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    [技术]FRED应用:LED发光颜色优化 [复制链接]

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    离线infotek
     
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    5225
    光币
    20409
    光券
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    只看楼主 倒序阅读 楼主  发表于: 01-16
    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。 F\m  
    99XbpP55  
    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。 -VK 6Fq  
    NwQexYm1_  
    6;/>asf  
    优化变量 HV:mS*e  
    Lo, z7"8  
    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。 8J|pj4ce  
    2u9^ )6/  
    <:#O*Y{  
    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。
    TmS;ybsG  
    @\gTi;u/x  
    优化函数 b XcDsP$.  
    F?j;3@z[A  
    在下面的步骤,必须构建优化函数。本例中,一个函数用于约束3个LED的总光源功率,两个优化函数决定x-和y-的色坐标值。
    /a7tg+:  
    e2#"o{+@  
    Total LED Power 优化函数 >:l; W4j  
    A`4Di8'Me  
    这个优化函数决定总的LED光源的功率,FRED本身内置的优化函数Total power on a surface ,不能用于此例,因为光线并非源于一个面,第二,并非所有的从LED光源发射光线可到达接受屏。变量g_aber等于目标功率值g_power与光源光功率总和的差的绝对值。 OCy\aCp  
    b`Wn98s  
    ]a% *$TF  
    分析面“光源” U_a)g X  
    0x'-\)v>3  
    _E5%Px5>L  
    色度值优化函数定义 4-q7o]%5<  
    s:Us*i=H,  
    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。 $)| l#'r  
    ld1t1'I'  
    cvn4Q-^  
    Z<a6U 3  
    o{*8l#x8  
    分析面“屏幕” H~-zq} 4  
    qB3{65  
    为了使光线平均,分析面设置为3*3像素。中心像素区域足以包围LEDS照明区域。 )Q 8T`Tly  
    db"FC3/H  
    ?{#P.2  
    为了方便的获取模型参数,x色坐标(g_xchr),y色坐标(g_ychr)及总的功率(g_power)目标值表现为全局脚本变量。
    *AXu_^^  
    gF% lwq  
    优化方法 /'1UfjW>  
    ie$QKoE  
    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。 :oF\?e  
    [KkLpZG  
    6G"AP~|0  
    优化 -@ #b<"1  
    Ah)OyO6  
    当优化设置完成后,从主菜单中执行优化。 {+f@7^/i.  
    EWN$ILdD  
    ,=l MtW  
    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{D ?1tF  
    2F-!SI  
     
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