一种LED交通信号灯的光学设计方法

LED发光二极管作为一种新型的光源,其应用范围已经越来越广泛,这也对LED应用的二次光学设计提出了更高的要求。为了能充分发挥LED的光学性能,本文在LED交通信号灯的光学设计方面做了初步的探索。     

一种LED路灯透镜的二次光学设计与研究

LED的二次光学元件设计对LED路灯的配光及光学输出效率至关重要。文章针对大功率LED在路灯上的应用,基于选定的LED进行了一种用于LED路灯的自由曲面二次光学透镜的设计,并采用光学软件进行仿真。结果表明,采用非对称自由曲面二次光学元件可以实现LED路灯的矩形配光,采用这种LED模组组成的路灯便于结构设计、电源安装,不同功率的LED路灯只需要增加不同数量的LED模组即可。此种设计可以在很大程度上提高LED路灯的效率,提高路面照明的均匀度。     

LED汽车灯技术及标准化现状

介绍了LED光源在车灯信号灯及前照灯等方面的广泛应用,概述了LED光源应用所涉及的新型光学设计技术及为解决LED光源的散热所采用的不同技术;对LED车灯产品国内外的标准现状进行了分析和解读,归纳了这些标准与LED相关的主要技术要求.     

基于LED大功率扩展光源的二次光学设计

在目前的低碳环境下,LED照明光源逐步替代传统光源,但是由于其本身结构和自身特点,要进行高效的光能利用与照明,必须进行适当的光学设计以便改善光能分布。笔者首先阐述了LED的光学特性及二次光学设计,其次对LED大功率扩展光源的二次光学设计进行了深入探讨。     

基于分布光度计测试实验的LED二次光学仿真

以LED为研究对象,利用TracePro光学仿真软件和LED分布光度计对其进行光学仿真和光学实验研究,并通过对比验证仿真结果的正确性和仿真方法的可行性。研究结果表明,实验结果和仿真结果吻合,将仿真方法用于LED的光学研究切实可行。利用TracePro对大功率LED的二次光学设计结构进行了仿真,仿真结果表明该LED的二次光学设计结构使LED的光学性能得到了极大的改善,配光效果更理想,光照均匀性更好。     

反射式LED二次光学系统研究

为了解决发光二极管(LED)应用于照明时光照不均匀的问题,运用非成像光学和几何光学的基本原理,推导了反射式LED二次光学系统的设计步骤,设计了LED二次光学系统,并对其光照均匀性进行了仿真。针对仿真显示的问题对设计步骤进行了改进,利用改进后的方法重新设计了二次光学系统,并利用光学设计软件对设计的光学系统进行了仿真。结果表明,这种二次光学系统能够达到均匀照明的效果。     

基才LED大功率扩展光源的二次光学设计

在目前的低碳环境下，LED照明光源逐步替代传统光源，但是由于其本身结构和自身特点，要进行高效的光能利用与照明，必须进行适当的光学设计以便改善光能分布。笔者首先阐述了LED的光学特性及二次光学设计，其次对LED大功率扩展光源的二次光学设计进行了深入探讨。     

自由曲面的LED路灯透镜的设计

LED的二次光学元件设计对LED路灯的配光及光学输出效率至关重要.良好的道路照明要求LED路灯的配光为长方形的光型,路灯发出的所有光刚刚可以覆盖住马路,而马路之外的光污染几乎为零.非对称自由曲面二次光学元件的采用可以使LED路灯的长方形配光直接在单个LED模组上完成.整体路灯只需要将这些LED模组阵列按照相同方向简单地排列即可,从而可以简化路灯机构、散热及控制电源的设计.介绍了LED路灯的光学设计,及一种用于LED路灯的自由曲面二次光学透镜的设计方法.     

基于ASAP软件的LED光学特性模拟

介绍了LED的应用及前景,着重阐述了ASAP软件的使用,并根据LED的发光理论利用该软件对LED进行了光学建模,经过光线追迹后,所建模型的光强分布与实际LED光强分布吻合很好,为二次光学设计打下基础。     

LED交通信号灯光学设计

设计了一款在规定角度范围内光强均匀分布且直观无明显的颗粒感的LED 交通信号灯。将高亮度LED 的出射光用菲涅耳透镜进行准直,利用斯涅尔定律,设计了枕型透镜来实现指定方向上的照明,并将之排成阵列,以获得一定角度范围内的光强均匀分布。利用ZEMAX 光学设计软件对设计方案进行了模拟,分别给出了水平和竖直两个方向上角度光强均匀分布的结果。通过仿真人眼对信号灯的成像,呈现人眼的观察效果,结果表明该设计满足设计要求。     

LED灯辐射安全测试的研究

近年来,我国LED产业发展非常迅速,LED也应用得越来越广泛。现在人们已经开始将LED光源应用于照明行业中,本文主要对LED灯在辐射安全方面进行探讨。并对LED灯辐射安全测试方法的研究做了相关介绍。     

白光LED的应用与驱动

随着地球能源的不断消耗和人们对绿色产品的追求,高效无污染的白光LED越来越受到人们的青睐。文中讨论了白光LED的几种主要驱动方式．并以PT4115驱动芯片为例阐述开关电源驱动电路的原理与应用。     

白光LED应用于室内照明的分析与探讨

白光LED具有发光效率高、功耗低、寿命长、环保等很多其它传统照明光源无法比拟的优势。因此被认为是取代白炽灯跟荧光灯最具潜力的照明光源。本文根据目前半导体照明的最新研究进展．介绍了GaN基白光LED应用在室内照明领域的发展趋势,从视觉指标、光学参数、封装技术、价格等方面出发,指出了白光LED在日常照明普及过程中的一些主要问题,并对这些问题做了详细的分析与探讨。针对现有可行的解决方法,对发展前景做了进一步展望。     

大功率LED灯合成双射流主动散热费用模型研究

针对合成双射流激励器大功率LED灯主动散热方案,利用Ansys软件对LED灯模型在表面射流不同流速下的散热进行仿真,并结合试验结果验证,得到气体流速和pn结温度的散点图,利用Matlab进行Gauss曲线拟合,得到pn结温度与射流速度的关系;利用阿伦尼乌斯(Arrhenius)加速模型对pn结温度与LED灯寿命的关系进行预测,得到LED灯寿命与pn结温度的一般数学关系,进而得到LED灯寿命与合成双射流流速的数学关系,结合LED灯的经济性要求,建立了基于合成双射流的LED灯散热的费用模型;通过费用模型寻找最优解,可以确定LED灯单位时间最小费用及相应合成双射流最佳速度和LED灯寿命。     

离模剂使用量对LED产品的影响

在LED封装过程中,大家往往很容易忽略一些辅料对LED产品质量的影响,从而造成不良率过高,良品率低,成本增加。本文主要讲述辅料离模剂使用量的多少对直插式LED的影响。     

基于照度自动采集的道路光学测试系统设计

随着大功率LED光源的光效不断提高,LED驱动技术不断成熟,大功率LED路灯的运用越来越多,特别是09年如火如荼开展的＂十城万盏项目＂,更为LED道路照明的运用起到了巨大的推动作用。大功率LED路灯的运用对其路面照度、照度均匀度及一系列指标测试提出了更高的要求,本文就基于照度自动采集的道路光学测试系统在大功率LED路灯测试领域的运用提出了不同的测试方案。     

Electrical and optical characterization of GaN-based light-emitting diodes fabricated with top-emission and flip-chip structures

We investigated the electrical and optical characteristics of GaN-based light-emitting diodes (LEDs) fabricated with top-emission and flip-chip structures. Compared with top-emission LEDs, flip-chip LEDs exhibited a 0.25 V smaller forward voltage and an 8.7 Ω lower diode resistance. The light output power of the flip-chip LED was also larger than that of the top-emission LED by factors of 1.72 and 2.0 when measured before and after packaging, respectively. The improved electrical and optical output performances of flip-chip LEDs were quantitatively analyzed in terms of device resistance and ray optics, respectively.     

影响飞机驾驶舱显示器背光源LED的效率和输出量的因素——LED为LCD屏幕在驾驶舱的应用带来了新的维度

飞机座舱内的信息显示需要更高的安全性和可靠性,如今LED为LCD背光源和航空驾驶舱指示器带来了新的光维度,随着技术进步,将继续增加LED的效率,使得LED在驾驶舱显示和发光中的作用继续扩张,帮助飞机安全飞行。     

Reliability investigation of light-emitting diodes via low frequency noise characteristics

Investigation of changes of operation and noise characteristics during aging process of light-emitting diodes (LEDs) has been carried out. Several groups of different design (different optics) LEDs based on different materials (nitride-based blue and white LEDs, phosphide-based red LEDs) have been investigated. It is found that leakage current components appear due to LED’s defects and their affect is observed as increase of both the low frequency electrical noise intensity and non-ideality factor of current-leakage characteristic in small current region. No considerable changes of light intensity characteristics during LEDs aging have been observed. Noise modeling, spectral and correlation analysis of optical and electrical fluctuations show on partly correlated optical and electrical fluctuations caused by defects in the active region of the LED. Degradation processes of investigated LEDs foremost occur in the diode chip and lead to the leakage current that has important affect to the electrical fluctuation level, but practically has a weak influence to the light emission properties of LED. Phosphorous layer of white LEDs and additional optical elements have no significant influence to the reliability of investigated LEDs under given aging conditions.