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infotek 2020-11-24 10:57

LED发光颜色优化

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 ),波长的光谱范围从厂商数据表中利用数字化工具获取数据。 AX]cM)w  
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。 nZX`y -AZ  
iBt<EM]U/  
s/0bXM$^  
6pdek3pOCt  
优化变量 }rQ0*h  
W,5_i7vr  
优化的第一步涉及到变量的定义,本例中,优化3个LED光源的光功率。因为没有对应的光源功率优化变量类型,因此需要使用用户自定义脚本功能, Index #, Subindex #, and Fraction Var# values 可忽略。每一个变量的上限与下限值对应LED功率的最大最小值。 A7I{Le  
=&"a:l  
0B]c`$"aD  
.O&[9`"'  
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。 }3/|;0j$  
9 >"}||))  
H1d2WNr[  
v hGX&   
优化函数 $YiG0GK<"  
n #S?fsQN  
在下面的步骤,必须构建优化函数。本例中,一个函数用于约束3个LED的总光源功率,两个优化函数决定x-和y-的色坐标值。 &U_T1-UR2  
" V4@nv  
}1mkX\wWP  
Total LED Power 优化函数 wD92Ava   
 (,R\6  
这个优化函数决定总的LED光源的功率,FRED本身内置的优化函数Total power on a surface ,不能用于此例,因为光线并非源于一个面,第二,并非所有的从LED光源发射光线可到达接受屏。变量g_aber等于目标功率值g_power与光源光功率总和的差的绝对值。 tRbZX{  
d-jZ5nl(  
AbL(F#{  
分析面“光源” e8 c.&j3m  
jG%J.u^k  
ZfibHivz  
色度值优化函数定义 |)OC1=As  
zgl$ n  
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。 b(~#CHg  
~cf)wrP  
Gce[RB:  
}vd72P B  
7|k2~\@q  
分析面“屏幕” 0v|qP  
i(YR-vYK  
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。 EY@KWs3"H  
W/.n R[!  
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。 ybv]wBpM:  
*rVI[k L  
blUS6"kV}  
rX22%~1  
优化方法 ,U~in)\ U  
5O~;^0iC  
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。 44pVZ5c  
O&Y22mu  
t$PJ*F67M  
优化 s$~H{za  
Gh}* <X;N  
当优化设置完成后,从主菜单中执行优化。 TA+#{q+a  
L+G i  
ZU`HaL$  
On}b|ev  
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。 .*?)L3n+t  
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