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《LED照明光学设计》培训.pdf

《LED照明光学设计》培训.pdf

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简介:本文档为《《LED照明光学设计》培训pdf》,可适用于行业分析领域,主题内容包含LED照明光学设计姚日晖电话:华南理工大学年月中山市小榄镇LED技术培训课程目录z照明基础z道路照明设计zLED光学设计第二篇道路照明设计道路照明设符等。

1 LED照明光学设计 姚日晖 电话:15915759347 华南理工大学 2009年10月 中山市小榄镇LED技术培训课程 目 录 z 照明基础 z 道路照明设计 z LED光学设计 第二篇 道路照明设计 道路照明设计 z 道路照明评价指标及路面特征 z 道路照明灯具 z 机动车道路照明标准 z 照明方式与设计要求 z 道路照明计算 第八章 机动车道路照明标准 (一)机动车道路分类 我国道路照明标准中,城市机动车道路分类: • 快速路 • 主干路 • 次干路 • 支路 IESNA(北美照明工程学会):高速路(A类、B 类)、快速路、主干路、集散路、地区性道路等 (一)机动车道路分类 2 (二)机动车道路照明标准值 1.设置连续照明的道路照明标准 (二)机动车道路照明标准值 1.设置连续照明的道路照明标准 (二)机动车道路照明标准值 1.设置连续照明的道路照明标准 (二)机动车道路照明标准值 1.设置连续照明的道路照明标准 (二)机动车道路照明标准值 1.设置连续照明的道路照明标准 (二)机动车道路照明标准值 2.机动车道路交会区的照明标准 3 (二)机动车道路照明标准值 (二)机动车道路照明标准值 2.机动车道路交会区的照明标准 第九章 照明方式与设计要求 (一)设计的基本原则、内容和步骤 1.基本原则 (一)设计的基本原则、内容和步骤 2.设计前的准备工作 (1)对所要进行设计的道路及周围环境进行调查,了解道路的结构特征 (一)设计的基本原则、内容和步骤 3.设计内容 (1)选择并确定灯具布置方式; (2)选择光源类型及功率; (3)确定灯具类型; (4)确定灯具的安装参数; (5)确定镇流器及其他电灯附件的规格类型; (6)确定照明控制方式。 (一)设计的基本原则、内容和步骤 4.设计步骤 4 (二)道路照明方式 1.常规照明 (1)基本的布置方式 (二)道路照明方式 1.常规照明 (2)参数描述 采用常规照明时,要考虑如下的一些灯具安装参数: • 灯具安装高度h • 灯具安装间距S • 悬挑长度Oh • 灯具仰角θ (二)道路照明方式 2.高杆照明 高杆照明是指将一组灯具安装在高度20m以上的灯 杆上、进行大面积照明的一种方式。适合于设置在立体 交叉、平面交叉、广场、停车场、货场、机场停机坪、 港口等场所。 配置方式主要有:平面对称式、径向对称式及非对称式 技术要求: • 灯具的投光角度 • 高杆照明的杆距 • 高杆照明区域的照度标准 (二)道路照明方式 3.纵向悬链式照明 灯具配光沿道路的横向扩 张,使得眩光比较小,路面的亮 度均匀度也更好。灯具的安装间 距比较小。 亮度均匀度好 眩光控制好 诱导性 经济性 减少“白墙效应” 特点: (二)道路照明方式 4.栏杆照明 高杆照明是指沿着道路走向,在车道两侧的栏杆上 或防护墙上距地面1m左右的高度设置灯具。仅适用于 道路比较窄的场合。 优点: 不使用灯杆 诱导性强 缺点: 易受污染 维护费用高 路面亮度均匀性较差 (三)照明方法 1.机动车道路的连续照明 机动车交通道路的普通路段,一般采用常规照明方 式来对其提供照明。 5 (三)照明方法 2.平面交叉路口的照明 3.曲线路段的照明 4.在坡道路面上设置的照明 5.分离式立体交叉的照明 6.互通式立体交叉的照明 7.桥梁的照明 8.道路与铁路平面交叉时的照明 9.过渡照明的设置 10.道路附近有其他交通设施时的照明要求 …… 第十章 道路照明计算 (一)照度计算 1.路面上任意一点照度计算 (一)照度计算 2.路面平均照度计算 (1)平均计算 (一)照度计算 2.路面平均照度计算 (2)根据利用系统曲线进行计算 道路照明的维护系数为光源的光衰系数和灯具因污 染的光衰系数的乘积。根据目前我国常用道路照明光源 和灯具的品质及环境状况,以每年对灯具进行一次擦拭 为前提,维护系数可按下表确定。 0.65IP54 0.70>IP54 维护系数灯具防护等级 (一)照度计算 2.路面平均照度计算 (2)根据利用系统曲线进行计算 (3)照度均匀度计算 avE EEU /min= (一)照度计算 计算举例1 lx ws NcukEav 75.13365.7 1225006.0275.0 = == φ 6 (一)照度计算 (2)求右侧半宽路面的平均照度 右侧半宽面路面属于车道侧 因此,车道侧(0~5.5m) w/h=5.5/12=0.46 车道侧(0~13m) w/h=13/12=1.08 35.0 24.0cu 08.10 0.46-0 = = cu 则 11.0cucucu 0.46-01.08-01.08-0.46 == lx ws NkcuEav 5.5365.7 1225006.011.008.146.0 = == φ 计算平均照度 (一)照度计算 (一)照度计算 计算举例2 综合考虑照明设计和照明计算 1 2 图1 (一)照度计算 计算举例2 (一)照度计算 (一)照度计算 7 (二)亮度计算 1.路面任意一点亮度的计算 (二)亮度计算 2.路面平均亮度的计算 (1)数值计算 (二)亮度计算 2.路面平均亮度的计算 (2)利用亮度产生曲线计算 (二)亮度计算 计算举例 上页 (二)亮度计算 (二)眩光计算 1.不舒适眩光的计算 8 (二)眩光计算 2.失能眩光的计算 第三篇 LED光学设计 LED光学设计 z LED光学设计基础 z Tracepro简介 z Lighttools简介 第十一章 LED光学设计基础 (一)LED光学设计背景 (一)LED光学设计背景 (一)LED光学设计背景 9 (一)LED光学设计背景 (二)LED照明光学设计基本理论 照明光学系统属于一种非成像光学,它不同于传统的 成像光学系统,注重于能量的分配而不是信息的传递。 照明光学系统组成: • 光源 • 光学系统 • 照明平面 采用光线追迹的方法进行计算。 (二)LED照明光学设计基本理论 (二)LED照明光学设计基本理论 (二)LED照明光学设计基本理论 照明光学系统属于一种非成像光学,它不同于传统的 成像光学系统,注重于能量的分配而不是信息的传递。 照明光学系统组成: • 光源 • 光学系统 • 照明平面 采用光线追迹的方法进行计算。 10 (二)LED照明光学设计基本理论 (二)LED照明光学设计基本理论 (二)LED照明光学设计基本理论 蒙特卡罗方法 (二)LED照明光学设计基本理论 光学成像设计软件 ZEMAX CODE V OSLO FRED 非成像光学设计软件 Lighttools Tracepro ASAP (二)LED照明光学设计基本理论 基本设计流程 (三)LED照明光学系统基本元件 凸透镜和凹透镜 11 (三)LED照明光学系统基本元件 菲涅尔凸透镜 (三)LED照明光学系统基本元件 透射镜 (三)LED照明光学系统基本元件 (三)LED照明光学系统基本元件 第十二章 Tracepro简介 z Tracepro简介 z 模型建立 z 光源建立 z 模拟分析 z 应用实例 (一)Tracepro简介 12 z 目前版本5.5.0版 z 包含有一个主程序及数个CAD Translator z Photo realistic Render z 主程序分为四个等级 RC ,LC ,Standard ,Expert z 每年数次版本更新 (一)Tracepro简介 国内使用群 z 投影显示器:中强光电,明碁,台达,大亿,奇景光电,美隆电 子,铼德,浙江舜宇… z 镜头:普立尔,佳能(Canon),玉晶,致申,台达,葳强,光宝… z LED封装及应用:工研院,仁宝,亿光,东贝,光宝,天津光宝, 今台,佰鸿,铼宝,玉景,艾笛森… z LCD模块:友达光电,瀚宇彩晶,广辉,胜华,瑞仪光电,芸光,中 强,华上,深圳宏瑞光电,国冶星,苏州冠鑫,世成, 李洲… z 罗技,菱光,精碟,欣昱晟,东莞莹辉,上海奥姆龙(OMRON),丽清车 灯,香港理工大学,ASM等其它灯具,镜头厂,车灯,背光源… (一)Tracepro简介 国外知名客户 (一)Tracepro简介 (二)模型建立 (二)模型建立 (二)模型建立 13 (二)模型建立 内建三维固体模型 z Lens Element z 球面,非球面 z 材质 z Aperture z Fresnel Lens (二)模型建立 (二)模型建立 (二)模型建立 (二)模型建立 (二)模型建立 14 (二)模型建立 (二)模型建立 (二)模型建立 (二)模型建立 (二)模型建立 (二)模型建立 15 (二)模型建立 (二)模型建立 (二)模型建立 (二)模型建立 O (二)模型建立 系数 (二)模型建立 16 (二)模型建立 (二)模型建立 (二)模型建立 (二)模型建立 (二)模型建立 (二)模型建立 17 (三)光源建立 (三)光源建立 (1)格点光源 (三)光源建立 (1)格点光源 (三)光源建立 (1)格点光源 (三)光源建立 (2)表面光源 (三)光源建立 (2)表面光源 18 (三)光源建立 z Radiant Imagine Source Model -灯泡模型使用 z Source File z Raytrace -点光源,面光源 (3)使用光源档案 (三)光源建立 (3)使用光源档案 1. 飞利浦 http://www.philipslumileds.com/resources/design/list ing.cfm?cat=optical 2. Cree http://www.cree.com/products/ledlamps.asp 3. 欧司朗 http://www.osram-os.com/ray-files (三)光源建立 (3)使用光源档案 (四)模拟分析 (四)模拟分析 (四)模拟分析 19 (四)模拟分析 (四)模拟分析 (四)模拟分析 于观察面的 (四)模拟分析 (四)模拟分析 (四)模拟分析 20 (四)模拟分析 (五)应用实例 (五)应用实例 (五)应用实例 (五)应用实例 指 (五)应用实例 21 (五)应用实例 (五)应用实例 (五)应用实例 (五)应用实例 (五)应用实例 (五)应用实例 22 (五)应用实例 (五)应用实例 (五)应用实例 (五)应用实例 (五)应用实例 (五)应用实例 23 (五)应用实例 (五)应用实例 (五)应用实例 (五)应用实例 (五)应用实例 数 (五)应用实例 设定 24 (五)应用实例 (五)应用实例 (五)应用实例 (五)应用实例 (五)应用实例 (五)应用实例 25 (五)应用实例 (五)应用实例 (五)应用实例 (五)应用实例 (五)应用实例 (五)应用实例 26 (五)应用实例 (五)应用实例 (五)应用实例 (五)应用实例 (五)应用实例 e (五)应用实例

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