眉形燈之設(shè)計必需將光線集中于正向的范圍內(nèi)出光，讓人眼可以觀察到此眉形燈發(fā)光時的結(jié)果。為了達(dá)到此設(shè)計目標(biāo)，可于導(dǎo)光條的底面加上棱鏡微結(jié)構(gòu)，破壞光線于導(dǎo)光條內(nèi)部之全反射，并讓光線往正向出光。由于微結(jié)構(gòu)是建構(gòu)在導(dǎo)光條的曲面上，并沿著長度方向排列，因此可以使用UV坐標(biāo)系統(tǒng)定義微結(jié)構(gòu)為矩形位置的排列方式，如圖十二所示。

圖十二：眉形燈加入棱鏡微結(jié)構(gòu)之模型

強度的仿真結(jié)果顯示，光線進(jìn)入導(dǎo)光條后經(jīng)棱鏡微結(jié)構(gòu)破壞全反射，最終于正向范圍內(nèi)出光，因此強度分布可觀察到集中之光形，如圖十三所示。若需考慮導(dǎo)光條之輝度均勻性，則可以針對棱鏡之排列、棱鏡角度與深度等進(jìn)一步進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計。

圖十三：眉形燈加入棱鏡微結(jié)構(gòu)之強度分布結(jié)果

結(jié)論

曲面上建立三維微結(jié)構(gòu)的功能可以讓用戶在曲面上快速的建構(gòu)重復(fù)性的微結(jié)構(gòu)，不論何種曲面形式，皆可透過參考平面或UV坐標(biāo)系統(tǒng)方式建構(gòu)出微結(jié)構(gòu)，由于不需建構(gòu)出實體的組件，所以仿真速度非常快速。且微結(jié)構(gòu)之外形與位置排列皆可進(jìn)行設(shè)定，因此可有效率調(diào)整微結(jié)構(gòu)的相關(guān)參數(shù)，并進(jìn)一步優(yōu)化微結(jié)構(gòu)之設(shè)計來改善系統(tǒng)的效能，故此項功能可廣泛應(yīng)用于照明領(lǐng)域之模型建構(gòu)與設(shè)計。

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LightTools是一 3D 光學(xué)工程與設(shè)計軟件，可支持各種照明應(yīng)用的虛擬原型設(shè)計、模擬、優(yōu)化與逼真的渲染效果。更多信息或LightTools 8.3 新功能請點這里了解更多。

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