用于道路均匀照明的 LED 自由曲面透镜设计

• 作者: 李敏 王少雷 董前民 贺志华
• 来源期刊: 照明工程学报
• 学科: 物理学
• 关键词: 偏微分方程 LED光学设计 均匀度 道路照明
• 年，卷（期）: 2014,（4）
• 所属期刊栏目: 半导体照明研究与应用
• 页码范围: 85-89
• 页数: 5页
• 分类号: O439
• 字数: 2533字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1004-440X.2014.04.016

摘要

鉴于LED在道路照明应用中的复杂性和特殊性，以非成像光学为基础，提出了一种新颖的用于道路均匀照明透镜设计方案。运用微分几何原理，建立自由曲面面型的一阶拟线性双曲型偏微分方程，并在matlab中进行数值求解，将所得面型数据导入SolidWorks中建立透镜模型，该透镜将LED朗伯分布转化为道路照明所需的蝙蝠翼分布。通过Tracepro对所建透镜进行光线追迹，结果表明10m处目标面的整体均匀度在85％以上，能量利用率为89．2％。在对扩展光源配光时，该光学系统仍保持较好的照明效果，不仅有效照明区域符合预期，且照度均匀度优于0．80。用DIALux模拟该透镜组成的5×10式模组的路灯系统的照明效果，结果显示路面照度均匀度达0．83，符合国家标准。

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	李敏	中国计量学院光学与电子科技学院	27	173	6.0	12.0
2	董前民	中国计量学院光学与电子科技学院	29	209	8.0	13.0
3	王少雷	中国计量学院光学与电子科技学院	9	26	3.0	5.0
4	贺志华	中国计量学院光学与电子科技学院	6	23	3.0	4.0