侧入式无导光板LED平板灯设计

针对侧入式LED平板灯出光效率低、导光板(LGP)制造成本高、设计流程繁琐等缺点设计了一种无导光板的LED平板灯。利用复合抛物面反光杯(CPC)将LED阵列发出的光束汇聚并投射在出光面板上,并通过掠射和叠加的方法实现了出光面板的照度均匀性。进一步采用Taguchi实验方法进行设计,并借助Tracepro软件仿真分析,将影响该灯具最大照度和照度均匀度的因子进行研究与分析,同时运用ANOVA理论分析出因子对品质的影响程度,进而优化灯具的各项结构参数,设计出一款均匀度95.87%、最大照度39 870 lx无导光板LED平板灯。结果表明:该平板灯的效果达到甚至超过目前市面上的LED平板灯,并且其无导光板的设计可以在很大程度上降低LED平板灯的生产成本;此外,将Taguchi方法引入平板灯的设计简化了设计流程。     

LED路灯驱动电源的设计

根据高可靠性LED路灯主要性能要求,设计一款输出恒压恒流驱动LED路灯的开关电源.详细描述该电源的结构及工作原理.该电源采用高频隔离变压器,PFC控制器件L6561和运算放大器构成电压电流双反馈系统.该系统设计将PFC技术、DC/DC变换与整流技术相结合,既保证较高的功率因数,改善电网影响,又保证高效率,且控制简单,可靠实用,因而具有一定的应用价值.测试结果表明该系统设计在输入电压变化的情况下,可实现24 V的恒压输出以及1 A的恒流输出.     

侧入式无导光板LED平板灯的设计与实现

针对侧入式LED平板灯出光效率低、导光板(LGP)制造成本高等缺点,设计了一种无LGP窗式结构的新型LED平板灯,介绍了设计结构模型和光学模型。采用柱面透镜将侧面入射的LED发散光束会聚在出光面板上,并通过掠射和叠加方法实现出光面板的照度均匀性。分析了LED阵列之间的距离、LED灯珠的投射角以及LED阵列中LED的间距对辐射照度分布均匀性的影响,利用九宫格取值法和TracePro软件对所设计的LED平板灯进行参数优化。模拟和实验结果表明,当LED平板灯单窗格面积为240mm×300mm、厚为15mm以及平凸柱面透镜的曲率半径为4mm时,优化后的LED灯珠投射角为4°左右,LED平板灯出光面板上的照度均匀度可达85%以上,理论仿真结果与实验结果相一致。     

一种带有曲面底板的直下式LED平板灯设计

针对直下式LED平板灯均匀度低且厚度大的缺点,提出了一种带有曲面底板的直下式LED平板灯,采用Taguchi方法设计,并通过TracePro软件进行仿真模拟,对影响直下式LED平板灯照度均匀度和平均照度的参数因子进行分析,并运用ANOVA理论分析出各因子对品质的影响程度,优化各项结构参数,以设计出符合要求的产品,并通过实验对模拟结果进行验证。结果表明:LED芯片排布方式对照度均匀度和平均照度的影响程度都最大,分别有47.4%和50.2%的贡献度。当芯片选择正六边形排布,倾斜角度为30,平板灯无微结构,混光距离为25 mm,得到最优化照明效果。扩散板照度均匀度达到88.3%,与实验结果基本一致,厚度相对于目前直下式平板灯减少37.5%以上。模拟得到的会议室照明效果满足国家建筑照明设计标准,所得结果为设计直下式平板灯提供理论依据。     

导光板注塑成型技术的研究

导光板注塑成型技术是一种通过光学网点转移的方法成型导光板的技术,即将融熔树脂注入带光学网点的模具型腔,经过保压、冷却后脱模得到导光板,注塑成型得到的导光板具有模具型腔(stamper部分)所赋予的光学网点,这些网点的凹凸性和模具型腔网点的凹凸性互补。介绍了该技术的基本原理,通过工艺试验优化了相关工艺参数,证明了该技术用于导光板生产具有较高的精度和效率。     

一种基于光纤传像束的可编程结构光投射器的设计

充分利用光纤传像束可弯曲以及长距离传输图像等优点,用它代替传统的光学系统,结合DLP(Digital Light Processing)数字投影技术,解决受限空间内小物体三维形貌测量系统的结构光投射问题,研制了具有普遍适应性的小型可编程结构光投射器.构建了结构光投射系统,投射终端直径13 mm,长度40 mm,实现了小型化,系统可通过计算机编程控制投射出包括点、点阵列、线、多线、十字线和同心圆等多种模式的结构光条纹,验证了设计的可行性.     

LED智能路灯控制系统设计

本控制系统以STC89C58RD单片机为控制器,主要由恒流源电路、时钟定时电路、显示电路、光敏感应电路、红外接收电路、声光报警电路等组成。能设定路灯（LED）开灯关灯时间（用LCD12864显示相关信息）。路灯（LED）通过恒流源电路正常工作,即使遇到短路、电压不稳定等情况也不会烧掉,电路起恒流保护作用。而系统遇到环境明暗变化时,路灯会自动关闭和打开,并且根据道路上交通状况自动调节亮灯情况,且有定时功能。     

用于投射式LED汽车前照灯的新型配光镜的设计

在投射式LED汽车前照灯系统中,用大齿距等厚菲涅耳非球面透镜代替传统的非球面透镜作为投射透镜.可使系统轻量化、小型化,提高系统总体性能,满足更加自由的汽车造型要求.根据斯涅耳定律和费马原理,推导出了新型大齿距菲涅耳非球面透镜面型设计的一般公式,建立了面型与齿距厚度、后截距、入射光孔径角等的关系.应用Matlab和Tracepro软件,建立了实体模型.仿真结果表明:新型透镜可满足汽车前灯国标(GB4599-2007)的配光要求;与非球面透镜相比,新型透镜的扩光能力更好,视野范围更宽,能有效改善眩光的影响,并减少了系统尺寸,使得系统更加紧凑.     

手势控制的LED变形灯设计

针对LED灯具互动性差,造型单一的现状,设计一种基于手势控制的LED吊灯。该设计以STM32为控制核心,包括无线WiFi模块、手势识别模块、灯光控制模块和电机驱动模块。所设计的LED吊灯具有手势控制和手机APP控制两种控制模式,具备亮度调节、色温调节、颜色变换等功能。灯罩的展开与闭合,改变灯具的照明角度,实现变形的效果。该设计通过WiFi技术接入家庭局域网,实现灯具的网络化、智能化。     

背光照明系统导光板

本文就导光板的工作原理与结构、导光板设计、所用材料、导光板检测以及常用导光板的结构形式作了讨论,并对导光板今后的发展趋势给出了预测。     

Design of a multi-channel true flat fluorescent lamp for avionicAM-LCD backlighting

For backlighting a direct view avionic liquid crystal display (LCD), a multi-channel true flat fluorescent lamp (T-FFL) has been designed and developed. The design and development was accomplished through (1) electric field plot for various ratios of depth to height of the hollow cathode, (2) decrease of charge losses, (3) employment of internal dielectric mirror, (4) monitoring of the penetration of internal positive column, and (5) design of a constant current drive for T-FFL. A luminance of 3000 fL. with a luminous efficiency of 16.2 l/w has been achieved on a 3" diagonal T-FFL     

智能式LED太阳能路灯控制器的设计

太阳能LED路灯照明系统采用市电互补方式,对推广太阳能LED路灯的应用有着现实和经济意义。为了实现太阳能LED路灯的市电互补控制,设计了一种市电互补LED太阳能路灯控制器。该控制器以ARM处理器为核心,通过对蓄电池电压、太阳能电池电压、环境温度等参数进行采样,进入ARM运算决策,可实现温度补偿修正的高准确控制,且具备蓄电池选择功能及市电供电自动切换功能。该控制器应用于路灯改造,既可以减少一次性投资,又可以取得显著的节能减排效果。     

光控LED莲花灯的设计与实现

LED照明作为一种新型照明光源,具有环保、安全和可靠性高等诸多优点。为了使其在西藏地区得到广泛应用,考虑到藏族家庭装饰习惯以及对藏传拂教的信仰,基于藏式茶碗托及莲花外观,设计出了具有丰富民族特色的光控LED莲花灯。本文主要对光控LED莲花灯内部电路的设计进行介绍。     

一种基于大功率LED照明灯的可见光通信系统

基于强度调制及直接检测(IM/DD)原理,利用18×1 W大功率白光LED照明灯,以开关键控和二进制非归零码(OOK-NRZ)调制方式实现了可见光通信(VLC)系统的室内单向下行通信.为优化LED光源的布局,对光链路视线(LOS)信道损耗进行了理论分析,对LED光源建模并进行光线追迹仿真.系统采用基于TCP/IP的VL...     

投射式LED汽车近光灯自由曲面透镜设计

根据LED光源的发光特性,设计了一种由椭球反射器、挡板和自由曲面透镜所组成的投射式LED近光灯系统。基于非成像光学理论,建立了LED光源经椭球反射器后的出射光线角度与照明平面上坐标的对应关系,结合折反射定律计算透镜自由曲面上的点坐标,通过建模软件将坐标点拟合成曲面实体而得到自由曲面透镜模型。采用蒙特卡洛光线追迹法进行仿真,结果表明:其配光结果完全满足GB4599-2007标准,而且体积小,视野广阔,边缘区域光能也较高,光线利用率达到95.92%。     

基于多球面封装透镜的LED微型投影仪的光源设计

提高光能利用率是现阶段LED微型投影仪的技术难题,而提高光源的取光效率则是提高整机光效的前提和根本途径。对于以LED为代表的朗伯源,其光学元件的结构是制约光能利用率的最大因素。我们提出了一种基于多球面单透镜的LED光源设计方案并进行了光学仿真,将LED的一次封装和二次光学设计整合为一体,简化了光源系统结构,取光效率提高到94.9%,同时压缩了出光角度和光学扩展量。     

100W风光互补LED路灯驱动电路设计

随着节能环保产品的推广,风光互补LED路灯以其独特的优势走入了人们的视野。风光互补系统和LED路灯的结合对LED驱动电路的设计产生了很大的挑战。目前采用单开关管DC/DC LED驱动控制器进行供电虽然能满足要求,但是功率不能达到很高,并且不能实现输出短路保护功能。为了输出短路保护功能并且达到较高的功率,设计了一种基于LT3791的4开关Buck-Boost DC/DC LED驱动控制器。此电路可由12/24 V蓄电池供电,输出功率可达100 W,恒流精度可达到±6%,效率可高达98.5%。输出能够达到70 V/2 A。该设计经测试能够达到设计要求,在实际生活中应用来满足夜晚照明需求。     

太阳能LED路灯控制器的设计

文中首先介绍了太阳能LED路灯系统的组成,及各组成部分的工作原理.然后详细讨论了用STC90C52单片机实现的太阳能LED路灯控制器的设计,包括用并联式三端稳压管TL431芯片实现的蓄电池充电控制电路、用场效应管实现的负载输出控制电路、用光敏电阻实现的光控电路、用运算放大器实现的检测电路的硬件电路设计和系统软件的实现.     

激光加工散射网点火山口对导光板光学的影响

针对激光加工导光板散射网点周围存在环状熔融物(火山口)对导光板光学影响的问题,进行了网点加工实验和光学仿真研究。采用CO₂激光在PMMA上进行打点实验,观察测量火山口的三维形貌尺寸,分析在不同能量参数下火山口的特征变化。为了提高激光导光板的光学性能,按照散射网点密度正比于其所在位置距光源距离的网点密度分布理论,在UG和TracePro软件中建立模型,仿真分析了火山口宽度和高度变化对导光板光学的影响,通过多次仿真得知,火山口在一定程度上提升了出光平均值,但随着火山口高度和宽度的增加出光平均值的增加减弱;另外火山口参数变化对导光板均匀度的影响较小,均匀度均可维持在88%以上。     

城市LED路灯无线智能控制系统设计

为解决能源浪费及城市LED路灯智能控制问题,提出了城市LED路灯无线智能控制系统,采用最新ZigBee、GSM和GPRS技术的无线监控系统,既能及时、准确地检测出路灯故障,又能对路灯进行开关及亮度调节,从而完成对LED路灯的智能化控制。