光学喵-光学课堂 首页 资讯 查看内容

光学设计的根基——光源(一)

2021-12-18 11:48| 发布者:Davis| 查看:2243| 评论:0|原作者: 开玄光电

摘要:光源作为灯具质量的决定因素,在光学设计中起着重要作用。LED光源由于其稳定性好、节能环保等特点已成为最流行的照明光源。精准的光学设计需要对光源进行精确设置,TracePro可实现各种复杂光源模型的建立和精确仿真分析。想了解如何从厂家或近场测试得到光源数据,建立光源模型并进行仿真分析,请关注“开玄光电”了解更多。
点击关注开玄光电 ,一起涨知识!


摘要:光源是一切发光发亮物体的根基,光源的好坏在很大程度决定了灯具的质量。所以想要进行精准的光学设计,就必须对光源进行精确地设置。

目前,光源的种类主要有热辐射光源、气体放电光源和半导体光源(LED光源)三大类。 LED由于其容易进行结构设计,稳定性好,节能环保、寿命长等特点已经成为了目前最主流的照明光源,广泛用于各种照明灯具的设计生产中。由于芯片生产工艺或者封装手段的差异,导致了目前LED光源的质量参差不齐。了解一款LED光源的详细信息对于光学设计而言是极其重要,毕竟光源对于任一款灯具来说都是其实现照明功能的根基。

有缺陷光源示例


通常一个LED光源的波长并不是固定的,如果我们只考虑到光源的亮度信息而忽略色度信息的话,即使我们设计出来的灯具经过分析后看起来效果很好,但是在打样出来之后会发现它可能会存在一些问题,比如混光不均匀,有黄斑等等。这就需要我们对光源进行精确地设置,保证二次光学设计的精准性,使在光学设计软件中看到的光学效果与实际产品的效果几乎完全一致,达到所见即所得的效果。

TracePro可以实现各种复杂光源模型的建立,并进行精确的仿真分析。

在使用TracePro进行光学设计时可以根据光源的Ray文件对光源进行精确地设置。通常有以下两个途径可以得到光源的Ray文件:


1、  若光源是从某些厂家得到的,可以向厂家索要光源的原始Ray文件。目前一些大的灯珠厂商在其官网上都会有光源文件库,我们可以根据自己使用光源的型号进行下载使用。(具体操作方法该系列第二篇中会具体介绍)


2、有些光源我们无法得到它的Ray文件,那么就需要对光源进行近场测试得到光源文件。(近场测试解释,具体请参见本公众号“光学测试”菜单中的“近场数据测试”)


SIG近场测试设备


通过开玄光电的SIG近场测试设备可以根据需要得到只具有亮度信息的光源文件或者带光谱的光源文件。其中带光谱的光源文件信息更加全面,其中包含了波长、色度、色温、显色指数等各种信息,为二次光学设计的精确仿真提供保障。


SIG近场测试得到带光谱的光源数据信息(部分)


近场测试得到的数据可以通过SIG近场测试设备配套的ProSource软件进行转化,生成IES文件及支持各种光学设计软件格式的Ray文件,包括TracePro所需的文件格式。


支持TracePro格式的光源Ray文件生成


 在TracePro中把具有TracePro内核的ProSource Ray文件另存为TracePro Ray文件,即可在TracePro中作为档案光源直接使用,达到光源精准建模仿真的效果。


在TracePro中进行格式转换


 导入之后在TracePro中进行光线追迹。下图只显示其中0.1%的光线数量。


辐照度图全彩显示,可看出光源的混光效果(色均匀性)


Candela图分析


在TracePro中,光源的类型包括格点光源、表面光源、档案光源,它们的区别是什么?TracePro中进行光线追迹的原理又是什么呢?又该如何从一些供应商获取光源文件建立光源模型呢?


“光学设计的根基——光源(二)” 将为您解密!




TracePro技术交流QQ群,扫一扫加入我们





路过

雷人

握手

鲜花

鸡蛋

最新评论

联系客服 关注微信 访问手机版 返回顶部