折反式LED光源准直系统设计

利用光学传播原理,结合LED光源的发光特点,经过二次光学设计,设计出由透镜和反光杯构成的LED光源准直系统。基于TracePro软件,分析出当折反组分临界角在45°～55°之间,折反系统组装尺寸只有2 080 mm3;并且分析得到,对于此系统,当光源面积采用1 mm×1 mm的LED芯片时,光束发散半角小于3°。分析结果表明,该准直系统,弥补了LED照明光源发散的缺点,设计结构紧凑,准直效果良好。     

一种功率为80W至120W的LED投光灯

该实用新型公开一种功率为80W至120W的LED投光灯,包括壳体、固设于壳体前端的面盖、设于壳体内底部的LED光源结构、内嵌于壳体内并围设于LED光源结构周边的反光罩、安固于面盖与反光罩之间的透光片,还包括设于壳体背面并与LED光源结构电连接的具有密封防水作用的驱动装置;LED光源结构包括固设于壳体内底部上的基板、布设于基板上的LED灯珠,LED灯珠的功率为80W至120W;反光罩设置为梯台形状,反光罩内侧壁上布满若干呈弧形凸面的可提高反光率的光学曲面,反光罩内表面设有镜面反光层;壳体前端的内底部纵向方向加厚形成纵向加厚层,壳体后端的外底部横向方向加厚形成横向加厚层,纵向加厚层与横向加厚层形成呈十字形的有利于LED光源结构导热散热的加厚层。     

荧光粉涂层对大功率PC-LED光提取效率的影响

运用基于拟蒙特卡洛的光线追迹方法,模拟计算采用不同曲率透镜及荧光粉层置于不同位置时大功率发光二极管(LED)器件的光通量和光辐射功率.仿真结果表明:对于反光杯顶部采用透镜封装的LED的光通量输出和荧光粉转换效率、透镜曲率、荧光粉层位置、荧光粉粒径大小等因素有关;平面荧光粉涂层处于反光杯中不同位置时,光通量之差大于50%,而光辐射功率也有明显的差别;当透镜顶部与反光杯开口的距离为反光杯开口半径的一半时,荧光粉涂层位于反光杯中间偏下约0.2mm位置,可得到较大的光通量和荧光粉转换效率.     

LED的偏振特性实验及其在机器视觉中的应用

通过实验测试了5种光源在偏振特性试验中的偏振光强随偏转角度变化.实验结果表明:采用单色LED光源,结合起偏和检偏等光学元件进行打光,可获得较理想的线偏振光,这种LED偏振光源能明显改善图片的反光现象.     

大功率发光二极管路灯的一次光学仿真设计

利用反光碗对芯片出射光的角度限制,应用自由透镜曲面对光的聚光和散光作用,研究大功率发光二极管(LED)的配光曲线.设计反光碗和一次光学透镜,通过优化一次光学系统的参数,实现路灯用大功率LED配光曲线具有蝙蝠翼型,接受面上的光斑呈矩形分布的特征.仿真结果表明:设计可以达到路灯要求的光分布,可实现照度均匀度高达0.846,...     

玻璃反光灯（杯、盖）设计概论

随着反光杯照度角度要求越来越高,并有专门的仪器检测,对反光杯模具的设计带来挑战,通过多年模具设计经验进行阐述,对反光杯模具设计有一定的启发和借鉴作用。     

LED路灯道路模型与照明仿真分析

针对目前LED路灯的道路照明问题,该文采用DIALUX软件对道路照明方案进行模型建立,以雷士照明灯具库为例,研究并分析在固定LED光源功率和配光曲线的前提下,LED路灯的照明效果是否满足国际照明标准CIE。根据光学仿真建模分析结果,得出影响LED路灯照明效果的关键因素:照明器的安装方式;LED灯杆的安装高度;LED灯杆的安装距离;照明器光源功率;照明器的配光曲线。并提出有效可行的LED道路照明解决方案,同时提高学生的学习兴趣和授课效果。     

图案化基板LED中荧光粉对光学性能的影响

采用基板上加倒锥形图案化的新型封装方式,用蒙特卡洛光线追迹法仿真保形涂覆荧光粉体积比和厚度变化时,发光二极管(LED)光源光色品质的变化.仿真结果表明:LED光源的出光效率在图案化倾斜角α为30°,45°时,出光效率的提升量最大;α为45°时,传统平面封装光源的空间颜色均匀性最大优化幅度分别为9.1%,8.4%;荧光粉厚度、体积比不变时,颜色均匀性相对于传统平面封装光源的优化幅度最大为11.1%,10.4%,光源的色温差值最大减小1 006,1 319 K;在厚度、体积比参数中任选一个进行优化,均可改善LED产品的颜色均匀性,而优化图案化结构可使空间颜色均匀性更明显地提高.     

一种用于皮层信号检测的LED光源系统研制

在视觉皮层的功能结构研究中,内源信号光学成像具有广泛的应用,由于信号成分的特殊性和强度水平较低,为了获取稳定可靠的信号,整套实验装置必须进行精细地设计.随着光源照明技术的发展与进步,本研究将LED照明技术应用于皮层信号检测,自行研制了适用于内源信号光学成像的LED光源,通过物理信号测试以及生物信号的检测表明,自制LED光源的稳定性与适用性均达到了科研要求,并且具有极强的拓展性,可以广泛应用于其他生物研究领域.     

测量LED总光通量的积分球装置中光源位置的探讨

LED作为新兴光源,与传统光源相比在自身结构和发光特性上很不相同.由于LED本身的自吸收效应以及积分球内挡屏带来的测量误差,沿用传统的积分球光通量测量装置来测量LED的光通量误差较大.应对传统积分球装置内光源的位置和挡屏做调整以减小光通量测量误差.由软件模拟的数据和理论推算证明应将LED放置在积分球内壁且与探测器探头在同一平面内成90°.     

Study on Segmented Reflector Lamp Design Based on Error Analysis

This paper discusses the basic principle and design m ethod for light distribution of car lamp, introduces an important development: h igh efficient and flexible car lamp with reflecting light distribution-segmente d reflector (multi-patch) car lamp, and puts out a design method for segmented reflector based on error analysis. Unlike classical car lamp with refractive lig ht distribution, the method of reflecting light distribution gives car lamp desi gn more flexibility. In the case of guarantying the li...     

基于CCD传感器的复杂焊缝跟踪系统的设计

针对传统CCD传感器焊缝跟踪系统在处理＂Z＂字型焊缝时存在脱靶的问题,对系统进行了改进。采用在CCD传感器上安装一面快速控制反射镜,使系统形成复合轴控制。该反射镜可以有效地控制光源和CCD传感器之间的光束,将脱靶信息快速地反映给CCD传感器以确保焊缝图像的连续及稳定。实验结果表明,该系统提高了跟踪精度,误差范围在0.5 mm以内。     

一种新型非平行光消光法在碳烟测试中的应用

为解决高压火焰测试时平行光消光法在碳烟测试过程中会发生波束偏移,严重影响测试精度的问题,设计并搭建了一套非平行光二维测试系统. 在常压下获取了乙烯层流扩散火焰的碳烟浓度透射率图片,通过与相同条件下基于平行光消光法测试得到的结果进行对比,发现非平行光消光法具有更好的削弱波束偏移影响的能力. 结合使用Abel层析反演算法对视场累计数据进行解析,非平行光消光法能够更精确获取乙烯扩散火焰中的径向碳烟浓度分布,同时在低碳烟浓度区域噪声更低,证明了该方法是一种高灵敏度测量方法.      

采用遗传算法的LED太阳光谱仿真

基于简单遗传算法,通过求解超定方程组的非负最小二乘解,优化单色发光二极管(LED)匹配光源组合,实现用白光LED取代部分单色LED模拟太阳光谱,并讨论白光LED可以取代几种不同峰值波长的LED.仿真结果表明:在300~1 100 nm范围内,随着白光LED取代单色LED种类的增加,所用LED总数减少,光谱匹配度均下降;当取代3种不同峰值波长LED时,该算法拟合的相关指数为0.903 5,可减少15.6%的LED个数,模拟光谱与目标光谱基本吻合.该方法的光谱失配度小,可精确分辨标准太阳光谱AM1.5的两个吸收谷.     

非相干光源产生无衍射光束的研究进展

介绍非相干光产生无衍射Bessel光束的方法及研究现状,对比透过轴棱锥和环缝装置产生白光无衍射光,以及小尺寸全光纤装置产生白光无衍射光束的方法.研究表明:采用相干光源和非相干光源都可以产生Bessel光束,也都具有无衍射和自重建的特性;非相干光源产生Bessel光束具有对光源要求低,单个光源可产生多种波长的无衍射光等优点.     

光纤照明光源发生器的设计与制作

采用金属卤化物作发光物质,将发光管设计成球泡形状,给出了金属卤化物发光管的结构及制作工艺;将光学界面设计为椭球形状,采用3个不同中心波长的λ/4膜堆叠加而成的多层介质膜系对反射聚光器进行镀膜,从而获得所需要的高反射波长区域.将发光管和光学界面精确定焦,使出射光束均匀聚焦到光纤首端面,提高了光纤照明系统的发光效率.测试结果表明:设计制作的100W和150W的两种光纤照明光源的稳定性好、寿命长.     

激光二极管准直光源光学机械系统设计与调试

在数字音频唱机(CD)的开发方面,激光二极管(LD)由于具有一系列独特的优点,在科学与工程应用领域获得越来越广泛的应用.值得指出的是,LD激光器其光学和电气特性方面存在一些特别的问题,LD输出光束是:a.发散的;b.椭圆的;C.存在固有像散.环境温度的变化不仅影响其使用寿命,还会影响到其波长漂移和量子效率的变化.因此在实用时,必须对LD光束进行高质量准直,同时还应考虑系统的光能利用效率问题.为此,在研制高性能LD准直光源时,必须解决好以下四个问题:a.设计好准直物镜使其与激光二极管特性相匹配;b.设计合适的机械机构使LD与准直物镜集于一体,同时能够方便地进行精密光学对准,而且要具有一定的机械强度,使其能够承受一定的振动与冲击;C.研制有效的质量测试系统,以确保获得高质量的准直光束;d.研制安全可靠的LD驱动电源,以确保使用安全,延长寿命.     

绿光LED产生无衍射Bessel光束

采用单色LED光源得到较理想的近似无衍射Bessel光束．文中从LED光源的时空相干性出发分析用单色LED灯珠产生Bessel光束的可能性,利用光阑提高光场的空间相干性得于实现．设计实验光学系统,让LED光源发出的光经过一套光学系统后透过轴棱锥,得到了近似Bessel光束,光束中心亮斑大小及最大无衍射距离均与理论计算所得相符,证明用LED光源也能够产生较理想的近似Bessel光束．最后讨论了光阑孔径对所产生Bessel光束质量的影响,发现光阑孔径增大时所得Bessel光束强度变大但截面光强明暗对比度下降．     

反射法获取线状光源的方法研究

应用柱面反射镜单向扩展光束方法设计出一种应用于检测钢轨磨耗的激光线光源,这种线光源能够在纵向光强分布和横向光斑宽度上加以控制.文章介绍了这种线激光光源的工作原理、所得线激光的性能及其采取的技术措施.这种线状光源已在济南铁路局总部动态检测钢轨磨耗系统中投入使用,效果良好.