鑒于LED在道路照明應(yīng)用中的復(fù)雜性和特殊性，以非成像光學(xué)為基礎(chǔ)，提出了一種新穎的用于道路均勻照明透鏡設(shè)計(jì)方案。運(yùn)用微分幾何原理，建立自由曲面面型的一階擬線(xiàn)性雙曲型偏微分方程，并在matlab中進(jìn)行數(shù)值求解，將所得面型數(shù)據(jù)導(dǎo)人SolidWorks中建立透鏡模型，該透鏡將LED朗伯分布轉(zhuǎn)化為道路照明所需的蝙蝠翼分布。通過(guò)Tracepro對(duì)所建透鏡進(jìn)行光線(xiàn)追跡，結(jié)果表明10m處目標(biāo)面的整體均勻度在85% 以上，能量利用率為89.2% 。在對(duì)擴(kuò)展光源配光時(shí)，該光學(xué)系統(tǒng)仍保持較好的照明效果，不僅有效照明區(qū)域符合預(yù)期，且照度均勻度優(yōu)于0.80。用DIALux模擬該透鏡組成的5×10式模組的路燈系統(tǒng)的照明效果，結(jié)果顯示路面照度均勻度達(dá)0.83，符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。

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