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    [技术]LED发光颜色优化 [复制链接]

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    离线infotek
     
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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 ),波长的光谱范围从厂商数据表中利用数字化工具获取数据。 8"2=U6*C  
    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。 CUBEW~X}M  
    i]YV {  
    @hiCI.?X  
    p6#g;$V$  
    优化变量 IoQEtA  
    "$+Jnc!!  
    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。 /v1Q4mq  
    75f"'nJ)  
    wsZF;8ut  
    59Xi3KY  
    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。 `>f6) C-  
    .oYl-.E>&  
    VM GS[qrG  
    |ef7bKU8  
    优化函数 aQ?/%\>  
    B%)%  
    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。 K6v6ynp/  
    CrC^1K  
    WM7oM~&{6  
    Total LED Power 优化函数 jnKWZ/R  
    *4Thd:7 `  
    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。 ,Ys %:>?  
    +%T\`6  
    =9'RM>  
    分析面“光源” [YF>:ydk  
    g]<4&)~  
    D/Z6C&/I  
    色度值优化函数定义 $+8cc\fq  
    fHE <(  
    X和y色度坐标优化函数需要彩色图像计算他们的值。输入变量g_ana 是分析面“屏幕”的节点数。这里,只有中心像素点的值用于决定X和y的色度值,只在光束重叠区域产生平均值。 C%$edEi  
    A!s`[2 Z  
    \r;#g{ _  
    Cc+t}"^  
    (6?9BlH~  
    分析面“屏幕” s @&`f{  
    :q$.,EZ4#n  
    为了使光线平均,分析面设置为3*3像素。中心像素区域足以包围LEDS照明区域。 =x%dNf$e{W  
    Su 586;\  
    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。 ]fx"4qKM  
    @Lpq~ 1eZB  
    FcR=v0),  
    ][gq#Vx@  
    优化方法 1-%fo~!l  
    b3&zjjQ  
    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。 q+H%)kF  
    ;(f) &Yom  
    @TLS<~  
    优化 wa<MRt W=  
    w k(VR  
    当优化设置完成后,从主菜单中执行优化。 rHC>z7+z.  
    =)M/@T  
    `YFtL  
    9Tg IB  
    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。 zvYq@Mhr  
    0LPig[  
    9oyE$S h]  
     
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