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    [技术]LED发光颜色优化 [复制链接]

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    只看楼主 倒序阅读 楼主  发表于: 2021-11-19
    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。 Skg/iH"(  
    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。 B5vLV@>]  
    T 4p}5ew'  
    L6Brs"9B  
    G'#u!<(^h  
    优化变量 D"$Y, d  
    :{iH(ae;  
    优化的第一步涉及到变量的定义,本例中,优化3个LED光源的光功率。因为没有对应的光源功率优化变量类型,因此需要使用用户自定义脚本功能, Index #, Subindex #, and Fraction Var# values 可忽略。每一个变量的上限与下限值对应LED功率的最大最小值。 +~aIT=i3  
    AG9DJ{T  
    5[jS(1a`c  
    *AW v  
    三个光源有相似的用户自定义脚本定义其变量类型,红色光源的脚本定义如下所示。这些脚本定义的唯一目的是设定和返回光源功率值。在下面的脚本中,第一行g_success=False作为开始值,其次是If Then...End If代码块检查实体栏中节点数g_entity是否属于光源。在其内部If Then...End If块是设定或返回光源功率取决于g_setvar的值。FRED根据优化周期的范围控制g_setvar值。当FRED需要返回光源功率值, g_setvar = False。当FRED准备设定光源功率值,g_setvar = True。最终,g_success值为True。 2|& S2uq  
    w43b=7  
    3en6 7l  
    : slO0  
    优化函数 Xb>SA|6[|  
    7x>^ip"7  
    在下面的步骤,必须构建优化函数。本例中,一个函数用于约束3个LED的总光源功率,两个优化函数决定x-和y-的色坐标值。 Ui (nMEon  
    WQ[n K5#  
    r(uo-/7z  
    Total LED Power 优化函数 BO7HJF)a  
    iz^uj  
    这个优化函数决定总的LED光源的功率,FRED本身内置的优化函数Total power on a surface ,不能用于此例,因为光线并非源于一个面,第二,并非所有的从LED光源发射光线可到达接受屏。变量g_aber等于目标功率值g_power与光源光功率总和的差的绝对值。 YW&K,)L@  
    I[ \7Bf  
    f7\X3v2W}3  
    分析面“光源” !Md6Lh%-w  
    H@G$K@L  
    k)*apc\W  
    色度值优化函数定义 G"J nQ  
    @W/k}<07  
    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。 mHW%:a\L  
    Qc&Y|]p"  
    MQx1|>rG  
    k89N}MA   
    0>td[f  
    分析面“屏幕” m!w|~ Rk  
    (XmmbAbVom  
    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。 e3TKQ (  
    .#SgU<Wq  
    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。 u%:`r*r  
    0m*b9+q  
    ~ E6e~  
    B!x#|vGXL  
    优化方法 YlbX_h2S"  
    hIV]ZYbH  
    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。 \zg R]|  
    i56Rdb  
    8CUtY9.  
    优化 /kK*%TP  
    bS~Y_]B  
    当优化设置完成后,从主菜单中执行优化。 \u[}  
    dX)a D $m  
    1q-;+Pd;  
    qm><}N7f  
    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。 99ZWB  
    oJQS&3;/r  
    nfHjIYid  
     
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