Санкт-Петербург

Особенности расчета яркости ПИД при реализации компьютерной программы. 
Для решения поставленной цели осуществлялось определение основных параметров ПИД 
для формирования их базы, разработка алгоритма расчета яркости ПИД, определение 
структуры компьютерной программы выбора ПИД для различных классов ОЭСКУ. 
Такие параметры ПИД как максимальная длина волны излучения, ширина 
спектрального диапазона, мощность излучения, полуширина диаграммы излучения 
излучающего диода и габаритные размеры обычно нормируются техническими условиями 
ПИД, в то время как при проектировании ОЭСКУ значение яркости приходится 
рассчитывать. 
Диаграммы серийных излучающих диодов сильно отличаются друг от друга (рис. 1) 
даже для одного и того же типа ПИД [3], поэтому при создании базы параметров ПИД 
целесообразно проводить расчет яркости и коэффициента формы диаграммы направленности 
K по точкам фактической диаграммы. 
а 
б 
в 
Рис. 1. Типовые графики относительного распределения силы излучения для ПИД: 
Kingbright L132XHT (а); Luxeon LXHL-BD01 (б); Vishay TSAL5100 (в) 
Параметр яркости ПИД рассчитывается по известной формуле [4], при этом параметр K 
зависит от формы диаграммы излучения 
2
ИИ
1/ 2
4
,
(
sin
)
e
e
KP
L
d



(1) 
где Р
e
– поток излучения ПИД; 

1/2
– значение угла половинной яркости; d
ИИ
– размер 
излучающей поверхности ПИД; K – коэффициент формы диаграммы направленности. 
Чтобы перейти к расчету интегральной яркости ПИД с помощью компьютерной 
программы, основываясь на определении яркости, разобьем все поле яркости ПИД на n 
кольцевых зон, в которых яркость 
i
L
будет приниматься постоянной и равной [5] 
/ ( cos
)
i
i
i
L
J
S
Q

, 
(2) 
где S – площадь излучающей площадки ПИД; 
i
J
– сила излучения в направлении 
i
Q
; 
i
Q
– 
центральный угол (рис. 2), определяемый 
1/2
/ (
1),
i
Q
i Q
n


0,1,...,
i
n

. 
(3) 
Рис. 2. К расчету яркости элементарной зоны в программе расчета 
Тогда среднегабаритная яркость источника определится конечной суммой 

---

Альманах научных работ молодых ученых 
XLVII научной и учебно-методической конференции Университета ИТМО. Том 1 
118 
0
[
(
cos
)] /(
1)
n
i
i
i
L
J
S
Q
n





, 
(4) 
и коэффициент формы, с учетом формул (1) и (4), будет находиться из выражения
2
ИИ
1/ 2
(
sin
)
4
e
L
d
K
P




. 
(5)