微弧线性菲涅尔太阳能集热器的设计

分析了微弧线性菲涅尔太阳能集热器镜场安装布置原则,提出了一种微弧线性菲涅尔反射式太阳能集热器设计方法。设计了一套带有光电式太阳单轴跟踪器的集热器,装置中微弧形反射镜能实时跟踪太阳,使反射光线反射到固定安装的吸热器上。并利用Trace Pro光学软件建立了光学模型,通过仿真处于不同角度光照下的镜场布置和光学性能,验证了镜场设计方法的正确性。     

基于TracePro软件的组合反光镜设计与分析

为了提高光源的利用率以及提升光学系统的成像质量,该文设计了一种椭球、球面组合反光镜系统。利用TracePro光学软件建立了组合反光镜模型,并对其进行模拟仿真。仿真结果表明:与传统的椭球反光镜相比,光学组合反光镜能够较大程度地提高光源的利用率。同时还对氙灯光源与组合反光镜系统的应用进行了分析。     

脉冲式红外热波无损检测的热激励均匀性

热激励技术是主动式脉冲红外热波无损检测的关键技术之一。热激励的均匀性不仅直接影响红外探伤热图的品质,而且关系到提取被测物体表面温度差的精度,进而影响到后期的缺陷定量识别。利用照明设计软件TracePro,对加热光源的空间特性、照度分布特性以及多灯阵列和遮罩设计进行了实体仿真分析。结果表明,多灯阵列有助于提高被照射面上的照度均匀性,同时采用遮罩也可以大幅聚光,在被照射面上形成均匀辐射。多次仿真均取得了较好的效果,为后期热激励的硬件设计奠定了基础,具有一定的应用价值。     

单星模拟器杂散光抑制分析

针对单星模拟器主体光管中存在大量杂散光的问题,本文提出设置多级拦光光阑消除杂散光.该方法根据多级拦光光阑的设计原则设定光阑的位置和孔径,采用TracePro软件对设计结果进行了模拟分析.实验结果表明,杂散光得到了有效的抑制,保证了单星模拟器的模拟星光平行度2″的指标.     

光学仿真在非分散红外汽车尾气监测系统中的应用

TracePro软件是一套用于光学系统设计与分析和照明系统设计与分析的光线追迹仿真软件,它是第一套以ACIS solid modeling kernel为基本的光学软体。通过TracePro软件仿真了一个用于非分散红外汽车尾气监测仪的光源准直系统和卡式球面镜收集系统,该系统可以在15 m宽机动车道上对汽车排放尾气中HC,CO和 CO2 污染物质的浓度进行监测。通过TracePro的分析,检查光学设计中存在的缺陷与不足, 再对设计进行调整与修改,为后期的机械设计和装配调节提供参考数据。     

组合式LED自由曲面前照灯的近光配光设计与仿真

本文从汽车用前照灯国标GB25991-2010 出发,在已知光源属性的前提下,利用RefCAD设计了适用于高亮度白光LED的自由曲面反射器,将多套反射系统组合成汽车前照灯,并通过TracePro仿真模拟,分析各测试点、区域的照度值,其设计结果能较好地符合国标对近光的要求.该方法能更充分发挥LED的优点,提高了光能利用率,且大大优化和节省了设计空间.     

基于TIR结构LED准直透镜的设计与实现

介绍了一种LED自由曲面准直透镜的设计方法,并运用该方法设计了一款基于全内反射,结构的准直透镜。对初始结构不断进行逼近,最终得到准直透镜的模型。透镜外径为35 mm,总高为21.5 mm。透镜匹配Cree公司XPE光源进行计算机模拟,效率高达84.8%,K值高达125.8 cd/lm。模拟应用于35 W的探照灯时,在100 m远处形成一个直径为8 m的圆形光斑,光斑中心照度高达60 lux。透镜实际样品被制作出后,经过测试,实际透镜的光束角为3.2°。此款透镜被用于实际探照灯灯具中。     

Impact of microstructures by femtosecond laser direct writing on the LED efficiency

We report on fabricating microstructures on the surfaces of LED chips by femtosecond laser direct writing. The changed trend of LED light extraction efficiency with the variation of the laser power and pulse was studied. It is found that there is an optimal surface treating condition (laser power and pulse number) in fabricating the microstructures on the surface of the LEDs to make the LED luminous flux maximum. In our experiment, the luminous efficiency of LED is close to the optimum enhancement value when the LED was surface structured with a laser power of 0.48 μW, three laser pulses at one point and the point spacing of 5 μm. In this condition, it can be improved by 23.53%.     

基于复合抛物面聚光器的LED反射器的设计

针对发光二极管(LED)具有寿命长、发光效率高、显色性好、节能等诸多优点,基于复合抛物面聚光器(CPC)的结构与原理,设计了一种LED反射器,通过与传统荧光灯灯具比较,采用最优化理论和光学软件TracePro对其进行模拟仿真,结果表明这里所设计的反射器具有光场分布合理,充分利用光能节约能源,传统反射器无法比拟的优点.     

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。