摘要：在LED产业飞速发展的今天,LED的光学、色度学和电学参数的精确测试对于提高LED的产品质量、满足市场需求具有重要的意义。研究和分析了LED光学色度学电学参数标准化测量的原理、要求及实现方法,并据此设计并实现了光电算一体化的测试系统,使用NI USB6210数据采集卡在虚拟仪器平台上完成了数据采集、算法设计、界面设计的任务,能够根据所测光谱较好地实现对LED峰值波长、峰值波长半宽度、质心波长、色品坐标、纯度、相关色温、正向电压/电流等参数的综合测试。本系统具有界面简洁、算法可靠、结果稳定的优点,使用该系统分别测得五种单色LED的各项参数,测试结果的平均误差小于3%,可见其测试效果较理想,具有较好的一致性。

摘要：在聚光光伏系统中,聚光光斑辐照度的不均匀性会降低光伏系统的光电转换效率,且会在光伏电池表面形成热斑效应,灼伤光伏电池。基于多焦点方法,设计了一种环形焦斑菲涅耳太阳能聚光镜,每环小透镜在焦平面上具有一个环面焦斑,且环面焦斑在接受面上均匀依次排列,实现均匀聚光。以口径400mm,具有200环,焦斑半径20mm,F数为0.8的圆状环面焦斑菲涅耳聚光器为实例,用TracePro模拟平行太阳光垂直照射下时的照度图,得到其理想光学效率为86.77%,光能均匀度为0.8,表明环状焦斑菲涅耳聚光器具有较高的光能利用率和照明均匀性。分析了焦斑均匀性与聚光器F数的关系,当F数一定时,焦斑均匀性随着聚光器口径的增大而逐渐降低。

摘要：基于光子晶体耦合和解耦合特性,通过在二维方形光子晶体中设计缺陷结构,从而得到了一种四波长波分复用器。采用平面波展开法,分析双平行光子晶体耦合结构的色散关系,找到该结构的解耦点。利用时域有限差分法计算了器件的透射率,通过改变耦合区域介质柱尺寸和改变输入端介质柱密度的方法分别降低了器件散射和反射对其性能的影响,此外利用添加耦合通道的方法增大器件隔离度,从而达到优化器件效率的目的。通过优化透射率和隔离度,得到尺寸为44μm×18μm,四波长透射率分别为95%,87%,82%和96%,隔离度分别为19.7,15.4,13.1和19.8dB的四波长波分复用器。

摘要：鉴于LED在道路照明应用中的复杂性和特殊性,以非成像光学为基础,提出了一种新颖的用于道路均匀照明透镜设计方案。运用微分几何原理,建立自由曲面面型的一阶拟线性双曲型偏微分方程,并在matlab中进行数值求解,将所得面型数据导入SolidWorks中建立透镜模型,该透镜将LED朗伯分布转化为道路照明所需的蝙蝠翼分布。通过Tracepro对所建透镜进行光线追迹,结果表明10m处目标面的整体均匀度在85%以上,能量利用率为89.2%。在对扩展光源配光时,该光学系统仍保持较好的照明效果,不仅有效照明区域符合预期,且照度均匀度优于0.80。用DIALux模拟该透镜组成的5×10式模组的路灯系统的照明效果,结果显示路面照度均匀度达0.83,符合国家标准。

摘要：阐述了反射式Sagnac干涉型电流传感器的原理,对Sagnac型光纤电流传感器进行了深入的理论研究,建立了完整的系统理论模型。采用偏振系统的Jones矩阵对反射式Sagnac干涉型电流传感器的偏振误差进行了研究,并对光纤传感头中的线性双折射、圆双折射对测量准确度的影响进行了模拟分析,从理论上得到了反映影响规律的曲线。仿真结果表明传感头中大量的圆双折射可以有效地抑制线性双折射对光纤电流互感器测量准确度的影响;固有圆双折射对系统误差影响较小;线性双折射不能超过π/2;线性双折射是影响系统测量误差的主要因素,如果系统没有线性双折射,则其他误差源的影响将容易预测和处理。该结果为系统的实用化设计和产品研制提供了一定的参考。

摘要：在现代植物培养过程中,由于一些地区光照强度较弱、日照时间较短,往往采用补光的方式来达到提高植物产量的目的。基于植物对光照的需求,本文所提到的系统设计了一套LED补光模块,实现了LabVIEW上位机对其的数据采集和控制,最终达到光照度值随植物需求而改变的目的。本系统能够根据不同植物在不同生长阶段对光照度的需求进行反馈式自动补光,既能够满足植物生长所需,又能够最大程度上节省能源的浪费。

摘要：提出了一种呈圆环形照度分布的LED均匀照明自由曲面透镜配光方案.即以边缘光线理论及Snell定律推导自由曲面的面型坐标方程,借助Matlab编程求解面型的数据点,通过建模软件Solidworks和光学软件Tracepro对建立的透镜的应用进行仿真与分析.仿真结果表明,在透镜中心高度高于5倍LED发光面尺寸时,照明的均匀度高于82.5%,能量利用率高于94.2%,且照明距离对照明效果的影响极小,符合国家标准.