本文關(guān)鍵詞：基于LED光源的反光和背光器件的探索與設(shè)計(jì)

  更多相關(guān)文章： 反光器 LED 車前燈 光學(xué)設(shè)計(jì) 色溫調(diào)控 背光模組 平板燈

【摘要】：固體發(fā)光器件如LED或LD的使用,為傳統(tǒng)的照明帶來巨大變革,因此基于LED或LD為光源的應(yīng)用,必然引起光學(xué)系統(tǒng)的重新設(shè)計(jì),以適應(yīng)光源的變化。近來,LED已經(jīng)用于顯示背光光源,和車前大燈光源,甚至,三色LD用于汽車大燈,這種固體LED或LD光源,具有光效高,無汞綠色,節(jié)能環(huán)保,壽命長,性能穩(wěn)定等特點(diǎn),大有完全取代現(xiàn)有的鹵素或氙氣燈,因此,LED或LD的使用必然會(huì)要求新的光學(xué)系統(tǒng)來適應(yīng)其不同的發(fā)光角度、光效等特點(diǎn)。本論文主要針對(duì)基于LED的車前燈和基于LED顯示的背光光源在反光器、均光元件和導(dǎo)光器件方面做了一些探索。首先,對(duì)LED車前照燈的技術(shù)現(xiàn)狀做了總結(jié)并對(duì)未來發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行了分析�，F(xiàn)狀是即使是輕型摩托車,LED前照燈在技術(shù)要求方面距離產(chǎn)業(yè)標(biāo)準(zhǔn)還有一大段距離。目前也沒有輕便摩托車LED光源前照燈配光設(shè)計(jì)的具體標(biāo)準(zhǔn)。對(duì)照輕便摩托車白熾絲光源前照燈配光性能和汽車用LED前照燈國家標(biāo)準(zhǔn),開展了一款LED輕便摩托車前照燈的探索設(shè)計(jì)并在技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)符合度方面作了分析�？紤]到LED光源結(jié)構(gòu)及光學(xué)特性,和傳統(tǒng)光源的區(qū)別很大。而現(xiàn)有的配光系統(tǒng)無法直接使用LED光源,為了更有效的控制LED的出射光,需要重新設(shè)計(jì)配光系統(tǒng)。本方案針對(duì)反光器和配光透鏡組合中的反光器(杯)進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計(jì),新的反光器更好地利用了光能,提高了出光效率。方法上基于非成像光學(xué)邊緣光線理論和目標(biāo)照面的照明效果光線逆向方法,構(gòu)建合適的數(shù)學(xué)模型,通過Matlab進(jìn)行數(shù)值計(jì)算,求解得到反光器的配光臨界點(diǎn),在三維機(jī)械設(shè)計(jì)軟件中構(gòu)建出配光面及反光器模型,再利用光學(xué)仿真軟件Tracepro對(duì)所設(shè)計(jì)的模型進(jìn)行驗(yàn)證,結(jié)果證明了以本設(shè)計(jì)方法的車前燈反光器,可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)光、近光照明要求,光能利用率達(dá)到97%。在基于LED背光發(fā)展而來的LED平板燈是另一種LED照明的商業(yè)應(yīng)用。LED平板燈具有高光效、節(jié)能、無眩光、光線均勻,可塑性強(qiáng),以及結(jié)構(gòu)和環(huán)境更和諧精致等特點(diǎn),在構(gòu)建和諧光環(huán)境以及營造非突兀的環(huán)境空間方面更加有優(yōu)勢(shì)。本文第二部分嘗試設(shè)計(jì)了具有色溫可調(diào)控的窄邊距結(jié)構(gòu)的超薄平板燈。背光模式上提出了新型對(duì)角斜光條光耦合設(shè)計(jì),LED光條傾斜放置于導(dǎo)光板背面或嵌入式放置于導(dǎo)光板中。以4500K的白光LED為基礎(chǔ),通過電路控制紅／綠／藍(lán)光對(duì)白光LED進(jìn)行補(bǔ)償,得到顯色性好的多組色溫模式,實(shí)現(xiàn)了高顯色指數(shù)下的從低色溫到高色溫的無極連續(xù)變化。斜條式背光設(shè)計(jì),與現(xiàn)階段的直下式和側(cè)入式背光模式相比,減少了LED使用數(shù)、能耗、和散熱投入。
【關(guān)鍵詞】：反光器 LED 車前燈 光學(xué)設(shè)計(jì) 色溫調(diào)控 背光模組 平板燈
【學(xué)位授予單位】：廣東工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TM923.34
【目錄】：

• 摘要4-6
• ABSTRACT6-12
• 第一章 緒論12-19
• 1.1 研究背景及意義12-14
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀14-18
• 1.2.1 車前燈研究現(xiàn)狀14-17
• 1.2.2 平板燈研究現(xiàn)狀17-18
• 1.3 研究的主要內(nèi)容18-19
• 第二章 LED技術(shù)與非成像光學(xué)19-28
• 2.1 LED技術(shù)19-26
• 2.1.1 LED結(jié)構(gòu)及發(fā)光原理19
• 2.1.2 LED技術(shù)的發(fā)展19-20
• 2.1.3 LED的光學(xué)特性20-26
• 2.2 非成像光學(xué)26-28
• 第三章 輕便摩托車前照燈光學(xué)設(shè)計(jì)28-38
• 3.1 引言28
• 3.2 設(shè)計(jì)構(gòu)思28-29
• 3.3 配光要求29-30
• 3.4 曲面算法30-37
• 3.5 小結(jié)37-38
• 第四章 色溫可調(diào)窄邊距平板燈研究設(shè)計(jì)38-57
• 4.1 引言38-39
• 4.2 LED混色研究39-50
• 4.2.1 白光LED混色理論39
• 4.2.2 光源顯色性評(píng)價(jià)方法39-40
• 4.2.3 LED混色實(shí)驗(yàn)40-41
• 4.2.4 色溫曲線擬合41-49
• 4.2.5 顯色指數(shù)評(píng)價(jià)49-50
• 4.3 背光模組設(shè)計(jì)50-56
• 4.3.1 建立背光模組模型51-55
• 4.3.2 光學(xué)分析55-56
• 4.4 小結(jié)56-57
• 結(jié)論57-59
• 參考文獻(xiàn)59-63
• 攻讀碩士期間所獲的成果63-65
• 致謝65

【相似文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 施克孝;;LED光源的顏色——LED知識(shí)(七)[J];演藝科技;2011年11期

2 陶梅;;LED光源相關(guān)專利簡介[J];中國照明電器;2009年05期

3 何益壯;孫雪萌;李保軍;田松林;牟達(dá)名;姚怡良;吳耀耀;;LED光源及燈具能效等級(jí)評(píng)定方法研究[J];中國照明電器;2011年09期

4 林怡;郝洛西;楊秀;;LED光源光譜能量分布對(duì)人行步道照明空間主觀評(píng)價(jià)的影響研究[J];照明工程學(xué)報(bào);2013年06期

5 周廣郁;;在道路照明中全面推行合同能源管理模式“以LED光源替代傳統(tǒng)光源”存在的問題[J];燈與照明;2013年04期

6 陳錦儒;楊森泉;;基于微機(jī)控制的LED光源控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J];韶關(guān)學(xué)院學(xué)報(bào);2014年08期

7 樊江;;迅速崛起的LED光源[J];河北建筑工程學(xué)院學(xué)報(bào);2008年03期

8 鄧玉梅;;某酒店照明設(shè)計(jì)中LED光源能耗分析[J];建筑;2014年14期

9 田燕;;LED光源在皮膚醫(yī)學(xué)中的應(yīng)用[J];照明工程學(xué)報(bào);2013年S1期

10 孫明生;;LED光源在路燈照明中的應(yīng)用及展望[J];才智;2010年13期

中國重要會(huì)議論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 秦自_7;;從LED光源的興起看見未來燈家具的契機(jī)[A];海峽兩岸第十八屆照明科技與營銷研討會(huì)專題報(bào)告暨論文集[C];2011年

2 李玲;路國光;代大山;李浩;閻西巧;;LED光源的應(yīng)用發(fā)展及可靠性初探[A];中國電子學(xué)會(huì)可靠性分會(huì)第十四屆學(xué)術(shù)年會(huì)論文選[C];2008年

3 余建華;許文欽;張琦;孔茹斌;陳日廣;龔向東;吳國城;;LED光源的二次光學(xué)設(shè)計(jì)[A];中國光學(xué)學(xué)會(huì)2011年學(xué)術(shù)大會(huì)摘要集[C];2011年

4 陳海軍;;LED光源應(yīng)用于道路照明的若干問題探討[A];大功率LED路燈應(yīng)用現(xiàn)狀辯論會(huì)論文集[C];2010年

5 徐鵬;;LED光源在酒店照明設(shè)計(jì)的應(yīng)用[A];2012（杭州）中國長三角照明科技論壇論文集[C];2012年

6 蔡明誠;;談?wù)勊罢彰髟O(shè)計(jì)中的燈光文化與LED光源[A];海峽兩岸第十二屆照明科技與營銷研討會(huì)專題報(bào)告暨論文集[C];2005年

7 殷高方;張玉鈞;王志剛;肖雪;金丹;趙南京;劉文清;;多波段LED光源藻類分類測量儀熒光測量電路設(shè)計(jì)[A];第十五屆全國分子光譜學(xué)術(shù)報(bào)告會(huì)論文集[C];2008年

8 陳超中;施曉紅;楊樾;李為軍;;探討LED光源光效與LED燈具效能的本質(zhì)[A];海峽兩岸第十八屆照明科技與營銷研討會(huì)專題報(bào)告暨論文集[C];2011年

9 周士康;王鷹華;程德詩;;LED光源的片狀透鏡設(shè)計(jì)方法[A];第十二屆全國LED產(chǎn)業(yè)研討與學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2010年

10 曹欣欣;張婷;;LED光源對(duì)PCB油墨革命性的影響[A];2014第十五屆中國輻射固化年會(huì)論文集[C];2014年

中國重要報(bào)紙全文數(shù)據(jù)庫 前5條

1 記者 彭飛;承接中科院“秘技” 福晶科技新型LED光源前景“光明”[N];上海證券報(bào);2013年

2 胡延輝;廣東省LED光源標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)成立[N];中國高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)導(dǎo)報(bào);2011年

3 上海時(shí)代之光照明電器檢測有限公司 施曉紅　陳超中 李為軍 王曄;談?wù)凩ED燈具和LED光源的基本概念(下)[N];消費(fèi)日?qǐng)?bào);2012年

4 韓明華邋記者 王懷;全省第一條LED光源路燈雙流造[N];四川日?qǐng)?bào);2008年

5 本報(bào)記者 張丹丹　通訊員 朱敏;LED光源：點(diǎn)亮益陽 點(diǎn)亮信心[N];益陽日?qǐng)?bào);2011年

中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前2條

1 AL-Zubaidi Ali Hassen Ali;檸檬汁、LED光源和PEG-8000對(duì)馬鈴薯植株生長與塊莖形成的影響[D];中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院;2015年

2 邱崧;基于LED光源的DLP投影系統(tǒng)的研究[D];華東師范大學(xué);2007年

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 毛劍;基于LED光源的DLP微投影顯示光學(xué)引擎的研究[D];電子科技大學(xué);2014年

2 夏麗娜;一種LED光源的3D成像雷達(dá)系統(tǒng)的技術(shù)研究[D];電子科技大學(xué);2015年

3 肖爽;基于LED光源的家居照明產(chǎn)品情感化設(shè)計(jì)研究[D];大連工業(yè)大學(xué);2015年

4 楊娜;基于照明用LED光源的音頻信號(hào)傳輸[D];大連工業(yè)大學(xué);2015年

5 鄒江濤;基于LabVIEW的LED光源植物生長環(huán)境測控系統(tǒng)的研究[D];天津職業(yè)技術(shù)師范大學(xué);2016年

6 周錦業(yè);基于LED光源的杉木組培快繁技術(shù)研究[D];福建農(nóng)林大學(xué);2013年

7 王彬;微透鏡陣列在LED光源中的應(yīng)用研究[D];南昌航空大學(xué);2013年

8 吳真琦;基于LED光源的微型投影儀照明系統(tǒng)研究[D];南昌大學(xué);2014年

9 邸秀茹;不同光譜能量分布的LED光源在植物組培中的應(yīng)用[D];南京農(nóng)業(yè)大學(xué);2008年

10 鮑志聰;基于LED光源的自由曲面照明透鏡的設(shè)計(jì)研究[D];清華大學(xué);2013年

，

本文編號(hào)：796647