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可变视场角LED照明光学系统设计 被引量:17
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作者 辛迪 刘华 +1 位作者 卢振武 吴宏圣 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第5期196-201,共6页
为了满足在某些照明场合下随时改变光束视场角以及能量密度分布的实际需要,提出一种可变视场角LED照明光学系统的设计方法。针对传统可变视角照明光学系统的不足,在全反射式透镜结构的基础上,依据出射光束准直设计透射面,依据远场目标... 为了满足在某些照明场合下随时改变光束视场角以及能量密度分布的实际需要,提出一种可变视场角LED照明光学系统的设计方法。针对传统可变视角照明光学系统的不足,在全反射式透镜结构的基础上,依据出射光束准直设计透射面,依据远场目标面照度均匀的特定光强分布形式设计全反射面。当LED的位置在规定范围内连续变化时,出射光束的视场角以及能量密度分布亦随之变化。设计了一种视场角变化范围为8°~20°的新型全反射式透镜,模拟结果表明,相比于传统结构,系统的平均光能利用率提高约13%,目标面辐照度平均均匀度提高约17%,体积约减小为传统结构的1/5。 展开更多
关键词 光学设计 全反射式透镜 非成像光学 发光二极管 照明设计
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城市滨水绿地夜景效果研究——从艺术、技术与管理角度分析 被引量:9
2
作者 郑秋瑶 倪琪 《中国园林》 2004年第9期42-47,共6页
通过实地调查与资料研究,分析了我国城市滨水绿地夜景的现状,探讨其发展趋势,针对当前存在的问题,从艺术、技术与管理3方面提出对策和建议,并对照明设计的要点进行了详细论述。
关键词 风景园林 滨水绿地 规划设计 夜景效果 照明设计
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地方政府企业化背景下的城市夜景照明思考 被引量:14
3
作者 张文力 严永红 《现代城市研究》 北大核心 2021年第1期102-108,共7页
为应对在经济全球化和国内体制改革大环境下加剧的城市间竞争,企业化管治模式正越来越多地被地方政府采用城市夜景对于拉动城市消费增长、树立和宣传城市形象有着极为明显的效果,已成为地方政府争相开发的“新蓝海”,而逐利驱使下的夜... 为应对在经济全球化和国内体制改革大环境下加剧的城市间竞争,企业化管治模式正越来越多地被地方政府采用城市夜景对于拉动城市消费增长、树立和宣传城市形象有着极为明显的效果,已成为地方政府争相开发的“新蓝海”,而逐利驱使下的夜景照明呈现出明显的企业化特征.首先关注地方政府角色、行为模式的转变,阐述中国式的政府企业化现象,再探讨夜间经济与城市夜景间的关系,以夜景照明的同质化现象、媒体立面、户外广告牌、装饰性照明和彩色光、动态光的过度使用等为例概述城市夜景的企业化表现,最后总结分析夜景照明企业化带来的问题并给出相应的建议。 展开更多
关键词 政府企业化 夜间经济 城市夜景 照明设计 现象研究
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基于双自由曲面高距高比照度均匀的光学系统设计 被引量:14
4
作者 曾翌 赵会富 段文举 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第24期128-135,共8页
为了解决常规照度照明系统中存在的透镜厚度厚和照度不均匀等问题,设计距高比(DHR)为3的双自由曲面透镜。根据能量映射理论对光源与目标面进行网格划分,利用边缘光线理论和斯涅耳定律构造双自由曲面透镜,并采用实际光源进行模拟。与单... 为了解决常规照度照明系统中存在的透镜厚度厚和照度不均匀等问题,设计距高比(DHR)为3的双自由曲面透镜。根据能量映射理论对光源与目标面进行网格划分,利用边缘光线理论和斯涅耳定律构造双自由曲面透镜,并采用实际光源进行模拟。与单自由曲面透镜相比,双自由曲面透镜的厚度减小2.95%,透镜的横向尺寸减小10.50%。采用互补反馈校正法对透镜进行优化,优化后的单、双自由曲面透镜的照度均匀度分别为80.48%和87.05%,能量利用率分别为88.61%和91.23%。与单自由曲面照明系统相比,双自由曲面透镜的光学性能均有所提高。对于高DHR和透镜尺寸很小的照明系统,可以实现较高的照度均匀度和能量利用率。 展开更多
关键词 光学设计 发光二极管 非成像光学 照明设计 均匀照明
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谈室内艺术照明设计 被引量:10
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作者 孙德明 《华侨大学学报(哲学社会科学版)》 2006年第2期128-132,共5页
现代室内光环境设计既要符合照明技术标准和设计规范,满足人们生活、工作的需要,又要考虑人们的心理审美需求,充分利用光的表现力对室内空间进行艺术塑造,加强室内空间环境艺术感染力,满足视觉的心理机能。
关键词 照明设计 视觉审美 心理机能 艺术照明设计 光环境
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CAD and CAE Integration Through Scientific Visualization Techniques for Illumination Design 被引量:10
6
作者 Tiago Martinuzzi Buriol Sergio Scheer 《Tsinghua Science and Technology》 SCIE EI CAS 2008年第S1期26-33,共8页
Engineers tend to use different software to perform tasks such as geometry modeling, database management, numerical analysis, and visualization. This may cause decrease of productivity and loss of information during t... Engineers tend to use different software to perform tasks such as geometry modeling, database management, numerical analysis, and visualization. This may cause decrease of productivity and loss of information during the conversion process between different data file formats. This paper presents a computer aided design (CAD) and computer aided engineering (CAE) system integration using scientific visualization tools and techniques. It deals with the development of a 3D CAD add-in for lighting analysis which uses the CAD model as 3D interface for creating a lighting scheme, processing, and visualizing 2D or 3D illuminance fields. Visualization features as color and contour mapping were developed using the visualization toolkit (VTK) toolkit. The application integrates all functionalities of the 3D CAD with tools for light sources database management, pre-processing, processing, and post-processing of illuminance fields in a single environment. This approach increases productivity and eliminates the need for different software. 展开更多
关键词 illumination design scalar fields post-processing 3D computer aided design (CAD) visualization toolkit (VTK) systems integration
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节律健康照明的光谱和照明设计优化 被引量:11
7
作者 黄滢滢 林怡 戴奇 《照明工程学报》 2019年第6期11-17,共7页
以24 h为周期的自然日光可有效调节人体内部生物钟,使其与地球自转周期同步。然而,不恰当的人工照明以及现代社会的工作、生活方式使得这种由自然日光主导的人体节律调节机制变得脆弱,甚至可扰乱昼夜节律并造成长期的健康危害。因此,在... 以24 h为周期的自然日光可有效调节人体内部生物钟,使其与地球自转周期同步。然而,不恰当的人工照明以及现代社会的工作、生活方式使得这种由自然日光主导的人体节律调节机制变得脆弱,甚至可扰乱昼夜节律并造成长期的健康危害。因此,在室内空间应用节律健康照明具有重要价值。本文总结我们的近期工作,提出针对节律健康照明的光谱和照明设计优化:从光谱角度,论证了基于节律效应的光谱优化可显著降低节律照明能耗;从照明设计角度,论证了相较于传统照明设计,侧重于室内表面反射率和灯具初始光通量投射方向的照明设计可极大提高间接光眼部照度。本文提出综合的理论框架以优化光谱和照明设计参数,从而实现高效率的室内节律健康照明。 展开更多
关键词 节律健康照明 光谱优化 照明设计 眼部照度 节律效率
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基于LED阵列的动态照明设计方法 被引量:11
8
作者 花卉 毛祥龙 +1 位作者 谭家海 鱼卫星 《激光与光电子学进展》 CSCD 北大核心 2017年第10期410-419,共10页
提出了一种LED阵列动态照明设计方法。首先,选定LED阵列单元位置并对目标照度分布图样进行均匀采样,建立LED阵列各单元的照度分布矩阵。然后,构建和求解非负约束的最小二乘数学模型,计算LED阵列各单元的非负权重分配,使发光强度加权调... 提出了一种LED阵列动态照明设计方法。首先,选定LED阵列单元位置并对目标照度分布图样进行均匀采样,建立LED阵列各单元的照度分布矩阵。然后,构建和求解非负约束的最小二乘数学模型,计算LED阵列各单元的非负权重分配,使发光强度加权调制后的LED阵列在目标面内形成指定的照度分布图样。通过设计实例,基于LED阵列分别在圆形区域和矩形区域内形成复杂的环形条纹照度分布和螺旋形照度分布图样,LED阵列仿真照度分布图样与目标照度图样之间的均方根(RMS)拟合误差小于20%,最小RMS拟合误差小于10%。 展开更多
关键词 光学设计 照明设计 LED阵列 动态照明 非负最小二乘 采样网格
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高层底商住宅电气设计 被引量:8
9
作者 易桂宏 《山西建筑》 2007年第2期196-197,共2页
针对高层底商住宅对建筑电气设计的严格要求,从了解甲方及工程要求、配电方式、防雷设计、照明设计、消防设计等方面介绍了其设计经验,为其他类似工程提供参考,真正做到高效、节能、安全。
关键词 电气设计 高低压配电方式 照明设计 自动灭火设计
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医疗建筑的演进与照明设计的适应性 被引量:7
10
作者 戴德慈 《照明工程学报》 2014年第5期7-13,共7页
医疗建筑随着社会与科技的发展不断演进,其照明设计需采取相应的对策。通过对近现代医疗建筑照明设计中亲近天然光、功能至上、表现灯光、人本主义等不同照明设计理念对医疗建筑光环境影响的分析,推出尊重自然、满足功能和人文关怀相结... 医疗建筑随着社会与科技的发展不断演进,其照明设计需采取相应的对策。通过对近现代医疗建筑照明设计中亲近天然光、功能至上、表现灯光、人本主义等不同照明设计理念对医疗建筑光环境影响的分析,推出尊重自然、满足功能和人文关怀相结合的照明设计理念和遵循视觉舒适、视觉功效与视觉安全的适应原则,并阐述医疗建筑中大空间区域、医技区域和病房区域照明设计的特点与技术要点。 展开更多
关键词 医疗建筑 演进 照明设计 天然光 功能 人本主义 适应性
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体表血管近红外三维成像系统与识别算法研究 被引量:3
11
作者 邱嘉聆 付庄 +2 位作者 金惠良 费健 谢荣理 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第9期188-197,共10页
针对体表组织较厚部位的血管识别困难的问题,提出一种用于体表血管提取与三维成像的双目系统与图像处理算法。成像系统设计采用会聚双目近红外增强相机与近红外LED阵列,并基于朗伯特辐射模型优化了LED阵列的辐照分布均匀性。图像处理算... 针对体表组织较厚部位的血管识别困难的问题,提出一种用于体表血管提取与三维成像的双目系统与图像处理算法。成像系统设计采用会聚双目近红外增强相机与近红外LED阵列,并基于朗伯特辐射模型优化了LED阵列的辐照分布均匀性。图像处理算法先通过以Frangi滤波为基础的单目图像处理流程提取左图像中血管骨架,再通过改进的滑窗匹配算法结合右图信息计算血管骨架深度。实验分析了该系统在手背、小臂、颈部以及仿体模型上的血管提取效果、立体匹配有效率以及处理速度,验证了该系统在体表组织较厚部位的实用性。 展开更多
关键词 医用光学 医用光学仪器 近红外技术 血管可视化设备 三维重建 照明设计 自动穿刺
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梅山龙宫景观资源及其照明设计 被引量:7
12
作者 孙成国 张远海 韩道山 《中国岩溶》 CAS CSCD 2004年第2期121-127,共7页
本文通过对梅山龙宫地下河洞穴系统空间、水体、次生化学沉积物的调查 ,揭示了该洞穴“险、幽、秀、奇”的景观资源特征。针对游览洞穴开发应遵循的原则 ,提出了洞穴的照明设计应遵循“自然、艺术、协调、安全、特色”基本原则 ,并论述... 本文通过对梅山龙宫地下河洞穴系统空间、水体、次生化学沉积物的调查 ,揭示了该洞穴“险、幽、秀、奇”的景观资源特征。针对游览洞穴开发应遵循的原则 ,提出了洞穴的照明设计应遵循“自然、艺术、协调、安全、特色”基本原则 ,并论述了洞穴照明设计理念 ,即景区设计理念在于使洞穴空间得到艺术性体现 ,景点设计在于对景点形态进行艺术造型。此外 。 展开更多
关键词 梅山龙宫 景观资源 照明设计 洞穴 化学沉积物
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适用于LED阵列光源的新型双层TIR透镜设计 被引量:6
13
作者 韩敏 叶正南 +1 位作者 施悦强 丁桂林 《电子科技》 2017年第4期128-130,135,共4页
针对贴片LED阵列光源,文中提出了一种新型双层全内反射透镜结构,并利用Light Tools-Solid Works桥对其进行设计与优化,光斑的芯片成像与黄斑问题得到了解决。透镜最大外径为40 mm,透镜总高为12 mm,实现了照明系统的紧凑小型化,实际的软... 针对贴片LED阵列光源,文中提出了一种新型双层全内反射透镜结构,并利用Light Tools-Solid Works桥对其进行设计与优化,光斑的芯片成像与黄斑问题得到了解决。透镜最大外径为40 mm,透镜总高为12 mm,实现了照明系统的紧凑小型化,实际的软件模拟和测量结果表明,透镜匹配3×3阵列的贴片3030LED光源后,光学效率高达85%以上,光斑均匀,无明显黄斑现象。此款透镜被用于实际射灯灯具中。 展开更多
关键词 照明设计 LED阵列光源 双层透镜 黄斑问题 芯片成像
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基于自由曲面的辐射定标光源设计 被引量:1
14
作者 田杰文 叶新 方伟 《中国光学(中英文)》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第1期127-135,共9页
为了减小对卫星上的空间使用,针对定标特点,本文提出了一种用于积分球光源准直照明的自由曲面反射镜设计方法。采用该方法,能够以小口径的积分球实现大面积的方形均匀辐照度分布。首先,通过点光源模型建立自由曲面离轴反射照明数学模型... 为了减小对卫星上的空间使用,针对定标特点,本文提出了一种用于积分球光源准直照明的自由曲面反射镜设计方法。采用该方法,能够以小口径的积分球实现大面积的方形均匀辐照度分布。首先,通过点光源模型建立自由曲面离轴反射照明数学模型,然后,通过切比雪夫点离散自由曲面,并求解出满足点光源照明的自由曲面模型,最后,分析积分球的光源特性,通过逐步优化自由曲面能量分布方法完成点光源照明模型到积分球照明模型的转变。通过分析可知,设定照明面积为140 mm×140 mm时,目标面的辐照度非均匀性的不均匀度小于0.02。满足星载定标轻量化,短光路,结构简单的需求。 展开更多
关键词 几何光学 照明设计 辐射定标 积分球光源
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漫反射自由曲面的设计方法 被引量:5
15
作者 祝振敏 罗慧 《激光与光电子学进展》 CSCD 北大核心 2017年第5期294-300,共7页
提出一种设计自由曲面轮廓的方法以实现目标面特定区域照度均匀性为常数的目标,该方法可应用于漫反射曲面间接照明系统。基于理想漫反射曲面和发光二极管朗伯特性,推导了目标面照度分布函数的方程组。求解方程组得到曲面面型数据,绕轴... 提出一种设计自由曲面轮廓的方法以实现目标面特定区域照度均匀性为常数的目标,该方法可应用于漫反射曲面间接照明系统。基于理想漫反射曲面和发光二极管朗伯特性,推导了目标面照度分布函数的方程组。求解方程组得到曲面面型数据,绕轴旋转得到漫反射自由曲面。根据目标面照明情况建立评价函数用于优化求解阵列间距。对系统用TracePro软件进行非序列光线追迹仿真,仿真结果表明漫反射自由曲面间接照明目标面大小为50mm圆形区域,照明距离为200mm,均匀度达到91.5%,效率为6.73%。对比间距优化的线性阵列、环形阵列和矩形阵列下的漫反射自由曲面间接照明与直射照明,漫反射间接照明照度均匀性更高。仿真结果验证了方案的正确性和有效性。 展开更多
关键词 光学设计 自由曲面 漫反射 照明设计
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用于辅助驾驶汽车的红外照明系统 被引量:1
16
作者 庄亚宝 刘杰 +1 位作者 薛豪 朱向冰 《红外技术》 CSCD 北大核心 2023年第9期990-995,共6页
为了解决在现有道路照明条件下,因环境照度不够、环境光强快速变化等原因,造成车辆对周边物体自动识别的准确率低的问题,本文通过软件仿真,设计了一种车载红外补充照明系统。使用红外LED作为光源,光源发出的光线经抛物面反射镜准直后,... 为了解决在现有道路照明条件下,因环境照度不够、环境光强快速变化等原因,造成车辆对周边物体自动识别的准确率低的问题,本文通过软件仿真,设计了一种车载红外补充照明系统。使用红外LED作为光源,光源发出的光线经抛物面反射镜准直后,通过单排复眼透镜,在距离光源25 m处得到均匀性大于90%的矩形光斑,系统的辐射能利用率达到98%,通过30个照明模块组成平面阵列,目标照明面的平均辐照度大于0.8 W/m^(2)。结果表明,采用单排复眼透镜实现匀光,其结构简单,装配公差宽松;本设计方法适用于其他照明系统。 展开更多
关键词 照明设计 辅助驾驶 红外照明 复眼照明系统
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用于太阳模拟器光束调制的复合抛物面反射器设计
17
作者 陈佳丽 孙高飞 +3 位作者 刘石 张国玉 张杰瑞 陈思文 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第22期81-89,共9页
积分球出射光在远距离处的大辐照面上辐照均匀性及辐照度受出射光角度影响较大。针对这一问题,提出将复合抛物面聚光器逆用为复合抛物面反射器的积分球出射光角度调制方法。首先,研究复合抛物面反射器光束调制原理并推导抛物线方程;其次... 积分球出射光在远距离处的大辐照面上辐照均匀性及辐照度受出射光角度影响较大。针对这一问题,提出将复合抛物面聚光器逆用为复合抛物面反射器的积分球出射光角度调制方法。首先,研究复合抛物面反射器光束调制原理并推导抛物线方程;其次,分析复合抛物面反射器的参数对辐照面辐照均匀性及辐照度的影响,确定复合抛物面反射器的发散角与截取比等尺寸参数;最后,建立发散式太阳模拟器光学系统模型并仿真。仿真结果表明:复合抛物面反射器将积分球出射光半角由82°调制为25°;在太阳模拟器有效辐照面Φ1000 mm内,与未使用复合抛物面反射器相比,当复合抛物面反射器的截取比为20%时,辐照均匀性提高了0.24倍,为97.30%,辐照度提高了5.1倍,为553.54 W/m^(2),实现了远距离处高辐照均匀性的大辐照面模拟。 展开更多
关键词 光学设计 照明设计 太阳模拟器 复合抛物面反射器 截取比 光束调制
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菲涅尔透镜激光四象限定位系统光学设计 被引量:4
18
作者 刘壮 李英博 +1 位作者 张浩钧 胡安 《光电工程》 CAS CSCD 北大核心 2016年第9期62-66,71,共6页
激光四象限定位光学系统具有体积小、精度高的优点。针对传统激光四象限定位光学系统结构复杂、质量大、成本高的缺点,提出采用菲涅尔透镜代替普通透镜。根据激光四象限定位光学系统定位原理,分析了光斑照度分布对四象限探测器输出偏差... 激光四象限定位光学系统具有体积小、精度高的优点。针对传统激光四象限定位光学系统结构复杂、质量大、成本高的缺点,提出采用菲涅尔透镜代替普通透镜。根据激光四象限定位光学系统定位原理,分析了光斑照度分布对四象限探测器输出偏差信号与目标方位角之间线性关系的影响,认为只有中心光照度低于边缘光照度的光斑才能产生这一理想线性关系。给出理想激光四象限定位光学系统的设计方法,利用此方法设计了实例,验证了分析结果的准确性。模拟结果中输出偏差信号与目标方位角的比值接近常数。 展开更多
关键词 光学设计 照明设计 定位系统 菲涅尔透镜 四象限探测器
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照明节能及智能控制技术的应用 被引量:4
19
作者 王斌 《现代建筑电气》 2011年第2期29-33,共5页
介绍了光源的选择,对荧光灯、金属卤化物灯、高压钠灯、LED灯几种光源进行了比较。列出了6种照明控制方式,阐述了不同照明控制方式的应用。结合某图书馆照明实例,说明了照明设计在建筑节能中的重要作用。最后指出,推广绿色照明、进行合... 介绍了光源的选择,对荧光灯、金属卤化物灯、高压钠灯、LED灯几种光源进行了比较。列出了6种照明控制方式,阐述了不同照明控制方式的应用。结合某图书馆照明实例,说明了照明设计在建筑节能中的重要作用。最后指出,推广绿色照明、进行合理的照明设计,可切实提高照明能效。 展开更多
关键词 照明设计 光源 智能控制 节能 绿色照明工程 图书馆
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基于菌落挑选仪的背光源优化设计 被引量:4
20
作者 李道萍 郑继红 +3 位作者 韦晓鹏 张荣福 孙鑫 费敏锐 《光学技术》 CAS CSCD 北大核心 2015年第5期404-407,共4页
高通量菌落优选仪是一款集菌落分析、菌落挑选于一体的仪器,其中的照明光源尤为重要,需要进行设计与优化。LED阵列中灯的数量和混光距离是两个重要的影响背光源光照均匀度的因素,按一定的步长改变灯的数量和混光距离进行模拟和分析。模... 高通量菌落优选仪是一款集菌落分析、菌落挑选于一体的仪器,其中的照明光源尤为重要,需要进行设计与优化。LED阵列中灯的数量和混光距离是两个重要的影响背光源光照均匀度的因素,按一定的步长改变灯的数量和混光距离进行模拟和分析。模拟结果表明,当灯珠数量为24×24只,混光距离为12mm时,光照均匀度为95.47%。用所设计的背光源为对象,搭建了相关实验系统,实验结果达到了项目要求标准。 展开更多
关键词 非成像光学 光学设计 照明设计
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