LED光源照明與信號技術(shù)的應(yīng)用研究.pdf

1、本文對發(fā)光二極管LED(Light Emitting Diode)應(yīng)用于汽車車燈的計(jì)算和設(shè)計(jì)進(jìn)行了探討和研究。LED汽車車燈的設(shè)計(jì)對LED車燈的普及和真正意義上的實(shí)現(xiàn)起到了至關(guān)重要的作用。
　　 白熾燈作為主流光源，已經(jīng)延續(xù)了一個(gè)世紀(jì)左右。白熾燈的缺點(diǎn)日益顯露，光效率低、能耗高、壽命短和不易控制等缺陷使人們不得不尋找一種新型光源代替?zhèn)鹘y(tǒng)的白熾燈光源。LED是一種半導(dǎo)體光器件，它的發(fā)展也經(jīng)歷了一個(gè)較長的時(shí)期，但是長期以來，這種發(fā)光

2、器件并沒有作為一種真正的光源應(yīng)用于各種領(lǐng)域，僅僅作為普通的指示光源使用，主要是因?yàn)長ED的亮度低，不能滿足照明和戶外信號光源的使用要求。隨著LED技術(shù)的不斷發(fā)展，發(fā)光強(qiáng)度和光效率都有了明顯的提高，為LED在照明及信號光源中的使用奠定了基礎(chǔ)。再加上LED壽命長、能耗低、低熱量和響應(yīng)時(shí)間短的特點(diǎn)，研制一種新型LED光源代替?zhèn)鹘y(tǒng)白熾燈光源具有很大的實(shí)際意義。
　　 本文的主要工作集中在以下幾個(gè)方面：
　　 1、光源模型研究。L

3、ED光源模型是LED應(yīng)用的關(guān)鍵，目前常用的方法是處理成光強(qiáng)呈空間均勻分布的點(diǎn)光源。實(shí)際上LED光源在空間上呈光強(qiáng)漸變分布，將其粗略的估計(jì)為光強(qiáng)均勻分布的點(diǎn)光源誤差是很大的。本文采用光源迭加方法來實(shí)現(xiàn)光強(qiáng)漸變，計(jì)算效率高且誤差小、實(shí)用。
　　 2、二次光學(xué)設(shè)計(jì)。目前LED的最大問題在于它的集光性很難解決，發(fā)散式的光源導(dǎo)致它幾乎無法照亮夜間10米以外的地面，冷光色也使它對于戶外的雨霧雪天穿透性急劇下降。因此非常需要對LED車燈進(jìn)行二

4、次光學(xué)設(shè)計(jì)，以提高其實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。本文對較常見的二次光學(xué)設(shè)計(jì)方法進(jìn)行了討論，如陣列分布和二次聚光等，給出了計(jì)算方法。
　　 3、光源迭加模型的程序?qū)崿F(xiàn)。本文提出的光源迭加模型，涉及的數(shù)據(jù)較多，計(jì)算公式較煩瑣，如果全部采用手工計(jì)算，工作效率低，而且易出錯(cuò)。本文用MATLAB對LED光強(qiáng)空間分布進(jìn)行模擬，在VB環(huán)境下進(jìn)行光通量計(jì)算，在LightTools環(huán)境下生成光源模型，方便快捷。
　　 4、應(yīng)用舉例。根據(jù)本文提出的光源模