一种实现均匀照明的LED反射器设计

LED被越来越广泛的应用于各种照明领域,对其配光的要求越来越高。本文根据非成像光学理论,提出了一种实现LED矩形均匀照明的反射面设计方案。根据LED光源的发光属性和照明面的光强分布建立偏微分方程,利用数值求解法求出自由反射曲面。通过光学软件进行模拟,模拟结果显示照明区域照度均匀度达到85%以上,证明方案是可行的。反射面对光线能量的利用率高,生产加工更加容易,有利于降低生产成本。     

大功率LED灯具的配光设计

该文主要讲述了大功率LED光源照明灯具在设计开发中的光学系统的设计思路和方法,说明了二次配光在灯具光学系统设计中的重要性,并且以大功率LED光源的城市照明路灯为例详细介绍了路灯光学系统二次配光设计的步骤和思路,通过对现有技术条件下几种配光应用方案的简单分析,能够使我们初步掌握大功率LED灯具二次光学系统设计中的方法和技巧,并且能够灵活应用这些基本的方法,合理选择比较适宜的LED光源对灯具的配光进行优化设计。同时我们也要认识到目前LED灯具在光学系统技术上的不足和面临的技术上的挑战,我们要共同努力发掘LED灯具的技术潜力以进一步提升我国LED照明产业在国际上地位。     

基于LED的自由曲面反射器设计软件研究

针对LED自由曲面反射器设计,建立了光学设计模型。根据光学设计模型,编写了自由曲面反射器设计软件。利用圆形照度均匀分布和矩形照度均匀分布自由曲面反射器设计实例对软件算法进行了验证,其中圆形被照面的照度均匀度达到了0.92,矩形被照面横向照度均匀度达到了0.9,纵向照度均匀度达到了0.8。软件计算时间少于1s,算法是高效可靠的。本软件可用于道路照明、投影设备、重点照明和汽车前照灯等非成像光学设计领域。     

实现LED台灯均匀照明的自由曲面透镜仿真设计

针对LED台灯照明区域照度均匀度不足的现状,提出了利用自由曲面透镜实现二次光学配光的方法。基于光源的朗伯光学特性,建立理想LED点光源与照明区域的余弦拓扑关系,并依据Snell定律通过MATLAB编程迭代计算自由曲面的母线。利用Tracepro光学软件仿真分析了光源实际尺寸对配光效果的影响,并探讨了透镜尺寸与配光效果的关系。经仿真优化的自由曲面透镜,实现发光半径2mm的LED光源在台灯要求的照明区域上均匀度（最小值/最大值）达到95%,同时光的利用效率提高20%以上。     

LED路灯透镜的二次光学设计介绍

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模组上实现。整体路灯只需要将这些LED模组阵列按照相同方向排列即可,从而可以简化路灯机构、散热及控制电源的设计。本文介绍了LED路灯的二次光学设计,及一种用于LED路灯的自由曲面二次光学透镜的设计方法。     

用于道路均匀照明的LED自由曲面透镜设计

鉴于LED在道路照明应用中的复杂性和特殊性,以非成像光学为基础,提出了一种新颖的用于道路均匀照明透镜设计方案。运用微分几何原理,建立自由曲面面型的一阶拟线性双曲型偏微分方程,并在matlab中进行数值求解,将所得面型数据导入SolidWorks中建立透镜模型,该透镜将LED朗伯分布转化为道路照明所需的蝙蝠翼分布。通过Tracepro对所建透镜进行光线追迹,结果表明10m处目标面的整体均匀度在85％以上,能量利用率为89．2％。在对扩展光源配光时,该光学系统仍保持较好的照明效果,不仅有效照明区域符合预期,且照度均匀度优于0．80。用DIALux模拟该透镜组成的5＆#215;10式模组的路灯系统的照明效果,结果显示路面照度均匀度达0．83,符合国家标准。     

LED城市道路照明灯具二次光学系统的光效分析

由于白光LED具有很多显著的优点,将其用作城市公共照明设施的替代光源有着许多的优点.然而要真正充分发挥半导体光源的长处,二次光学系统的设计至关重要.本文从系统光效和光场照度分布的角度出发,对各种光学系统的性能特点进行了分析,指出了二次配光设计时应考虑的问题和设计原则.介绍了一种独特的适用于城市道路照明二次光学系统,他能较好的满足城市道路照明的相关标准,并可以灵活地适用于不同的道路情况.     

发光二极管（LED）路灯光学设计

亮度要求和照度要求均能达到国家标准要求,并且针对具有烟囱效应的散热结构提出了一种二次光学设计方法的一种配光曲线,模拟设计结果与实测结果符合很好。在道路照明效果测试方面,采用成像亮度计对路面亮度进行实测评估,效果比较好,达到初始设计要求。     

LED路灯光学设计与分析

本文利用Trace Pro光学设计软件模拟LED路灯两种不同配光方案的光学设计效果,将Trace Pro仿真结果导入至Dialux软件中,模拟两种不同配光方案的实际道路照明效果,并进行比较分析。分析Trace Pro和Dialux所得结果可知,采用花生壳透镜进行一次配光设计的LED路灯设计与花生壳透镜作为二次透镜进行二次配光的LED路灯设计,均能获得蝙蝠翼型配光曲线,进而获得道路照明所需的矩形光场;但是通过Dialux软件模拟两种配光方案的实际道路照明效果发现花生壳透镜作为二次透镜进行二次配光的LED路灯的均匀性更佳,在实际道路照明中更可取。     

评价LED道路照明灯具配光性能的两个重要指标——从配光设计角度谈LED道路照明节能

道路照明灯具配光设计不仅要满足CJJ45—2006规范中的照度均匀性、亮度均匀性、眩光控制等技术指标,笔者提出还需要采用利用系数CU和照度亮度比E/L两个技术指标来评价LED路灯的光学性能。选取十款不同厂家的LED路灯配光曲线,分别应用在4个常见典型的道路照明场景中,通过列表综合比较其配光性能,并分析总结其性能优劣的原因。     

浅析剧场改造与照明设计

结合城市老剧场改造装饰设计实例,对老剧场的改造装饰设计中的照明及灯光设计进行初浅的探讨,介绍了老剧场改造中照明设计原则,说明了观演功能、灯光照明、气氛设计、造价成本对设计的影响。     

基于无眩光效应的教室照明优化设计

教室照明的目的是为学校教学提供一个良好的光环境。本文通过对教室的照度抽样结果做分析,在避免黑板灯对教师及学生产生眩光的前提下,从照度值、照度均匀度等方面对教室的光环境做综合评价。并把多目标优化理论应用于照明设计中,提出优化改进的晃源布置方案,并对优化后的光源布置进行分析验证。     

Hazardous area lighting, temperature considerations, new protection methods

This article focuses on the reduction in light output as the lamp ages and the qualities needed for safe lighting. Good lighting design is further challenged when the area is a hazardous area. Because a luminaire is considered an ignition source, it is essential to consider proper temperature and, at the same time, maintain sufficient lighting in hazardous areas. New protection methods and new technologies afford designers new choices and flexibility. The objective of good lighting design for hazardous locations is to sustain longer lumen levels and improve the performance of the lighting system. This article will cite new protection methods and light source technologies and their effect on lighting layouts and illumination levels.     

学校智能节能照明控制系统的研究与应用

学校照明对照度要求较高,用电照明费用是学校电费的主体。项目研究的主要目的是在充分利用自然光的前提下,优化智能控制电能输出,调节灯光,补偿亮度,从而达到节能照明和享受自然光照的效果。分别对学校教学楼、实验楼、图书馆、学生寝楼、体育馆、行政中心、学校园区和学生生活区的节能照明智能控制器与系统的设计进行了研讨。     

固原体育馆照明设计

体育馆对照明质量有着较高的要求.结合固原体育馆照明工程设计的具体案例,阐述了体育馆照明质量和照明设计指标.最后对体育馆场地照明的布灯方案、灯光控制、灯具选择以及智能照明控制系统的构建做了较详尽的论述.     

LED照明应用现状特征及驱动技术发展综述

LED以高光效、长寿命的优点获得了广泛关注,其节能的优点对绿色环保有积极的意义。LED驱动技术是当前的研究热点之一。在LED快速发展过程中,大量的机遇与挑战同时出现,对LED照明应用现状进行总结,以从中分析出LED照明应用的发展趋势显得非常必要。通过分析各种文献和应用,总结了LED照明应用现状的典型特征,即LED与其他光源并存、定制化与标准化并存、网络化控制兴起等特征。根据这些应用现状对LED驱动技术的进行了分析,提出了高适应性LED驱动技术发展的思路,以期对LED照明应用有所推动。     

实现道路均匀照明的LED自由曲面透镜设计方法综述

LED是一种新型的光源,具有传统光源无法比拟的优点,但是由于本身的发光特性,在应用于道路照明的时候需要出自由曲面透镜来改善光线的分布状况,本文就目前常见的设计方法进行了简要的介绍,并着重介绍了两种最有效的方法:微分方程法和划分网格法,同时分析了每种方法的特点以及适用范围。     

New Concepts in Interior Lighting Design

In the past several decades, most lighting designers have been using the "lumen method" to design an illumination system for interior spaces. This design approach would at its best produce a mediocre lighting environment and most likely waste considerable energy. As people become more energy conscious and better understood in human visual performance, many new concepts, and tools for interior lighting design will be generated. Among them are 1) new method of determining lighting levels required for the task, 2) the equivalent sphere illumination (ESI), 3) visual comfort probability (VCP) 4) new control devices, 5) daylighting, and 6) improved luminaries. Sophisticated lighting design techniques to embody these new concepts and tools must be developed in order to achieve optimal effectiveness in the system performance and attendant energy savings by the system. Discussed here are these new concepts and lighting design techniques which help to promote their applications.     

LED单边侧入式导光板的网点设计

单边侧入式导光板可降低其设计成本和制作成本,为了获得均匀的表面照度,本文介绍了LED为光源的单边侧入式导光板散射网点设计方法。建立了相应模型,得到这种导光板散射网点的一种排布公式和计算方法,并用TracePro软件进行模拟仿真,验证了网点设计方法的正确性。模拟和实验结果表明通过这种网点设计方法可获得均匀度优于90%的表面照度分布。