照明光学设结课论文正稿

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1、word格式可编辑天津工业大学2011-2012学年第一学期照明系统光学设计结课论文题目：led路灯班级：学号：姓名：成绩：2011/12/2专业资料整理word格式可编辑（1）：设计名称LED路灯设计（2）：设计目标要求LED是固体发光光源，能量除了发光，同时产生很多热量，LED结温是影响LED光源的寿命和发光光通量，也就影响了灯具的寿命。必须研究LED的工作特性和结温与发光光通量之间的关系。设计LED路灯壳体结构时，首先要考虑灯具散热，其次要考虑灯具的检修维护，再次是要考虑灯具的美观，主要从下列因素研究和考虑。1灯具的工作环境主要考虑工作环境的温度

2、、湿度。灯具工作温升不能太大，散热速度要高，LED芯片长期工作温度是在40℃、湿度在85%。2灯具壳体的材料热传导系数LED芯片与灯具壳体固定，无论是模组式螺栓固定，还是铝基板阵列式螺丝固定，两者之间必然会有间隙，芯片与壳体之间就有其他材质填充，如空气、导热胶等。热量传导需经过不同的材质，因此灯具的热传导系数是一个综合系数，它由壳体材料的传导系数、空气传导系数、导热胶的传导系数和铝基板的传导系数综合组成，不同材质的传导系数的乘积就是灯具综合热传导系数。设计灯具壳体时，要选择热传导系数高的材质，不同材质的热传导系数不宜相差太大。同时灯具的材料还要考虑各种

3、材料的寿命应与LED光源匹配。在热量传导计算方面，目前还没有一个统一的计算公式，应采用实验的方法，进行测算，总结出一个合理的热量传导计算公式。3灯具检修维护用电设备是要定期维护维修的，灯具也不例外，设计怎么样的结构，在使用中维护方便，目前LED路灯主要有两大类，一是LED阵列式，有多颗1WLED光珠焊接在铝基板上，铝基板阵列排布在灯具腔内；二是大功率封装LED，如30W、50W等，在这定义其为模组式。壳体是螺栓固定式，这就给维护造成了很大麻烦，如第一种灯具有单颗LED光珠烧坏，或部分烧坏，要更换光珠时，将部分没有烧坏，还能继续使用的光珠也应更换，造成维

4、护成本高，同时壳体也很难打开。另外LED灯具重量是传统高压钠灯的3~5倍，一人难以维修，维修一套LED路灯要花费很长时间。路灯安装在城市道路上，车流穿梭不息，进行路灯维护会造成交通堵塞，甚至交通事故。因此在设计灯具壳体时，要充分考虑灯具维护的便利性。LED光源和驱动电源应模块化、通用化设计；电器连接宜设计徒手可以插拔的连接方式式；灯具玻璃罩设计可开启式。专业资料整理word格式可编辑4灯具造型美观灯具除了照明的基本功能外，它还是城市，或道路的一道风景线，在设计时要保证灯具造型的美观。灯具的线条造型应能与社会主流审美观趋于一致，能与城市环境相协调。（3）

5、：设计方案　LED与传统的照明灯不同，它具有点光源、高亮度、窄光束输出等特点。因此对LED新型灯具的设计人员将提出更高的要求。做LED路灯首先要考虑把有限的光通量充分的利用到有效的照射范围。路灯要求是路面照明效果，超出路面的空地不是路灯照明的方式。因此，有效的控制光线的分布范围，使发光管发出的光成为一个长条形光带沿路面方向铺展，同时也要兼顾眩光的产生，在驾驶员观看灯具的方位角上，灯具在80°和90°高度角方向上的光强分别不得超过30cd/1000lm和10cd/1000lm，且不管光源光通量的大小，其在90°角方向上的光强最大值不得超1000cd。因此

6、，如果对出光角不加严格的控制就会产生强烈的眩光，某些高亮度LED产品甚至会对人体造成一定的光辐射危害。（4）：设计结果aLed等照度曲线专业资料整理word格式可编辑bLED光线追迹cLED配光曲线专业资料整理word格式可编辑d更改反射杯的LED-2De更改反射杯的LED-3D专业资料整理word格式可编辑f路灯2D模型g路灯3D模型专业资料整理word格式可编辑k路灯等照度曲线l路灯点亮模型专业资料整理word格式可编辑m路灯光线追迹n路灯配光曲线专业资料整理word格式可编辑O追迹后的LED光迹3D模型专业资料整理word格式可编辑源程序2乘2路

7、灯代码N_POLES=2N_RAYS=250000NPIXELS=31EPS=0.3EPS2=1.0LOT_COLOR=15POLE_COLOR=10POLE_SPACING=(50*12)FOUND_BOT=0FOUND_HW=9FOUND_TOP=24POLE_BOTTOM=(FOUND_TOP)POLE_HGT=(20.0*12.0)POLE_TOP=(POLE_HGT+POLE_BOTTOM)POLE_TOP_HW=2.0POLE_BOT_HW=3.0BASE_HGT=3BASE_TOP=(FOUND_TOP+BASE_HGT)BASE_HW=

8、6TOP_CAP_HGT=8TOP_CAP_HW=2.5TOP_CAP_BOTTOM=(POL