LED路灯光学系统的混合型反射罩结构设计与理论分析

1 传统的路灯照明

　　目前，用于路灯照明的光源类型主要有：金属卤化物灯、白炽灯和高压钠灯等。其中高压钠灯由于其高发光效率、长寿命、强穿透性等优点而被广泛采用。其基本光学结构由光源、反射器及透明灯罩组成。由于光源的光辐射几乎占据整个空间的这个特点，因此需要采用对路灯的光学系统进行配光设计从而达到国0805电感家标准路灯灯具的光度参数。通常高压汞灯型路灯的反射器是采用抛物面凹槽进行配光。它能调整使光照明在所需的区域。而采用LED作为新型路灯照明的光源，就需要寻求一种新的配光模型为LED光源配光，以达到路灯照明的光度指标。

　　2 LED路灯的光学设计思路

　　2.1 LED路灯光学系统

　　对于LED路灯的光学结构大致分为两种：投射式和反射式。投射式路灯光学结构通常由旋转抛物线型反射罩和透镜组成，但是单一的这种结构还达不到路灯照明的配光要求，所以必一体成型电感须采用透镜来进行再次配光，如图1a所示，这种方式对反射罩和配光镜之间的配合要求很高，给设计、安装和维护增加了难度。而反射式光学结构，其结构如图1b所示，由于只需对反射罩进行配光设计，所以被越来越多的光学设计者采用。本文也是采用反射式光学结构，并对反射罩进行了混合式结构设计。

　　图1a 投射式结构图

　　图1b 反射式结构图

　　2.2 照明光学计算机辅助设计

　　照明光学设计属于非成像光学设计，主要是从能量传递规律的角度对光学系统进行研究，基本采用非序列光线追迹，常用的计算照度的方法是采用蒙特卡罗方法。本文采用Tracepm光学仿真软件进行模拟仿真。设计的基本步骤如下：

　　(1)确定LED光源的数量，建立光源的模型并设置其参数;

　　(2)建立混合式反射罩结构的三维模型;

　　(3)确定LED光源的排列方式，并利用光学软件进行共模电感器仿真;

　　(4)对仿真结果进行分析，比较仿真结果与道路照明配光要求的差异;

　　(5)根据仿真结果中的差异或未达到要求的部分，对相应参数进行反复修正，直到满足设计要求。

　大功率电感贴片电感器　2.3 混合式结构设计

　　目前，反射式光学结构已经应用于越来越多的领域，而其难点在于反射器结构的设一体电感器计，就是如何设计出符合所需要的光学照明配光要深圳市的反射面面型。为了把反射光线定向到指定的照明区域，有两种可能的途径，即光源发出的光线向同侧反射和向对侧反射，分别如图2a和图2b所示。

　　图2a 同侧反射方式

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