本发明涉及led照明领域,具体涉及一种多光纤照明组合式光学参量的计算方法。
背景技术:
在光纤照明中,常常需要多种光源、多种光纤的组合来实现特定的要求(如色温、色坐标、显色性、照度等要求),因光纤衰减造成的光色质量(显色指数、色容差、色温等)、强度等变化,使原本符合要求的光源光色质量偏离了使用要求,在使用中必须考虑对光色质量(显色指数、色容差、色温等)和强度进行调节补偿,但由光纤的透过率与波长相关性,因此不能直通过简便的方法可以做出相关预测,因此生产上需大量测试才能确定所需的光纤组数、光纤长度、光源型号、光源电源,为了解决上述问题,提供一种多根光纤照明调节系统。
技术实现要素:
本发明针对现有技术的不足,提出一种多光纤照明组合式光学参量的计算方法,具体技术方案如下:一种多光纤照明组合式光学参量的计算方法,其特征在于:
采用以下步骤,
步骤1:通过实验测试不同类型的光纤f针对光谱中各个波长λ的衰减系数kλ,f;
步骤2:通过实验测试光源s的光谱中各个波长λ在电流i下的辐射强度pλ,i,s,利用上述数据通过拟合得到光源s中各个波长λ对应的电流-辐射强度函数;
步骤3:计算光谱中各个波长λ通过长度为l的光纤f后的透过率tλ,f,l=exp(-kλ,f*l);
步骤4:分别计算光源s的光谱中各个波长λ在电流i作用下通过长度为l的光纤f的辐射强度pλ,f,l,i,s=pλ,i,s*tλ,f,l;
步骤5:设置有m个光源s,每个光源s对应设置有一根光纤f和电流调节装置;
步骤6:计算m个光源s分别通过对应的光纤f后总的辐射强度pλ=pλ,f1,l1,i1,s1+pλ,f2,l2,i2,s2+pλ,f3,l3,i3,s3+……+pλ,fm,lm,im,sm,式中f1至fm为光纤f的选型,l1至lm为长度l的取值,i1至im为电流i的取值,s1至sm为光源s的选型,不同光源s具有不同光谱;
步骤7:根据不同波长λ得到pλ后,得到组合光谱。
进一步地:所述步骤1具体为:
通过公式kλ,f=-ln((pλ,f,q)/(pλ,f,q+1))/q得到不同波长λ在不同类型光纤f上的衰减系数,q为选取光纤长度,pλ,f,q和pλ,f,q+1通过实验测量;
进一步地:所述步骤2包括如下步骤:
步骤21:通过实验测试光源s的光谱中各个波长λ在电流i下的辐射强度pλ,i,s的对应数值;
步骤22:利用上述步骤21通过实验测得的电流i和pλ,i,s数值对,通过多项式拟合公式:pλ,s=a0+a1*i+a2*i2+a3*i3……+an*in,得到系数a0到an的数值,从而得到电流-辐射强度函数。
本发明的有益效果为:现有测试实验可以大量减少,不用通过在盲目组合,在以前生产中测试一组数据满足要求,需进行多组光纤长度测试,如20、21、….25m等,实际调节电流i、调整光源,进行实际操作,因此完成一组测试需一天至两天时间。新的方案可以编写成程序用计算机计算出不同的组合方案,根据需求,可以通过逆向倒退,设置光纤长度、光纤类型、光源型号和光源电流的不同的组合,计算在5至10分种,测试一种计算的方案,就可以在生产线使用,时间一个小时就行完成,节省大量时间和测试用物料,做到省时省物,生成成本减少。
附图说明
图1为本发明的流程图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的较佳实施例进行详细阐述,以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解,从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。
本发明工作流程如图1所示:
一种多光纤照明组合式光学参量的计算方法,其特征在于:
采用以下步骤,
步骤1:通过公式kλ,f=-ln((pλ,f,q)/(pλ,f,q+1))/q得到不同波长λ在不同类型光纤f上的衰减系数,q为选取光纤长度,pλ,f,q和pλ,f,q+1通过实验测量;
步骤2:通过实验测试光源s的光谱中各个波长λ在电流i下的辐射强度pλ,i,s的对应数值;
步骤3:利用上述步骤21通过实验测得的电流i和pλ,i,s数值对,通过多项式拟合公式:pλ,s=a0+a1*i+a2*i2+a3*i3……+an*in,得到系数a0到an的数值,从而得到电流-辐射强度函数。
步骤4:通过实验测试光源s的光谱中各个波长λ在电流i下的辐射强度pλ,i,s,利用上述数据通过拟合得到光源s中各个波长λ对应的电流-辐射强度函数;
步骤5:计算光谱中各个波长λ通过长度为l的光纤f后的透过率tλ,f,l=exp(-kλ,f*l);
步骤6:分别计算光源s的光谱中各个波长λ在电流i作用下通过长度为l的光纤f的辐射强度pλ,f,l,i,s=pλ,i,s*tλ,f,l;
步骤7:设置有m个光源s,每个光源s对应设置有一根光纤f和电流调节装置;
步骤8:计算m个光源s分别通过对应的光纤f后总的辐射强度pλ=pλ,f1,l1,i1,s1+pλ,f2,l2,i2,s2+pλ,f3,l3,i3,s3+……+pλ,fm,lm,im,sm,式中f1至fm为光纤f的选型,l1至lm为长度l的取值,i1至im为电流i的取值,s1至sm为光源s的选型,不同光源s具有不同光谱;
步骤9:根据不同波长λ得到pλ后,得到组合光谱。
步骤10:根据数据pλ,按gb/t5702-2003推荐的方法可以计算相关色温、色坐标、色容差、显色指数等光学参数。
步骤11:如果出光端满足要求相关色温、色坐标、色容差、显色指数等光学参数要求,输出配光结果,否则进入下一步;
步骤12:对步骤9公式的参数,修改长度l的取值、电流i的取值、光源s的类型、光纤f的类型。