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(H4)-25deg wide high远光灯设计案例
简介
在汽车照明系统中,远光灯的设计对于夜间行车安全至关重要。本案例聚焦于一款特定的远光灯反射器设计,使用 OAS 光学分析软件进行模拟与优化。该应用程序专门针对远光灯反射器设计,其宽高选项需满足(FMVSS 108)规定,上斜角为 25/10 度。倾斜角度的确定取决于灯泡内的遮光罩。此远光灯应用区别于普通远光灯应用之处在于,它是为灯泡(H4 和 Hs1)设计的,有着特殊的几何考虑因素,需要软件能够精准模拟复杂的光学路径和特殊的几何结构对光线传播的影响 。
OAS 软件中的关键设置
Nurbs 面
在 OAS 软件中,将 Nurbs 面设置为全反射。这意味着光线在遇到该面时,会按照反射定律全部反射出去,不会有光线穿透或被吸收。这种设置能够有效控制光线的传播方向,使其朝着期望的方向反射,以满足远光灯特定的照明角度和范围要求。
吸收面
吸收面则被设置为全吸收。该设置用于吸收那些不需要的光线,避免这些光线在系统内产生杂散光,干扰远光灯的主要照明效果。通过精确设置不同面的属性,OAS 软件能够模拟出接近实际物理情况的光线传播环境 。
光源设置
在光源选择方面,采用物体光源发光体,这体现了 OAS 软件在光源定义方面的灵活性,可将任意几何模型灵活指定为光源。OAS也支持快捷创建常见的车灯光源,该案例使用了H4型的远光灯,使用了黑体光谱3280k,能量为1250lm,这一能量值的选择是经过多方面评估确定的,旨在为远光灯提供足够的光照强度,以确保在夜间或低能见度环境下,驾驶员能够获得清晰的视野。
探测器:
为了验证远光灯的光照分布是否符合预期,并为进一步优化反射器的曲面设计提供依据,项目中使用了基于辐照度的光照分布探测器。通过该探测器收集的数据,设计团队能够直观地了解远光灯的光照分布情况,发现其中存在的问题,并针对性地对反射器的曲面进行优化调整,以不断提升远光灯的性能。
总结
本案例充分展示了 OAS 光学分析软件在远光灯反射器设计中的强大功能和应用价值。通过精确设置面属性和光源参数,利用软件的光线追迹技术,能够准确模拟出远光灯在特殊几何结构和光学条件下的光线传播情况,为设计人员提供详细的光线分布数据,从而助力设计出符合法规要求、照明效果优良的远光灯反射器。这种基于软件模拟的设计方式,相较于传统的试错式设计方法,大大缩短了设计周期,降低了研发成本,提高了设计效率和产品质量 。