上海思考：如何实现LED数学、物理、灯光的完美结合？

[文/Engineering LED Yue Motte]他在《创世记》中写道，第一天，上帝说，要有光，于是就有了光。 backpfrontp只是万物存在的基础。 从自然光到火光，再到今天的体育场灯光，人类对光永无休止的追求。 LED光源因其独特的性质，应用面越来越广泛，特别是在手术无影应用方面，有许多独特的优势。 据了解，采用LED照明无影灯，可变光斑无影手术比固定光斑手术更适合不同的需求。 然而，由于变光斑在调节过程中必须满足照明光分布要求、照明均匀度要求、无影度要求和照明深度要求，这使得变光斑无影光学分析变得更加困难。 有没有可能让backpfrontp变得更聪明？ 根据要求产生变化的照度、位置？ 上海三思而行建议，如果有一个数学函数可以模拟LED体育场灯光照度，并将其参数设置为位置和光斑大小的函数，那么在处理光斑变化时会方便得多。 经过上海三思的多方研究尝试发现，高斯函数作为LED照明函数，在处理光斑变化方面具有一定的优势。 我们通过实际和实验验证了大功率LED投光灯光斑照度高斯拟合，结果证实整体标准偏差非常小，小于0.01。 工作背景由上海研究院技术总监石康认为代表。 然而，高斯函数是一个数学模型，用高斯函数进行无影照明分析，最困难的是高斯函数的形式必须进行改造，即光斑宽度、光斑位置、可变光斑时体积、丰满度这些参数以功能来概括。 同时这个功能是满足无影国标的。 看来虽然满足比较困难，但经过多次测试和修改最终得到了该功能的具体形式。 backpfrontp 施康告诉《工程1000W LED泛光灯》，可以分析不通过其他LED光源的光或通过带光，但距离很远的灯具照明的高斯原理。 应该说，它可以用在其他一些领域，但在功能形式上可能会针对具体问题进行一些改变。 他说，我们用高斯分布函数分析照明灯具，也成功了。 backpfrontp数学函数模型众多，除了高斯函数之外，世康其研发团队认为，研究中用来描述LED工矿灯照明度的函数这方面，有多项式、洛伦兹函数、高斯函数、维奥特函数等等是他们考虑和研究的对象。 如果你想很好地理解LED照明的本质，如果你想提高你的设计水平，如果你想不断有创新的想法出现，那么你必须牢牢掌握物理定律。 在史康看来，光学设计说起来很深奥，其实说白了，就是一条最本质的物理定律：折射定律（包括反射定律），所有的光学设计都是从折射定律中得来的。 数学分析比物理定律来说，是某种意义上更基础的东西，数学分析是一种工具，也是一种更高级的分析。 事实上，对LED路灯照明的研究一旦上升到数学分析问题的本质，那么就会更加方便、更加普遍。 分析问题的物理本质是研究问题必须考虑的问题，但除了分析物理定律外，还应该尽量从数学角度考虑问题，这样分析问题会更容易，有时甚至是意想不到的惊喜。 当上海在研究描述高斯函数LED照度时再三思考，会收获惊喜：发现饱和度存在一个最佳值，符合无影标准，饱和度并不是越大越好，对于一定的范围光斑和均匀度变化范围内，存在一个最佳饱和度值，即最佳光斑形状，这样，此时在各种光斑尺寸上都有较好的均匀性。 而只要改变其光束角参数，以及光斑位置，就可以非常容易地描述灯方布的强度。 上海拥有400多人的研发团队三思而后行，不断尝试用数学表达式来描述LED光强平方分布函数； 采用拟合方式描述亮度系数分布函数的多元函数； 矩阵变换完成 被测LED色彩空间转换； 非成像光学设计的能量守恒定律等。 在史康看来，有很多地方可以把现有的物理、数学定律运用到照明中。 三个男性中的backpfrontp； 在极光照明学院成立仪式上，该公司副总经理陈松辉曾表示，LED照明需要更多与其他专业人士的结合，才能取得更好的发展。 施康也持有同样的观点，他认为，LED照明不能简单地理解为好看，而应该从线条的对称、和谐、简洁和逻辑这四个属性来考虑才算美观。 另一方面，一个设计、一个产品，应该是功能强大的，有美的外观，有合理的物理核心，有精确的数学公式。 backpfrontp 如果我们能把数学、物理、照明有机地融为一体，岂不是很美？ 施康最后表示，这也给LED照明行业，再注入了一股新鲜空气。