基于空间几何光学车灯线光源优化分析

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1、维普资讯http://www.cqvip.com第15卷第3期黑龙江科技学院学报V0I．15No．32005年5月JournalofHeilongjiangInstituteofScience&TechnologyMay2005文章编号：1671—0118(2005)03-0147-03基于空间几何光学车灯线光源优化分析刘斌(大连理工大学机械工程学院，辽宁大连116024)摘要：针对普通汽车照明用灯水平线光源长度优化问题，应用空间几何光学、圆锥曲线数学模型、空间矢量合成以及微元化理论，得出了车灯水平线光源长度优化问题的基本理论模型以及解决方案，即弄I3用光照

2、测试屏上特殊点累积光强度比求取水平线光源长度的新方法，经计算得出，车灯前方25m、照射宽度约10m的范围，符合实际要求，具有经济实用性。关键词：线光源；微元；反射；光强中图分类号：TB133文献标识码：AAnalysisofdynamolinesource’Soptimizationdesignonbasisofspacegeometricaloptics，n(CoHegeofMechanicalEngineering，DalianUniversityofTechnology，Dalian116024，China)Abstract：Directedatthe

3、horizontallinesource’Soptimizationinthedesignofordinarymotor’Sheadlamp，thepaperintroducesabasictheoreticalmodelandsolutiontothedesignoflinesourcebyusingspacegeometricaloptics，conicsmathematicsmodel，spatialvectorsynthesisandquantizationtheory．Thenewmethodinvolvesthecalculationofthel

4、engthofhorizontallinesourceutilizingtheaccumulativelightintensityratioofthespeciallocationonthetestingscreen．Thecalculationgivesarangeof10mwidthsatthepositionof25minfrontoftheheadlampafterthecalculations．Themethodisuptothestandardandoffersahighereconomicpracticality．Keywords：lineso

5、urce；acceleration；quanta；lightintensity随着科学技术的不断发展，各种先进技术应用到源达到一个所期望的照明效果，同时又使线光源长度汽车设计中。作为车体组成部分的汽车照明用灯，其设最小，得到既节省能源又充分照明的最佳效果。计理念，不但要体现人性化，同时，更应注重设计的节约性和合理性。1问题重建及主要参数量化定制汽车行驶时，前方视野的高度不需要很大。因此，为了节省高度方向上的能量，可以将“灯芯”换成水平汽车头部的车灯形状为一旋转抛物面，为便于建线光源[】]，目的是使灯光主要投射在前方一定宽度的路立模型，假设车灯的对称轴水平地指

6、向正前方(实际情面上，尽量避免照射其他车辆，影响迎面驶来车辆的视况是对称轴非水平，指向前方路面[】)。其开口半径为线，以提高安全系数，节省大量能源。所以。线光源的长36mln，深度为21．6mln。经过车灯的焦点F，在与对称度定量原则成为车灯设计的关键所在。要解决的问题轴相垂直的水平方向，对称放置一定长度、光强均匀分是：在一定的照射距离内，保证安装在车灯内部的线光布的线光源。在焦点F正前方25m处的A点放置一测收稿日期：2005—03—04试屏，与垂直，用以接受并测试车灯的反射光。经过维普资讯http://www.cqvip.com148黑龙江科技学院学报第

7、15卷屏上A点引出一条水平直线，在A点的同侧取点和对焦距而言)、旋转抛物面反射口径以及光源的形状C点，使AC：2AB=2．6m，空间布局、坐标方位及测试屏有关⋯。文中在旋转抛物面反射口径和光源形状均确上各点位置如图1所示。为了达到理想的照明效果，即定的情况下，求解光源的尺寸参数。靠近中心区域亮度高，两侧区域亮度低，要求C点的光已知旋转抛物面的开口半径及深度分别为36、强度不小于某一额定值(取为1个单位)，点的光强21．6mm，根据建立的直角坐标系，旋转抛物面在xo)，度不小于该额定值的2倍。平面上的投影曲线(即一个标准抛物线)的理论方程为Ky=x，式中：K—

8、—理论方程标准参数。将=36mm和21．6mm带入该