟精度一定程度上也决定了VR技术的应用边界及深度。因此,探索VR对光环境进行精确可视化对推动其在更广阔的领域进行更深层次的应用具有较大的经济价值及学术价值。本文系统梳理了VR技术在光环境可视化领域研究的发展进程及前沿热点;介绍了当下沉浸式虚拟光环境(immersive virtual lighting environment,IVLE)的构建原理、常用方法、软件及设备;剖析了国内外应用IVLE替代真实空间光环境探索人因光环境研究的优势、评价方法及评价因子;最后,对既有研究进行了分类分析,梳理出VR技术在光环境可视化研究领域的发展方向及科研、应用价值。本文可以为VR技术用于光环境领域的工程及科研工作提供较系统的认识,为相关研究提供理论及经验支持。     

CIE召开光和健康专题研讨会

国际照明委员会(CIE)于2004年9月29日至10月2日在奥地利维也纳CIE总部举办光与健康专题研讨会,主题是非视觉效用和普及光生物中的光技术测量。三天会议的目的是因为近3年来光与健康之间有了很大的发展,光直接影响了每天生物学上的规律和感情。医学研究已指出蓝光会影响神经内分     

光健康与国际标准化的进展

近年来,随着照明产业,尤其是LED的迅速发展,相关的光生物安全问题也逐渐引起了人们的广泛关注。本文首先探讨了人们日益关注的光健康问题,重点在于人造光源,尤其是LED对人体健康造成的影响;同时,还阐述了相关国际标准化的进展以及我国标准的现状。     

磁光材料及其在磁光开关中的应用

磁光材料具有种类繁多、应用广泛的特点。随着激光、光纤通信等领域的发展,各类磁光材料如磁光玻璃、磁光薄膜、磁光光子晶体和磁性液体等的发展也极为迅猛,使得应用于全光网络中的磁光开关的实现与应用成为可能。主要介绍各类磁光材料的研究进展及磁光石榴石薄膜在磁光开关中的应用进展。     

夏季反射日光对山地住宅建筑的影响——以重庆为例

在快速城市化的今天,特别是在重庆这样的山地城市,因其地理气候条件特殊,建筑以高层高密度为主,城市布局复杂多变,住宅光环境质量不高,也是造成城市热岛的重要原因。研究夏季反射日光对住宅总平面布局、住宅造型的凹槽设计、住宅建筑的表面饰面材料的影响,建立山地住宅建筑光环境评价体系,指导山地城市住宅设计,具有重要的意义。     

人工光在植物工厂中的应用

人工光在植物工厂中的应用集中在光生物学和光化学两个领域。补光和人工光环境调控分别适用于太阳光植物工厂和人工光植物工厂的光生物学管控的方式,光催化技术则是用于植物工厂营养液微生物和自毒物质去除的光化学应用方式。本文综述了人工光植物工厂和太阳光植物工厂中人工光的应用领域、调控方式、调控目标与研究进展。     

常规道路照明灯具配光分类方法比较与应用

比较了我国产品、应用、设计标准采用的几种常规道路照明灯具配光分类方法;以某款LED路灯为例,依据光强数据计算9项指标,判断其配光类型及适用范围,并用DIALux evo做道路样本模拟,计算评估了照明质量合规性。结论包括:配光分类方法不仅要考虑灯具的截光性能,还应考虑光束宽度(角);纵横配光类型间关联定义的合理性有待验证;目前国际上推荐基于IES室外灯具分类系统LCS对道路照明灯具进行BUG(Backlight, Uplight and Glare)分类,这是从眩光及干扰光限制角度进行的完善,而溢散光分类是对BUG分类的合并与简化。从产品角度,为了达到光度性能整体的平衡,必须在灯具配光类型各指标间进行折中,从而为不同类型的道路提供有针对性的产品;从应用角度,适当简化的配光类型较配光曲线和光强表更易理解和便于选型,建议生产商标称灯具的配光类型,推荐量化的适用范围以及适用的道路类型。     

激光粒度分析仪的关键技术及研究进展

激光粒度仪采用光散射原理测量颗粒的尺寸及其分布,可实现从亚纳米到微米测量范围的全覆盖。针对激光粒度仪的研究与应用热点,对光散射理论、测量技术、分形理论和传感器的优化设计等方面进行了深入的文献研究。阐述了静态光散射法和动态光散射法的原理及其适用条件;总结了国内外激光粒度测试技术研究的进展;分析了主要激光粒度仪产品的关键技术和性能指标。研究结果表明,激光粒度分析仪设计的关键技术是光学对中技术、激光检测器的优化设计及仪器校准技术、样品分散技术;激光粒度仪的发展趋势是测量准确度的提高、复杂信号的处理能力的增强,仪器设计的智能化和模块化水平的提高;最后指出了我国国产激光粒度检测仪发展的三大优势。     

基于建筑光伏功率控制的模型研究

随着光伏发电技术的迅速发展,建筑光伏的应用成为了研究热点之一。基于建筑光伏发电的特点,首先根据光照的辐射理论建立光照辐射接收模型,以获得电池板在不同位置、不同朝向所接收的总辐射值。其次根据得到的光照辐射作为输入建立了光伏发电工程应用模型。最后给出光伏功率控制策略,并建立了含有功、无功功率控制模式的光伏发电模型。     

多测试点的光信号同步

针对多独立测试节点的同步问题．提出了一种利用爆心瞬态高温辐射光作为同步源的光同步方式。从爆炸光的光学特性出发进行了信号分析,以此为理论依据进行了感光器件的选型和后续适配电路的设计。在电路设计和结构两方面有效解决了光敏器件在日光照射下光电流饱和不能有效晌应目标光信号的难题。通过靶场实弹试验获得了云爆药剂、TNT炸药、雷药的爆炸光曲线数据和红外热像仪采集到的爆炸光红外成像图,对不同药剂药量的爆炸光信号做出了对比分析和总结。     

居住建筑光侵扰现象初步调查与研究分析——以天津居住区调研为例

随着城市建设和夜景照明建设的飞速发展,城市居住区的夜间侵扰光,对居民生活和休息的影响范围广泛。本文对以往室外侵扰光的研究成果和方法进行回顾,并对天津地区居住区的侵扰光现状进行调研,以分析目前天津市居住区光侵扰影响程度和侵扰源的类型,进而明确对居住建筑光侵扰的进一步研究内容和研究方法。     

轻型高压直流输电技术的发展与展望

介绍了在原有高压直流输电(HVDC)基础上，以电压源换流器和绝缘栅双极晶体管为主要部件发展起来的轻型HVDC技术，分析了轻型HVDC的基本原理和技术特点，比较了轻型HVDC与传统HVDC之间的区别，简要介绍了轻型HVDC在国外的一些工程应用以及我国的研究现状，并指出目前的主要研究领域，展望了其发展前景。