物理电子学硕士论文-led铁路色灯信号机的光学设计

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1、复旦大学硕士学位论文LED铁路色灯信号机的光学设计姓名：鲍玺申请学位级别：硕士专业：物理电子学指导教师：刘木清20060428论文题目：LED铁路色灯信号机的光学设计光源与照明工程系物理电子学专业2006届研究生鲍玺指导教师刘木清教授摘要色灯信号机是铁路信号系统的重要基础设备，其发出的行车指令直接影响铁路运输的安全和效率。LED作为新兴的照明光源，由于其固有的优点，正在得到日益广泛地应用。把LED引入铁路色灯信号，必将促进铁路信号的升级换代，大大改善行车环境，使铁路更快更好地服务于国民经济。本文首先回顾了铁路色灯信号的历史演变，并总结了我国铁路色灯信号机的现状。然后介绍了LED的发展历程、发

2、光原理、基本结构及主要性能，包括光学性能、电学性能、热学性能。在第二章的最后展望了LED技术的发展趋势。从第三章开始，本文探讨了把LED技术与铁路色灯信号机相结合的可能性。首先分析了传统色灯信号机存在的问题，比较了LED信号机相对于传统色灯信号机的优势，并指出了新型LED信号机在设计过程中面临的问题。在第四章简要介绍了TracePro软件的功能特点，编写了计算机程序，提出了利用计算机进行LED信号机设计的切实可行的方法。第五章使用前面提出的方法进行设计，其中探讨了设计规律，并提出了具体的设计方案。第六章列举了LED信号机的测量数据，并对比计算机模拟结果，证明了该方法的科学性、合理性和可行性。

3、关键词：LED铁路色灯信号分类号：TM923．48IITitle：OpticalDesignofLEDRailwayColorLamp光源与照明工程系物理电子学专业2006届研究生鲍玺指导教师刘木清教授AbstractColorsignal1ightiSanimportantdeviceofrailwaysignalsystem．Theordersthatitsendsouthavegreateffectonthesafetyandefficiencyofrailwayrunning．Asarisingilluminationsource，LED(LightEmittingDiode)has

4、beenusedinmoreandmorefieldsbecauseofitsownadvantage．IfwecancombineLEDwithrailwaycolorsignal1ight，railwaysignalsystemwillbeimprovedgreatly．andtherailwaysystemmaydogoodfornationaleconomy．ThiSpaperbeginswiththeretrospectiononthehistoryofrailwaySignalsystemandLED，andsumupstatusinquoofourcountry．Afterin

5、troducingthecharactersofLED，weforecasttheprospectofLEDattheendofChapter2．FromChapter3，wediscusstheprobabilityofthecombinationofLEDandcolorsignal1ight，analyzetheadvantageofLEDovertraditionalcolorsignal1ight，pointingouttheproblemwefacedintheopticaldesignofnewLEDcoloriamp．InChapter4weintroduceTracePro

6、brieflyandestablishamethodusedtodesigntheLEDcolorSignallight，andweusethiSmethodtooptimizetheLEDcolorsignal1ightinChapter5．Attheendofthispaper，weenumeratethedatathatwehavemeasured，andtestifythefeasibiIity，rationalityofourmethod．Keyword：LED，Railway，ColorSignalLightPACS：TM923．48lli◇梗里史荸硕士论文LED铁路色灯信号机的

7、光学设计第一章铁路色灯信号机的历史与发展铁路是国民经济的大动脉，对国家的发展起着重要作用。由于铁路运输的成本低、效率高、安全、并且节约能源，环境污染少，目前世界各国都在加快研究铁路运输技术，现代铁路正向高速、重载、高密度方向发展。铁路信号系统不仅是列车安全运行的保障，也是提高铁路效率的重要设备，是现代化铁路系统中不可缺少的部分。铁路信号设备最初是作为铁路行车的一种安全设施发展起来的。随着经济的发展，铁路网越来