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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。 k:mlt:  
    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。 I{EIHD<  
    Pt(tRHB  
    yfC2^#9 Zu  
    bM5CDzH(#X  
    优化变量 W }Zb~[,  
    NnP.k7m)  
    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。  C/  
    2m_H*1 HJ  
    71*>L}H  
    zuMO1s  
    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。 o6|"J%9GX  
    m#;.yR  
    QY6O(=  
    :l;,m}#@  
    优化函数 gW}}5Xq  
    +[_gyLN<5b  
    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。 "vsjen.K>  
    H>Ks6V)RL4  
    AoIc9E lEX  
    Total LED Power 优化函数 0JyqCb l  
    pagC(F  
    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。 $YPQC  
    ,8~dz  
    XHZLW h"gS  
    分析面“光源” "h$D7 mL  
    sSV^5  
    GBW 7Y  
    色度值优化函数定义 Txu>/1N,  
    w0aHEvH/  
    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。 .01TTK*  
    t"tNtLI  
    0S_Ra+e  
    )Yrr%f`\  
    E}t-N  
    分析面“屏幕” ah>Dqb*  
    D"'#one  
    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。 CM"s9E8y  
    f)WPOTEY  
    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。 IQ#So]9~Y  
    F; 0Dp  
    ${e -ffyy  
    S`4e@Z$  
    优化方法 u$\Tg3du2  
    ypxC1E  
    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。 h|)2'07  
    >|(WS.n3C  
    jD<9=B(g  
    优化 ,~iFEaV+  
    {<"[D([  
    当优化设置完成后,从主菜单中执行优化。 :%pw`b, =V  
    IK85D>00T  
    #i6[4X?  
    ddl3 fl#f  
    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。 \#HL`R"  
    N:5b1TdI,  
    j_hjCQ  
     
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