道路照明LED灯的光分布优化设计研究

在满足国际照明委员会(CIE)制定的节能及照明要求的前提下,如何在以前固定的灯具布置位置上设计LED灯具的分布已经成为一个迫切的问题。文章提出了一种非线性优化方法,用于LED道路照明灯具的配光设计。该方法以CIE指定的路面平均亮度、总体路面亮度均匀性、纵向路面亮度均匀性、眩光和环绕比为约束条件,使总光通量最小化;通过对约束条件进行合理的等价变换,可以将非线性问题转化为线性问题,使用道路照明分布的余弦函数多项式来解决问题,构造平滑的光分布曲线;并以具有CIE定义的M1至M5五种不同类别的C2类道路为例,采用上述方法可获得最节能的光线分布。结果显示,所提方案正确有效。