bluworkshop-直下式tv透镜黄斑实战分析

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Co.,直下式透镜黄斑分布实战分析Seven

Yip2015/03/20Seveny

纲要直下式TV透镜种类及设计方法介绍运用带颜色信息光源文件模拟透镜的配光曲线及黄斑分布直下式TV透镜实际设计案例解析折射式OD25型反射式OD15型©

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Co.,2折射式所有光线经过透镜表面折射出光每个表面对光线的角度偏折贡献有限入光面，出光面控制透镜的配光及色彩分布©

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Co.,3折射式建模方法方式一：使用路径扫略方式建模模型一©

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Co.,4折射式建模方法方式二：使用SolidWorks建模感谢实威国际提供SolidWorks模型模型二©

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Co.,5反射式反射指的是透镜出光面形成的内全反射全反射可以形成更大的偏折角度全反射出光曲面的变化对能量分布更为敏感©

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Co.,6反射式建模方法运用LightTools内置Skinned实体功能建模用

函数来控制全反射出光面©

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Co.,7自动优化根据评价目标透过自动计算来改善系统性能三个基本组成误差函数变数约束藉由改变变量且满足约束的情况下降低误差函数误差函数分布示意图如果启始点在這裡，無法找到最低值在山谷内，可找到最低值山谷最低值©

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Co.,8强度切片优化010.750.50.25-90-60-300306090BeforeMFAfterDT©

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Co.,9照度网格优化用Skinned实现内腔的自动优化设置

系数为变量最终优化结果设置评价函数自动优化©

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Co.,10纲要直下式TV透镜种类及设计方法介绍运用带颜色信息光源文件模拟透镜的配光曲线及黄斑分布直下式TV透镜实际设计案例解析折射式OD25型反射式OD15型©

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Co.,11光源模型切趾光源适用于光源与几何距离较远时不适用于靠近光源之设计光线资料文件适用于光源与几何靠近但不接触不适用于光线反射回光源完整光源几何模型适用于各种几何空间©

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Co.,12光线资料文件通常可自光源供货商取得光线资料文件一组或多组光线之位置、方向、通量或色彩信息色彩信息可能为光谱信息三刺激值每条光线各自具波长信息©

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Co.,13光源几何模型及荧光粉模型–建立一发射光源及荧光粉模型可获得准确之色彩空间分布需取得必要之LED几何信息亦需取得必要之荧光粉信息Courtesy

©

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Co.,14两组光线资料文件利用单一光线文件再额外建立光谱信息–未考虑不同角度及位置之色彩差异分解LED光线为两组不同色彩的数据–可提高精确度以OSRAM

Diamond

Dragon®

LED为例OSRAM提供数据库组件可连同CAD几何直接汇入LightTools光线数据文件分为蓝、黄两组，各提供至5M条光线色彩混合不均之荧光粉LED手电筒©

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Co.,15光线文件光谱及近之空间分布真实色彩空间分布伪色彩空间分布©

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Co.,16合并光谱及空间分布结果©

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Co.,17黄色及蓝色光源之强度分布黄色光源蓝色光源0.80.611.240

50

60

70

80

90Intensity

(cd)0.40.20-90

-80

-70

-60

-50-40

-30

-20

-10

0

10

20

30Angle

(deg)Intensity

vs

AngleBlueYellowRatio:

Blue

to

Yellow大角度之蓝光比例较少©

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Co.,18合并光源之色彩vs.角度CCT

vs.角度光栅图真实色彩强度图表可观察较大的角度颜色偏黄（CCT较低）©

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Co.,19含颜色光线档模拟范例一：搭配小角度TIR透镜均匀混光范例二：搭配光滑反光杯出现明显黄圈现象©

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Co.,20纲要直下式TV透镜种类及设计方法介绍运用带颜色信息光源文件仿真（模拟）透镜的配光曲线及黄斑分布直下式TV透镜实际设计案例解析折射式OD25型反射式OD15型©

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Co.,2132”BLU技术规格制定背光源主要照明指标显示区域710mm×405mm（32’’）视角（对比度10：1以上）左右方向：176°（典型值）垂直方向：176°（典型值）整体混光厚度（OD）<25mm，越小越好峰值亮度>7000

nit（典型值）亮度均匀性13点>75%9点>85%颜色均匀度色偏差小于0.02©

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Co.,22OD25型透镜规格理论计算应当设计出配光曲线的形状峰值光强角度约142°外侧半光强角度约162°©

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Co.,23照明需求设计透镜单一光源配光模拟整板亮度模拟符合设计需要NO确定配光需求YES样品加工验证设计优化思路©

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Co.,2432”BLU模组实测设计过程中没有模拟出实际出现的黄斑必须重视LED光源的颜色分布信息整机装配后，呈现出一块一块的黄斑单颗灯加上透镜的光斑效果，出现黄圈©

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Co.,25引入含光谱信息的光线国产LED荧光粉涂覆不匀导致空间颜色分布不一致。不含颜色信息，近场处能量均匀

含颜色信息，中心

处能量高真彩图模拟出空间颜色的真实分布效果（黄斑）。©

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Co.,26重新优化设计改良第一版黄斑消除，但是出现亮点。第二版设计无亮点，保证了颜色的一致性，效果达到要求。©

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Co.,27OD15型透镜技术规格理论计算应当设计出配光曲线的形状峰值光强角度约160°外侧半光强角度约170°©

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Co.,28第一版设计反射板上真彩图透镜配光曲线设计达到要求在底反上模拟颜色分布真彩图黄色分布与实测结果接近黄圈严重，第一版设计NG实测黄圈分布图模拟配光曲线图©

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Co.,29第二版设计模拟配光曲线图反射板上真彩图透镜配光曲线设计达到要求真彩图黄色分布与实测结果接近黄圈有散开，出现暗环带进一步测量扩散板正面出光效果实际效果图©

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Co.,30整机装配实测整机装配，加膜片后光斑打散打匀无明显黄斑出现，品位OK盖上液晶后，整体出光更均匀确认样品达到设计要求未加膜片实测效果添加膜片后实测效果盖上液晶后后实测效果©

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Co.,31总结背