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复眼透镜实现均匀照明

复眼透镜实现均匀照明
复眼透镜实现均匀照明

复眼透镜实现均匀照明

一、 复眼透镜均匀照明的基本原理

系统结构如图所示,点光源S 置于准直透镜L1的焦点上,复眼LA2上每个小透镜的中心位于复眼LA1上对应的小透镜的焦点,像平面P 位于聚光镜L2的焦平面。

点光源经L1后成一束与光轴平行的平行光,光束经过复眼LA1后聚焦到第二块透镜的中心处,即复眼LA1将光源形成多个光源像进行照明,复眼LA2的每个小透镜将第一排复眼透镜对应的小透镜重叠成像在照明面P 上。由于第一排复眼将光源的整个宽光束分为多个细光束照明,且每个细光束范围内的微小不均匀性由于处于对称位置细光束的相互叠加,使细光束的微小不均匀性获得补偿,从而使整个孔径内的光能量得到有效均匀的利用。从复眼LA2出射的光斑通过聚光镜聚集在照明屏上,照明屏上光斑的每一点均受到光源所有点发出的照射,同时,光源上每一点发出的光束又都交会重叠到照明光斑上的同一视场范围内,所以得到一个均匀的方形光斑。

二、 讨论

1.加复眼2的作用?复眼2有一定的校正作用。

加复眼2后,当准直后的光束与光轴有一定的夹角,但不是太大时候,经复眼1小透镜后偏离了对应复眼2每个小透镜的中心但未完全偏离对应的小透镜单元,此时由于焦平面上同一点发出的光线,经过透镜后,将平行出射,因此这与平行光轴的平行光通过第二列复眼透镜阵列后出射的光线方向一致,将照射到相同的区域,不产生旁瓣。

L1 L2 LA1 LA2 P

发散角较小时的光路

2.光源尺寸过大的影响?发散角较大,会产生旁瓣。

由于在扩展光源中偏离中心的一些点在焦平面上而不在焦点处,通过准直透镜后变成一束束与光轴倾斜的光线,当这些光线通过第一列复眼透镜阵列后,照射到第二列复眼透镜阵列时,偏离了对应的小透镜单元,使第一列复眼透镜阵列和第二列的各个小单元不再一一对应,产生旁瓣。

扩展光源光路系统

3.理想照明系统展度守恒的原则。展度E=πSsin2θ,其中,S是发光面积,θ是发散角,可知当光斑的发散角增大时,照明面积会减小,光斑更加集中,亮度更高。所以当复眼透镜阵列数增加,减小每个微透镜的尺寸后,照明光斑亮度增加,但发散角也增加了,照明面积会减小。

4.通道数目的奇偶性选择。奇数的通道意味着中央通道总是在中心,它每一侧的通道都包在中央通道上,这也就是空间均匀性的由来。偶数个透镜组则会使中央的光强有所降低。一般需要7~11个通道。

上海世博会中国馆夜景照明设计案例分析

上海世博会中国馆夜景照明设计案例分析 1、城市如何让生活更美好? 城市不是破坏自然,而是返哺自然,城市的遗产是我们创作的源泉,有遗产的城市才是有文化的城市。城市的发展需要考虑和自然的和谐共生,这是前提。 所有的文明,都离不开人文,一座城市要让生活变得美好,前提除了拥有与自然和谐的优美环境外,最重要的是拥有良好的人文品质。概括的说就是:人文的城市,让生活更美好! 简单的说,前者是城市的物质文明,后者是城市的精神文明,一座城市必须达到物质和精神上的美好,才能让城市居住者的生活美好。 体现在中国馆的灯光设计,我们希望运用灯光让建筑与环境更加和谐,并充分展现城市和国家的人文魅力,给人以舒适的光环境和美的感受,给世博会留下珍贵的遗产和回忆,让上海因世博而更加美好。 2、灯光如何让城市更美好? 建筑是城市的细胞,城市让生活更美好,首先应做到建筑和环境的美好。作为市民主要休息时段的夜晚,一个优美舒适的城市灯光夜空环境是至关重要的。 灯光如何让建筑更美好,主要表现在以下三个方面: ①.建筑灯光与环境的和谐 ②.展现建筑的人文魅力 ③.运用绿色照明的技术 和谐体现的是可持续的发展观,展现人类活动和自然环境的共荣共生; 人文体现的是建筑的文化内涵,展现凝结在建筑内的人类发展的历史和智慧; 绿色照明体现的是照明发展的最新科技,展现灯光照明技术在科技和人文关怀上的进步;

3、建筑灯光和环境的和谐 主题:内外交融 建筑和环境的融合:分析建筑立面累叠横梁与玻璃幕墙的形态结构,利用建筑结构与园林古典窗格的相似性,运用中国古典园林中漏窗借景的方法,突出建筑通透、开放的特色,使建筑的内外空间相互联系,使视觉效果呈现一种简洁的剪影效果,化整为零,从而达到建筑和环境的融合。 概念示意 灯光效果 照明方法:内透照明 4、展现建筑的人文魅力 文化和历史是建筑的灵魂,就象雷峰塔、断桥、白堤、苏堤与西湖的关系,如果没有了这些具有人文历史的建筑,西湖也就只是个天然的湖泊。 一以贯之,如果中国馆没有了丰富的人文历史内涵,就无从表达中国之冠,难以理解鼎盛中华,也没

照明路灯集中管控和能耗监测系统方案

照明及景观灯智能化集中管控系统(2G/3G/4G网络) 设 计 方 案 宜宾雅讯网络科技有限责任公司 2015.12.29

目录 概述 (6) 1、项目名称 (6) 2、城市景观照明路灯设施概况 (6) 3、城市景观照明路灯管控现状及存在的问题 (6) 3.1、开关灯控制方式落后 (6) 3.2、管控手段落后,获取照明设施信息单一 (7) 3.3、缺乏实时监控和预警手段 (7) 3.4、缺乏应急保障 (7) 、城市景观照明智能集中管控系统的总体设计要求 (8) 4.2、总体设计原则 (8) 4.2.1、设计思想 (8) 4.2.2、设计原则 (8) 4.2.3、先进性、实用性 (8) 4.2.4、可扩展性、易维护 (8) 4.2.5、安全性、可靠性 (8) 4.2.6、兼容性 (8) 4.2.7、可操控性 (8) 4.2.8、模块化结构设计 (9) 4.3、设计参照技术标准 (9) 4.3.1、照明配电箱执行国家行业标准: (9) 4.3.2、照明智能管控系统执行国家标准: (9) 4.4、城市景观照明智能化集中管控系统的构成 (10) 4.4.1、管控中心 (10) 4.4.2、通信网络 (10) 4.4.3、智能路灯监控 (11) 4.4.4、单灯监控 (11) 4.4.5、电缆防盗 (11) 5、建成后的照明智能化集中监控管理系统的社会效应和经济效应 (12) 5.1、突发事件应急保障能力 (12) 5.2、科学合理的管理手段 (12)

5.3、科学管理、人性化服务 (13) 5.4、社会效应 (13) 5.5、经济效益 (13) 技术篇 (15) 6、城市路灯智能集中监控管理系统网络结构图 (15) 7、城市路灯智能集中监控管理系统的工作原理 (16) 8、城市路灯监控中心设计 (16) 8.1、监控中心概述 (16) 8.2监控中心效果图 (18) 9、LEMS监控管理组态软件模块的功能特点描述 (19) 9.1、LEMS监控管理组态软件主要功能模块 (19) 9.2可视化、图形化编程的监控组态软件 (19) 9.3、遥控、遥信、遥测、遥调模块功能 (21) 9.4、科学合理的城市照明预案制定和管理 (21) 9.5、精准快速的故障分析报警 (24) 9.5.1智能预警 (24) 9.5.2、报警形式的多样性 (24) 9.6、GIS地理信息显示模块功能 (25) 9.7、单灯监控模块功能 (27) 9.8、手机APP客户端远程控制软件功能 (27) 9.9、多重安全保护模块功能 (28) 9.10、监控站点管理模块(增加、删除站点和站点分区) (28) 9.11、运行记录查询及打印模块功能 (28) 9.12、历史报警记录查询及打印模块功能 (30) 9.13、黑匣子记录管理功能 (30) 9.14、统计趋势图 (30) 9.15、电缆防盗模块功能 (32) 10、通信方式的对比及选择 (33) 10.1、监控中心采用I NTERNET网络通信方式的技术特点及优势: (33) 10.2、路灯控制器采用2G/3G/4G通信方式的技术特点及优势: (33) 10.3、单灯控制采用电力载波通信方式的技术特点及优势: (34)

照明景观的大致分析

城市景观照明发展至今,各地照明设计人员积累了丰富的经验。规划、设计、施工、验收、管理、评价的各个环节似乎都有一定的模式和遵循的规范,很多优秀的典型案例也孕育而生。然而,我们回过头来,还有必要进行理性的思考,认真的总结,审视所做的规划是否如是执行,设计是否符合规范要求,工程的安全可靠性是否完全达标,节能指标是否符合国家要求等等。从设计的角度讲,设计的理念是否创新,方案是否优化,特别是方案的文字表述是否符合要求,方案设计文本是否规范化,标准化等等。 本文就城市景观照明设计方案在制定中应注意的问题进行了思考。 景观照明设计应思考的问题 考虑功能作用 建筑物的形象应能反映其功能性,如政府机关应比较庄重,不应像商场一样带有商业气息;居民点应创造出幽静的气氛;舞厅等娱乐场所应有欢快活泼的感觉,因此夜间用照明来表现建筑物的形象时应创造出相应的气氛和艺术风格。灯具的样式也应考虑被照对象的风格、社会历史背景。 考虑饰面材料 人对物体亮暗的感觉,主要取决于物体反射到人眼的光强,当材料表面反射系数很低时,或者材料表面所能反射的光谱与投射光色不符(如将绿光打在红墙上),加大光通量以提高亮度,往往达不到预期效果而且浪费能源。因此在进行景观照明设计时饰面材料的性质也不能忽视。 考虑重点部位

重点部位的灯光应根据其特点进行设计,不但能使重点部位突出而且更具有个性。 考虑单体与整体的关系 景观照明设计必需有总体规划才能使整段群体有重点、有衬托、有韵律感,整个城市有风格、有品味。为达到此目的,单体设计应有整体观念,光的强弱和光色应和周围环境及被照射物在环境中的地位相协调,符合规划的要求,目前有些单位为突出自己标新立异,不顾周围环境,任意提高照度,滥用彩色光,容易造成浪费并破坏整体效果,是不允许的。主管理部门应根据规划对各单位提出要求及限制。 城市夜晚景观由各类景观元素构成,这些元素形成相互关联关系,如元素与元素的逻辑关系、拓扑关系,元素与总体之间的关系。这些关系不能用一种模式、一个类型来认识衡量。城市夜景灯光环境的特点是范围大,公众观察者的视觉范围不可能在某一时刻全面覆盖整个城市灯光景观,在形成印象方面,其顺序是局部先于整体,在形成局部印象与总体感觉方面存在着时间差。 应充分了解和把握城市景观元素的关联性与转承关系,巧妙用光和色调与强弱的协调变化。灯光布局要合理,总体协调,重点突出,有详有略,层次分明。 考虑光的色彩 同样光色的光照射在不同颜色的对象上,所呈现的色彩不同,特别是有些环境白天观看时色彩丰富美观,用色光投射应特别加小心。另外由于夜间的光比白天的光暗很多,人们对光色的舒适感反应随着环境基本照度的高低而有差别。例如在白天,一大片绿地,给人的是青春、活力、具有生气的感觉,然而到夜晚一片绿光往往会造成阴森寒冷的感觉。同时色光投射在建筑上常常是大面积的,而色块面积的大小对人的心理反应是有一定影响的,

人工复眼成像三维定位系统设计

第41卷第5期 光电工程V ol.41, No.5 2014年5月Opto-Electronic Engineering May, 2014 文章编号:1003-501X(2014)05-0089-06 人工复眼成像三维定位系统设计 刘艳1,2,苟健2,尹韶云3,董小春2, 史立芳2,邓启凌2,杜春雷3,石瑞英1 ( 1. 四川大学物理科学与技术学院微电子学与固体电子学系,成都 610064; 2. 中国科学院光电技术研究所,成都 610209; 3. 中国科学院重庆绿色智能技术研究院,重庆 401122 ) 摘要:本文提出了一种简单、实用,基于人工复眼成像的三维定位系统,给出了人工复眼系统高精度定位机理,建立了人工复眼成像三维定位系统设计方法。系统采用平面阵列相机作为系统成像主体结构,每个子相机作为复眼的子眼,子眼以正四边形阵稀疏方式排布,采用平行光轴设计,构造出稳定可靠的光学结构,使计算结果更为精确。通过多重方向视差关系得出几何约束条件,采用多方向性、选择性立体匹配算法,建立计算模型,实现高精度定位。制备了1套子相机数目为9的原理样机,完成了三维定位测试实验,实验获得定位精度为2.53×10-4 rad。 关键词:人工复眼;三维定位;高精度;立体匹配;多目视觉 中图分类号:TH741 文献标志码:A doi:10.3969/j.issn.1003-501X.2014.05.015 Design of Three-dimensional Orientation System Based on Artificial Compound Eye Imaging LIU Yan1,2,GOU Jian2,YIN Shaoyun3,DONG Xiaochun2, SHI Lifang2,DENG Qiling2,DU Chunlei3,SHI Ruiying1 (1. Department of Microelectronics and Solid State Electronics, Sichuan University, Chengdu 610064, China; 2. Institute of Optics and Electronics, Chinese Academy of Sciences, Chengdu 610209, China; 3. Chongqing Institute of Green and Intelligent of Chinese Academy of Sciences, Chongqing 401122, China ) Abstract: A simple and practical three-dimensional orientation system is presented based on image formation of planar artificial compound eye. The principle of high-precision orientation with artificial compound eye was given and a design method for the three-dimensional orientation system was proposed. Planar camera array was taken as the structure of the imaging system. Sub-cameras ranged to be a square as sub-eyes of the compound eye. Simple and stable optical geometry were produced by camera array and parallel optical axis arranging, which make the results more accurate. Geometric constraints were brought by multiple directional parallaxes. The calculating model was built by multi-directional and selective stereo matching arithmetic to realize high-precision orientation. A nine-camera sample system was fabricated for testing experiments. The positioning accuracy of the experiment is 2.53e-4 rad. Key words: artificial compound-eye; three-dimensional orientation; high precision; stereo matching; multi-camera vision 收稿日期:2014-03-25;收到修改稿日期:2014-04-01 基金项目:国家自然科学基金(61007024、61271150);中科院支撑项目(A11K030);预研基金(A11K018)资助项目 作者简介:刘艳(1988-),女(汉族),四川南充人。硕士研究生,主要研究工作是人工复眼成像定位与算法。E-mail: sissilau210@https://www.wendangku.net/doc/96150877.html,。 通信作者:石瑞英(1963-),女(汉族),河南民权人。教授,博导,主要研究方向为半导体器件及其辐照效应。E-mail: ruiyshi@https://www.wendangku.net/doc/96150877.html,。 https://www.wendangku.net/doc/96150877.html,

智能应急照明和疏散照明系统设计规范

智能应急照明和疏散照明系统设计规范 1 传统消防应急照明存在的问题 1.1 疏散指示方向固定,容易把人员引入火场; 1.2 电压为220V,火灾时消防水四溢容易伤及消防人员; 1.3 疏散指示标志灯的透光性在烟雾状态下不好; 1.4 疏散指示标志灯故障时无检修提示; 1.5 系统不节能。 2 智能消防应急照明和疏散指示系统的优点 2.1 针对建筑物内任意位置均有疏散预案,基于自适应算法软件在火灾时自动形成最佳疏散路径,标志灯按最佳路径指示疏散方向; 2.2 安全电压供电确保消防人员人身安全; 2.3 疏散指示标志灯在火灾时闪烁发光,透光性好; 2.4 疏散指示标志灯故障时系统有故障提示,便于检修; 2.5 采用LED光源,每盏灯耗能1W,系统节能。 3 疏散区域 3.1 建筑物的应急照明及疏散指示的设置区域,应按照建筑物的特点,划分为水平疏散区域、垂直疏散区域和发生火灾时仍需工作的工作区域。 3.1.1 水平疏散区域:建筑(含交通隧道)中的疏散走道、疏散路径;防烟楼梯间前室、消防电梯前室及合用前室;避难层(间);直升飞机停机坪。 3.1.2 垂直疏散区域包括以下场所:楼梯间(含敞开楼梯间、封闭楼梯间、防烟楼梯间);室外楼梯。 3.1.3 建筑物内发生火灾时仍需消防作业的工作区域包括以下场所: 消防控制室;消防水泵房;有人值班的总配电室、变电所;自备发电机房和为消防系统供电的蓄电池室。 3.2 疏散照明照度要求建筑内消防应急照明灯具的照度应符合下列规定: 3.2.1 照明区域内地面中心线水平照度不应低于1.0lx,照明区域边缘的水平照度不应低于0.5lx。 3.2.2楼梯间内的地面中心线水平照度不应低于5.0lx 4 系统分类与选择 4.1 消防应急照明和疏散指示系统根据电源(蓄电池组)和转入应急控制方式

目标定位仿生复眼视觉系统成像位置计算

收稿日期:2013-04-05;修订日期:2013-05-03 基金项目:国家自然科学基金(61275011);国家自然科学基金(51005222) 作者简介:王小蕾(1976-),女,硕士生,主要从事信号检测方面的研究。Email:wxl-20062006@https://www.wendangku.net/doc/96150877.html, 导师简介:王克逸(1962-),男,教授,博士生导师,博士后,主要从事近场光学和微光学的教学和科研方面的研究。 Email:kywang@https://www.wendangku.net/doc/96150877.html, 目标定位仿生复眼视觉系统成像位置计算 王小蕾,王克逸,曹兆楼,闫培正,郭方 (中国科学技术大学精密机械与精密仪器系,安徽合肥230027) 摘要:用于目标定位的仿生复眼视觉系统,目标成像位置的精确计算是提高系统定位精度的关键。文章从像斑能量分布的角度出发,介绍了一种较为适于复眼成像位置计算的方法:能量对称法。该方法以主光线在像斑上的坐标定义像斑重心,以主光线像点是像斑能量对称中心的原理来获得像斑重心(即像斑位置)。文中以仿生复眼视觉系统的简化模型为研究对象,应用能量对称法对理论模拟像斑和实验像斑进行了实际计算,计算表明理论像斑位置可以通过能量对称法准确得到;利用实验像斑位置计算入射光线角度也达到了较为理想的计算精度。文中采用传统的灰度重心法同步计算,与新方法形成对比。关键词:目标定位;复眼;像斑重心;能量;灰度重心法中图分类号:TP391.4;TP391.9文献标志码:A 文章编号:1007-2276(2013)12-3433-07 Location of the target image for compound eye system Wang Xiaolei,Wang Keyi,Cao Zhaolou,Yan Peizheng,Guo Fang (Department of Precision Machinery &Instrumentation,University of Science and Technology of China,Hefei 230027,China)Abstract:Accurate calculation of the spotlight center position on the image is important to improve target localization accuracy for compound eye system.A method of calculating the spotlight position was introduced based on the symmetric property of the energy field.The position of main light on the image was defined as the position of the light spot on the image,and can be get by calculating the point of the spot energy centre on the image.Simulation and real images were used both with gray gravity method and energy method respectively,and the results show that energy method agrees with ideal position.Incident angle was calculated from the position of the image spot,the result shows energy method is also better than gray gravity method. Key word:target position;compound eye;spotlight center position;energy;gray gravity 第42卷第12期 红外与激光工程2013年12月Vol.42No.12Infrared and Laser Engineering Dec .2013

集中电源集中控制型应急照明系统设计探讨

集中电源集中控制型应急照明系统设计探讨 近几年来,随着我国经济的不断发展和城市化建设的步伐加快,设计工作中的项目也是越大越复杂,但由于建筑火灾的频发,国家对消防问题的重视程度也是不断提高,这其中电气火灾比例高达60%,而承担应急照明和疏散职责的消防应急灯具是建筑消防系统中重要的组成部分,是前期人员在突发事故中逃离和疏散的重要保障,也是消防人员实施救援的重要人身安全保障。为了使应急照明及疏散指示系统设计趋于规范化,国家住建部于2018年07月01日发布了国家规范《消防应急照明和疏散指示系统技术标准》GB51309-2018,并于2019年03月01日实施,为设计人员在应急照明系统的设计中提供了规范依据。 标签:集中电源;集中控制;应急照明;疏散 Shanghai municipal engineering designinstitute(Group)co.,LTD Shanghai 200082China Abstract:With the development of national economics and the acceleration of urbanization,the project design has been more complicated in recent years. Due to the frequent occurrence of construction fires,China has attached more attention to fire protection issues of which the proportion electrical fires is 60%. Fire emergency luminaires,taking the responsibility for emergency lighting and evacuation,are an important part of construction fire protection system. Luminaires are also the significant guarantee for people to evacuate from the emergency as well as the guarantee for firefighters to rescue. In order to standardize the design of emergency lightning and evacuate indicating system,Ministry of Housing and Urban-Rural Development(MOUHURD)issued the national specification‘’Technical Standard for fire emergency lightning and evacuate indicating system’’GB51309-2018 on July 1st,2018 and implemented it on March 1st,2019,providing the basis for the design of emergency lighting system. Key words:centralized power source ; centralized control ; fire emergency lighting ;evacuation 一、引言 在2019年之前,常见的应急照明及疏散系统设计一般分为3种:1.24V安全电压型应急照明系统;2.220v强制点亮型应急照明系统;3.自带蓄电池断电点亮型应急照明系统。 安全电压型应急照明系统:常用于一、二类高层建筑及大型建筑群,如高层、超高层公共建筑、展览建筑、商业建筑及大型学校、医院、产业园之类的项目。 220v强制点亮型应急照明系统:常用于多层建筑且含有火灾自动报警系统

灯光设计案例

照明案例分析 学号:31110092 姓名:南露策 班级:环艺1103

设计单位:光环境设计研究所 项目负责人:荣浩磊 参与人员:荣浩磊,李丽,吴威,马烨 项目背景 中国国家博物馆(National Museum of China)位于北京市中心天安门广场东侧,东长安街南侧,与人民大会堂东西相对称,是一座系统展示中华民族文化历史的综合性博物馆,也是世界上最大的博物馆之一。国博藏品数量为100余万件,集收藏、研究、展览于一体。

设计单位:光环境设计研究所 项目负责人:荣浩磊 参与人员:荣浩磊,李丽,吴威,马烨 照明设计理念 国家博物馆位于天安门广场,毗邻故宫和人民大会堂。建筑照明不仅要展现整体建筑流畅的夜间景观,又要体现建筑的个体风格.建筑照明设计的整体亮度、色彩及控制模式遵从长安街区域照明专项规划的内容要求. 为避免照明使建筑变得过于单一、呆板. 塑造建筑照明层次,构建建筑的光形几何,尤为关键。作为国家博物馆的重要建筑元素,建筑两端转角立柱与蒙古包为重要的照明塑造的几何面,中间连接幕墙面以次等级亮度的泛光形式洗亮,这样分化出整个建筑大的光度层级;新馆与老馆的顶部飞檐上设置的照明,强调建筑纵向光度层级和局部建筑细节的特征描写;各出入口处的内廊照明则是增加建筑光度层次新的元素;西面主入口的徽章照明起到画龙点睛的作用,突出建筑中心元素。

设计单位:光环境设计研究所 项目负责人:荣浩磊 参与人员:荣浩磊,李丽,吴威,马烨博物馆照明类型分析

照明设计分析 ·利用漫反射营造出很好的氛围,暖色灯光和窗户外打进的冷色自然光形成对比。在白色墙体为主的情况下,形成一种博物馆庄重的感觉。 ·灯光照明与建筑结构相结合,发光顶棚均匀的镶嵌在吊顶的固定位置,使得照明均匀一致,任何地方都光线充足。 设计单位:光环境设计研究所项目负责人:荣浩磊 参与人员:荣浩磊,李丽,吴威,马烨 漫射照明 直接照明 自然光

曲面复眼成像系统的研究

第14卷 第3期 2006年6月 光学精密工程   Optics and Precision Engineering Vol.14 No.3 J un.2006 收稿日期:2006202228;修订日期:2006204205. 基金项目:国家自然科学基金(No.60577004)。 文章编号 10042924X (2006)0320346205 曲面复眼成像系统的研究 张红鑫1,2,卢振武1,王瑞庭3,李凤有1,刘 华1,2,孙 强1 (1.中国科学院长春光学精密机械与物理研究所应用光学国家重点实验室,吉林长春130033; 2.中国科学院研究生院,北京100039; 3.吉林大学数学学院,吉林长春130022) 摘要:研究了两种曲面复眼成像系统,并首次将曲面场镜阵列引入曲面复眼成像系统,使其边缘视场的成像质量进一步提高,视场角进一步加大。进行了成像系统的建模以及光线追迹,两种结构的视场角分别达到60°和88°,整个系统的体积分别为0.9mm ×0.9mm ×0.5mm 和0.9mm ×0.9mm ×0.75mm 。文中给出了用激光直写设备在曲面基底上进行光刻来制作曲面微透镜阵列的方法。 关 键 词:复眼成像系统;视场角;曲面微透镜阵列;光刻中图分类号:T H703 文献标识码:A Study on curved compound eye im aging system ZHAN G Hong 2xin 1,2,L U Zhen 2wu 1,WAN G Rui 2ting 3,L I Feng 2you 1,L IU Hua 1,2,SUN Qiang 1 (1.S t ate Key L aboratory of A p plied O ptics ,Chan gchun I nstit ute of O ptics ,Fi ne M echanics and Physics ,Chi nese A cadem y of S ciences ,Changchun 130033,Chi na; 2.Gra d uate S chool of t he Chi nese A ca dem y of S ciences ,B ei j i ng 100039,Chi na; 3.College of M at hem atics ,J ili n U ni versit y ,Changchun 130012,Chi na ) Abstract :Two kinds of curved compound eye image systems were st udied.It is t he first time t hat a curved field lens array was int roduced into t he curved compound eye image system to improve t he im 2age quality of t he marginal Field of View (FOV )and enlarge t he FOV.The model of a image system was designed and t he ray t race was completed based t he software L IGH T TOOL S.The FOVs of t he two systems are 60°and 88°;t he volume are 0.9mm ×0.9mm ×0.5mm and 0.9mm ×0.9mm ×0.75mm ,respectively.The lit hograp hy technique to fabricate t he curved microlens array on t he curved substrate by using laser direct writing system was also given. K ey w ords :compound eye imaging system ;Field of View (FOV );curved microlens array ;lit hograp hy 1 引 言 随着光学成像系统应用领域的扩展,人们对 其要求也不断提高,如智能武器的光学传感器、机 器人视觉和微型飞行器等期望光学系统的质量更轻、体积更小、视场角更大以及对运动物体更敏感等,显然,目前我们广泛使用的单孔径光学系统已

浅析蜜蜂的视觉系统

浅析蜜蜂的视觉系统 蜜蜂是当之无愧的“建筑家”,它们筑造的六角形蜂巢规范得令人瞠目结舌,让人们惊讶的是,蜜蜂的脑袋只有芝麻那么大,还不到人脑的百万分之一,却能指挥蜜蜂随意穿梭于繁枝茂叶里,飞舞于姹紫嫣红的鲜花丛中,或突然平稳地停顿下来采集花蜜。为此,西方国家的不少大学和科研机构都对蜜蜂的灵巧飞行进行研究。澳大利亚国立大学的全天候蜜蜂飞行装置研究所是美国、澳大利亚等国共同研发第二代火星探测器和军用侦察飞行器的重要基地之一,也是深入观察和研究蜜蜂视觉与飞行的机构之一。 人类已拥有了高科技的全球定位系统(GPS),借助于卫星,可以确定各种运动物体精确的位置,对飞机、船舰、导弹进行定位导航。然而,小型飞行装置如果依靠全球定位系统导航,高速飞行于林间树丛时,有可能突然一头栽进人们放置的垃圾箱里。因为,全球定位系统只适用于在已绘制好地图的地方给飞行器导航,无法用于航天飞行器的导航;而其他导航系统在战争中应用时,则往往容易将自己暴露给敌方。 蜜蜂在林中花间灵巧地高速飞行,却不会撞上各种障碍物,这是因为蜜蜂有着非常精确的判断飞行途中各种障碍物距离的视觉系统。人类与大多数脊椎动物一样,依靠双目视物,人的双眼从不同角度看同一物体,在视网膜上产生有细微差别的两个影象。正是这种视差使人产生空间感觉,形成三维图象。人的大脑还能对人与物体间的距离进行判断和估计。双眼测距的准确程度与双眼间的距离有关。用双目视物,需要有很高的智力,昆虫通常很难具有这样高的智力。 蜜蜂看物体、判断距离与人类不同,比人类简单多了。蜜蜂是复眼昆虫,几百道目光各自射向不同的方向,蜜蜂就是以这种简单的方法形成三维图象。人们在移动时,事物呈现在视网膜上的图象也都在运动,视网膜上图象的这种运动即为“视流”。不过,视网膜上图象的运动与观察者本身的运动有很大关系。例如,当你跑动时,视野里的物体离你越近,它在你视网膜上形成的图象运动的速度似乎越快;人们在火车上看窗外景物时,远方地平线上树木的轮廓移动得非常缓慢,距离稍近些的农舍从我们眼前移动的速度就快多了,而紧靠铁路的电线杆、围栏则是风驰电掣般闪过。 蜜蜂正是根据“视流”来调整自己的飞行。全天候蜜蜂飞行装置研究所的神经生物学家曼迪亚姆·斯利尼凡萨等人通过实验发现,蜜蜂飞行时如果突然发觉某物体移动过快,就会判定那是一个障碍物而急速转向,离开那物体。在实验中,他们引导蜜蜂飞入一个管道,结果发现嗡嗡的蜂群都准确地飞到管道中心点处,再顺着管道往里飞。“蜂群这样做,为的是平衡管道两边在蜜蜂眼中的影象移动的速度。”对采用“视流”测距的蜜蜂来说,景物在它眼中形成的象移动的速度较慢,景物的距离就更远,反之亦然。蜜蜂就是这样通过“视流”观察景物,自动调节飞行速度:飞行于开阔地时,加速前进,通过复杂地形时,则放慢速度。 “视流”也帮助蜜蜂平稳地降落。通常,人们从行驶着的自行车上下来时,会有一种越接近地面速度似乎越快的感觉。而蜜蜂要停降在物体上时,使用“视流”观察景物、自动放慢飞行速度、调整与地面的角度,使景物在它眼中形成的象均匀地移动,从而实现平稳降落。“它

(完整版)服装专卖店灯光设计案例分析

服装专卖店灯光设计案例分析 随着终端营销系统的不断深入和发展,卖场设计越来越成为各个世界知名品牌的重头戏,国内的服饰品牌也紧跟其潮流,而超大卖场的空间设计成为展示品牌个性的最佳方式。超大卖场或专卖店其本身就是市场调查部门,是企业产品设计、营销规划、管理销售网络的指南。 卖场产品的陈列艺术不亚于产品本身,正因为其超大卖场的重要性,它不只是展示产品的空间,更是时尚生活的一种理念。 许多世界知名品牌将注意力集中在先锋派建筑设计理念上,聘请一些著名设计事务所(比如荷兰的OMA)用更现代和创新的方式去诠释当代购物理念。一些国际先锋品牌在卖场利用高科技在“视觉”、“听觉”、“味觉”、“触觉”上不断地创新和扩展终端营销系统的边界。 在卖场营销中,灯光设计的采用就像货架陈列一样,是卖场中的一部分,甚至在大型的旗舰店中起着举足轻重的作用。如ARMANI、GUCCI、KENZO、LOEWE、BOSS 等国际知名品牌的设计师在灯光设计上更是做足了文章,利用大量的戏剧化的灯光设计创造了许多难以置信的卖场氛围。 根据照明的要求,我们要突出某个展示物品就必须为该物品设置重点照明,通过照度大小来强调其展示程度意义,除了照度以外,我们还需要考虑主观亮度(照度高,我们客户所见到的展示物品不一定亮,客户所见到的亮度的大小与展示物品本身材料和背景环境亮度都有很大关系),主观亮度对比,通常比客观照度对比要低。值得注意的是,我们通常可以通过降低普通照明而不是提高重

点照明来达到照度比,这种方法是最为有效的。在开架式服务的自主商店里(大众化卖场),就很难营造出戏剧化的照明效果出来,因为其普通照度值太高。无论是大众卖场还是专卖店在使用重点照明时,我们不能一味的只追求重点照明的亮度。通过提高重点照明来表现自己商品的展示效果,经实验证明这并不是一种很好的途径。 当需要显示出物体的真实颜色时,发光体的光谱分布最为关键,产生肯定适用于皮革、纺织品的情况。许多设计师喜欢在同一处采用了各种不同类型的光源,其实在大多数情况下,我们都应该注意颜色性能特点的互相补充,如对颜色一致性要求较高,则应该避免混合使用不同的光源。 在卖场的灯光设计中,对于卖场的整体灯光设计,考虑最多的是灯光的冷暖心理效应。从温度和季节的变化来考虑,在炎热的夏天,顾客对色彩的需求偏向于冷色调。而在寒冷的冬天,顾客对色彩的需求更倾向于暖色调的,给人以温暖感。而生产的其它心理效应,比如轻与重,华丽与朴实,一般的顾客很少能够感受到(与卖场的市场定位也有关系,一般定位比较高的对灯光的要求也比较高)视觉色彩的冷暖感受,是由于人们的心理联想而产生的。特别是在当季的气候、温度以及节庆促销等因素的影响下,对灯光的色彩冷暖的强调和偏向就更加明显了. 商业空间的灯光配置一般分为三种,基础照明、重点照明和装饰照明,在服饰商品的零售空间领域里也不例外。 无论是展示设计师还是照明设计师首先要明白,什么样的品牌做什么样的灯光设计,设计得是否成功取决于顾客在进入卖场后能不能产生联想。品牌理念和卖场主题是整个系统的中心,其它程序设置必须围绕着中心,所以在进行灯光设计时,必须与品牌的理念和卖场主题相适合。 为了分析得更清楚,让我们用以下三种时装和饰品店为例: 1.高级品牌专卖店 相对较低的基本照度(300LUX),暖色调(2500-3000K)和很好的显色性(Ra>90)。使用许多装饰性射灯营造戏剧性效果(AF 15-30:1),以吸引消费者对最新流行时尚的注意,并配合专卖店的氛围。 2.普通时装店 平均照度为(300-500 LUX),自然色调(3000-3500K)和很好的显色性

集中照明疏散系统Fire-Bus604

Fire-Bus智能消防应急照明和疏散指示系统安装工法 一、前言 传统的应急照明系统是采用自带蓄电池的应急照明灯具组成的应急照明系统,这种系统一般采用双电源供电的方式。这种方案只是将应急照明系统作为一个独立的配电系统来考虑,很难和火灾自动报警系统实现联动,在较为复杂的火灾现场会给人员逃生带来困难。另外,疏散指示标志照明灯的日常维护和检修存在着严重的滞后现象,疏散指示标志照明灯最主要的作用是能在发生火灾时应急启动,而应急启动的关键在于其电池充放电是否正常。依靠人力的维护和检修,不能及时发现设备存在问题,在发生火灾时往往会给逃生疏散指示带来许多盲区,满足不了火灾逃生的要求。 Fire-Bus智能消防应急照明和疏散指示系统是真正能对建筑设施内消防应急疏散灯具运行状态实时监控的智能控制网络系统,该系统根据火灾报警联动信号快速、准确获得火灾点的准确位置信息,计算机自动生成疏散预案,并控制消防应急标志灯为逃生人员提供最佳疏散逃生路线,实现“就近逃生”向“安全疏散”转变。 本工法结合项目实际,描述其主要施工工艺及技术控制要点,体现出Fire-Bus智能消防应急照明和疏散指示系统的经济效益及使用价值,并最终形成一篇完整的施工工法,为类似工程提供借鉴和参考。 二、工法特点 智能疏散系统采用当今最先进的MCU芯片及软件技术,提高了系统的稳定性及可靠性。金字塔管理的通讯模式,主机负责管理集中电源的运行状态,集中电源管理灯具的运行状态,每一层之间互不影响,即使主机故障,也不影响灯具进入应急状态,实施性更强。 系统内所有灯具均采用安全电压(DC24V)供电,灯具内不带蓄电池,采用集中电源供电。避免灯具带蓄电池带来污染问题的同时大大提高了电池的利用率。系统采用Fire-Bus总线技术,电源线和通讯线可同管敷设,大大降低施工成本。 系统软件采用人性化的交互界面设计,可以精确显示建筑平面图及设备安装位置,操作人员可以通过操作界面直观简单的操作软件,火灾发生时可以更快的根据现场情况调整或者修改疏散方案。 三、实用范围 实用项目的种类是多种多样的,目前使用的的项目类型主要包括各类国家基础设施、体育场馆、机场车站码头、各类数据中心、各级政府楼宇、行政中心,不同等级医院、大学院所、义务

智能应急照明和疏散照明系统设计规范

智能应急照明和疏散照明系统设计规范 1传统消防应急照明存在的问题 1.1疏散指示方向固定,容易把人员引入火场; 1.2电压为220V,火灾时消防水四溢容易伤及消防人员; 1.3疏散指示标志灯的透光性在烟雾状态下不好; 1.4疏散指示标志灯故障时无检修提示; 1.5系统不节能。 2智能消防应急照明和疏散指示系统的优点 2.1针对建筑物内任意位置均有疏散预案,基于自适应算法软件在火灾时自动形成最佳疏散路径,标志灯按最佳路径指示疏散方向; 2.2安全电压供电确保消防人员人身安全; 2.3疏散指示标志灯在火灾时闪烁发光,透光性好; 2.4疏散指示标志灯故障时系统有故障提示,便于检修; 2.5采用LED光源,每盏灯耗能1W,系统节能。 3疏散区域 3.1建筑物的应急照明及疏散指示的设置区域,应按照建筑物的特点,划分为水平疏散区域、垂直疏散区域和发生火灾时仍需工作的工作区域。 ;防烟楼梯间前室、消防电梯前室及合用前室;避难层(间);直升飞机停机坪。;室外楼梯。 消防控制室;消防水泵房;有人值班的总配电室、变电所;自备发电机房和为消防系统供电的蓄电池室。 3.2疏散照明照度要求建筑内消防应急照明灯具的照度应符合下列规定: ,照明区域边缘的水平照度不应低于0.5lx。 4系统分类与选择 4.1消防应急照明和疏散指示系统根据电源(蓄电池组)和转入应急控制方式的设置不同,分为下列四类系统: A类系统-自带电源非集中控制型系统(系统内可包括子母型消防应急灯具)。

B类系统-集中电源非集中控制型系统。 C类系统-自带电源集中控制型系统(系统内可包括子母型消防应急灯具)。D类系统-集中电源集中控制型系统。 4.2系统选择 ,20000m2 以上的商场、展览中心和医院门诊楼等场所宜选择C类或D类系统。 ,应选择C类或D类系统。 ,应分散设置集中电源。 5系统设计 5.1一般规定 ,应采用消防应急标志灯或消防应急照明标志复合灯 具;非灯具类疏散指示标志可作为辅助指示标志。 ,能使 所有消防应急灯具全部切换到应急工作状态。 5.1.4给消防应急灯具供电的回路(包括集中电源型消防应急照明系统的应急供电回路)中严禁设置可关断灯具充电及关断灯具应急状态的灯开关装置、插座及其它负载。 5.1.5在正常电源工作状态下,允许设置开关控制消防应急照明灯具的工作,但该开关不应影响消防应急照明灯具从正常工作状态转入应急工作状态。 5.2系统设计 A类系统-自带电源非集中控制型系统的设计。 5.2.1在设置火灾自动报警系统的建筑中,火灾自动报警系统应能手动或自动控制消防应急照明配电箱的工作状态。 5.2.2未设置火灾自动报警系统的建筑中,所有消防应急灯具应接入专用照明供电回路,正常照明电源中断后,所有消防应急灯具转入应急工作状态。 B类系统-集中电源非集中控制型系统的设计在设置火灾自动报警系统的建筑中,系统转入应急工作状态控制的设计应符合下列要求:

集中式低压直流照明控制系统

集中式低压直流照明控制系统 概述 集中式低压直流照明控制系统依托于DC-BUS(Direct DC Carrier)总线控制技术,通过两芯的电力线将集中式照明控制器、恒流/恒压智能驱动、无驱动LED灯具和86触摸面板连接起来,电力线既供电又通讯,提高用电安全性和用电效率的可控性,达到照明的舒适性和节能目的。集中式智能照明控制器发动亮度调节指令,智能驱动器根据收到的亮度调节指令改变输出到灯具的电流大小,进而调节无驱动LED灯具的亮度、色彩、色温。 系统应用于对灯光质量要求较高的场所,如餐厅、洒吧、酒店、专卖店、商场、会议室、学校,古建筑,别墅、商业写字楼等领域的智能照明化改造项目。

集中式低压直流照明控制系统拓扑图

集中式低压直流照明控制系统通过两芯的电力线将集中式照明控制器、恒流/恒压智能驱动、无驱动LED 灯具和86触摸面板连接起来,电力线既供电又通讯,提高用电安全性和用电效率的可控性,达到照明的舒适性和节能目的。集中式智能照明控制器发动亮度调节指令,智能驱动器根据收到的亮度调节指令改变输出到灯具的电流大小,进而调节无驱动LED灯具的亮度、色彩、色温。系统应用于对灯光质量要求较高的场所,如餐厅、洒吧、酒店、专卖店、商场、会议室、学校,古建筑,别墅、商业写字楼等领域的智能照明化改造项目。 集中式低压直流照明控制系统五大特点 低压直流 1)安全用电,专利技术做保证,依托于DCBUS总线控制专利技术上的低压直流照明控制系统,实现了整个照明场安全用电(DC36V-60V) 2)健康环保,电力线上直接传输信号,无射频干扰,不用担心辐射危害。 一线两用(布最少的线控最多的灯) 1)供电与通讯共用一条电力线,布线简单,缩短工期,节能50%左右的工程用线 2)无需另外布线,轻松实现照明改造。 无频闪,更护眼 依托DCBUS专利技术,实现整个照明线路上的低压直流,完美解决LED灯频闪问题,保护眼睛。 自

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