發(fā)布時(shí)間：2020-10-27 18:06

　　 隨著LED在技術(shù)上的不斷突破和工藝上的逐漸完善,在深入人心的環(huán)保意識(shí)和能源緊缺的現(xiàn)實(shí)情況下,LED憑借其得天獨(dú)厚的綠色、經(jīng)濟(jì)、智能等優(yōu)勢(shì),在照明領(lǐng)域正逐步取代傳統(tǒng)光源。但在應(yīng)用中,單顆LED還不足以成為獨(dú)立的照明光源,需要將多顆LED組合成陣列形式來(lái)使用,這就使得LED陣列光源的光學(xué)特性顯得極為重要,另外LED作為新型光源在應(yīng)用中取代傳統(tǒng)光源還需要更多的理論支持與實(shí)踐檢驗(yàn)。本文通過(guò)仿真軟件Tracepro對(duì)LED陣列模式進(jìn)行優(yōu)化研究,對(duì)比得到最佳陣列形式,還利用DIALUX光學(xué)軟件對(duì)LED光源在地下車庫(kù)中的應(yīng)用進(jìn)行了理論上的研究分析。 本文首先簡(jiǎn)要地介紹了LED的基礎(chǔ)理論以及LED光源發(fā)展的歷史與現(xiàn)狀,然后詳細(xì)介紹了照明光學(xué)中的非成像光學(xué),為后面的光學(xué)設(shè)計(jì)奠定理論基礎(chǔ)。為了闡明光學(xué)仿真模擬在LED照明光學(xué)系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的作用與意義,還介紹了光線追跡的基礎(chǔ)理論以及光學(xué)仿真的基本方法與形式。 本文的重點(diǎn)是通過(guò)在仿真軟件Tracepro中建模LED光源,結(jié)合LED陣列的理論分析,分別對(duì)LED的方形陣列、阿基米德螺線陣列、3-6環(huán)形陣列及1-8式圓形陣列進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì),并對(duì)其各自產(chǎn)生的光照度進(jìn)行分析比較,最后得到一種最佳的陣列形式,為L(zhǎng)ED的照明光學(xué)提供一個(gè)設(shè)計(jì)上的參考。在第五章中利用光學(xué)設(shè)計(jì)軟件DIALUX,分析研究LED光源在地下車庫(kù)中的照明應(yīng)用,首先從節(jié)能與智能控制兩方面優(yōu)勢(shì)考慮,然后結(jié)合現(xiàn)有的LED光源,在DIALUX中進(jìn)行仿真分析,其計(jì)算結(jié)果表明,LED光源應(yīng)用于地下車庫(kù)照明完全可行,而且能達(dá)到節(jié)能、環(huán)保、經(jīng)濟(jì)、智能的四重效果,其應(yīng)用前景十分樂(lè)觀。
【學(xué)位單位】：廈門大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2014
【中圖分類】：TM923.34
【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 課題背景及意義
        1.1.1 LED照明的歷史與現(xiàn)狀
        1.1.2 LED照明的應(yīng)用及其發(fā)展前景
    1.2 LED的基礎(chǔ)理論
        1.2.1 LED的發(fā)光機(jī)理
        1.2.2 LED的結(jié)構(gòu)特性
        1.2.3 LED的光學(xué)特性
    1.3 本文研究的主要內(nèi)容
第二章 照明光學(xué)系統(tǒng)設(shè)計(jì)理論
    2.1 非成像光學(xué)理論
        2.1.1 成像光學(xué)
        2.1.2 非成像光學(xué)
    2.2 照明光學(xué)的基礎(chǔ)理論
        2.2.1 照明光學(xué)系統(tǒng)基本組成
        2.2.2 光度學(xué)基本理論
    2.3 本章小結(jié)
第三章 光學(xué)仿真設(shè)計(jì)理論及仿真軟件
    3.1 光線追跡的基本原理
    3.2 蒙特卡羅方法
    3.3 光學(xué)仿真軟件TracePro
    3.4 光學(xué)系統(tǒng)仿真的基本步驟
        3.4.1 一般照明光學(xué)系統(tǒng)仿真設(shè)計(jì)的基本步驟
        3.4.2 LED照明系統(tǒng)設(shè)計(jì)的一般步驟
    3.5 本章小結(jié)
第四章 LED建模與陣列模式的優(yōu)化
    4.1 引言
    4.2 LED光源模型的建立與仿真
        4.2.1 光源建模的構(gòu)成要素
        4.2.2 LED光源的建模
    4.3 LED陣列設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)理論
        4.3.1 單個(gè)LED的光照度分析
        4.3.2 斯派羅法則
        4.3.3 兩個(gè)LED的光照度分析
    4.4 LED陣列模式的優(yōu)化研究
        4.4.1 3×3方形均勻分布形式
        4.4.2 阿基米德螺線排列形式
        4.4.3 3-6環(huán)形分布形式
        4.4.4 1-8圓形均勻分布形式
    4.5 本章總結(jié)
第五章 LED在地下車庫(kù)中的應(yīng)用研究
    5.1 引言
    5.2 地下車庫(kù)中的LED照明
        5.2.1 LED光源的節(jié)能與成本分析
        5.2.2 LED光源無(wú)輻射易控制
    5.3 基于DIALUX的地下車庫(kù)LED照明設(shè)計(jì)
        5.3.1 地下車庫(kù)在DIALUX中的3D建模
        5.3.2 燈具的選擇及布置
        5.3.3 車庫(kù)照明的仿真結(jié)果
    5.4 本章小結(jié)
第六章 總結(jié)與展望
參考文獻(xiàn)
攻讀學(xué)位期間發(fā)表論文與科研情況
致謝

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2858864