借助Opsytec Dr. Gröbel的这一模拟工具,您可以计算辐照度(mW/cm²),适用于由多台紫外LED灯具共同照射的大面积辐照区域,灯具来自SFL和L 系列产品线 – 直接在您的浏览器中完成。您可以将灯具排列成一行、网格或环形,也可以通过表格自由布置,并可旋转和倾斜灯具,即刻以热图、3D视图和截面曲线的形式获得目标面上的分布 – 同时提供均匀度、均一性以及两种方案的A/B对比。
计算采用与UV-LED三维辐照度计算器相同的模型(LED的实测发光特性,对所有LED求和)。此外,对于倾斜的灯具,模拟还考虑了相邻外壳造成的遮挡。结果可导出为CSV、DXF俯视图和PDF模拟报告。计算值为系统设计的参考数据;具有约束力的辐照度水平应通过测量进行验证,例如使用Opsytec辐射计。
大面积模拟的模型与假设
每台灯具由其LED阵列组成(行 × 列,间距10 mm)。对于目标面上的每个点,将所有灯具中每一颗LED的贡献相加(光度学平方反比定律):
公式: E = Σ I₀ · rel(θ) · cos ε / r²
θ为相对于各灯具轴线的角度(倾斜灯具的轴线随之倾斜),ε为目标面上的入射角,r为距离。rel(θ)为LED的实测发光特性,I₀由每颗LED的辐射通量得出。在近场中,每颗LED按3.5 mm芯片计入,含五个子光源。对于单台垂直灯具,结果与UV-LED三维辐照度计算器完全相同。
同一布置中的所有灯具均相同(产品、波长、LED功率)。一行和网格排列按所选间隙将外壳并排放置(0 = 紧密拼接);环形排列将外壳中心置于环半径上。倾斜以前端面中心为轴;工作距离从前端面量至目标面。
每个外壳为一个长方体,尺寸与产品一致,位于前端面上方。如果从某颗LED到目标点的视线碰到另一台灯具的外壳,则舍弃其贡献。前端面共面的垂直灯具不会相互遮挡;此时跳过该检查。
- 参考性模拟 – 未计入制造公差、LED离散性/分档和温度效应
- 不考虑外壳、目标或周围环境的反射,不考虑散射
- 外壳视为简单长方体;未考虑散热片、电缆和支架
- 工作距离小于10 mm时,芯片几何形状、透镜和外壳起主导作用 – 因此该范围内禁止计算
- 对于CAD模型,会考虑局部入射角,但不考虑模型自身造成的遮挡
关于大面积模拟的常见问题
模拟采用实测发光特性对所有LED的贡献求和,为产品选型和系统设计提供参考值。对于单台灯具,其结果与UV-LED三维辐照度计算器一致。制造公差、LED离散性与分档、温度效应以及外壳和周围环境的反射均未计入。具有约束力的辐照度水平应使用已校准的紫外辐射计通过测量确定。
三维计算器针对单台灯具或可自由配置的LED阵列。本模拟则布置多台相同的灯具 – 排成一行、n × m网格、环形或通过表格自由布置,并可旋转和倾斜 – 同时考虑相邻灯具的外壳可能遮挡光线。两个工具中单个LED的模型相同。
对于一行和网格排列,请输入外壳之间的间隙;0 mm表示紧密拼接。对于环形排列,请设置外壳中心所在的半径,并选择长边沿切向还是径向布置。相互重叠的外壳会在3D视图和俯视图中以红色标出。工作距离从前端面量至目标面。
当灯具倾斜时,一台灯具的外壳可能会挡住相邻灯具的某颗LED与目标点之间的视线。模拟将外壳视为简单的长方体,逐一检查这些视线;被遮挡的贡献将被舍弃。前端面共面的垂直灯具不会相互遮挡。该检查可在“Calculation & display”中关闭。
关键指标显示目标面上的均匀度(min/max)和均一性((max − min)/(max + min))。通过“Store as A”和“Store as B”,您可以并排比较两种方案。对于一行、网格和环形排列,优化器会在外壳不重叠的前提下,搜索朝向中心的倾斜角、间隙或环半径以及工作距离的组合,以获得最佳均匀度。
您可以选择SFL-UV-M、SFL-UV-L和SFL-UV-XL面光源,以及尺寸为XS、XS-HO、S、M和L的L系列;计算涵盖265~450 nm的波长范围。结果可导出为CSV(网格和截面曲线),布局可导出为PNG和DXF,整体结果可导出为PDF模拟报告;配置可通过链接分享。STEP和STL模型仅在浏览器本地处理。