摘要：采用有限体积数值模拟、瞬态热阻测试方法以及热沉温度—峰值波长变化的关系,对三种散热基板上大功率AlGaInP红光发光二极管(LED)进行热特性分析。三种LED采用相同型号、规格,散热基板,区别在于散热通道以及材料。测量样品的瞬态温度响应曲线,基于结构函数理论模型对温度响应曲线进行数学处理,得出包含热阻与热容的结构函数,区分出样品内部热流通道上各个区域的热阻与热容,进而发现散热瓶颈区域。测试样品在不同热沉温度下的电致发光光谱,通过热沉温度—峰值波长系数为区别样品散热性能提供定性判断依据。通过模拟与测试结果比较,为优化陶瓷基板内部散热结构,设计最佳的散热模型提供重要参考依据。

摘要：发光二极管(LED)的光强空间分布特性决定了它能否满足特定场合的应用。大功率LED由于发热量大,其绝对光强空间分布(LISD)的测试也必须在特定热沉温度下进行才能得到准确可靠的结果。设计了一个可对大功率LED进行热沉温度控制且快速实现LISD自动测试的系统。该自动测试系统基于LEDGON-100测角光度计及其高精度的二维旋转台,配合测试适配器、温度控制器、光度探头、Keithley 2400源表和测试软件组成。测试软件基于Delphi程序语言开发。在控温条件下,该LISD自动测试系统稳定可靠,测试时间大大缩短,测试结果实时直观。利用该自动测试系统对具有朗伯型和蝙蝠翼型两大LISD类型的LED进行测试,获得它们的二维LISD和三维LISD。实验结果表明:随着热沉温度的增加,光强绝对值下降,而相对LISD却不变。

摘要：提出一种在Matlab/GUI环境下设计的晶体硅太阳电池数值模拟软件,通过光生少数载流子连续性方程建立了单晶硅N+/P/P+结构太阳电池的物理模型。通过引进有效迁移率和有效少子扩散长度概念,并考虑多晶硅中晶界复合后,实现了对单晶硅、柱状多晶硅太阳电池的开路电压、短路电流、填充因子、转化效率、串并联电阻等电池性能的参数指标的数值模拟。程序模拟结果通过数值和图形两种方式输出,模拟结果与实验结果接近,能够为晶体硅太阳电池的设计与制备起到较好的指导作用。本程序对于以N型材料为衬底的晶体硅太阳电池同样适用。

摘要：为准确计算LED光场以及内部温度场的分布,结合有限体积数值模拟、非成像光学方法建立了单个LED光学以及热学模型,并通过实验测试证实模型的有效性。在此基础上,采用能量叠加原理讨论了LED弧面阵列系统目标平面区域的照度分布,得到了在特定距离的目标平面上均匀的照度分布。通过对复合型散热器系统结构中散热通道内钉柱与翅片的位置尺寸、基板厚度和器件间距的优化设计,增强了热交换效果。

摘要：LED实时光谱能反映LED动态光学特性的变化情况,光谱的测量要求光谱仪在合适的积分时间条件下完成从收集光子到处理数据的过程。利用HR4000光谱仪、GS610源表和GPIB控制卡,开发了1套基于Delphi7.0的实时光谱数据采集系统,该系统能快速、精确地采集LED光谱并计算色坐标、色温、峰值波长等光学特性参数。同时还设计了1种基于二分法的自动设置光谱仪积分时间的计算方法,实现了对LED稳态、瞬态光谱实时测试的数据采集和处理,并通过实验分析,研究了瞬态测量方法的可行性以及条件。

摘要：由于交流发光二极管(AC-LED)在实际应用中无需交流/直流整流变压器,它的发展越来越被关注。随着器件功率的增大,芯片结温升高,对器件的光通量、光功率及寿命等产生负面影响,所以精确掌握AC-LED的温升规律就成为芯片设计的关键。运用FloEFD有限元软件进行模拟仿真1 W白光AC-LED分别在直流和交变功率驱动下的瞬态热特性,结果表明在加载交变信号情况下,器件结温会以直流信号的结温为中心周期振荡,振荡的频率与输入功率频率相同,但有明显的相位移动。同时,AC-LED在不同的输入功率和频率下的结温变化显示稳态时的平均结温和结温振荡幅度都随功率的增大而线性上升,但随着频率的增大而降低。

摘要：本文从汽车用前照灯国标GB25991—2010出发,在已知光源属性的前提下,利用RefCAD设计了适用于高亮度白光LED的自由曲面反射器,将多套反射系统组合成汽车前照灯,并通过TracePro仿真模拟,分析各测试点、区域的照度值,其设计结果能较好地符合国标对近光的要求。该方法能更充分发挥LED的优点,提高了光能利用率,且大大优化和节省了设计空间。

摘要：针对台灯照明的高均匀性要求,设计一个自由曲面透镜对LED光源进行二次光学配光。根据非成像光学理论,在已知入射光强分布与所需配光效果的前提下,建立关于透镜自由曲面面型的偏微分方程,并采用相应的数值解法,得到自由曲面面型数据。通过在建模软件Rhinoceros中建立光学透镜的模型,并在Tracepro中进行光学仿真,得出仿真结果,验证此设计方法的可行性。

摘要：目前由于汽车的广泛普及,对城市的地下车库照明提出了更多的要求,但随着新一代照明光源LED照明技术进一步的发展与完善,使得地下车库照明有了更节能、更环保、更经济的可能。在DILAUX中建模57×33.3m2的中型地下车库,并利用DILAUX计算软件对地下车库的LED照明进行模拟、计算、优化,不断的调整灯具位置以及灯具间隔来到达最佳的照明效果,通过实景分析来探讨LED在地下车库照明领域应用的可行性及其应用前景,并为地下车库照明提供一种设计上的借鉴。

摘要：对于白光照明而言,显色指数(CRI)和暗视觉下光通量与明视觉下光通量的比值(S/P)是衡量白光光源质量的两个重要参数。CRI反映的是待测光源下物体色彩还原能力;而S/P值越高的光源下人眼视物越清晰,对节能也具有一定作用。一般而言,这两个参数越高越好;然而在实际中,两者是一对矛盾体。当前的大部分白光光源的S/P值普遍低于2.5。白光发光二极管(LED)具有光谱可调特性,因此可以通过优化光谱,在满足一定的CRI下获得更高的S/P值。首先模拟光谱,然后通过计算机编程调节光谱峰值波长、相对光强度等光谱参数,最终获得高色温(6 500 K)下高S/P值光谱,对于节能照明光源设计具有重要参考价值。