FRED中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。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。 }lkU3Pf1U |em_l$oGc
[attachment=71569] &4t=Y`]SL 优化变量 }!kvoV)]1 mst;q@ 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。 )CH\]>-FO J"eE9FLM
[attachment=71570] mg3YKHNG 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。 P` CQ)o pmUC4=&e
[attachment=71571] 5p.#nc!;y 优化函数 TY+Rol;! z9Y}[pN 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。 Y>i
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[attachment=71572] =dQ46@ Total LED Power 优化函数 /u'V>=D;f =b3<}] 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。 :Mu]*N 30cb+)h(
[attachment=71573] U4NA'1yo 分析面“光源” Y0Rk:Njc ]D>\Z(b
[attachment=71574] 0$R}_Ok 色度值优化函数定义 9Kc;]2m |3EKK:RE X和y色度坐标优化函数需要彩色图像计算他们的值。输入变量g_ana 是分析面“屏幕”的节点数。这里,只有中心像素点的值用于决定X和y的色度值,只在光束重叠区域产生平均值。 T ^`R b9l%5a
[attachment=71575] .L3D] ]1bN cq2I
[attachment=71576] ];{CNDAL2 分析面“屏幕” >
8!9 U7xQ 5lph 为了使光线平均,分析面设置为3*3像素。中心像素区域足以包围LEDS照明区域。 ]EvK.ORy
[attachment=71577] >s%m\"|oh 为了方便的获取模型参数,x色坐标(g_xchr),y色坐标(g_ychr)及总的功率(g_power)目标值表现为全局脚本变量。 >`
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[attachment=71578] |/RZGC4 优化方法 T;Ra/H I|P#|0< 2 最后一步是设置优化方法,停止/收敛性判别准则,输出选项及变量强制限制。因为使用多个变量,必须选择Simplex方法。停止/收敛性判别准则选择基于测试运行。选择变量强制限制中的Hard Limit选项以保证LED功率永不会超出厂商规定的额定功率。 hRktvO)K 3AC/;WB9
[attachment=71579] <`=(Ui$fD 优化 oe1$;K>.7 FHyyZ{" 当优化设置完成后,从主菜单中执行优化。 Z2{G{]EV( MM/D5g [attachment=71580] S4>1 d- lT-LOu| 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。 X_J(P? :8Ql(I [attachment=71581]
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