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高亮显示光学设计与光效性能验证

📚 共计 30 章节

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高亮度光学设计导论

光与视觉感知基础，高亮度光源发展史，LED与激光光源对比，课程整体框架。

光度学与色度学基础

光通量、发光强度、照度、亮度定义，CIE色度图，色温与显色指数。

光度学色度学

人眼视觉特性与光学设计

明视觉与暗视觉，人眼对比度灵敏度，眩光评价指标(UGR)，视觉舒适度。

高亮度LED芯片技术

LED发光原理，外量子效率，蓝光LED与荧光粉转换，倒装与垂直结构芯片。

LED封装光学设计

一次光学设计，透镜与反光杯设计，荧光粉涂覆工艺对光色影响，COB封装技术。

激光光源基础

半导体激光器原理，激光模式与光束质量，激光安全等级，激光与LED的差异。

激光荧光粉转换技术

LARP技术原理，荧光轮设计，蓝光激光激发荧光粉，静态与动态荧光轮。

非成像光学理论

边缘光线原理，光学扩展量守恒，Skew不变量的概念，非成像光学设计目标。

非成像理论

自由曲面光学设计基础

自由曲面数学描述，NURBS与多项式曲面，自由曲面设计自由度分析。

自由曲面NURBS

TIR透镜设计

全内反射原理，TIR透镜结构分类，准直TIR透镜设计，配光曲线优化。

复眼透镜与匀光设计

复眼透镜原理，蝇眼透镜阵列设计，光棒匀光，积分球与混光室。

反光杯与抛物面设计

抛物面反射器原理，复合抛物面聚光器(CPC)，椭球面反射器设计。

光学薄膜与增透技术

薄膜干涉原理，增透膜设计，高反射膜，滤光片在高亮度系统中的应用。

热管理基础

热传导、对流与辐射，LED结温与光衰关系，热阻网络模型，散热器设计基础。

热管理散热

高亮度系统热仿真

FloEFD/ANSYS热仿真入门，热源设置，网格划分，稳态与瞬态热分析。

光学仿真软件入门(LightTools)

软件界面与基本操作，光源建模，接收器设置，蒙特卡洛光线追迹。

LightTools仿真

光学仿真软件进阶(TracePro)

实体建模，表面属性设置，光线分裂与偏振，照度与亮度分析。

投影显示光学系统

投影显示架构，照明系统设计，DMD与LCD光阀匹配，投影镜头设计要点。

汽车前照灯光学设计

车灯法规(ECE/SAE)，远近光配光要求，矩阵式ADB大灯设计，激光大灯。

舞台与演艺灯光设计

图案灯与切割灯光学系统，染色灯混光设计，追光灯光学系统，光束灯设计。

医疗与特种照明光学

手术无影灯设计，内窥镜照明，紫外固化光学系统，红外照明设计。

背光显示光学设计

直下式与侧入式背光，量子点膜与导光板设计，Mini-LED背光分区控制。

光学测量与测试技术

积分球测试系统，分布光度计，光谱辐射计，近场与远场测试。

公差分析与制造工艺

光学元件加工公差，注塑成型公差，装配公差分析，蒙特卡洛公差模拟。

杂散光分析与抑制

杂散光来源分析，表面粗糙度散射，挡光结构设计，消光漆与光陷阱。

杂散光抑制

颜色混合与均匀性优化

多色LED混光模型，空间颜色均匀性，角度颜色均匀性，荧光粉均匀性。

颜色均匀性

高亮度系统的效率优化

光学效率链分析，菲涅尔损耗，吸收损耗，偏振损耗，系统效率提升策略。

光学设计中的AI与优化算法

遗传算法在自由曲面设计中的应用，粒子群优化，机器学习辅助设计。

高亮度光学设计项目实战(一)

设计一款1000lm投影照明系统，从需求分析到仿真验证。

高亮度光学设计项目实战(二)

设计一款汽车激光大灯，从概念设计到公差分析全流程。

实战激光大灯