非成像光学系统设计方法及其在LED道路照明工程中的应用
热量有效地传导出去，也是必须要解决的问题。本论文就从LED照明系统光学和热学两方面进行了相关的研究和探索。
以LED路灯设计为实例，我们采用区域分割的思想对LED路灯进行光学设计，使用现有的聚光透镜对光源发散角进行调整，让每颗LED分别照射特定的区域，通过这些照明区域的叠加实现道路的均匀照明。上述的LED路灯由多列LED组成，每列LED的旋转角度和发散角大小各不相同，但如果直接将这些相关参数设为可变参数采用多参数优化法进行设计，由于所需优化的变量过多，会降低优化效率，甚至难以得到满意的解。针对上述问题，我们提出了光源逐级递加采样点动态变化法来优化设计LED路灯中的相关参数，根据LED光源的发光特性，逐列递加LED，并根据照明要求动态改变采样点位置，更新评价函数，对其进行优化，经过多次叠加、优化之后将路面照明区域填满，最终得到满意的结果。设计结果经过ASAP软件仿真和实际测量均达到了道路照明标准中第一级别快速路的要求。光源逐级递加采样点动态变化法减少了优化过程中变量参数的个数，提高了评价函数的针对性，使优化效率大幅提升。
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