輝度シミュレーションでここまで分かる! 照明Simulator CADの表示ランプ評価

照明Simulator CADでは、LED光源を光線としてモデル化し、その軌跡を追うことで照度や輝度分布などの配向性能を詳細に評価できます。本記事では、形状の異なる3種類のライトガイド(導光体モデル)を用いて、表示ランプの性能をどのように解析・活用できるのかを具体的な事例とともにご紹介します。

表示ランプの見え方と解析結果の比較

表示ランプの実際の見え方とシミュレーションによって得られる輝度分布を比較すると、図1のようなイメージになります。

図1

解析結果はコンター図として出力されますが、この輝度分布から表示ランプがどの方向にどれだけ明るく見えるかといった「配向性能」をおおまかに評価できます。

解析条件と評価方法

導光体のCADモデルにLED光源を配置すると、図2のように光路が線分(光線)として可視化されます。指定した評価面を通過する光線の情報をもとに、照度や輝度といった指標を算出し、表示ランプの配向性能を評価しています。

図2

輝度分布による比較

輝度解析を3種類の導光体モデルそれぞれに対して実施すると、評価面における輝度分布を比較することができます。

形状A~Cのように、形状ごとの明るさの広がり方やピーク値の違いが可視化されるため、最適な設計形状を選定する際の判断材料として活用できます。今回の例では、最も高い輝度値を示した形状Bを採用候補としています。

形状A

形状B

形状C

拡散状態を追加

輝度の数値が高い形状Bに対し、射出面を拡散状態にして再度輝度評価を実施します。表面処理の変更による光の広がり方や輝度分布への影響を確認し、最適な表示品質に近づくよう検討を進めます。

まとめ

このように、照明Simulator CADはエントリー向けの低価格ソフトでありながら、光の挙動を視覚的に確認し、導光体の形状比較や拡散処理の影響まで評価できる点が大きな特長です。LED照明の評価や表示ランプの検討でお困りの方は、ぜひ照明Simulator CADの導入をご検討ください。