國內(nèi)生產(chǎn)各類道路照明燈具的生產(chǎn)廠家也不少。而目前在大功率LED太陽能路燈道路照明方面，一些工廠開始進行開發(fā)嘗試，但若是簡單地進行多芯片或多器件組合，則在實際的照射面積、有效面積的照度不均勻性等方面都很難達到國家的相關(guān)標準。也就無法將LED太陽能路燈路燈應用到支路照明、次干道照明進而拓展到主干道照明領(lǐng)域，而如果硬要為達標準而增加功率，則LED太陽能路燈高光效的特點就不復存在。

      要設(shè)計適用于半導體道路照明的光學系統(tǒng)，關(guān)鍵問題在于設(shè)計出有效可靠的光學系統(tǒng)使得光源發(fā)出的光均勻的分配道路面上面，即解決有序地光能量的傳輸問題，而這正是非成像光學的一個主要的研究方向，即給定照度分布光學系統(tǒng)的設(shè)計。

      非成像光學是近幾十年來逐漸發(fā)展起來的專門研究光能量傳輸問題的新的光學分支，主要通過設(shè)計折射和反射表面“有序”控制光線的光學系統(tǒng)，從而提高能量的傳輸效率。

      在點光源的近似條件下，上述給定照度分布問題的解可以抽象成一個數(shù)學模型。然而當在三維空間中考慮該問題時，該問題變成一個非常復雜的二階非線性蒙特安培偏微分方程，人們進行了各種各樣的方法研究這個方程的解法。由于求解過程非常復雜，在特定的邊界條件下得到的解并不具有實用價值，無法得出實用的光學系統(tǒng)。

      我們的研究為解決非成像光學中給定照度問題提供一個新的解決方法和理論依據(jù)，能夠更方便地將非成像光學應用到半導體照明領(lǐng)域的光學系統(tǒng)設(shè)計，能更好地收集和利用光源發(fā)出的大角度光線，能更好地發(fā)掘LED太陽能路燈的潛力，據(jù)此設(shè)計出全新的LED太陽能路燈道路照明系統(tǒng)，提高系統(tǒng)的光效，形成自主只是產(chǎn)權(quán)。新的理論與方法也將適用于其它半導體照明應用領(lǐng)域的非成像光學系統(tǒng)設(shè)計，如采用LED太陽能路燈作為光源的新型汽車車燈、投影儀光源、背光源照明設(shè)計等方面。

因此通過改進道路照明的結(jié)構(gòu)來提高傳輸效率，具有很大的提升空間。一種較實用的方法是采用非成像光學的原理設(shè)計特殊的光學系統(tǒng)，更合理地分配LED太陽能路燈發(fā)出的光能，可以在滿足國家標準對光照度和均勻性要求的前提下，來提高道路照明系統(tǒng)的性能，盡量提高能量的利用率。

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