资源描述：
《LED路灯光强模拟分布及实验验证》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、第30卷第1期光学仪器Vol.30,No.12008年2月OPTICALINSTRUMENTSFebruary,2008文章编号:1005-5630(2008)01-0045-05*LED路灯光强模拟分布及实验验证张芸,刘铁根,张学敏,纪迎平,方素香(天津大学精密仪器及光电子工程学院,光电信息技术科学教育部重点实验室,天津300072)摘要:为了使发光二极管(LED)照明灯具发出的光线在路表面的光照度分布更合理,能够更有效地使用有限光能量,现主要针对采用LED的道路照明灯具,用专业的光学系统仿真模拟软件Lighttool
2、s进行路面照度分布的模拟,并根据结果进行优化设计,从而设计出合理的外光学系统,并提出一种新型的透射散射元件。根据设计和模拟内容,初步加工成形一个散射元件,并进行了验证实验。结果表明该元件在改善LED道路照明灯具的光强分布性能方面有一定的功效。关键词:道路照明;Lighttools软件;模拟;照度均匀度中图分类号:TU113.6文献标识码:AResearchonanopticalsystemfortheLEDenergy-savingroadlightingZHANGYun,LIUTiegen,ZHANGXuemin,JI
3、Yingping,FANGSuxiang(CollegeofPrecisionInstrumentandOpto-electronicsEngineering,KeyLaboratoryofOpto-electronicInformationScienceandTechnology,MinistryofEducation,TianjinUniversity,Tianjin300072,China)Abstract:Inordertorationalizetheilluminancedistributionontheroa
4、dandtomakeagooduseoftheluminousenergyofthelightemittingdiode(LED)lightingsystem,inthispapertheprofessionalopticalsoftware-lighttoolsisusedtosimulatetheilluminancedistribution,andbasedonitsresultstheparametersofthedifferentopticalsystemsareoptimized.Thusanouteropt
5、icalsystemisdesignedandanewscatterelementisintroducedfortheLEDroadlighting.Inaccordancewiththedesignandsimulation,ascatteringelementispreliminaryproducedandaseriesofexperimentsarecarriedouttoverifythesimulationresults.Theresultsoftheexperimentshowthattheelementde
6、signedcanimprovethephotometriccharacteristicsoftheLEDroadlightingtosomeextent.Keywords:roadlighting;Lighttoolssoftware;simulation;illuminanceuniformity1引言发光二极管目前已广泛应用在交通灯,信号灯,全色大屏幕室内、室外广告牌,DVD光存储等领域。与传统照明光源相比,发光二极管发光效率高,耗电量少,使用寿命长,开关时间短,安全环保并且体积小易开[1,2]发成轻薄短小的产品。
7、基于发光二极管的这些优点,将其应用于道路照明将具有广阔的应用前景。目前,采用发光二极管做照明光源制成的节能型道路照明灯具,方法、结构复杂,难以投入生产实用。论文的目的是针对LED节能型道路照明灯具进行二次光学设计,采用合理的外光学系统,改善灯具的光*收稿日期:2007-05-08作者简介:张芸(1982-),女,河南新乡人,硕士研究生,主要从事光学设计方面的研究。#46#光学仪器第30卷学性能,使得灯具的照度分布满足要求的同时,保证照明器件结构简单,拆装方便。2LED照明光学计算机辅助设计[3]照明光学系统属于非成像光学
8、系统之一,是从能量传递规律的角度对光学系统进行研究。LED光[4]学系统设计即属于非成像光学系统的设计,包括器件内的光学设计和器件外的光学设计。器件内的光学设计涉及芯片、反射镜和封装芯片的光学透镜,因此内光学设计主要影响LED芯片的光提取效率和出射的光能量分布;外光学设计即指封装结构之外的光学系统设计,也称LED的二
