Dawb Illumination Tsim Kev Teeb Pom Kev Lom Zem Illumination hauv LED Txoj Kev Teeb

Tam sim no, muaj ntau ntawm cov kev tshawb fawb mus cuag ib qho teeb ci LED rau ntawm txoj kev tsim ib lub teeb illuminating ntawm qhov chaw uas yog lub hom phiaj, tus lwm yam qauv tsim qhov LED,

Qhov kev tsim kho qhov muag no tsuas yog ua tau tiav los ntawm qhov sib xyaw ntawm txoj kev tag nrho txoj kev tsis pom kev, tab sis nyob rau hauv kev siv tswv yim, tiam sis yuav muaj teeb meem ntau. Raws li pom, ob txoj kev teeb pom kev zoo ntawm qhov sib ntxiv yuav tshwm sim tsuas yog txoj kev kom tau txais qhov teeb meem ntawm qhov teeb meem, yog hais tias tus neeg nyob, tus tsav tsheb ntawm txoj kev yuav tsis muaj peev xwm saib tau nws lub xub ntiag, yooj yim ua rau cov tsheb sib tsoo tsheb. Txawm hais tias cov teeb meem saum toj no yuav daws tau los ntawm overlapping stitching, qhov ci ntsa iab ntawm txoj kev saum npoo tsis zoo thiab tsis tuaj yeem ua raws li kev tsav tsheb. Yog li ntawd, nyob rau hauv txoj kev teeb pom kev zoo nyob rau hauv txoj kev teeb tsa ntawm qhov kev sib txuas ntawm lub teeb pom kev zoo yuav tsum tsis yog tib yam, qhov kev nthuav qhia tag nrho ntawm qhov nruab nrab muaj zog, qaug zog ntawm ob qho tag nrho, thiab los ntawm qhov tsim nyog sib tshuam stitching kom tiav ntawm longitudinal faib illumination uniform.

Uas yog txhais tias qhov piv ntawm qhov nruab nrab qib illuminance hauv cheeb tsam sawb ntawm 5 m dav sab nraud txoj kev mus rau qhov nruab nrab ntawm txoj kab ntawm txoj kab 5 m txoj kev uas nyob ib sab. Piv txwv, feem ntau nws xav kom SR> 0.5. Yog tias txoj kev teeb pom kev ntawm txoj kev los tsim ib qho teeb pom kev zoo ntawm qhov chaw qis, kom ua tau raws li qhov yuav tsum muaj ntawm ib puag ncig tshaj li qhov dav ntawm qhov chaw teeb pom kev zoo yuav dav, txo cov teeb pom kev zoo. Xav txog qhov feem ntawm qhov sib txawv ntawm qhov nruab nrab thiab qhov ua tau zoo tshaj plaws, lub teeb pom kev hauv qhov kev taw qhia ntawm txoj kev dav yuav tsum tau hloov, thiab qhov teeb meem ntawm ob sab ntawm txoj kev tsheb poob qis.

Raws li cov teeb meem saum toj no, kev teeb pom kev zoo nyob rau hauv ib txoj kev teeb nyob rau hauv txoj kev ntev thiab dav ntawm lub teeb pom kev zoo yuav tsum yog ib qho kev faib. Yuav kom paub qhov kev faib tawm no, daim ntawv no nthuav tawm ib hom tshiab ntawm LED dawb kho qhov muag tsim cov qauv kom paub tias cov khoom siv hluav taws xob. Qhov sib txawv ntawm kev sib cais yog nrog qhov tsawg kawg nkaus zog thaiv iteration txoj kev. Txoj kev los ntawm cov teeb ci LED thiab qhov kev siv zog ntawm daim phiaj sib luag, ntawm ob qho kev ua tus qauv. Rau daim phiaj no, lub lens deg yog tsim ua raws li txoj kab tshooj siab sab nrauv, txoj cai Snell thiab txoj kev yuam kev. Tus txheej txheem tsim yuav siv rau tus txheej txheem ntawm qhov chaw thiab lub kaum sab xis ntawm txoj kev teeb, thiab thaum kawg ua tiav ib txoj kev teeb nyob rau ntawm txoj kev thiab qhov ntsug illumination yog ib qho kev faib tawm ntawm cov qauv siv hluav taws xob.

1 Lens design method Assuming tias lub chaw S ntawm LED teeb ci qhov chaw nyob ntawm lub keeb kwm ntawm qhov nruab nrab txoj kab ke, qhov teeb meem lub teeb yog refracted los ntawm cov dawb ntawm qhov chaw seem ntawm lub nrawm qaum raws li kev xaim hluav taws xob M, thiab qhov ntsuas qis ntawm sab nrauv qhov chaw ntawm lub lens yog /. Lub dav hlau hnov qhov point (:, 3,), thiab illuminates point.

Raws li Snell txoj cai lij choj, ntawm P ntawm qhov chaw dawb, qhov teeb meem txoj kab 3, lub teeb uas ntsiag to 0 thiab qhov vector n zoo, qhov twg 7, thiab yog vectors unit. Kev sib txuas ntawm lub zog xov xwm thiab qhov kev sib tw ntug kev, peb tuaj yeem tau txais qhov chaw ntawm P (, y, z) ntawm qhov chaw dawb thiab qhov vector 10. Cov txheej txheem tsim ntawm daim ntawv dawb lens yog muab faib ua ob ntu , namely, khawm zog thiab kev tsim kho ntawm lub lens nto. Thaum lub zog txav kev sib raug zoo yog tsim muaj, piv txwv tias lub zog tawm ntawm lub teeb ci yog sib npaug zog ntawm lub teeb ci ntsa iab uas muaj qhov pom tau qhov sib txawv, qhov kev txuag lub zog ntawm kev txuag ib qho zuj zus tuaj yeem hais tias lub teeb ci ntawm lub teeb pom kev sib ze rau qhov teeb tawm qhov taw qhia i, qhia txog lub teeb tawm ntawm lub teeb (EG) qhia txog qhov pom ntawm qhov taw qhia P ntawm qhov tau txais qhov chaw, thiab D qhia txog thaj chaw ntawm qhov chaw dim pa ntawm qhov tau txais daim nplaub tshev M. Lub hom phiaj ntawm kev tsim lub zog khawm kev tsim nyob hauv daim ntawv no yog qhov sib txawv ntawm kev sib cais thiab qhov tsawg tshaj plaws zog thaiv iteration. Cov kab txaij sib txawv ntawm txoj kev sib txawv yuav siv tau rau hauv cov teeb pom kev zoo xws li LED teeb ua lens tsim, tuaj yeem ua kom tau zoo dua. Txawm li cas los, rau txoj kev teeb pom kev zoo nyob rau hauv txoj kev uas muaj kev cuam tshuam thiab ntsug tsis muaj teeb pom kev zoo lens tsim, qhov yooj yim siv ntawm kev sib txawv ntawm txoj kev sib cais tsis zoo tag nrho, uas yog cov kev txwv ntawm lub lens tsim software muaj kev sib raug zoo. Tsab ntawv no tuaj yeem daws qhov teebmeem no kom zoo los ntawm kev sib txuas nrog lub zog qis zog nws txoj kev.

Cov teeb ci LED yog faib los ntawm kev sib txawv ntawm kev sib cais. Raws li tau hais hauv (a), lub zog ntawm lub teeb ci tau muab faib ua ib feem ntawm lub zog tuav 0, thiab cov luminous flux ntawm txhua lub cav muaj peev xwm yuav muab tau los ntawm cov kab ke nram qab no (3): lub zog ntawm cov qhov ntev ntawm qhov tau txais qhov saum toj no yog qhov ua raws li qhov tsawg tshaj plaws lub zog thaiv iteration Division. Qhov tau txais daim nplaum yog muab faib rau ntau tshaj ib tus elongated strips nrog ib qho me me sib txawv me ntsis hauv qhov kev coj mus ntev. Txij thaum lub teeb pom kev zoo ntawm qhov tau txais kev pom zoo, lub luminous flux uas tau txais los ntawm txhua lub voj voos loj tshaj plaws paub thiab lub luminous flux yog tig rov rau, Thaum lub luminous flux ncav lub luminous flux ntawm lub zog qhov sib hwv sib txuas mus rau lub teeb ci, qhov loj tshaj ntawm kev pib thiab xaus lub strips yog ciam ntawm lub zog lub zog sib nug xov mus rau lub teeb qhov chaw. Tom qab ntau tus iterations, qhov tau txais cov av tau muab faib ua ntau lub zog tuav nyob rau hauv lub siab ntev, sib nug xov mus rau lub zog tuav ntawm lub teeb qhov chaw. (B) qhia tau tias lub zog tuav faib los ntawm qhov ntev ntawm qhov tau txais qhov chaw, thiab qhov dav ntawm txhua lub pob muaj zog muaj feem rau lub teeb pom kev ntawm txoj kev npoo.

Lub lens no tso rau hauv txoj kev teeb pom kev zoo rau kev simulation, kom tau ib txoj kev teeb pom kev ntawm txoj kev teeb pom kev zoo raws li pom.

Cov kev simulation tau muab piv nrog rau txoj kev uas siv txoj kev pom kev zoo sib xws, thiab lub teeb pom kev zoo nyob rau hauv txoj kev kev ua haujlwm ntev li yog 0, rau txoj kev sib txawv ntawm txoj kev thiab nyob hauv txoj kev siab dav. Qhov kev tsis sib thooj li ntawm txoj kev tsheb yog 0.93 thiab qhov nruab nrab ntawm 0.55, uas ua tau raws li cov qauv tsim.

3 Qhov xaus Yuav kom ua tiav txoj kev teeb pom kev zoo nyob rau hauv txoj kev tag nrho lub teeb ci thiab lub teeb ci ntsa iab, thiab tib lub sij hawm los mus ua kom tau raws li qhov yuav tsum muaj, ib txoj kev teeb pom kev ntawm qhov ntev thiab dav ntawm lub teeb pom kev zoo yuav tsum qhia ib qho kev faib. Txoj kev kho qhov muag dav hlau dawb npaj txoj hauv daim ntawv no tuaj yeem paub qhov kev ywj pheej ntawm cov kev teeb pom kev ncaj ncees. Raws li txoj cai ntawm kev txuag ntawm lub zog, qhov sib cais ntawm cov tsiaj ntawv thiab qhov tsawg kawg nkaus lub zog nws txoj kev siv los siv mesh lub teeb ci thiab qhov tau txais qhov chaw, thiab lub zog khawm yog tsim ntawm ob. Rau daim phiaj no, lub lens deg yog tsim ua raws li Snell txoj cai lij choj, tshav thaiv txoj kev xav, thiab kev ua yuam kev tiv thaiv. Tsis tas li ntawd, daim ntawv no yuav los soj ntsuam lub qhov chaw nkag ntawm txoj kev teeb pom kev zoo, LED thiab qhov chaw kab ntawm txoj kab kab mus rau cov ncej thaum qhov zoo tshaj plaws rau tus qauv tsim thiab kev tsim tawm ntawm txoj kev teeb. Nyob rau hauv daim ntawv no, txoj kev teeb lub lens yog tsim los nrog cosine xa mus rau txoj kev ntev thiab qhov trajectory ntawm lub dav kev taw qhia yog coj los piv txwv. Nyob rau tib lub sij hawm, txoj hauj lwm thiab lub kaum sab xis ntawm txoj kev teeb pom kev zoo coj los ua ke, thiab cov asymmetric tsis muaj qhov dawb lens tau. Lub simulation tau qhia tias lub teeb pom kev zoo nyob ze ntawm cosine nyob rau hauv kev coj ntawm txoj kev pavement, thiab qhov yuam kev tsawg dua 6%. Lub teeb rau hauv txoj kev pavement dav dav yog nyob ze rau lub trapezoidal faib nrog qhov yuam kev tsawg dua 10%. Qhov kev tsis sib xws ntawm txoj kev pavement nce mus txog 0. 93, cheeb tsam puag 0.55, Yuav kom ua tau raws li txoj cai ntawm txoj kev teeb pom kev zoo. Hom no muaj peev xwm ua tau zoo los ntawm cov kev lam xaj ntawm cov qauv siv hluav taws xob ua qauv, qhov tshwj xeeb tshaj yog rau txoj kev teeb pom kev zoo ntawm lub teeb lens.