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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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    光币
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    只看楼主 倒序阅读 楼主  发表于: 2022-03-09
    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。 I L dRN  
    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。 *xm(K +j  
    :EOx>Pf_9)  
    ~&-8lD];LM  
    D5]4(]k&  
    优化变量 -<rQOPH%  
    eeI aH >  
    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。 yh9fHN)F  
    ~x<nz/^  
    9[qEJ$--  
    w`Q"mx*  
    三个光源有相似的用户自定义脚本定义其变量类型,红色光源的脚本定义如下所示。这些脚本定义的唯一目的是设定和返回光源功率值。在下面的脚本中,第一行g_success=False作为开始值,其次是If Then...End If代码块检查实体栏中节点数g_entity是否属于光源。在其内部If Then...End If块是设定或返回光源功率取决于g_setvar的值。FRED根据优化周期的范围控制g_setvar值。当FRED需要返回光源功率值, g_setvar = False。当FRED准备设定光源功率值,g_setvar = True。最终,g_success值为True。 kO3{2$S6  
    ~"\qX+  
    #hinb[fQ  
    yn&AMq ]o  
    优化函数 m)G=4kK52-  
     LW?Zd=  
    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。 9o-fI@9  
    BcJ]bIbKb  
    :00 #l]g0q  
    Total LED Power 优化函数  y!6+jrI  
    f1R&Q  
    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。 {"<6'2T3  
    !]bXHT&!R  
    .ZSGnbJ  
    分析面“光源” )c9]}:W&  
    JQVu&S  
    $`q8-+{  
    色度值优化函数定义 }z/;^``  
    Y-(),k_Q:  
    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。 Lo, z7"8  
    gI^);J rTE  
    gcImk0NIY  
    $YDZtS&h  
    XOl]s?6H$  
    分析面“屏幕” `?{Hs+4P5  
    e2#"o{+@  
    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。 "cerg?ix  
    |_l\.  
    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。 K GlO;Q~7  
    AYHfe#!  
    a,Gd\.D  
    <YbOO{  
    优化方法 VQHJ O I  
    l*[.  
    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。 '< OB  j  
    qB3{65  
    )>LQ{ X.  
    优化 Kq/W-VyGh  
    HtOo*\Ne  
    当优化设置完成后,从主菜单中执行优化。 UTQ$sg|7p  
    8?']W\)  
    8WWRKP1V  
    JH2?^h|{  
    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。 /U<-N'|  
    <\x/Y$jm0n  
    JJ56d)37.  
     
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