1 华南理工大学 材料科学与工程学院, 广州 510640
2 华南理工大学 发光材料与器件国家重点实验室, 广州 510640
3 华南师范大学 美术学院, 广州 510631
基于现有的LED植物光源在植物培育中光照不均匀的问题, 对目前的植物工厂中使用较为广泛的红、蓝LED阵列型光源进行优化设计。通过对比四种不同的LED阵列排布方式, 采用9点法进行PPFD值的测量和光谱的测量, 进一步观察平面上光量子通量密度的均匀性和光谱分布的均匀性, 进而寻求效果较好的LED阵列排布方式。结果表明: 红蓝LED芯片交差分布和阵列行列交错分布的排列方式有利于提高光源阵列光谱的均一性。
植物光源 LED阵列 光谱分布 光量子通量密度 plant light source LED array spectral distribution PPFD(photosynthetic photon flux density)
1 华南理工大学 材料科学与工程学院, 广州 510640
2 华南理工大学 发光材料与器件国家重点实验室, 广州 510640
3 华南师范大学 美术学院, 广州 510631
为了设计更好的LED平板灯光学结构, 解决现存的直下式LED平板灯厚度大, 光源密度大的缺点, 提出了两种兼具反射、投射作用的混光元件结构：椎台结构和半球型结构, 并将其应用于超薄直下式LED平板灯的设计, 以增加光线的耦合距离来提高出光均匀度.借助Tracepro软件研究两种不同结构混光元件应用于LED平板灯时的出光均匀度和光效率, 运用Taguchi方法设计实验进行研究.结果表明, 带有棱锥型结构元件的灯具均匀度达到95.42%, 光效率达到92.72%, 而带半球型结构元件灯具均匀度达到97.67%, 光效率达到92.65%, 其均匀度高于棱锥结构的原因是棱锥形状混光元件反射面的定向反射导致光线方向过于集中.
混光元件 平板灯 光均匀度 几何光学 Light mixing component Panel light LED LED Tracepro Tracepro Taguchi Taguchi Light uniformity Geometrical optics
