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    [分享]FRED中LED发光颜色优化 [复制链接]

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    离线xunjigd
     
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    只看楼主 倒序阅读 楼主  发表于: 2016-07-27
    关键词: FREDLED
    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。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。 LD~uI  
    _iboTcUF  
    X!+Mgh6  
    优化变量 {Y* ]Qc  
    WKrZTPD'm  
    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。 Nh\8+v*+{  
       fD#&:)  
    n;k97>m${x  
    三个光源有相似的用户自定义脚本定义其变量类型,红色光源的脚本定义如下所示。这些脚本定义的唯一目的是设定和返回光源功率值。在下面的脚本中,第一行g_success=False作为开始值,其次是If Then...End If代码块检查实体栏中节点数g_entity是否属于光源。在其内部If Then...End If块是设定或返回光源功率取决于g_setvar的值。FRED根据优化周期的范围控制g_setvar值。当FRED需要返回光源功率值, g_setvar = False。当FRED准备设定光源功率值,g_setvar = True。最终,g_success值为True。 "<.  
       U:P3Z3Y%  
    ]6VUqFO)  
    优化函数 J! 6z  
    z$BnEd.y=:  
    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。 PRk%C0`  
    R&=GB\`:a  
    !^w\$cw&  
    Total LED Power 优化函数 +}-W.H%`0  
    +&N&D"9A  
    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。 $m: a-.I  
    0rm;)[SjF  
    syN b0LR  
    分析面“光源” j3[OY  
    B]KLn?zt5  
    <9k}CXv2PK  
    色度值优化函数定义 i{FC1tVeL_  
    /XW0`FF  
    X和y色度坐标优化函数需要彩色图像计算他们的值。输入变量g_ana 是分析面“屏幕”的节点数。这里,只有中心像素点的值用于决定X和y的色度值,只在光束重叠区域产生平均值。 U)w|GrxX  
    2-E71-J  
    \lbiz4^>  
    K!: ,l  
    q'V{vFfY%  
    分析面“屏幕” 9c;lTl^4;  
    4^NHf|UJH  
    为了使光线平均,分析面设置为3*3像素。中心像素区域足以包围LEDS照明区域。 wIR[2&b  
    K<L%@[gi  
    为了方便的获取模型参数,x色坐标(g_xchr),y色坐标(g_ychr)及总的功率(g_power)目标值表现为全局脚本变量。 W7[ S7kd  
       /qq&'}TZP  
    JdYF&~  
    优化方法 <:{[Zvl'k  
    +@)$l+kk9  
    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。 ccRk4xR  
    m',_k Y3  
    S,tVOxs^  
    优化 5WJkeG ba  
    =+-.5M  
    当优化设置完成后,从主菜单中执行优化。 DF[b?  
    zT-"kK  
    t02"v4_i  
    v|RaB  
    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。 Sw( H]  
    UuqnL{  
     
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