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中国科学院合肥物质科学研究院专利：基于LED的光谱分布可调的光源系统
中国科学院合肥物质科学研究院 专利 LED 光谱分布可调 光源系统
2023/11/27
中国科学院合肥物质科学研究院专利：基于LED的光谱分布可调的光源系统
LED小角度照明透镜的设计
几何光学 折射定律 LED 照度
2016/8/2
小角度照明一直是发光二极管(LED)走向通用照明需要亟待解决的问题。而透镜和反射器则是最常用的配光器件,所以针对LED使用的透镜或反射器的设计是目前照明领域研究的热点。采用几何光学理论计算透镜表面的点坐标,拟合形成表面,旋转拉伸成透镜实体。并以能够实现30°和45°照明的透镜为例,介绍了透镜的设计过程,并对透镜的性能进行了模拟验证分析。结果显示:这种透镜能够将光源的光汇聚到预先指定的角度内,光能的...
基于μLED发光技术的新型星模拟器设计
星模拟器 光学设计 星间角距精度 星等
2016/7/29
针对常规星模拟器存在的模拟参数少、精度低和模拟技术难度大等具体问题,将μLED发光技术引入到星模拟器的设计中,提出一种基于μLED发光技术的新型星模拟器研制方法。结合星模拟器准直光学系统设计结果,详细设计了整体机械结构,以确保其具有在仿真环境下,最大程度弱化温变、振动等外界因素的特性。重点研究星点位置精度和星点发光亮度的控制技术,并对星点圆度、星点发光均匀度以及星点光谱控制技术进行具体分析。分析与...
传统的自由曲面透镜建模通常需要多个软件共同协作完成,其建模过程繁琐,且由于不同软件之间的不兼容会导致模型在导入光学仿真软件时出现微小形变。提出一种在光学仿真软件中利用Scheme语言直接进行快速建模的LED自由曲面透镜建模方法。根据光源辐射特性和需要实现的照明面上的能量分布,采用划分网格法,利用Snell方程和能量守恒定律, 沿经纬方向分别迭代求解, 在得到自由曲面各节点坐标后,分别采用3D建模软...
无线射频技术在旋转LED显示系统设计应用
旋转LED 显示画面 无线射频
2014/3/18
在旋转LED显示系统中，为了使显示的信息画面能实时、快速地更新，文章以STM32为主控CPU，利用霍尔传感器和编码器，实现 LED显示信息的准确定位；通过旋转LED软件控制平台，录入要更新的画面信息，应用无线射频技术，准确可靠地将更新的显示信息传输到旋转LED显示系统中。设计方法经实际制作测试，取得了良好的效果。
自由曲面底板的LED光学设计
非成像光学 自由曲面 一次配光 TracePro
2016/8/25
提出了一种基于自由曲面底板的LED 配光新方法，采用TracePro 软件设计自由曲面并进行仿真分析。结果表明：将LED 芯片直接贴装在带有自由曲面的底板上，可以获得较大的出光角度，半光强角达到60°，比传统反光杯的配光方式获得的半光强角增大25°。此外，通过这种新方法可获得高光效和高均匀照度的照明模式，在实现相同的目标平面平均照度时，总光通量比传统配光方式减少25%，照度的衰减减少了60%。通过...
LED交通信号灯光学设计
LED 交通信号灯 光学设计 ZEMAX
2016/8/18
设计了一款在规定角度范围内光强均匀分布且直观无明显的颗粒感的LED 交通信号灯。将高亮度LED 的出射光用菲涅耳透镜进行准直，利用斯涅尔定律,设计了枕型透镜来实现指定方向上的照明，并将之排成阵列，以获得一定角度范围内的光强均匀分布。利用ZEMAX 光学设计软件对设计方案进行了模拟，分别给出了水平和竖直两个方向上角度光强均匀分布的结果。通过仿真人眼对信号灯的成像，呈现人眼的观察效果，结果表明该设计满...
LED数字投影机短焦投影物镜设计
LED 数字投影机 短焦 投影物镜 光学设计
2016/9/1
为实现LED 数字投影机短距离内投影出更大的画面，文中针对此类投影机的结构特点，通过理论计算和ZEMAX 光学设计软件的优化，开发设计一款适用于LED 光源0.7 in（1 in=2.54 cm）单芯片数字投影机的短焦投影物镜。给出工作波长为462~625 nm、全视场角为84°、相对孔径为1：2.4、焦距为10 mm、后工作距离大于20 mm 的镜头设计实例。镜头有较好的成像质量， 在分辨率极限...
LED芯片定位是进行芯片检测、划片、扩晶、固晶及判断芯片电气特性、芯片管脚是否达到要求，能否成功分选LED芯片质量的关键一环。针对这一问题，提出了采用先粗后精的定位方法。首先运用低倍率大视野进行LED芯片的模板匹配粗定位；然后在粗定位生成坐标的基础上，在其坐标的八领域内进行高倍率小视野模板匹配的高精度定位，这样既实现了定位的快速性也解决了定位的准确性。实验结果表明，其图像定位误差小于1 μm，滑台...
均匀照明LED背光板设计
LED 均匀性
2014/3/21
当前越来越多的液晶显示器都朝着低功耗的方向发展,而降低功耗的直接方法是减少作为光源的LED数目及功耗,但因LED颗数变少,使LED间距增大而产生hot spot。为解决这个问题,文中在不改变LED 与导光板之间空气层的前提下,增大相邻LED之间间距,达了到很好的混光效果。由于LED入射导光板的光入射角增大,解决了在LED背光模组的hot spot现象,使均匀性得到最大程度的改善,这一研究对于提高低...
单级PFC LED驱动电源的研究与设计
单级PFC恒压源 恒流驱动 LED调光
2014/3/23
论述了单级功率因数校正(PFC)LED驱动电源的设计思想,分析了单级PFC恒压源AC/DC构建原理,给出了单级PFC恒压源产生相关问题的解决办法,重点设计了恒流源部分,给出了恒流驱动芯片BP2808工作原理和设计步骤,同时,设计了手动调光部分,运用自激多谐振荡器NE555产生固定频率且占空比为0.09%LED灯串的亮度,研究结果表明,能够实现宽范围占空比可...
用于CS-LCoS微型投影机的大功率LED驱动电源设计
硅覆液晶 时序彩色 大功率 LED
2014/3/21
设计出了一款应用于时序彩色法硅覆液晶微型投影机的大功率、高亮度LED驱动电源。由于采用的大功率LED芯片内部单元为并联连接,故驱动电流达10 A。为了满足此要求,文章结合直流变直流(DC/DC)电源设计思路,设计出了可用脉宽调制信号调控的恒流源。实验结果显示:该恒流源能够精确地输出10 A恒定电流,而且纹波小,开关迅速、彻底,完全符合CS-LCoS 微型投影机中LED光源对驱动电源的要求。
仪器仪表点阵式LED显示屏设计
仪器仪表 点阵式LED显示屏 LPC2368 串行通信
2014/3/23
根据仪器仪表领域图文显示屏的需要,设计了一款点阵式LED显示屏。该显示屏采用LED模块作为显示器件,采用ARM核单片机作为控制器件。对显示屏的工作原理、硬件组成结构、软件编写方法与技巧做了详细的介绍,并给出了硬件设计原理图。
实现LED准直照明的优化设计
非成像光学 准直镜 LED
2011/12/20
为了有效地利用光源能量,满足LED远场照明系统要求,提出了一种实现LED大视场角准直照明的自由曲面透镜设计方法.运用ZEMAX软件序列模式下的多重组态建立透镜结构,在ZEMAX的二次开发环境下,采用宏语言编写自定义优化函数,实现对光学系统的自动优化.通过得到的自由曲面面型数据,借助光学仿真软件进行模拟,模拟光源采用圆面发光的LED朗伯体,视角为180°,透镜材料为PMMA,点光源模拟得到的发散半角...