實(shí)現(xiàn)LED二次配光的自由曲面光學(xué)系統(tǒng)設(shè)計(jì).pdf

1、如今，隨著越來(lái)越多的國(guó)家以固態(tài)半導(dǎo)體照明逐漸取代白熾燈、鹵素?zé)舻葹橹鲗?dǎo)的傳統(tǒng)照明，新一代照明光源LED的研究已經(jīng)成為光學(xué)領(lǐng)域的新星。LED以其體積小、亮度高、功耗低、價(jià)格便宜、壽命長(zhǎng)、節(jié)能環(huán)保等優(yōu)勢(shì)，在各個(gè)行業(yè)領(lǐng)域均得到了廣泛應(yīng)用。然而，如何對(duì)LED進(jìn)行高效的配光設(shè)計(jì)，以期其形成滿足各個(gè)應(yīng)用領(lǐng)域要求的照明燈具，成為了一個(gè)亟待解決的重大課題?；谧杂汕娴腖ED二次配光元件，設(shè)計(jì)自由度高，能夠有效地約束LED的發(fā)光能量分布，并且相較于傳統(tǒng)

2、的配光方式結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單，可以實(shí)現(xiàn)比較復(fù)雜的照明設(shè)計(jì)需要，具有非常巨大的研究?jī)r(jià)值。因此，本文主要針對(duì)照明領(lǐng)域中的兩個(gè)典型案例——準(zhǔn)直照明與均勻照明，來(lái)探討如何為L(zhǎng)ED光源設(shè)計(jì)自由曲面光學(xué)系統(tǒng)，具體研究?jī)?nèi)容如下:
　　研究了自由曲面初始面形結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法。首先根據(jù)幾何光學(xué)的基本定律，推導(dǎo)出自由曲面離散點(diǎn)計(jì)算的公式，然后又通過(guò)能量守恒定律建立LED光源與目標(biāo)面之間的能量映射網(wǎng)格，并對(duì)旋轉(zhuǎn)對(duì)稱與非旋轉(zhuǎn)對(duì)稱結(jié)構(gòu)的光學(xué)系統(tǒng)能量映射網(wǎng)格進(jìn)行了逐一