在半导体照明备受关注并且逐步推广的大背景之下，以LED为光源的道路照明成为L
军普通照明领域的切入点。而现阶段的LED道路照明技术在光学设计、驱动设计、热管理、
构设计、系统集成等方面均为发展成型，尚存在诸多有待研究和开发的课题与难关。本
运用非成像光学设计理论，集中研究并设计了两款LED道路照明灯具的二次配光器件，
其整合入LED道路和隧道照明灯具，试制得到LED路灯和隧道灯样灯，并都进行了道路
挂灯测试。完成了从设计一加工一应用这一完整的流程，从工程应用的角度，以实际的应
果验证了设计的科学性与合理性，并且丰富了非成像光学理论的应用。本课题完成的工
中在以下几个方面:
(1)全面综合的介绍并分析了LED作为光源在道路照明领域应用的情况和特点。
(2)介绍了非成像光学设计理论，具体阐述了最大收集率和光学扩展量在非成像光学中
应用，并详细推导了非球面光学系统中空间光线追迹。
(3)运用非成像光学设计理论设计并优化得到两款配合大功率白光LED光源(CreeXR_
在目标照明面上投射出照度均匀度的矩形光斑的二次配光器件。
(4)经过加工试制得到两款二次配光器件，对其分别进行了光度学测试和分析，以试制
件的实际配光效果印证设计的正确性与器件加工质量。
(5)将LED光源、二次配光器件与驱动电路、散热结构、灯具外壳结构整合集成为完整
LED道路照明灯具系统，并对整个系统进行光、电、热灯参数和效率指标的测试和
算。
(6)将集成后的LED道路照明灯具选取合适的应用场合、设计合理的安装要求，进行现
试挂并对其照明效果进行测试和评估。
键词:LED道路照明，LED二次光学设计，非成像光学应用
图分类号:TN312+.8

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