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FRED在LED照明系统中的应用
infotek


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2020-12-23 10:01 查看他的注册信息   查看他的Blog 给他发送悄悄话 引用并回帖 搜索他发表的帖子 复制到剪贴板. 
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Light Emitting Diodes (LEDs) 是当今几乎应用于各种照明领域的主要光源。包括汽车照明,商业和住宅照明,消费类电子产品,医学,机器视觉,信号灯和显示应用。FRED完全能够模拟LED的任何一种特性,包括光谱,能量和发射角特性。外加 FRED的性能通过简单设定在每一方向数目和间隔实现LEDs阵列,这使得FRED成为一款完美的可以分析系统中每一颗LED性能的产品。


RGB 三基色LED入射到入口为矩形出口带有FRED字样的的曲线导光管

LED照明

1.反光罩设计分析:

范例:(一)ARC灯泡的范例



在FRED之中可以建立一个ARC灯泡及反射罩,分析出光射到量测面是否有达到要求的亮度,如下所示



如没有达到所要之亮度,可随时的改变反射罩,以达到所要的亮度,而且在FRED中,光线可以随你所需要而更改颜色,使你更容易的区别出光线的信息。

范例:(二)反射罩优化设计案例

FRED Optimum等级版本包含了内置的混合优化模块,并且拥有利用当今高性能多CPU系统来加速光线追迹的能力。

为什么FRED Optimum的混合优化不同于透镜设计软件的优化?FRED的新混合全面优化运算是非序列性的。允许多重目标,拥有fractional weighting性能以连接变量和利用多种内置优化函数,加上用户自定义scripted优化函数可以应对非常任务。



设定反射罩conic constant,光源位置等变量,利用内置优化功能进行优化

2、 LED LENS优化设计:



设定10个变量




采用优化函数(均匀并高透过率、高透过率两种优化函数)进行评价,得到两种结果

3、 Color Image:

每个波长有一种颜色和权重。FRED里面内置有一个设定连续波长和权重的工具。这个工具还可以综合分析在系统中分析设定的颜色计算。下面图中是FRED中的color image计算后在实际表面显示出来的效果. 两个系统所示,一个绿色和一个蓝色LED在表面上结合后的效果。另外一幅为三颗LED混光后的效果图。


通过FRED模拟两颗LEDS(一颗为绿色,一颗为红色)分析后的色坐标情况



FRED模拟三颗LED(RGB)模型,利用其中的光谱权重合颜色显示功能后的效果图

汽车照明:汽车工业照明正在快速地向LEDs靠拢. LEDS现在被用于头灯/尾灯/刹车灯/转向灯/警告灯, 头顶照明和汽车仪器仪表照明。

信号灯:LED在今天的信号灯中得以充分的应用. LEDs 在移动和静态的交通警告信号灯,户外信息显示,道路LED监控显示,方向信息显示和大厦大屏幕TV,交通信号灯。比如由于LED的长寿命,适光性和光谱响应快并且视角广等特点使得用RGB LEDS做成大屏幕TV应用于大厦前得到了应用。电子:LEDs对于电子市场是理想的光源,因为它的功耗比白炽灯照明要小很多。LEDs现在被应用于LCD显示器, 手机显示, 照相机, PDAs, scanners, projectors, 条形码扫描仪, LCD TVs等领域.导光管被应用于许多设备中, 将LED发出的光线通过塑料介质传输到要显示信息的地方.这些信息通常为图形或是简单的颜色图案用于显示。

背光显示系统:背光是矩形或者方形的导光板,被经常应用于许多显示设备中,包括手机,Personal Digital Assistant (PDAs),手表,DVD LCD monitors,computer notebook display,LCD平板显示器和更多的应用每天都在不断的被发明出来。

FRED模拟单颗LED通过拥有三种不同散射模型的PMMA达到均匀显示输出的手机显示屏





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