臺灣博碩士論文加值系統

本論文在混光方面找到一種理論，可以藉由工作週期找出色度值，便可以由其色度值找到所對應的工作週期。藉由色彩科學相關的理論推導出新的混光方程式，並且實現在電子電路，再加上軟體控制混光變化。理論和實驗結果比較，結果相當符合，紅色、綠色和藍色發光二極體在脈衝寬度調變下的最大色度值差異量 Δuv 分別為0.0071、0.0105和0.0110。自行推導的混光理論應用在定照度方面，在色溫 1600 K 至 10000 K 範圍下，照度依然能維持一定輸出。在色溫 6000 K 下，改變照度值，所測量到的照度值相當符合設定值。

A simple method that controlling color mixing of red, green, and blue (RGB) LEDs based on photometry theory is presented. Controlling color mixing of RGB LEDs using pulse width modulation (PWM). It can achieve color mixing of RGB LEDs by PWM control circuit by sending duty cycle signal to LED drivers, respectively. From the experimental results, it is evident that the chromaticity coordinate variations Δuv of RGB LEDs are less than 0.0071, 0.0105, and 0.0110, respectively. The experimental data and the theory values are in good correspondence for the experimental setup at constant illuminance. However, the method using PWM to control color mixing of RGB LEDs has some merits, e.g. wide color gamut, simple configuration, low cost, real-time change, etc.

中文摘要… ………………………………………………………………………………… i
英文摘要…………………………………………………………………………………… ii
誌謝 … …………………………………………………………………………………… iii
目錄 … …………………………………………………………………………………… iv
表目錄 … ………………………………………………………………………………… vi
圖目錄 …………………………………………………………………………………… vii
符號說明 … ……………………………………………………………………………… xi
第一章 緒論……………………………………………………………………………… 1
1.1 文獻回顧 … ………………………………………………………………… 1
1.2 研究動機 … ………………………………………………………………… 3
1.3 論文大綱 … ………………………………………………………………… 3
第二章　研究背景 ……………………………………………………………………… 4
2.1 三原色發光二極體 (61-23 /R6GHBHC-A01/ET) … ……………………… 4
2.1.1 簡介 …………………………………………………………………… 4
2.1.2 發光二極體的發光原理 ……………………………………………… 4
2.1.3 61-23 /R6GHBHC-A01/ET 介紹… ………………………………… 5
2.2 單晶片 (AT89S51) … ……………………………………………………… 6
2.2.1 簡介… ………………………………………………………………… 6
2.2.2 單晶片微電腦的內部結構… ………………………………………… 7
2.2.3 AT89S51 介紹… ……………………………………………………… 9
2.3 RS-232 訊號位準轉換器 (ICL232)………………………………………… 12
2.3.1 簡介… ………………………………………………………………… 12
2.3.2 位準轉換… …………………………………………………………… 12
2.3.3 ICL232 介紹…………………………………………………………… 13
2.4 數位/類比轉換器 (DAC0800) ……………………………………………… 15
2.4.1 簡介 …………………………………………………………………… 15
2.4.2 數位/類比轉換基本方法… …………………………………………… 15
2.4.3 數位/類比轉換器… …………………………………………………… 16
2.4.4 數位/類比轉換器特性… ……………………………………………… 18
2.4.5 DAC0800 介紹… ……………………………………………………… 19
2.5 運算放大器 (AN1741) ……………………………………………………… 22
2.5.1 簡介 …………………………………………………………………… 22
2.5.2 理想參數 ……………………………………………………………… 23
2.5.3 AN1741 介紹 … ……………………………………………………… 24
2.6 發光二極體驅動器 (A703EFT) … ………………………………………… 25
2.6.1 簡介 …………………………………………………………………… 25
2.6.2 發光二極體特性 ……………………………………………………… 25
2.6.3 A703EFT 介紹… ……………………………………………………… 26
第三章 基本理論………………………………………………………………………… 28
3.1 光度學 … …………………………………………………………………… 28
3.1.1 簡介 …………………………………………………………………… 28
3.1.2 CIE 配色函數 ………………………………………………………… 28
3.1.3 光度計量單位 ………………………………………………………… 33
3.2 混光理論 … ………………………………………………………………… 35
3.3 亮度調整技術 … …………………………………………………………… 38
第四章 研究方法………………………………………………………………………… 39
4.1 三原色發光二極體的配光曲線和色度值測試 … ………………………… 39
4.2 使用555作脈衝寬度調變 … ……………………………………………… 43
4.3 實驗系統 … ………………………………………………………………… 47
4.4 電路設計 … ………………………………………………………………… 49
4.4.1 鋸齒波產生電路 ……………………………………………………… 49
4.4.2 主電路 ………………………………………………………………… 52
4.5 控制端軟體設計 … ………………………………………………………… 62
4.5.1 LabVIEW 簡介………………………………………………………… 62
4.5.2 主控制程式 …………………………………………………………… 63
4.5.3 混光理論副程式 ……………………………………………………… 66
4.5.4 二維圖形副程式 ……………………………………………………… 68
第五章 實驗結果分析…………………………………………………………………… 70
5.1 使用 555 作脈衝寬度調變的實驗結果… ………………………………… 70
5.2 使用 AT89S51 作脈衝寬度調變的實驗結果……………………………… 77
5.3 使用 LabVIEW 作定照度輸出的實驗 …………………………………… 84
第六章 結論……………………………………………………………………………… 91
6.1 結論 … ……………………………………………………………………… 91
6.2 未來研究方向與建議 … …………………………………………………… 92
參考文獻 ………………………………………………………………………………… 93
附錄 ……………………………………………………………………………………… 97
簡歷 … …………………………………………………………………………………… 110

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