LED 照明透镜优化设计.docx

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LED照明透镜优化设计

LED照明透鏡優化設計

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Optisworks具有親切的Solidworks操作介面。

同時在優化步驟全部採用視窗並配合滑鼠的拖拉操作，就能輕鬆的完成優化運算的設定。

本範例為一Led照明之內部全反射透鏡，並透過逆向光追跡確定需要修改的幾何參數，再透過優化方式取得需要之最佳結果

以下簡單說明最佳化運算功能：

載入系統檔案，並設定相關光學特性，包含表面特性、材質特性。

啟動互動光跡觀察光跡作用情況。

以Rayfile進行相關光源各種特性的設定，包含能量大小、顏色、光型：

再建構一個拋物線之旋轉除料於透鏡內，並將需要變動之尺寸設為參數。

建構光度接收器（Intensitydetector）,並設定所需要接收器的相關尺寸及觀察位置。

建構照度接收器（Illuminancedetector）,並設定所需要接收器的相關尺寸及觀察點高度設為500mm之位置。

設定光跡數為100萬條，並啟動模擬。

透過逆追跡之功能確定需要修改之幾何尺寸。

中間狀況：

如下圖

側邊狀況：

如下圖

開啟模擬結果，並確定所要優化之目標區域與大小。

將模擬結果進行拖拉至TARGETdefinition並進行進階設定。

將目標區域所需要之照度選定為需要達到之優化目標值。

並設定所要選擇的區域大小與位置。

再設定需要優化時要調整的結構尺寸，本次優化所設定的尺寸變數1個，透過點選方式將參數載入。

設定優化時所需要之間隔數量。

輸入所需要優化的目標值要極大化還是極小化。

開始啟動優化運算，會即時列出所進行優化後之當下結果數據及優化調整的次數。

完成優化後會告知是否要將相關幾何之尺寸做修改調整，Optisworks會自動列出所有模擬後之結果並列出最優之結果，能選擇自動更新或是手動進行更新。

如按下確定後更新優化後之尺寸。

結果如下：

光強度，30度區域內之Flux值為29.53lm。

優化後之光強度30度區域內之Flux值為36.35lm