LED摩托车前照灯光学系统设计

基于近年来白光led的发展,应用led光源来设计汽车前照灯已成为可能。虽然led的输出光通量在逐步提高,但它仍不能完全满足汽车前照灯的特殊要求。本文主要讨论了汽车前照灯的光学特性、光学设计原则、光强分布和集中性的要求,以及驾驶安全和客户需求,同时通过与传统的卤钨灯泡的比较,分析了在汽车前照灯中应用led光源时的一些特殊问题,尤其是光学径角性(etendue)的定义,最后提出了汽车前照灯应用led光源的一些准则。

led光源作为汽车照明系统的一门关键技术,led汽车前照灯的配光设计是一个具有挑战性的研究课题。根据光通量及色度指标的要求选择led光源,采用抛物面反射器并结合两者的偏移与旋转来分析光分布。每个led光源拥有独立的光学系统,并负责配光屏上不同区域的照度,近光系统采用8个led,远光系统采用10个led。用catia三维设计软件画出组合反射器模型图,通过光学软件tracepro反复调用不同的模型来追迹光线得到最后的配光效果。设计中无需配光镜、挡光板以及复杂的计算程序,设计周期短、配光效果好,给出的配光模拟照度值完全符合最新出台的gb4599-2007标准。

LED汽车前照灯设计

光學系統設計（zemax初學手冊） 蔡長青 isual計畫團隊 國立成功大學物理系 （第一版，1999年7月29日） 內容綱目: 前言 習作一：單鏡片(singlet) 習作二：雙鏡片 習作三：牛頓望遠鏡 習作四：schmidt-cassegrain和asphericcorrector 習作五：multi-configurationlaserbeamexpander 習作六：foldmirrors和coordinatebreaks 習作七：使用extradateeditor,optimizationwithbinarysurfaces 前言 整個福爾摩沙衛星二號「紅色精靈」科學酬載計畫，其量測儀器基本上是個 光學儀器。所以光學系統的分析乃至於設計與測試是整個酬載發展重要一環。 這份初學手冊提供初學者使用軟體作光學系統設

光学系统设计课程实验 实验题目： 专业班级： 学生姓名： 学生学号： 指导教师： 实验时间： 光学系统设计报告内容要求： 1、实验题目：摘抄题目，题干 2、需求分析：问题分析与基本参数求解过程，镜头类型的选 择等。 3、初始结构： 3.1结构参数，镜头编辑器，多重结构编辑器（如果存在） 等。 3.2初始结构的像差评价。 4、优化过程：例如，增加了哪些变量，七种初级像差如何变 化。 5、最终结果： 6.1结构参数：镜头编辑器，多重结构编辑器（如果存在） 等。 6.2像差评价（像差曲线图，点斑图，mtf图等）。 6、实验总结：是否满足了设计要求，遇到的问题，解决办法 或操作技巧等。 课程设计报告格式要求： 1、封面与此文档给定的封面格式严格一致，不允许修改； 2、正文采用小四号宋体，1.5倍行距，各部分标题四号黑体； 3、插图清晰即可，不宜过大。 4、篇幅10-1

目录 v 目录 摘要............................................................................................................................i abstract....................................................................................................................iii 第1章引言............................................................................................................1 1.1课题研究背景

LED远近光一体化前照灯光学设计

opticaldesignforhighlightledheadlamp tiechenggao 1 ,yanjinai 2 ,yulanli 3 1engineeringresearchcenterofsolid-statelighting（engineeringresearchcenterofhighpowersolidstatelightingapplication system,ministryofeducation;tianjinsolidstatelightingtechnicengineeringcenter),schoolof informationandcommunicationengineering,tianjinpolytechnicuniversity,tianjin,

基于目前的半导体制造技术,led输入功率中只有大约15%的能量转化为光能,其它的则转化热能,如果led散热问题解决不好,输出光功率减小,加速芯片蜕化,寿命缩短,不能突显灯具的优势。文章在某轿车现有前照灯组合结构的基础上,制作了led汽车前照灯样灯。介绍了热管散热器的导热和散热方式,仿真和测试结果表明散热效果较好,指出热管散热器存在一定的局限性,散热方式应该向智能散热方向发展。

汽车前照灯近光高度调节的设计

led是lightemittingdiode的英文缩写,译为发光二极管,是一种具有2个电极的半导体发光器件,流过小量电流就会直接转化为可见光。第一个商用发光二极管产生于1960年,基本结构是一块电致发光的半导体材料,置于一个有引线的架子上,然后四周用环氧树脂密封,起到保护内部芯线的作用,所以led的抗振性能极好,具有许多显著特点,号称第4代车用绿色冷光源。

利用双层衍射元件设计了一款折衍混合投影式头盔光学系统。系统的衍射效率在可见光波段>90%,提高了像面图像的对比度,增加了色彩真实性。在出瞳距离为25mm,出瞳直径为10mm条件下,系统的视场角为50°,有效焦距为32mm,直径为19.2mm,重量为7.8g,继承了投影式头盔光学系统的轻小性特征;调制传递函数(mtf)在38lp/mm时,边缘视场达到0.3以上,中心视场达到0.6,充分满足2.8cm(1.1in)彩色lcd微显示器的sxga显示模式;系统垂轴色差为8.2μm,场曲为0.4m-1,畸变为5%,成像质量满足虚拟环境和可视化训练要求。文中给出了双层衍射元件的二元面特征曲线,每周期刻蚀八个台阶时,最小特征尺寸为6.3μm,且易于加工实现。

为满足双目头盔显示器对大视场的要求,对它进行了改进。设计了以微液晶显示器为图像源,有效焦距为35mm,出瞳距离为23mm,出瞳直径为12mm,视场角为40°的头盔投影显示器。该系统由一组双高斯透镜,一个半透半反镜和一个回射屏组成。回射屏的使用使双目设计的视场有效提高,畸变明显降低;衍射面的引入,使系统在尺寸和重量上有明显的减少,像质进一步提高。该系统投影镜头部分重量仅为6.8g,最大镜头直径为16.8mm,完全满足双目设计的要求。目视系统中需重点校正的像散和垂轴色差的最大值分别为0.32mm和13.1μm,最大畸变不足0.1%。选用分辨率为1024×768、像素尺寸为25μm的图像源,系统分辨率满足图像源的要求。

1 led光源与灯具设计 设计报告 作品名称：led汽车前照灯 2 目录 一、前言.................................................................................................3 二、发光二极管简介..............................................................................3 三、汽车前照灯概述..............................................................................4 四、tracepro仿真设计......................................................

4led灯具的结构组成led摩托车灯具主要由led阵列、反光镜、配光镜、散热器和驱动器等5部分组成。

中华人民共和国国家标准gb4599—94 汽车前照灯配光性能 photometriccharacteristics代替gb4599—84 ofheadlampsformotorvehicles 1主题内容与适用范围 本标准规定了汽车前照灯配光性能、试验方法和检验规则。 本标准适用于m、n类汽车使用的各种类型的前照灯。 2引用标准 gb4785汽车及挂车外部照明和信号装置的数量、位置和光色 3术语 3．1配光 灯具发射可见光的光度（照度或发光强度等）分布。 3．2近光 当车辆前方有其他道路使用者时，不致使对方眩目或有不舒适感所使用的近 距离照明光束。 3．3远光 当车辆前方无其他道路使用者时，所使用的远距离照明光束。 3．4配光镜 根据配光性能要求，由一种或一种以上的光学单元组合的透镜。

随着大功率led光源和照明技术的发展,led已经广泛地应用于照明领域,这也给灯具的配光设计带来了新的挑战。从led光源应用于铁路信号灯的实际要求出发,对led铁路信号灯的光学系统和灯具的配光进行了研究,设计出了一种透镜型的光学结构,并通过光学软件tracepro进行了模拟仿真,从而达到了铁路信号灯要求的光强度和光束散角。

介绍了光辐射安全的基本概念和理论基础,分析了led汽车前照灯光辐射安全的标准化情况,研究了led汽车前照灯光辐射的主要危害来源,在此基础上,重点分析了led汽车前照灯光辐射的蓝光危害,提出其蓝光危害的快速评价方法及测量方法。

对现有led矿灯光学系统的结构和聚光性能进行比较研究,提出了一种新型的矿灯光学系统,以满足实际配光的需求。新系统由自由曲面折射器和自由曲面反射器组合构成,折射器中的锯齿形曲面用于减小体积。研究结果表明,新系统聚光性能高,光照度均匀,光斑大小适中,结构紧凑,且可节约成本,满足井下工作要求。

在汽车工业飞速发展与人们生活水平日益提高的今天,led前照灯的体积小、机械强度高、使用寿命长、节能、平面化、智能化等优点是传统前照灯所不能及的。

本文从生产需要出发，研究了一种快速在线检测车灯光度和色度性能的仪器。用这种仪器，车灯光学性能主要指标测试时间不超过１分钟，易于实现车灯制造的自动化。使用表明，其测量精度，计量功能均能满足国家标准对车灯配光性能测试技术要求。

介绍了led汽车前照灯应用概况,说明了led汽车前照灯存在的问题,给出了开发紧凑型led前照灯的建议,并对led汽车前照灯的前景进行了展望。