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    [分享]Ansys Zemax | 如何模擬 LED 及其它復(fù)雜光源 [復(fù)制鏈接]

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    只看樓主 倒序閱讀 樓主  發(fā)表于: 2023-04-19
    概述 0m"Ni:KEf  
    A7|L|+ ?  
    在使用非序列時(shí)，對照明系統(tǒng)進(jìn)行精確模擬的第一步總是要正確建立光源模型。OpticStudio 提供了多種精確模擬光源的方法。這篇文章介紹了如何在非序列模式下使用徑向光源 (Source Radial), 光源文件 (Source File) 以及通過建立其他復(fù)雜幾何體，來對led及其它復(fù)雜光源進(jìn)行建模。 ;47z.i&T  
    G=SMz+z  
    介紹 )a x>*  
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    Ansys  Zemax 感謝 Radiant Imaging ，Opsira 和 Lumileds 公司為本文提供的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。 1:>F{g  
    "?<h,Hvi  
    準(zhǔn)確的光源模型是精確模擬照明系統(tǒng)的關(guān)鍵。對于光線追跡的過程，OpticStudio 支持光線的分裂、散射、衍射、折射和反射等，但這篇文章將討論如何從一開始發(fā)射一束光線，以正確表示光源的空間分布和角分布。 "/mt uU3rt  
    , 2xv  
    我們將討論如何模擬多種不同的 Lumileds 公司生產(chǎn)的 LED，但是其他復(fù)雜的光源例如：汞燈、白熾燈的建模也都可以參考本例的設(shè)計(jì)過程。 "Mhn?PTq  
    (z?j{J  
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    對 LED 建模 N_Kdi%q  
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    OpticStudio 包含多種光源物體類型來近似模擬初始光源的屬性。例如可使用燈絲光源 (Source Filament), 圓柱體光源 (Source Volume Cylinder) 來有效模擬熒光管。本文的設(shè)計(jì)過程則側(cè)重于使模型更貼近實(shí)驗(yàn)及測量的空間分布（近場）和角分布（遠(yuǎn)場）數(shù)據(jù)。 /,UnT(/k(  
    -e sQyLx  
    由于所要模擬的LED是以光度學(xué)單位來測量的，因此在建模中我們需要先設(shè)置所使用的光度學(xué)單位。在系統(tǒng)選項(xiàng) (System Explorer) -> 單位 (Unit) 中選擇光源單位為流明 (Lumens)： =I@I  
    MU(I#Prpe  
    KROD(  
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    可以看到，照明將以 Lux 為單位（流明每平米），流明強(qiáng)度的單位為 Candela（流明每立體角）。光亮度的單位為 Candela 每平方米。 X6 N&:<  
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    使用徑向光源 ^$sq U  
    'tvuw\hhL  
    使用徑向光源是最簡單的輸入制造商數(shù)據(jù)的方法之一。下面這個(gè)案例為 Luxeon 的紅色 LED（LXHL-BD01）的流明分布，其分布數(shù)據(jù)如右表所示。我們可以從下圖中清晰的看到“蝙蝠翅膀”形狀的角分布特性： ,isjiy J  
    E)ZL+(  
    cD}]4  
    ,&qC R sw  
    在附件文件中的 radial_source.zmx 文件中包含兩個(gè)物體：一個(gè)徑向光源和一個(gè)探測器。徑向光源是平面物體，其形狀為矩形或橢圓形，并且根據(jù)供應(yīng)商提供的角分布數(shù)據(jù)發(fā)射光線。 i7e6l