LED汽車前照燈的設計與仿真研究.pdf

1、LED(Light Emitting Diode,發(fā)光二極管)光源具有壽命長、體積小、抗震、節(jié)能環(huán)保等優(yōu)越性能,已經廣泛應用于汽車照明領域,如車內儀表背光源、車內照明燈以及車外信號燈等。隨著半導體照明產業(yè)的不斷發(fā)展,LED光源正逐步向汽車大燈、尾燈等產品過渡,呈現出由內向外、由后向前的發(fā)展趨勢。2009年第1000萬輛汽車的誕生標志著我國已經進入世界汽車生產大國的行列,LED在汽車照明系統的潛在市場份額巨大,其中又以提供夜間照明的車外用

2、前照燈最具發(fā)展前景。
　　 LED作為車用光源有幾大優(yōu)勢:1、LED光源在光學設計上擁有相當大的靈活性,能夠輕松地適應不斷變化的汽車風格設計；2、目前LED的發(fā)光效率已經能夠達到HID(High Intensity Discharge,高強度氣體放電燈)的標準,將其應用于汽車照明領域指日可待；3、LED的發(fā)光色譜接近日光,利用它作為車用光源可以提高行車安全。因此LED很有可能取代傳統的車用光源而成為車燈市場的主流。
　　

3、 作為汽車照明的一項關鍵技術,LED汽車前照燈仍然有很多難題需要攻克,配光設計就是一個具有挑戰(zhàn)性的研究課題,LED不同于傳統汽車光源的光學特性,使得傳統光源的光學設計也不再適合LED光源。本文著重研究了LED作為汽車前照燈光源的配光設計,其主要的設計思想是:無需配光透鏡,擋光板及復雜的計算程序,利用拋物面發(fā)射器與LED并結合兩者的偏移與旋轉來分析光分布。其中車燈光通量的大小由所選LED的流明數來決定,車燈標準要求的光照度由LED光源和拋

4、物曲面反射器和共同作用而實現。拋物曲面反射器模型由CATIA軟件來建立,通過光學軟件Tracepro反復調用不同的模型來追跡光線得到最后的配光效果。
　　 利用傳統光源的配光設計簡單,但是能量損失率高、配光效果不好,現有的LED前照燈設計雖然能獲得很好的配光效果,但是設計過程要牽涉到復雜的計算程序、設計周期長,能量利用率低下也是目前LED前照燈配光設計不足所在。本文綜合了傳統設計和現有設計的優(yōu)點,設計的主要目標有:1、配光效果盡