LED铁路信号灯的光学系统研究

随着大功率LED光源和照明技术的发展,LED已经广泛地应用于照明领域,这也给灯具的配光设计带来了新的挑战.从LED光源应用于铁路信号灯的实际要求出发,对LED铁路信号灯的光学系统和灯具的配光进行了研究,设计出了一种透镜型的光学结构,并通过光学软件Tracepro进行了模拟仿真,从而达到了铁路信号灯要求的光强度和光束散角...     

模块化等亮度LED路灯设计

针对当前LED路灯照明采用照度均匀的设计方法无法满足道路照明实际需求的情况,通过推导自由母线的偏微分方程,在研究路灯配光特性的基础上,应用SolidWorks软件建立LED路灯的光学模型,将光学模型导入TracePro软件进行仿真,应用DIALux软件模拟实际道路场景和路面的光照情况,完成一款符合国家标准的LED道路照明灯具配光设计。设计灯具的路面亮度总均匀度和路面纵向均匀度分别为0.82和0.77,都高于国家照明标准,既满足亮度均匀性的要求,也满足照度均匀性的要求。并研发了一款全新的模块化灯具结构,实用方便,市场前景广阔。     

浅析流行LED照明灯具的散热设计及分析

目前市场上的灯具最流行的无疑是LED照明灯具,LED照明灯具不仅光效好,使用寿命长,更由于改变了传统的金属汞的使用,实现了绿色节能环保的目标。由于这些优势,LED照明灯具得到广泛的应用,而所有的灯具都不可避免的要面对一个技术挑战——散热问题。就LED照明灯具的散热问题设计进行简单的分析。     

一种解决LED普通照明灯具电气强度测试中拉弧或灯珠失效的方法

针对LED普通照明灯具在电气强度测试过程中,会出现拉弧或灯珠失效的常见现象,对此现象从LED普通照明灯具的常见结构分析,给出了灯具带电部件(基板)距外壳爬电距离的安全值,并从LED本身封装设计特点,对LED基板表面接设旁路安规电容的设计方法,有效的解决了LED普通照明灯具在电气强度测试中拉弧或LED灯珠失效的现象,提高了LED灯具使用寿命,达到了安规标准要求。     

LED道路照明类车灯UV辐射测试要求对比分析

介绍了LED道路照明类车灯的特点以及UV辐射的危害,在此基础上,重点对比分析了ECE标准和GB标准对于道路照明类车灯UV辐射测试要求的区别,阐述了GB标准对于LED道路照明类车灯UV辐射测试标准中存在的不足及发展趋势,为我国LED道路照明类车灯的研发以及汽车灯具标准整合简化工作提供参考。     

远场均匀照明的LED排列设计

为了实现远场的照度均匀性,在已设计的LED平面排列组合的基础上,提出了LED白光照明单元的球面排列设计方法。相比平面的排列,把LED照明单元组合排列在半球形表面,在被照接收面上产生更宽角度的照度分布。并对几种不同排列的LED照明单元进行分析,建立了光学模型和设计方程式,模拟出远场的照度分布情况。结果表明在极限角度内LED球形排列具有均匀广泛的远场照度分布。     

立式分布式光度计中新型灯具安装支座研究

灯具的分布光度性能是影响照明品质的关键因素,采用合适的测量设备、正确的测量方法是准确获得灯具分布光度特性的基础.随着LED照明新技术的发展,各种新型LED灯具不断被研发应用,对其光度分布、颜色分布的测试提出了新的要求.该研究在以往立式分布式光度计的普通样品安装支座技术的基础上,展开对提高安装支座通用性和精确度的研究,设...     

全孔径背向散射诊断光学系统

基于新的激光聚变驱动装置的需要,设计了全孔径背向散射诊断光学系统并介绍了光学设计中涉及的若干关键技术。采用低反射率的楔形反射镜衰减背向散射光能量,降低后继元件对光学薄膜损伤阈值的要求。通过缩束镜缩小光束口径,减小光学元件尺寸;同时采取折叠光路结构来缩小系统体积。对空间滤波器和光学滤片进行组合,屏蔽了打靶倍频光干扰及不同散射类型的相互串扰。采用光学白板对色散严重的背向散射光进行漫反射匀化,使光谱测量系统获得完整的光谱信息。最后,选取抛物面为空间分布成像目标面,通过分析空间分布成像光束的结构设计了成像镜头。设计的诊断光学系统具有散射时间测量、光谱测量、空间分布成像、能量测量等功能,光学测量模块尺寸为1.9m×0.9m×1.5m。该全孔径背向散射诊断光学系统在新的激光聚变驱动装置中具有潜在的应用价值。     

我国LED照明工程技术与发展策略研究

本文阐述了LED照明技术的发展历程,对在我国推广LED照明提出了三基色照明技术路线,提出与三基色照明配套的采用脉宽调制技术的驱动模块,可大大减少功耗、增强三基色LED灯的实用性。蓝光LED优势在于PN结温升对光效下降的影响小,提高散热能力可给出数字电位器控制可调直流恒流源电路。我国现有IC设计能力足以满足LED照明工程的需要,LED照明模块电路可分传统电路数字化改造和MCU控制二步走;开发具有自主知识产权的8位MCU是普及LED照明工程的需要。LED照明工程是系统工程,包括封装、散热、半导体材料、工艺等环节。当前应从能够做、效果好的LED散热增光效、驱动模块、灯具等环节改造,解决影响LED光效的实际问题,提高产品集成度和元件模块化。     

甚高精度星模拟器设计

研制了一套星间角距精度优于0.2″的甚高精度星模拟器系统对深空光学导航敏感器进行地面标定和精度测试.采用高精度大口径静态可变目标标准源作为甚高精度星模拟器的核心显示器件模拟星图,同时研制了一种单点可控星图模拟矩阵式LED照明系统为其提供光源,并设计了长焦距大视场投影光学系统使模拟星图成平行光出射,在光学系统出瞳处产生星...     

发光二极管道路照明的配光优化设计

从道路照明评价指标出发,对发光二极管(LED)道路照明的配光进行优化设计.综合考虑照度分布与道路照明评价指标之间的函数关系,建立了LED路灯照度分布的数学模型.以照明评价指标为优化条件,亮度-照度比Q为优化目标,求解有约束的最优化问题,得到配光曲线.以沥青路面主干路为例,把得到的配光曲线导入照明模拟软件中进行仿真模拟.配光优化结果表明:其横向配光呈非对称分布,且最大光强偏向机动车道方向,比传统的对称式配光曲线节能30.3％;Q为0.072 7,高于一般沥青路面的比值;同时各项照明评价指标均符合CJJ 45-2006的要求,配光性能良好.     

飞机乘客舱段照明设计

文中对飞机乘客舱段的舱内照明系统进行了设计。根据任务需要,选择合适的光源类型,设计了灯具发光特性。开发了一款舱顶灯用作公共照明,一款阅读灯用作重点照明。阐述了利用辐射度算法计算照度的基本原理。基于灯具个数最少化的原则,进行了仿真过程的流程设计。利用DIALux软件对照度进行仿真计算,确定了灯具的布局。对仿真计算结果和试...     

一款LED后位灯的光学设计与仿真

采用食人鱼系列的发光二极管(light em itting d iodes,简称LED)作光源,进行枕型透镜与反射腔的设计,在结构软件Catia中建立了一款后位灯的三维模型,并利用光学软件T raceP ro进行光学效果的仿真,开发出了一款LED后位灯。样品经汽车灯具测试中心检测,性能满足国家标准要求。     

LED照明控制与仿真一体化系统设计

针对现有智能照明控制系统的可视化控制界面中,无法实时直观了解被控房间的照明效果,提出利用Web3D技术建立可以与用户交互的LED照明仿真平台,将LED照明仿真平台与现场LED照明控制系统进行集成,达到现场与监控的双向通信,实现LED照明系统控制与仿真的一体化,进而提高LED控制系统智能化、自动化、数字化程度,有效减少室内人工照明能耗.LED照明控制系统通过无线传感器网络来建立底层网络,实现现场数据的采集并将信息上传至上位机等待指令下达.系统上位机的监控层基于B/S技术框架,利用虚拟仿真软件Virtools进行搭建,通过Intemet访问LED照明仿真平台,实现对现场LED照明系统的有效控制,同时可以实现现场LED照明系统场景在仿真平台中的照明效果重现.     

一种利用自由曲面透镜的LED路灯配光设计与研究

随着半导体照明技术的发展,LED路灯应用日益广泛。其二次配光设计对LED路灯照明具有重要的作用。LED路灯应用中,为了使其照度和照度均匀度满足一定的要求,设计采用了自由曲面透镜的二次配光。根据折射定律、目标照明面光分布和照度均匀建立自由曲面的方程,数值法求得面型数据并导入建模软件拟合成透镜实体,对利用自由曲面透镜配光的LED及LED路灯进行了光线追迹仿真及分析。结果表明基于自由曲面透镜的LED路灯具有较好的照度、亮度和均匀度。     

中国LED应用领域的专利分析

通过对中国国家知识产权局近20年公开的LED应用类专利申请文件进行检索与统计,本文定性与定量地分析出如控制驱动类、室内照明、景观灯饰、道路照明、LED背光源及材料、显示类专利、汽车照明、特种照明等LED应用领域的专利分布结构,了解各省市、国外企业的专利分布,研究出国内企业的主要竞争对手,为我国企业规划发展目标与部署未来...     

基于椭流线法的LED射灯菲涅耳反射器设计

基于非成像光学中的边光原理和椭流线理论提出一种菲涅耳反射器设计方法。通过对光源的通量均分、椭流线虚实焦点的配对,以及光学仿真优化三个步骤实现对LED射灯二次均匀配光。该方法可避免引入色散,降低光学设计难度,并实现在目标面上光照度分布均匀的投射效果。模拟考察了距光源3m远,直径为1.2m的圆形平面上的实际效果,其中包括目标面上的照度分布和均匀性、安全性、机械加工公差等相关方面,仿真结果表明,设计是安全、可靠和可行的。     

Two-dimensional PSD based automatic docking of self-reconfiguration modular exploration robot system

Based on the design of a docking mechanism, this paper thoroughly investigates the space automatic docking of self-reconfiguration modular exploration robot system （RMERS）. The method that leads robot to achieve space docking by using two-dimensional PSD is put forward innovatively for the median size robot system. At the same time, in order to enlarge the detecting extension and the precision of PSD and reduce its dependence on lighting signal, the PSD was remade by increasing the optical device over its light-sensitive surface. The emission board and LED light scheduling were designed according to docking arithmetic, and the operating principle of docking process was analyzed based on these. The simulation experiments were carried out and their results are presented.