车灯线光源的优化设计

车灯的优化设计是求线光源的适当长度,使得亮区既有足够的亮度,又能照射到较大的区域,同时又能使得光源的功率极小.为此,本文采用了一种给定的设计规范,在此设计规范下,我们根据物理光学直射及反射原理,用逆光法,假设光线分别从B、C两点(在测试屏上的两个测试点)射出,经过灯罩反射后与线光源所在的线段相交,交点数记为N B、N C,其大小反映了该点光的亮度.为能求出适合的线光源长度L,将L从0开始以固定步长增大至30mm(线光源的最大可能长度),分别计算N B和N C,由设计规范应有N B≥2N C.由此得L的取值范围3.11≤L≤3.94,并由功率的极小化求得L=3.94(mm).在L=3.94的情况下,我们绘出了反射光线在测试屏上的分布图.最后我们还对该设计规范的合理性作出了评价.     

基于空间几何光学车灯线光源优化分析

针对普通汽车照明用灯水平线光源长度优化问题，应用空间几何光学、圆锥曲线数学模型、空间矢量合成以及微元化理论，得出了车灯水平线光源长度优化问题的基本理论模型以及解决方案，即利用光照测试屏上特殊点累积光强度比求取水平线光源长度的新方法，经计算得出，车灯前方25m、照射宽度约10m的范围，符合实际要求，具有经济实用性。     

车灯线光源的优化设计模型

汽车车灯的线光源长度的优化设计是一个实际生产中的问题。在给定的条件下 ,给出了数学模型 ,求得其值是 4.1 2mm。同时给出了在测试屏上的反射光的亮区。     

转换曲面积分在光的反射问题中的成功应用

以物理中光的反射问题为例,说明在遇到第二型曲面积分时,可巧妙转化为第一型曲面积分,避免将曲面投影到三个坐标面上,再化为三个二重积分的繁琐的计算过程。上述方法对同类的其它问题普遍适应。     

科学触角

<正>高压改变盐的结构压力可以改变化学物质的组成。传统观点认为,食盐(NaCl)的成分和结构非常稳定;现有研究表明,它在极高的压力下会发生改变。这项研究由一个中、美、俄等国科学家组成的国际合作团队完成,2013年12月19日在线发表于《科学》(Science)杂志上。在"正常"的情况下,组成食盐的钠原子"贡献"出一个电子给氯原子,使钠离子和氯离子的最外层都是非常稳定的8电子结构。同时,钠离子和氯离子分别具有正负电性,互相吸引,就形成了离子键。研究人员发现这一"定律"在高压环境中就不成立了。他们在德国电子同步加速器(DESY)X射线光源PETRAⅢ和其他几个研究中心进行了实验,并通过一种高级计算机算法     

车灯线光源的优化设计

车灯的优化设计是求线光源的适当长度,使得亮区既有足够的亮度,又能照射到较大的区域,同时又能使得光源的功率极小.为此,本文采用了一种给定的设计规范,在此设计规范下,我们根据物理光学直射及反射原理,用逆光法,假设光线分别从B,C两点(在测试屏上的两个测试点)射出,经过灯罩反射后与线光源所在的线段相交,交点数记为NB,NC,其大小反映了该点光的亮度.为能求出适合的线光源长度L,将L从0开始以固定步长增大至30 mm(线光源的最大可能长度),分别计算NB和NC,由设计规范应有NB≥2NC.由此得L的取值范围3.11≤L≤3.94,并由功率的极小化求得L=3.94 mm.在L=3.94的情况下,我们绘出了反射光线在测试屏上的分布图.最后我们还对该设计规范的合理性作出了评价.     

关于车灯线光源的优化设计

应用光学反射原理推导了车灯线光源一次反射到测试屏上任意点时对应的反射曲线应满足的方程和计算反射的能量时需要的积分上下限的确定方法, 从而给出了基于反射点轨迹分析时优化模型的解析求解思路,对问题1给出了解析计算结果.     

车灯线光源的优化模型

设线光源的长度为2h,旋转抛物面的反射为全反射,反射光按扩展光源处理,即对可以反射到测试屏上B或C点的线光源区域按一定步长划分为有限个小点光源,再按点光源的反射照度公式计算B或C点的照度E i=(△I)/(r 2 i)cosα i(其中△I为点光源的功率,r i为投射距离,α i为投射光线对被照面法线的倾斜角),然后求和可得该线光源对B或C点的光照度E=∑niE i.根据题意可建立如下数学模型min h s.t. E c(h)=∑ni=1(△I)/(r 2 c i)cos α i E 0(h 1.56mm) E B(h)=∑ni=1(△I)/(r 2 b i)cos β i 2E 0(h 0.78mm)其中E 0为某一额定光照度 ,I =kh ( k 为比例常数), r b i,r c i ,α i,β i 均为h的函数.在假设E B(h)=2E c(h) 的条件下,用搜索法算出了模型的最优解2h min=3.84mm .最后对h min应用Matlab软件得出了测试屏反射光的亮区图.     

紫外光辐照系统光强分布计算机模拟

基于VC++运用OpenGL对具有抛物柱面反射罩的线光源在工件上平面的光强分布进行了计算机模拟研究。建立了物理数学模型,提出了相应的基本假设,推导出在工件上平面各点辐照强度的计算公式。计算机模拟结果直观、清晰地反映出紫外光辐照系统各参数变化对光强分布的影响。     

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.