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微型曲面发光二极管阵列照度一致性研究

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班章, 梁静秋, 吕金光, 梁中翥, 冯思悦. 2018: 微型曲面发光二极管阵列照度一致性研究, 物理学报, 67(7): 77-88. doi: 10.7498/aps.67.20172596
引用本文: 班章, 梁静秋, 吕金光, 梁中翥, 冯思悦. 2018: 微型曲面发光二极管阵列照度一致性研究, 物理学报, 67(7): 77-88. doi: 10.7498/aps.67.20172596
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Ban Zhang, Liang Jing-Qiu, Lü Jin-Guang, Liang Zhong-Zhu, Feng Si-Yue. 2018: Study on uniform irradiance of micro curved-light-emitting diode array, Acta Physica Sinica, 67(7): 77-88. doi: 10.7498/aps.67.20172596
Citation: Ban Zhang, Liang Jing-Qiu, Lü Jin-Guang, Liang Zhong-Zhu, Feng Si-Yue. 2018: Study on uniform irradiance of micro curved-light-emitting diode array, Acta Physica Sinica, 67(7): 77-88. doi: 10.7498/aps.67.20172596
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微型曲面发光二极管阵列照度一致性研究

  • 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所,应用光学国家重点实验室,长春 130033 ;中国科学院大学,北京 100049

  • 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所,应用光学国家重点实验室,长春 130033

Study on uniform irradiance of micro curved-light-emitting diode array

  • 摘要: 为提高微型曲面发光二极管(LED)阵列在显示及照明使用方面的舒适度,针对微型曲面LED阵列照度分布的均匀性问题进行研究.采用TracePro光线追迹法分别计算了柱面显示阵列及球面照明阵列的照度分布.计算结果表明,曲面弯曲半径R和光源辐射参数m是影响柱面阵列照度分布的主要因素.通过合理排布阵列像素单元位置,可以增强器件显示均匀度,提高能量利用效率.10×10柱面LED阵列最大平坦化照度均匀度为90.5％.对球面环形阵列照度分布计算结果表明,单环形LED阵列照度均匀性与像素数量无关.影响球面多环LED阵列照度分布的参数主要包括环线分布系数K、环法线与第一环阵列光源法线夹角ψo及各环线像素光通量之比Φ.以双环LED阵列为模型进行计算,获得最大平坦化照度均匀度为94.8％.调整球面多环阵列位置参数可实现不同照度分布模式.实验对比了微型LED像素单元夹角θ分别为13°,15°和17°时的照度分布,实验结果与理论计算较为一致.本文取得的理论与实验结果可以为微型曲面LED显示及多模式智能照明设计提供参考.
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出版历程
  • 刊出日期:  2018-04-15

微型曲面发光二极管阵列照度一致性研究

  • 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所,应用光学国家重点实验室,长春 130033 ;中国科学院大学,北京 100049
  • 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所,应用光学国家重点实验室,长春 130033

摘要: 为提高微型曲面发光二极管(LED)阵列在显示及照明使用方面的舒适度,针对微型曲面LED阵列照度分布的均匀性问题进行研究.采用TracePro光线追迹法分别计算了柱面显示阵列及球面照明阵列的照度分布.计算结果表明,曲面弯曲半径R和光源辐射参数m是影响柱面阵列照度分布的主要因素.通过合理排布阵列像素单元位置,可以增强器件显示均匀度,提高能量利用效率.10×10柱面LED阵列最大平坦化照度均匀度为90.5％.对球面环形阵列照度分布计算结果表明,单环形LED阵列照度均匀性与像素数量无关.影响球面多环LED阵列照度分布的参数主要包括环线分布系数K、环法线与第一环阵列光源法线夹角ψo及各环线像素光通量之比Φ.以双环LED阵列为模型进行计算,获得最大平坦化照度均匀度为94.8％.调整球面多环阵列位置参数可实现不同照度分布模式.实验对比了微型LED像素单元夹角θ分别为13°,15°和17°时的照度分布,实验结果与理论计算较为一致.本文取得的理论与实验结果可以为微型曲面LED显示及多模式智能照明设计提供参考.

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