隨著時(shí)代發(fā)展變遷,汽車技術(shù)也隨著市場(chǎng)需求變得愈加成熟,汽車也成為人們生活的一部分,因此汽車的安全性、功能性便成為了人們的迫切需要。汽車首先要保證照明強(qiáng)度充足,還要為駕駛員的夜間行駛的安全性考慮。雖然LED具有功率高及色溫穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn),但還是存在弊端。白光LED的發(fā)光光譜主要集中在藍(lán)光和黃光波段。當(dāng)不同波長(zhǎng)的光經(jīng)過光學(xué)透鏡時(shí),光線會(huì)出現(xiàn)分離,產(chǎn)生色散,導(dǎo)致光斑色溫不穩(wěn)定,而人眼對(duì)藍(lán)光與黃光比較敏感,長(zhǎng)時(shí)間的注視會(huì)使人產(chǎn)生視覺疲勞,駕車時(shí)存在極大的安全隱患。針對(duì)這一弊端,本文設(shè)計(jì)一個(gè)雙自由曲面透鏡光學(xué)系統(tǒng),來(lái)針對(duì)色散問題進(jìn)行有效的改進(jìn)。首先,對(duì)投射式雙自由曲面透鏡光學(xué)系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)。本文對(duì)可以實(shí)現(xiàn)均勻照明的雙自由曲面進(jìn)行重新優(yōu)化,計(jì)算LED光源發(fā)出的光線和接收面的映射關(guān)系,建立方程,求解離散點(diǎn),用三維軟件建模,構(gòu)建自由曲面,仿真結(jié)果表明其可以對(duì)光線重新分配,能準(zhǔn)確地分配光強(qiáng)和控制發(fā)光角度,可以實(shí)現(xiàn)光斑色溫穩(wěn)定、目標(biāo)區(qū)域照度過度平滑,能解決車燈系統(tǒng)中的色散問題,提高汽車行駛的安全性。其次,針對(duì)傳統(tǒng)投射式模組光效利用率不高的問題,進(jìn)行新型光學(xué)系統(tǒng)設(shè)計(jì)。對(duì)光學(xué)系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的橢球反射鏡進(jìn)行優(yōu)化,使用高效...

【文章頁(yè)數(shù)】：80 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 課題研究背景及意義
    1.2 汽車前照燈的發(fā)展史
        1.2.1 汽車前照燈光源的發(fā)展史
        1.2.2 LED汽車前照燈在國(guó)外的發(fā)展現(xiàn)狀
        1.2.3 LED汽車前照燈在國(guó)內(nèi)的發(fā)展現(xiàn)狀
    1.3 課題研究的內(nèi)容以及章節(jié)安排
第二章 光學(xué)系統(tǒng)設(shè)計(jì)原理
    2.1 光度學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)
        2.1.1 光通量
        2.1.2 發(fā)光強(qiáng)度
        2.1.3 照度
        2.1.4 亮度
    2.2 非成像光學(xué)設(shè)計(jì)原理
        2.2.1 能量收集比
        2.2.2 光學(xué)擴(kuò)展量
        2.2.3 邊緣光線理論
    2.3 白光LED光源
    2.4 色溫
    2.5 本章小結(jié)
第三章 光學(xué)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與模擬
    3.1 軟件介紹
        3.1.1 光學(xué)軟件LucidShape簡(jiǎn)介
        3.1.2 建模軟件CATIA簡(jiǎn)介
    3.2 傳統(tǒng)雙自由曲面透鏡光學(xué)系統(tǒng)設(shè)計(jì)
        3.2.1 光源的選擇
        3.2.2 反射面的設(shè)計(jì)
        3.2.3 擋板的設(shè)計(jì)
        3.2.4 雙自由曲面透鏡設(shè)計(jì)
        3.2.5 仿真結(jié)果模擬分析與優(yōu)化
    3.3 新型雙自由曲面透鏡組光學(xué)系統(tǒng)設(shè)計(jì)
        3.3.1 光源的選擇
        3.3.2 Collimator(準(zhǔn)直器)設(shè)計(jì)
        3.3.3 擋板的設(shè)計(jì)
        3.3.4 透鏡的設(shè)計(jì)
        3.3.5 仿真結(jié)果模擬分析
    3.4 本章小結(jié)
第四章 仿真結(jié)果的配光檢測(cè)
    4.1 前照燈的配光標(biāo)準(zhǔn)
        4.1.1 遠(yuǎn)光配光標(biāo)準(zhǔn)解析
        4.1.2 近光配光標(biāo)準(zhǔn)解析
    4.2 仿真結(jié)果配光檢測(cè)及對(duì)比分析
        4.2.1 雙自由曲面透鏡光學(xué)系統(tǒng)仿真結(jié)果配光檢測(cè)
        4.2.2 新型雙自由曲面透鏡光學(xué)系統(tǒng)仿真結(jié)果配光檢測(cè)
        4.2.3 配光報(bào)告的對(duì)比與分析
    4.3 實(shí)物可加工性評(píng)估
    4.4 本章小結(jié)
第五章 總結(jié)與展望
    5.1 總結(jié)
    5.2 展望
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀碩士學(xué)位期間取得的研究成果



本文編號(hào)：3902426