基于发光二极管环形阵列与漫反射表面的均匀照明光源研究

均匀的照明条件与光源良好的混色效果是彩色视觉的重要组成部分。基于发光二极管(LED)环形阵列与高漫反射率表面,研究了一种间接照明的均匀光源,建立了数学模拟算法。根据单个LED的朗伯体特性,讨论了LED环形阵列在半球形内表面上的辐照分布。半球形内表面是高漫反射率表面,可近似看作朗伯表面,将光均匀地反射到检测平面上。通过半球形内表面的双向反射分布函数(BRDF),仿真了检测平面的照度均匀性。并通过实验证实了该照明方式与数学模拟算法的正确性。实验所得的多波段LED阵列混光图像效果良好,光照均匀度95.5%满足彩色视觉测量的需要。证实了该方法设计均匀照明光源的有效性。