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LED照明配光设计与光学仿真

📚 共计 30 章节

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理解可见光谱、色温、显色指数、光通量、光强、照度、亮度的物理意义与单位换算。

光度学单位

LED光源特性

LED芯片发光原理、伏安特性、光谱分布、热特性与光衰机制。

芯片热特性

配光曲线解读

配光曲线（极坐标与直角坐标）的读取方法、光束角定义、中心光强与峰值光强。

极坐标光束角

光度学基础

余弦定律、距离平方反比定律、立体角计算、朗伯体与理想漫反射。

余弦定律立体角

光学材料选型

PMMA、PC、硅胶、玻璃的光学特性对比，折射率、透过率、耐温性。

透镜设计原理

全内反射（TIR）透镜、菲涅尔透镜、自由曲面透镜的设计思路。

TIR菲涅尔自由曲面

反光杯设计

抛物面、椭球面、双曲面反光杯的光路追迹与配光效果。

抛物面椭球面

扩散板与匀光

扩散板雾度、微结构阵列、光导板匀光原理与设计要点。

雾度微结构

二次光学设计

针对不同应用场景（射灯、筒灯、路灯、洗墙灯）的配光策略。

射灯路灯洗墙

软件界面、光源设置、表面属性定义、光线追迹与结果分析。

仿真光线追迹

LightTools入门

建模基础、接收器设置、照度与光强分布图输出。

建模照度图

Zemax OpticStudio入门

序列与非序列模式、LED光源建模、优化函数设置。

基于人眼视觉的仿真、HMI背光与氛围灯设计。

人眼视觉HMI

Dialux Evo入门

室内外照明方案设计、灯具配光文件导入与计算。

照明设计配光文件

IES/LDT文件解析

IESNA标准格式、Eulumdat格式、文件头与数据块解读。

配光测试实战

使用分布式光度计（Goniophotometer）测量配光曲线。

光度计测试

色度学与混光

RGB与白光LED混光原理、色坐标计算、麦克亚当椭圆。

混光色坐标

热管理对配光的影响

结温与光通量关系、热膨胀导致的光路偏移。

热管理结温

车灯配光设计

近光灯明暗截止线、远光灯峰值光强、ECE与SAE法规。

舞台灯光设计

变焦透镜、切光系统、图案投影的光学设计。

变焦切光图案投影

紫外/红外LED配光

杀菌灯、固化灯、红外补光灯的特殊配光要求。

紫外红外杀菌

COB与SMD配光差异

芯片尺寸、发光面亮度、一次光学与二次光学匹配。

COBSMD光学匹配

自由曲面透镜算法

SMS法、等光程法、数值优化法在配光中的应用。

SMS等光程优化

微透镜阵列设计

复眼透镜、蝇眼透镜的匀光与整形原理。

复眼蝇眼匀光

光波导与背光设计

侧入式与直下式背光、网点设计、亮度均匀性优化。

背光网点均匀性

配光公差分析

注塑收缩、装配偏移、折射率波动对配光的影响。

公差注塑装配

非成像光学理论

边缘光线原理、相空间、光学扩展量守恒。

边缘光线扩展量

配光设计中的AI辅助

机器学习预测配光曲线、遗传算法优化透镜形状。

专利与标准

LED配光相关专利布局、国际标准（CIE、IES、GB）解读。

综合实战项目

从需求分析、光学仿真、手板测试到量产的全流程配光设计。

全流程量产实战