Журнал «Светотехника» №2

Дата публикации 30/04/2018
Страница 56-61

Анализ ошибок рельефа рассеивающих микроструктур в моделировании светопроводящих систем. Журнал «Светотехника» №2 (2018).

Авторы статьи:

Богданов Николай Николаевич, Жданов Андрей Дмитриевич, Жданов Дмитрий Дмитриевич, Потёмин Игорь Станиславович

Инженер. Старший инженер ОАО «Интер РАО Светодиодные Системы». Аспирант кафедры «Технология визуализации» Университета ИТМО. Область научных интересов: проектирование освещения

Инженер. Младший научный сотрудник ООО «Научно-технический вычислительный центр ИПМ». Аспирант кафедры «Технология визуализации» Университета ИТМО. Область научных интересов: компьютерная графика, виртуальное прототипирование

Жданов Дмитрий Дмитриевич, кандидат физ.-мат. наук. Окончил в 1984 г. ЛИТМО по специальности «Оптическое и оптико-электронное приборостроение». Доцент Университета ИТМО. Область научных интересов: компьютерная графика, вычислительная оптика, виртуальная и дополненная реальность

Кандидат техн. наук. Окончил в 1984 г. Ленинградский институт точной механики и оптики. Старший научный сотрудник ООО «Научно-технический вычислительный центр ИПМ» и доцент кафедры «Технология визуализации» Университета ИТМО. Область научных интересов: прикладная оптика, компьютерная графика, светотехника

Аннотация:

Рассматриваются основные технологические подходы к изготовлению светопроводящих систем с рассеивающими микроструктурами с особым вниманием к влиянию способа обработки оптического материала на геометрические параметры формируемой микроструктуры. Актуальность этого вызвана недостаточностью проработки вопросов влияния искажения формы микроструктурных рассеивающих элементов (из-за технологических особенностей их изготовления) на выходное распределение яркости светопроводящих систем. На примере светопроводящей системы, изготовленной по технологии фрезерования, проведено физически корректное моделирование этой системы и показано влияние рельефа микроструктуры на выходное распределение яркости. Для моделирования использовался программный комплекс «Lumicept», обеспечивающий физическую корректность результатов моделирования.

Список использованной литературы:

1. Шпонкина Ю. Энергосбережение в электроэнергетике // ЭР.– 2014.– № 3 (57). – C. 22–24.
2. Chang-Yi Li, Jui-Wen Pan High-efficiency backlight module with two guiding modes // Applied Optics.– 2014. – Vol. 53, Iss. 8. – Р. 1503– 1511.
3. Young Chul Kim, Tae-Sik Oh, Yong Min Lee Optimized pattern design of light-guide plate (LGP) // Optica Applicata.– 2011. – Vol. XLI, No. 4. – Р. 863–872.
4. Жданов Д.Д., Жданов А.Д., Потёмин И.С. Быстрый метод построения локально-эквидистантных распределений микрогеометрических объектов осветительных систем // Оптика и спектроскопия.– 2015.– № 2. – С. 329–336.
5. Chao-Heng Chien, Zhi-Peng Chen Design and fabrication of the concentric circle light guiding plate for LED-backlight module by MEMS technique // Microsyst Technol.– 2007.– 13:1529–1535. – DOI 10.1007/s00542– 006–0365-y.
6. Chiung-Fang Huang, Yung-Kang Shen, Yi Lin, Jen-Chang Yang Luminance and brightness field distribution of light guiding plate for backlight panel (BLP) by micro molding // Polymers for advanced technologies.– 2008. – Vol. 19, Issue 12. – Р. 1887–1893.
7. URL: http://denso.com/; http://denso-europe.com/products/information-safety-systems/instrument-clusters/ (дата обращения: 20.05.2017).
8. United States Patent 13/562,888 July 31, 2012. Light emitting device and system providing white light with various color temperatures / US20120293093 A1, Nov 22, 2012/ Kim; YuSik. Samsung Electronics Co., Ltd. (KR).
9. United States Patent 15/048,476 Feb.19. 2016. Electronic device / US2017/0097614 A1, Apr.6, 2017/ Pilgoo Kang, Dongseuck KO and other. LG Electronics Inc.
10. United States Patent 14/918,591 October 21, 2015. Light guide plate, backlight module and display device / US9,557,469 B2 January 31, 2017/ Chang, Chia-Yin and other. Radiant Opto-Electronics Corporation.
11. Davenport T.L.R., Cassarly W.J. Optimizing Density Patterns to Achieve Desired Light Extraction for Displays // Proc. SPIE.– 2007. – Vol. 6342. – P. 63420T.
12. United States Patent 14/632,377 February 26, 2015. Backlight module having a frame element, light bar, light guiding plate and light bar cover / US9,739,930 B2, August 22, 2017// Lo; Ching-I. INNOLUX CORPORATION.
13. Zhdanov D.D., Sokolov V.G., Potemin I.S., Voloboy A.G, Galaktionov V.A., Kirilov N. Modeling and Computer Design of Liquid Crystal Display Backlight with Light Polarization Film // Optical Review.– 2014. – Vol. 21, No. 5. – P. 642–650.
14. Cheng-Huan Yang, Sen-Yeu Yang A high-brightness light guide plate with high precise double-sided microstructures fabricated using the fixed boundary hot embossing technique // Journal of Micromechanics and Microengineering.– 2013. – Vol. 23. – P. 035033.
15. Cheng-HsienWu and Chien-Hung Lu Fabrication of an LCD light guide plate using closed-die hot embossing // Journal of Micromechanics and Microengineering.– 2008. – Vol. 18. – P. 035006.
16. Jen-Chin Yang, Chung-Ching Huang Using UV roll-to-plate imprint lithography to fabricate light guide plates with microdot patterns // Micro & Nano Letters.– 2012. – Vol. 7, Issue 3. – P. 244–247.
17. Peiyun Yi, Hao Wu, Chengpeng Zhang, Linfa Peng, Xinmin Lai Roll-to-roll UV imprinting lithography for micro/nanostructures // Journal of Vacuum Science & Technology B.– 2015. – Vol. 33, No. 6. – P. 060801.
18. Tun-Chien Teng, Ming-Feng Kuo Optical characteristic of the light guide plate with microstructures engraved by laser // Proc. of SPIE.– 2012. – Vol. 8485.
19. Bogdanov N.N., Zhdanov A.D., Zhdanov D.D., Potemin I.S. Design of Ergonomic Illumination Systems for Cultural, Medical and Educational Facilities / EVA 2017 Saint Petersburg: Electronic Imaging and the Visual Arts: international conference, St. Petersburg, June 22–23, 2017: conference proceedings. – St. Petersburg: ITMO univ., 2017. – P. 106–111.
20. Luoa Xichun, Chenga Kai, Webba Dave, Wardle Frank Design of ultraprecision machine tools with applications to manufacture of miniature and micro components // Journal of Materials Processing Technology.– 2005. – Vol. 167. – P. 515–528.
21. Tun-Chien Teng, Ming-Feng Kuo Highly precise optical model for simulating light guide plate using LED light source // Optics Express.– 2010. – Vol. 18, Issue 21. – P. 22208.
22. Lumicept – Integra Inc. URL: http://www.integra.jp/en/products/lumicept (дата обращения: 25.05.2017).
23. ASAP. URL: http://www.breault. com/software/software-overview.php (дата обращения: 20.05.2017).
24. TracePro. URL: https://www.lambdares. com/tracepro/ (дата обращения: 25.05.2017).
25. LightTools. URL: http://www.opticalres.com/lt/ltprodds_f.html (дата обращения: 19.05.2017).
26. SPEOS. URL: https://www.optis-world. com/product-offering-light-simulation-virtual-reality-software/SPEOS (дата обращения: 21.05.2017).
27. Sokolov V.G., Zhdanov D.D., Potemin I.S., Garbul A.A., Voloboy A.G., Galaktionov V.A., Kirilov N. Reconstruction of scattering properties of rough air-dielectric boundary // Optical Review.– 2016. – Vol. 23, Issue 5. – P. 834–841. DOI: 10.1007/s10043– 016–0250–6.

Ключевые слова

Рекомендуемые статьи

Метод восстановления двунаправленной функции рассеяния, основанный на оптимизации распределения нормалей микрорельефа. Журнал «Светотехника» №6 (2018).

Метод квазизеркальных элементов для снижения стохастического шума при моделировании яркости. Журнал «Светотехника» №3 (2020)

Смотреть все статьи