本應(yīng)用說明介紹了兩種
模擬LED的方法,強(qiáng)調(diào)了一些有用的分析工具。
Fv )H;1V Y)ig:m]# FRED用于LED建模 O0~Qh0~l CAD導(dǎo)入
7`G
FtX} FRED可以導(dǎo)入IGES和STEP格式CAD模型,允許
光學(xué)和機(jī)械元件的快速集成。
a3Fe42G2c| 一些LED廠商網(wǎng)上提供CAD文件,如Cree,OSRAM,Philips Lumileds,Bridgelux。
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光線文件導(dǎo)入
U9/>}Ni%3G 可以將光線文件可以動(dòng)態(tài)地加載到FRED的
光源定義中。
8rNRQOXOa 一些LED廠商網(wǎng)上提供光線文件,如Cree,OSRAM,Philips Lumileds,Bridgelux。
H6vO}pq)r 數(shù)字化工具
9R1S20O 數(shù)據(jù)表產(chǎn)生的數(shù)據(jù)圖
光譜(曲線)圖可以被數(shù)字化,并用于生成光源
波長。
m~<<ok_ 數(shù)據(jù)表產(chǎn)生的角分布曲線可以被數(shù)字化,并用于光源能量切趾。•
&$x1^ 2-D機(jī)械圖紙可以被數(shù)字化,并用于生成精確的幾何形狀。
S_|VlI 極坐標(biāo)計(jì)算下的強(qiáng)度
)Bb:?!EuEH 可以計(jì)算出角分布,從而與廠商的規(guī)格對比進(jìn)行模型驗(yàn)證。
Q2 S!}A 彩色圖像
^h5h kIx0 可以計(jì)算和渲染精確的彩色圖像,不僅提供比色法色度計(jì)算的數(shù)據(jù)(例如RGB值和色度坐標(biāo)),也提供彩色圖像分布的視覺效果情景圖。
A4mnm6Tf 可視化視圖
]iHSUP 任何圖像或渲染可以顯示在三維視圖中,可以快速驗(yàn)證模型的設(shè)置,或者用于
系統(tǒng)的可視化演示中。
xV+cX*4h +*')0I FRED中的實(shí)際案例:創(chuàng)建LED模型 LPRvzlY= q(nPI 越來越多的LED廠商提供在其網(wǎng)站上的提供了CAD模型和光線文件(Cree,,OSRAM,Philips Lumileds和Bridgelux )。第一種方法描述了使用CAD幾何體和光線文件導(dǎo)入和創(chuàng)建LED模型。第二種方法描述僅使用數(shù)據(jù)表說明來建LED模型。整個(gè)例子使用的是Philips Lumiled公司的Amber LUXEON Rebel Color,零件編號LXML-PL01-0030。
sq;nUA= d,:3;:CR 方法1:CAD幾何體和光線文件
r/e} DYL& 5_yu4{@;y 1、導(dǎo)入CAD幾何體
rF:l+I] _enS_R FRED的CAD導(dǎo)入功能可以很方便地導(dǎo)入任何STEP或IGES格式的文件。在CAD導(dǎo)入對話框包含的選項(xiàng)如給曲面和曲線隨機(jī)分配顏色,創(chuàng)造和獨(dú)立繪制曲線,將模型以陰影曲面或線框的形式顯示,并分配默認(rèn)的光線追跡控制集。圖1顯示導(dǎo)入的線框形式的LUXEON Rebel LED的CAD幾何體。注意,CAD幾何體設(shè)置為“不可追跡”,這意味著它不能在光線追跡中使用。它作為一個(gè)參考物,使得LED模型相對于系統(tǒng)中的其它元素處于正確的位置。
-nL!#R{e 圖1.LUXEON Rebel LED的CAD模型導(dǎo)入到FRED,顯示在線框中。 j
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jFwu&e[9; 2、導(dǎo)入光線文件
./r#\X)dc _]"uq/UWp 可以將光線文件直接加載到Detailed Source的“Positions/Directions(位置/方向)”標(biāo)簽中,如2圖所示。在FRED中支持的光線文件格式有:FRED緊湊型光線集(* .fcr);ASAP分布文件(*.dis);ProSource二進(jìn)制格式支持從Zemax、OPTICAD和TracePro中導(dǎo)出的文件;支持LightTools和TracePro的ASCII /Text格式;LucidShape二進(jìn)制文件。FRED允許用戶決定是使用光線文件中的所有光線或是用戶指定的子集。顯然,所使用的光線越多,該模型越準(zhǔn)確。然而,必須找到速度和光線數(shù)目之間的平衡點(diǎn)。通常在使用大量光線進(jìn)行全部的光線追跡之前先使用一個(gè)較小的子集進(jìn)行測試。
-n#fj;.2_ j3$\+<m] 圖2.Detailed optical source(詳細(xì)光源)對話框顯示導(dǎo)入光線文件的選項(xiàng)。
0V!@*Z 6jpfo'uB$ 3、設(shè)置正確的功率和單位
#BOLq`9f y=k!>Y|E 取決于導(dǎo)入的光線文件的格式,F(xiàn)RED可以讀取并為LED光源分配一個(gè)功率值,在彈出的窗口中顯示功率的設(shè)置?梢圆樵僉ED數(shù)據(jù)表來驗(yàn)證該值,因?yàn)閺S商通常會針對不同功率的LED提供單個(gè)光線文件。如果光線文件中沒有指明功率大小,則默認(rèn)值為1?梢栽贒etailed Source(詳細(xì)光源)的Power(功率)標(biāo)簽中輸入光源功率。FRED定義功率的單位有瓦特、流明或任意單位。圖3顯示了LED模型,白色繪制的是新定義的光源光線。
|-zefzD| 圖3.從光線文件中導(dǎo)入光線的LED模型