基于复合抛物面聚光器的LED 反射器的设计
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基于LED照明系统的反射器设计周镇;苏成悦;张春华;王婷婷;付倩;段华栋【期刊名称】《广东工业大学学报》【年(卷),期】2011(028)004【摘要】介绍了发光二极管( Light Emitting Diode,LED)二次光学设计的基本方法和理论,并利用TracePro光学模拟软件设计了一种基于LED照明系统的反射器.对该反射器的模拟分析结果表明,该照明系统能够实现均匀的照明,并能有效地实现对出射光的收集和定向控制.根据对实物成品的测试,其实际效果达到了预期的目的.采用标准高斯函数拟合,并用计算标准偏差的方法来评价光斑的形态和均匀度,计算的标准偏差值说明总体形态和均光效果基本符合要求.【总页数】4页(P26-29)【作者】周镇;苏成悦;张春华;王婷婷;付倩;段华栋【作者单位】广东工业大学物理与光电工程学院,广东广州510006;广东工业大学物理与光电工程学院,广东广州510006;广东工业大学物理与光电工程学院,广东广州510006;广东工业大学物理与光电工程学院,广东广州510006;广东工业大学物理与光电工程学院,广东广州510006;广东工业大学物理与光电工程学院,广东广州510006【正文语种】中文【中图分类】TM923.02【相关文献】1.基于椭流线法的LED射灯菲涅耳反射器设计 [J], 李栋;贺叶美;梁雪;刘正;喻玺;张航2.基于复合抛物面聚光器的LED反射器的设计 [J], 蒋记望;潘嘉炜;吴平辉;汪飞3.基于多椭球反射器的LED汽车近光灯设计 [J], 王静;蔡忆昔;包伟伟;李慧霞;李小华4.基于LED的自由曲面反射器设计软件研究 [J], 刘正权;孙耀杰;林燕丹5.基于均分配焦椭流线法的LED匀光管菲涅尔反射器设计 [J], 张航;贺叶美;李栋;梁雪;严金华因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
组合式发光二极管路灯反射器的设计赵亚辉;范长江【摘要】设计了一组合式路灯反射器,以使发光二极管(LED)路灯在道路照明时产生矩形光斑和均匀照度。
在非成像光学基础上,利用复合抛物面的高性能集光作用和机械设计软件的强大作图功能,设计了一款分段组合复合抛物面反射器(CPC)。
基于“边缘光线原理”和”裁剪法”,此款反射器能将朗伯型发光的LED光束整形为近似矩形分布,出光效率达96%以上。
理论模拟证明:在高度为10m,范围为10m×30m内利用此反射器进行二次配光的LED路灯的照度均匀度达0.5以上。
该反射式LED路灯光束整形器结构简单,光学效率高、成本低廉,模拟结果完全达到了目前我国国家道路照明规范要求。
%A combined reflector for Light Emitting Diode (LED) street lamps is designed to produce a rectan- light spot and uniform lighting in the road, as well as having a simple structure and high light efficiency. on the principles of non-imaging optics and mechanical design software, a segmented compound para- reflector was designed. The reflecting beams of light from the reflector have an approximately rectangular distribution while the light efficiency can reach 96%. The analysis and simulation results show that the uni- fortuity of illuminance can reach 0. 5 over an area of 10 m ~ 30 m when the LED lamp is installed at a height of 10 m. The reflector design when applied to shaping the LED beam into the rectangle shape has a high opti- cal efficiency and low costs. The simulation results show that it can satisfy the current requirement for road lighting.【期刊名称】《中国光学》【年(卷),期】2012(005)005【总页数】5页(P520-524)【关键词】发光二极管(LED);非成像光学;复合抛物面反射器(CPC);LED路灯;光学设计【作者】赵亚辉;范长江【作者单位】浙江师范大学信息光学研究所,浙江金华321004;浙江师范大学信息光学研究所,浙江金华321004【正文语种】中文【中图分类】O439;TM923.581 引言发光二极管( LED) 为半导体发光器件,不仅发光强度高,还具有体积小、寿命长、显色指数高等特点,是一种新型的绿色环保照明光源。
复合抛物面聚光器原理
复合抛物面聚光器原理
抛物面聚光器是一种利用抛物面反射光线的光学元件,用于将来自光源的光线聚焦于焦点处。
而复合抛物面聚光器则是一种更加高效的聚光器,它利用了多个抛物面来进行光线聚焦,从而提高了聚焦效率。
复合抛物面聚光器的原理可以分为以下几个方面:
1. 抛物面的反射原理
首先,我们需要了解抛物面的反射原理。
抛物面是一种反射面,当光线入射到抛物面时,会被反射并聚焦到焦点处。
这是因为抛物面的形状使得光线在反射时会被聚焦,形成一个焦点。
2. 多个抛物面的组合
复合抛物面聚光器利用多个抛物面的形状来实现更高效的聚光。
这些抛物面可以是同心的,也可以错落有致,但它们的形状都是经过精心设计的,以达到最佳聚焦效果。
3. 反射率的优化
为了进一步提高聚焦效率,复合抛物面聚光器的反射率也需要进行优化。
通常采用的方法是在抛物面的表面涂上高反射率的材料,例如金属或者反射涂层。
这样可以减少能量的散失,从而提高聚焦效率。
4. 光源的选取
最后,选择合适的光源也是非常重要的。
一般来说,复合抛物面聚光器适用于强光源,例如高功率LED灯或者激光器。
这样才能保证充分利用复合抛物面聚光器的优势,实现最佳聚焦效果。
总结
复合抛物面聚光器是一种利用多个抛物面聚焦光线的光学元件。
它利用抛物面的反射原理、多个抛物面的组合、反射率的优化以及合适的光源的选取,实现更高效的聚光效果。
了解复合抛物面聚光器的原理可以帮助我们更好地理解其在实际应用中的优势和局限性,从而更好地进行使用和开发。
组合式复合抛物面聚光器设计及其光伏实验研究的开题报告注:本文中的开题报告仅供参考,具体要求请参考导师所给出的要求和模板。
一、题目:组合式复合抛物面聚光器设计及其光伏实验研究二、选题背景及意义:随着能源危机和环境问题的日益加剧,太阳能作为一种可持续发展的清洁能源被广泛关注和研究。
太阳能聚光发电技术具有高效、环保、可靠等优点,已经成为太阳能领域的热点研究方向。
而太阳能聚光器作为太阳能聚光系统中的核心部件,其性能直接关系到聚光发电系统的效率和成本。
当前,常用的太阳能聚光器种类主要有平面聚光器、抛物面聚光器、反射聚光器和透镜聚光器等。
然而,以上聚光器都存在着一定的缺陷和限制,如平面聚光器聚光效率较低、工作温度过高等;抛物面聚光器容易受到天气条件和太阳位置的影响;反射聚光器和透镜聚光器制造复杂、成本较高等。
因此,研究一种性能较优的太阳能聚光器显得尤为重要。
针对以上问题,本文将设计一种组合式复合抛物面聚光器,以此提高太阳能聚光系统的效率和稳定性。
同时,本文将对组合式复合抛物面聚光器进行光伏实验研究,验证其在太阳能聚光发电领域中的应用潜力。
三、研究内容和目标:(1)设计与优化组合式复合抛物面聚光器的结构和参数,提高其聚光效率和稳定性。
(2)制作组合式复合抛物面聚光器样机并进行光学测试,分析其光学性能和适用范围。
(3)搭建太阳能聚光系统并利用组合式复合抛物面聚光器进行光伏实验研究,评估其在太阳能聚光发电领域中的应用潜力。
(4)对研究结果进行分析和总结,提出进一步改进和研究方向,为太阳能聚光发电技术的发展提供有价值的参考意见和建议。
四、研究方法和步骤:(1)文献调研:对太阳能聚光器和组合式复合抛物面聚光器的相关知识和研究现状进行深入了解和分析。
(2)设计与优化组合式复合抛物面聚光器的结构和参数,采用光学模拟软件进行模拟计算和优化。
(3)制作组合式复合抛物面聚光器样机并进行光学测试,利用光谱仪、太阳辐射计等仪器对其光学性能进行测试和分析。
摘要:随着环保意识的不断扩大和新能源技术的不断提升,太阳能幕墙作为一种新型的建筑外立面材料,开始受到人们的广泛关注。
本文基于复合抛物面聚光器的太阳能幕墙模块结构,首先介绍了太阳能幕墙的概念和发展历程,然后对聚光器的原理和功能进行了详细解析,最后采用有限元分析方法对模块结构进行了力学仿真,得到了模块在不同载荷下的应力和变形情况。
关键词:太阳能幕墙;聚光器;复合抛物面;有限元分析Abstract:With the increasing awareness of environmental protection and the continuous improvement of new energy technologies, solar curtain walls, as a new type of building facade material, have begun to attract widespread attention. Based on the module structure of the composite parabolic concentrator solar curtain wall, this paper first introduces the concept and development history of solar curtain walls, and then describes the principle and function of the concentrator in detail. Finally, the finite element analysis method is used to simulate the mechanical properties of the module structure under different loads, and the stress and deformation of the module under different loads are obtained.Keywords: Solar curtain wall; Concentrator; Composite parabolic surface; Finite element analysis一、绪论太阳能幕墙作为一种集光、隔热、采暖、节能于一体的建筑材料,具有广阔的发展前景和市场前景。
基于复合抛物面集光器的LED教室灯具的配光设计白莹;林文硕;谢国庆【期刊名称】《应用光学》【年(卷),期】2014(000)003【摘要】A compound parabolic collector light distribution system was established for light dis-tribution of LED lamps in the classroom .First the characteristics of the LED light source were analyzed ,as well as the necessity of the secondary light distribution for the LED light source . The 3D nonimaging optics compound parabolic collector (CPC) model was established .The re-lationship between its parameters and the maximum exit half ang le θm was calculated by the edge light principle and the restricting factors of θm were given .Then the values of all parame-ters of CPC model were determined according to the reading lamp illumination uniformity re-quirements ,the CPC model was built in the optical analysis software Tracepro .The LED light source was placed on the focal plane of CPC model and the LED classroom lighting illumination distribution based on CPC was simulated combining with classroom desktop and the lamp dis-tance .Results showed that the light uniformity cound reach more than 0 .7 and satisfy the building lighting design standard GB 50034-2004 for reading lighting requirements as θm was greater than 30° ,the effective optical flux was more than 95% .%为了对L ED教室灯具配光,建立了复合抛物面集光器配光系统。
专利名称:复合抛物面太阳光反射聚光器及其制造方法专利类型:发明专利
发明人:江伦,罗兰·威斯顿
申请号:CN201811404280.7
申请日:20181123
公开号:CN109612134A
公开日:
20190412
专利内容由知识产权出版社提供
摘要:一种复合抛物面太阳光反射聚光器及其制作方法,该聚光器由相互对称的左边与右半边组合成复合抛物面,整体截面的曲线长度可以达到理想非成像聚光器曲线长度的80%以上,比现有技术的聚光器的曲线部分多出大约2/3。
制作方法是:将聚光器对称一分为二,然后按照半边的曲线进行滚轮模型的制造,并用10‑16套渐变形状的成型滚压轮冷滚压,将平面金属带经过多道渐变滚压成所设计的曲面形状;最后将两个半边聚光器对称相对设置组装成完整聚光器。
本发明的聚光器的聚光比可以达到传统不完整的非成像聚光器的3倍以上,极大的改善了聚光效果。
由于聚光器聚光比的增加,以及其快速廉价的制造方式,可以实现对于中温太阳能集热器市场质的改变。
申请人:江伦,罗兰·威斯顿
地址:100191 北京市海淀区花园路3号院1号楼1305号
国籍:CN
代理机构:北京一格知识产权代理事务所(普通合伙)
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