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    [技术]LED发光颜色优化 [复制链接]

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    离线infotek
     
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    只看楼主 倒序阅读 楼主  发表于: 2021-11-19
    在本例中, LED红光、绿光、蓝光发射通过优化其各个功率在屏幕上特定区域产生特定的颜色(色坐标值)而目标面上总的功率保持固定不变。LED光源使用任意平面发射光源(Random Plane emitting sources ),波长光谱范围从厂商数据表中利用数字化工具获取数据。 GLI 5AbQK  
    此例子的布局包含3个任意的平面光源照射到一个接受屏。分析面附加于1)屏幕,计算色坐标值。2)光源,计算LED总功率。第四个无光线追迹面用于优化后的颜色对比。 lMpjE  
    R@lmX%Z1  
    =`VA_xVu  
    G$X+g{  
    优化变量 rn1^6qy)  
    .j*muDVQn  
    优化的第一步涉及到变量的定义,本例中,优化3个LED光源的光功率。因为没有对应的光源功率优化变量类型,因此需要使用用户自定义脚本功能, Index #, Subindex #, and Fraction Var# values 可忽略。每一个变量的上限与下限值对应LED功率的最大最小值。 4;G:.k!K  
    u\~dsD2)q  
    XXbA n-J  
    !>$tRW?gH~  
    三个光源有相似的用户自定义脚本定义其变量类型,红色光源的脚本定义如下所示。这些脚本定义的唯一目的是设定和返回光源功率值。在下面的脚本中,第一行g_success=False作为开始值,其次是If Then...End If代码块检查实体栏中节点数g_entity是否属于光源。在其内部If Then...End If块是设定或返回光源功率取决于g_setvar的值。FRED根据优化周期的范围控制g_setvar值。当FRED需要返回光源功率值, g_setvar = False。当FRED准备设定光源功率值,g_setvar = True。最终,g_success值为True。 |7@[+  
    *=]hc@  
    pJM~'tlHV  
    ;6op|O  
    优化函数 4] c.mDo[T  
    lq2Ah=FuN  
    在下面的步骤,必须构建优化函数。本例中,一个函数用于约束3个LED的总光源功率,两个优化函数决定x-和y-的色坐标值。 u,<#z0R|;$  
    QR'yZ45n4  
    ;; z4EGr  
    Total LED Power 优化函数 -Y]ue*k{  
    o K;.|ja  
    这个优化函数决定总的LED光源的功率,FRED本身内置的优化函数Total power on a surface ,不能用于此例,因为光线并非源于一个面,第二,并非所有的从LED光源发射光线可到达接受屏。变量g_aber等于目标功率值g_power与光源光功率总和的差的绝对值。 Cx>iSx  
    xyGk\= S  
    Wn*>h'R  
    分析面“光源” 4k9O6  
    5GD6%{\O  
    }?f%cRT$  
    色度值优化函数定义 j{)_&|^{  
    Ap}^6_YXd  
    X和y色度坐标优化函数需要彩色图像计算他们的值。输入变量g_ana 是分析面“屏幕”的节点数。这里,只有中心像素点的值用于决定X和y的色度值,只在光束重叠区域产生平均值。 gXtyl]K:  
    ImJ2tz6  
    rCGyr}(NC  
    @^47Qgj8 U  
    [t^Z2a{  
    分析面“屏幕” 1+;Z0$edxz  
    KiXXlaOs  
    为了使光线平均,分析面设置为3*3像素。中心像素区域足以包围LEDS照明区域。 NYwE=b~I  
    U 00}jH  
    为了方便的获取模型参数,x色坐标(g_xchr),y色坐标(g_ychr)及总的功率(g_power)目标值表现为全局脚本变量。 ]Lg$p  
    m`(5B  
    I;dc[m  
    ]Bo !v*12  
    优化方法 ?m3,e&pB5  
    3OUZR5_$  
    最后一步是设置优化方法,停止/收敛性判别准则,输出选项及变量强制限制。因为使用多个变量,必须选择Simplex方法。停止/收敛性判别准则选择基于测试运行。选择变量强制限制中的Hard Limit选项以保证LED功率永不会超出厂商规定的额定功率。 ><o dBM-  
    n(-1vN  
    |G.|ocj;  
    优化 s;-(dQ{O  
    qaK9E@l  
    当优化设置完成后,从主菜单中执行优化。 2/.E uf   
    %{$iN|%J%$  
    'bN\8t\S  
    %%["&  
    为证实优化结果已经达到要求,有必要比较优化后3LED彩色图像与色度坐标值为0.382,0.471全彩色光源(从光源波长下拉列表合成出颜色选项)。通过下面的对比之后,两种光源的彩色图像吻合的相当好。 c#eV!fl>&  
    I$@0FSl  
    :BLD &mb"Y  
     
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