中航华东光电有限公司 安徽省现代显示技术重点实验室 特种显示国家工程实验室 国家特种显示工程技术研究中心, 安徽 芜湖 241002
随着COB封装技术发展, 采用LED芯片构建液晶显示器背光组件成为一种新的思路; 提出了LED芯片COB板结合配光透镜阵列的透镜阵列型COB新颖背光组件; 通过LIGHTTOOLS软件构建了3.8 Inch机载平视显示器数字像源背光组件模型, 仿真分析照度均匀性达到98%, 空间亮度均匀性超过85%, 光能利用率超过90%。与LED芯片COB板背光组件、及机载平视显示器正用数字像源LED灯珠阵列背光组件照度、空间亮度和强度视角分布进行了仿真对比, 在同样输出3150 Lumen情况下, 透镜阵列型 COB背光组件照度超过6.6×105Lux、空间亮度接近2.0×106Nit, 远远超过其他两种背光形式, 同时保持了与LED灯珠阵列背光基本相同的视角包络。
平视显示器 透镜阵列 配光透镜 COB背光组件 head-up display lens array light distribution lens COB backlight assembly
1 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所光电技术研发中心,长春 130033
2 中国科学院大学, 北京 100049
基于非成像光学理论, 提出了一种阵列型LED光学系统的优化设计方法。通过对二次B样条理论、Scheme语言和优化引擎的结合使用, 实现了对准直透镜和柱面镜的优化设计。通过对两款透镜的灵活使用, 实现了光能量的传输和重新分配, 进而达到高效、高均匀性的照明要求。采用48颗, 1.2 mm×1.2 mm朗伯体发光的线性阵列LED芯片作为光源, 透镜材料均为PMMA。采用该设计方法设计的系统, 其能量利用率可达到62.6%以上, 非均匀性小于5%。
非成像光学设计 阵列线性发光二极管 配光透镜 优化 non-imaging optical design linear array LED optical lens optimization
福建师范大学大学 光电与信息工程学院 医学光电科学与技术教育部重点实验室, 福州 350007
市场上的节能台灯普遍存在光效低、亮度不均匀、眩光较严重的缺点, 以改善这些缺点作为出发点, 设计了一款高均匀低眩光的LED护眼台灯.设计加入非球面反光杯灯罩来收集LED光源发出的大角度光线, 提高了光能的利用率并改善了眩光.加入配光透镜消除接受平面存在的中心亮斑, 解决了均匀照明问题.通过ProE三维设计软件进行实体建模, 导入TracePro进行光线模拟和仿真分析, 结果表明这一LED台灯配光设计可在工作距离为450 mm、直径为700 mm的接收面内实现低眩光高均匀照明, 平均照度可达497.1 lx, 平均度达到0.9左右.这一高均匀低眩光LED护眼台灯的设计方案有着广阔的实际应用前景.
LED护眼台灯 非球面反光杯 配光透镜 高均匀度 低眩光 LED eye protection lamp Aspheric reflector cup Light distribution lens High evenness Low glare
