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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: 2024-11-26
    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。 P|>pm]>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。 j J}3WJ  
    7_HJ|QB  
    ifA)Ppt<`  
    K>"]*#aBv  
    优化变量 P)>`^wc$  
    l(o#N'!j4  
    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。 sS 5aJ}Qs  
    cTU%=/gbc<  
    rv75R}.6R^  
    ;^Q - 1  
    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。 xJQ-k/`  
    3kTOWIX  
    ewOd =%  
    tp6-j`7u  
    优化函数 s/;iZiWK  
    ^7q qO%  
    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。 (}]ae*  
    d]89DdZk  
    f1hjU~nJ  
    Total LED Power 优化函数 =JqKdLH  
    kw%vO6"q(  
    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。 ?89K [D|  
    nB; yS<  
    bJ~@ k,'  
    分析面“光源” SuO@LroxTB  
    3gUGfe di  
    0Gq}x;8H&  
    色度值优化函数定义 1>KZ1Kf  
    )IFzal}o  
    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。 -f{NVX\<0  
    'aW}&!H M  
    cZ<@1I5QK  
    }JF,:g Lk  
    5Tl3k=o}  
    分析面“屏幕” bv%A;  
    >ZE8EL  
    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。 S)$)AN<O  
    ._6|epJ#  
    为了方便的获取模型参数,x色坐标(g_xchr),y色坐标(g_ychr)及总的功率(g_power)目标值表现为全局脚本变量。 )kBN]>&R  
    L.%N   
    +d$l1j  
    \Y>!vh X  
    优化方法 yV'<l .N  
    ogOUrJ}P  
    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。 =GP~h*5es  
    z_A:MoYf o  
    A9?h*/$  
    优化 Zx1I&K\Cd  
    K+`$*vS~ws  
    当优化设置完成后,从主菜单中执行优化。 P B W.nm  
    e5 "?ol0  
    ^:(:P9h  
    p^E}%0#  
    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。 KMhEU**  
    cAL*Md8+  
    y [pU8QSt  
     
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