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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: 2024-11-26
    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。 8>4@g!9E  
    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。 iC(&U YL  
    I)s~kA.e  
    zfGS=@e]G  
    {PBm dX  
    优化变量 J)I|Xot  
    L>@:Xo@  
    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。 jq_E{Dq1  
    ']Z1nb  
    9lU"m_ QT4  
    $-4 Zi  
    三个光源有相似的用户自定义脚本定义其变量类型,红色光源的脚本定义如下所示。这些脚本定义的唯一目的是设定和返回光源功率值。在下面的脚本中,第一行g_success=False作为开始值,其次是If Then...End If代码块检查实体栏中节点数g_entity是否属于光源。在其内部If Then...End If块是设定或返回光源功率取决于g_setvar的值。FRED根据优化周期的范围控制g_setvar值。当FRED需要返回光源功率值, g_setvar = False。当FRED准备设定光源功率值,g_setvar = True。最终,g_success值为True。 <36z,[,kZ@  
     iup "P  
    %Bxp !Bj  
    LWX,u  
    优化函数 mto=_|gn  
    <4Ev3z*;Z  
    在下面的步骤,必须构建优化函数。本例中,一个函数用于约束3个LED的总光源功率,两个优化函数决定x-和y-的色坐标值。 RvXK?mL4F  
    3OZu v};k  
    P[L] S7FTr  
    Total LED Power 优化函数 )y#~eYn  
    zLt7jxx  
    这个优化函数决定总的LED光源的功率,FRED本身内置的优化函数Total power on a surface ,不能用于此例,因为光线并非源于一个面,第二,并非所有的从LED光源发射光线可到达接受屏。变量g_aber等于目标功率值g_power与光源光功率总和的差的绝对值。 xQKRUHDc  
    veq.48E]  
    <13').F  
    分析面“光源” %Eq4>o?D  
    :@oy5zib  
    Ul{{g$  
    色度值优化函数定义 hH.X_X?d%  
    L;%_r)  
    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。 )}3!iDA  
    +-$Hx5  
    u#bd*(  
    (U?*Z/  
    V!&O5T(~  
    分析面“屏幕” Or:a\qQ1  
    h+d  \u  
    为了使光线平均,分析面设置为3*3像素。中心像素区域足以包围LEDS照明区域。 I7C*P~32{n  
    Kf>]M|G c  
    为了方便的获取模型参数,x色坐标(g_xchr),y色坐标(g_ychr)及总的功率(g_power)目标值表现为全局脚本变量。 X}5}M+'~  
    \g;o9}@3~  
    ud`!X#e~  
    c|hT\1XR,  
    优化方法 <$+Cd=71\  
    }.S4;#|hw  
    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。 \ )'`F; P  
    rEfo)jod  
    7#pu(:T$  
    优化 TQ`4dVaf  
    vj#Y /B  
    当优化设置完成后,从主菜单中执行优化。 7Z7e}| \W  
    0 v> *P*  
    c7~>uNgJ  
    {37v.4d;  
    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。 2leTEs5aK`  
    ZNN^  
    vCe]iB  
     
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