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登陆艇光学对中方法及LED引导光源设计 被引量：1
1
作者 刘典宏 张晓晖 张爽 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第6期207-213,共7页
设计了基于引导光源颜色/相对位置的登陆艇光学对中方法,登陆艇驾驶员通过不同颜色引导光源间的相对位置判断其是否偏航以及偏航的程度,从而提高登陆艇快速入舱的精度和安全.引导光源以横纵向90°视场角的光束对最远200m海面进行均... 设计了基于引导光源颜色/相对位置的登陆艇光学对中方法,登陆艇驾驶员通过不同颜色引导光源间的相对位置判断其是否偏航以及偏航的程度,从而提高登陆艇快速入舱的精度和安全.引导光源以横纵向90°视场角的光束对最远200m海面进行均匀照明,采用CREE XPE型号的LED,通过改进的网格映射法设计自由曲面透镜以获得要求的矩形照明光场,仿真与实验结果表明,所设计的LED引导光源可以满足登陆艇光学对中系统的照明要求. 展开更多
关键词 登陆艇 对中 引导光源 矩形照明 网格映射法 LED
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实现均匀照明的自由曲面反射器 被引量：102
2
作者 丁毅 顾培夫 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第3期540-544,共5页
通过单个自由曲面反射器的反射,令光源发出的能量重新分布,在特定照明面上实现所需照明,从而简化了投影设备中的照明系统,使设备的进一步小型化成为可能。根据给出的光源辐射特性和所需实现的照明面上的能量分布,可得到一组偏微分方程,... 通过单个自由曲面反射器的反射,令光源发出的能量重新分布,在特定照明面上实现所需照明,从而简化了投影设备中的照明系统,使设备的进一步小型化成为可能。根据给出的光源辐射特性和所需实现的照明面上的能量分布,可得到一组偏微分方程,数值差分求解直接得到自由曲面反射器。光源采用发光面积1 mm×1 mm朗伯体发光的LED,视角为120°,照明面为4:3的均匀矩形光斑。设计了两种自由曲面反射器,并用软件对得到的曲面进行了照明模拟,模拟得到的照明均匀性接近90%。两种反射器在光轴方向上的投影尺寸均小于25 mm,垂直光轴方向上投影长度均小于22 mm,照明系统总长均小于40 mm,结构紧凑,适用于小型LED投影设备。 展开更多
关键词 应用光学 自由曲面反射器 偏微分方程组 照明系统 均匀矩形照明
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基于均匀照明的LED反射器的设计 被引量：7
3
作者 许耀云 井西利 +3 位作者 丁金刚 马毅恒 靳李丽 邢小宁 《光学技术》 CAS CSCD 北大核心 2012年第3期345-349,共5页
为了创造良好的视觉环境,并提高光能利用率,设计了一种基于均匀照明的LED反射器。之所以选用球面环形阵列LED光源,第一是为扩大照明范围,其次是为了避免面光源垂直照射产生光强过强而导致的眩晕。设计的反射器是运用划分网格的方法获得... 为了创造良好的视觉环境,并提高光能利用率,设计了一种基于均匀照明的LED反射器。之所以选用球面环形阵列LED光源,第一是为扩大照明范围,其次是为了避免面光源垂直照射产生光强过强而导致的眩晕。设计的反射器是运用划分网格的方法获得自由曲面面型,运用机械建模软件拟合曲面的实体模型,进行了照明仿真模拟及分析。结果表明,与传统的反光器相比,自由曲面的反射器能较大程度地利用光源发出的能量,而且均匀性也有很大的提高。 展开更多
关键词 自由曲面 反射器 网格法 均匀矩形照明
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低眩光对称式LED路灯光学设计 被引量：2
4
作者 陶曾 王敏 +3 位作者 黄胜邦 徐雯 王芬 夏兵 《照明工程学报》 2015年第2期78-82,共5页
给出一种低眩光对称式LED照明路灯的光学设计方案。通过对LED路灯的光学结构和灯具配光效果进行研究,利用自由曲面设计出外形类似花生米的LED路灯光学透镜,得到蝙蝠翼型的配光曲线。同时,调整LED单元数量和阵列的排列方式,通过光学模拟... 给出一种低眩光对称式LED照明路灯的光学设计方案。通过对LED路灯的光学结构和灯具配光效果进行研究,利用自由曲面设计出外形类似花生米的LED路灯光学透镜,得到蝙蝠翼型的配光曲线。同时,调整LED单元数量和阵列的排列方式,通过光学模拟软件进行仿真,从而达到低眩光、高均匀的矩形配光。其中平均照度Eav为30.96lx,均匀度Emin/Eav为0.83,出光率为92.3%。 展开更多
关键词 光学设计 LED路灯 自由曲面 蝙蝠翼型配光曲线 均匀矩形照明
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一种基于Scheme语言的LED自由曲面偏光透镜建模方法
5
作者 戴艺丹 张学军 《中国照明电器》 2018年第6期15-18,共4页
基于非成像光学原理,设计了一种新型LED自由曲面偏光透镜,并提出用Scheme语言对其进行快速建模。根据光源辐射特性和需要实现的照明面上的能量分布,采用划分网格法,利用Snell方程和能量守恒定律,得自由曲面各节点坐标。利用Scheme语言... 基于非成像光学原理,设计了一种新型LED自由曲面偏光透镜,并提出用Scheme语言对其进行快速建模。根据光源辐射特性和需要实现的照明面上的能量分布,采用划分网格法,利用Snell方程和能量守恒定律,得自由曲面各节点坐标。利用Scheme语言构建透镜模型。通过光学仿真软件,模拟计算了10万条光线,1 mm×1 mm×1mm的理想光源在距离地面1 m、面积为5 m×1 m、横向偏移距离为0.5 m、偏移角度约为26.6°的矩形照明区域内的照度分布。光学仿真结果表明利用Scheme语言快速建模的光照均匀度达到82%,偏移角度为26°,同时建模用时仅为5 s,远少于3D建模软件。 展开更多
关键词 Scheme语言 自由曲面偏光透镜 快速建模 均匀矩形照明
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LED路灯矩形均匀照明方法综述 被引量：5
6
作者 李梦远 韩姗 +3 位作者 李柏承 侯宝路 张大伟 郑毅 《激光杂志》 CAS CSCD 北大核心 2014年第10期14-18,共5页
传统路灯照明的历史和现代路灯照明的发展,并总结了三类LED路灯实现矩形照明光斑的方法,分析了它们的照明效率,指出了LED矩形光斑路灯是未来道路照明的主要趋势。
关键词 传统路灯照明 LED路灯照明 透镜组合系统 自由曲面透镜 微透镜阵列板 矩形均匀照明
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分步法快速实现LED小视场角矩形均匀照明 被引量：1
7
作者 刘典宏 张晓晖 《光电技术应用》 2017年第1期6-9,49,共5页
提出一种基于分步法控制纵向视场角的改进方法,可以快速实现LED横纵向小视场角矩形均匀照明。通过设计三个轮廓线可以快速构造三个光学曲面,基于光学曲面构造折射透镜和紧邻的反射器组成光学系统。系统仿真结果表明,当光源距透镜内曲面... 提出一种基于分步法控制纵向视场角的改进方法,可以快速实现LED横纵向小视场角矩形均匀照明。通过设计三个轮廓线可以快速构造三个光学曲面,基于光学曲面构造折射透镜和紧邻的反射器组成光学系统。系统仿真结果表明,当光源距透镜内曲面尺寸与光源尺寸的比值大于6时,光束横向视场角不超过1°,纵向视场角不超过2.6°,且照明均匀性大于0.75。该方法为具有小视场角矩形均匀照明要求的光学系统提供了一种有效途径。 展开更多
关键词 几何光学设计 矩形均匀照明 小视场角 LED
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自由反射面设计中的椭流面光滑化研究
8
作者 张航 刘超 +3 位作者 马宇飞 周海波 苏泽宇 陈钢 《应用光学》 CAS CSCD 北大核心 2015年第5期818-822,共5页
基于配焦椭流面的光学自由曲面设计具有几何意义明确、设计灵活和优化思路清楚等优点,但也存在表面不光滑的弊端。为了将每个椭流面片尽可能地光滑拼接,从边缘一点为起始位置开始构建自由反射面,先在θ方向构建光滑的椭流面,然后通过调... 基于配焦椭流面的光学自由曲面设计具有几何意义明确、设计灵活和优化思路清楚等优点,但也存在表面不光滑的弊端。为了将每个椭流面片尽可能地光滑拼接,从边缘一点为起始位置开始构建自由反射面,先在θ方向构建光滑的椭流面,然后通过调整能量分配的方法,减小曲面在φ方向的不连续性。通过仿真验证,此方法可在2min内完成对40 000个椭球面片的计算处理,构建的曲面保证能量在目标面上均匀分配的同时在连续光滑性上也有很大提高。 展开更多
关键词 几何光学 矩形均匀照明 配焦椭流面 非成像光学 自由反射面
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