为了提高双灯投影机方棒照明系统的光能利用率和照明均匀性,提出一种方棒照明系统优化设计方法.该方法利用光学扩展量守恒原理确定方棒出射光线的最大可利用角度,并由此计算得到在实际光源下的系统最大能量利用率;通过对不同方棒尺寸的系统能量利用率分析,得到图像芯片尺寸、方棒尺寸及数值孔径之间的最佳匹配关系.利用该方法,设计并实际制作了DLP（数字光处理器）双灯照明投影系统.实验测试结果表明,利用该设计方法设计制作的双灯投影系统具有较高的能量利用率和均匀性,设计与实测结果具有较好的一致性.

提出了一种针对PCB厚密板线路．提高检测精度和效率的新型专用光源照明系统，．该系统通过光源入射角度与PCB板表面光吸收性的有效匹配，引入新型的光源分布及其空间三维模式。获取了区别于一般暗场低角度环形光的图像，更加有效地得到了高对比度、高分辨性的事实图像。结合其自身系统与光源的有效匹配，得到了有价值的成果。理论分析、仿真设计及实验结果均表明，该系统可以解决目前存在于厚密板PCB线路检测中的诸多难题．例如光源背影造成图像劣化和厚密线条所造成的测量精度降低等问题。可以广泛应用在以线宽检测机为代表的线路测试仪器，以最终外观检查机为代表的色彩识别仪器以及以AOI为代表的区域识别仪器等诸多方面。

研究了用多角形棒状透镜产生高均匀性正方形和圆形照明的最佳结构参量．结果表明，对于正方形棒状透镜，输出端的照明均匀性随透镜的长度振荡变化，在某些特定长度达到极小值．对于圆形照明面积，比较了从三角到八角的六种多边形．利用三角形积分透镜可以获得最佳的照明均匀性，但光能利用率相对较低，六角形积分透镜可同时获得较高的照明均匀性和光能利用率．

本文设计一种口腔内窥镜，以满足牙科医学应用。整个系统主要由成像系统、照明系统、图像显示及处理系统三个部分组成。系统具有显微放大的功能，并且亮度及色温可调。文中利用光学软件设计、优化了光学成像系统，给出了系统像差曲线，并构造了光学照明系统。论丈结尾使用口腔内窥镜对两种牙齿模型进行了测试实验，系统成像分辨力高于100lp／mm，图像清晰，可以观察到牙齿表面的细节。实验结果表明，系统能够满足牙科医学使用要求。

与传统光源比较，LED光源具有不需要附加滤光装置、照明系统简单、易于安装的特点，现已被广泛应用于要求高的照明领域。本文着重研究了几种SP6648EU驱动电路，并介绍了手电筒LED照明电路的设计需考虑的因素。

针对能源短缺问题，从实际应用角度出发，以节能为目的，提出了将太阳能和LED结合起来的设计思想。给出了基本的原理图和结构图，当白天有太阳光时可以一边给蓄电池充电一边给LED照明系统供电，而晚间照明系统可由蓄电池直接供电。此设计提高了太阳能电池的利用率，并且具有自动调光、保持室内光亮度恒定等功能。系统结构简单、运行可靠，从实际运行情况来看，该方法具有可行性，能够起到很好的节能效果。

在住宅用电中,照明用电占有相当大的比重.以家庭用电为例,空调、冰箱、热水器等用电大户一直是大家关注的焦点,而天天都在使用的照明反倒被认为是"小儿科"了.其实,每一张电费账单中都要为照明用电支付1/6的费用.如何在中国推广节能的照明产品,提高照明系统的能源效率,降低照明用电量,已经成为摆在中国工程界面前的最大挑战,这使工程师们必须考虑采用节能器件来设计自己的产品.

与世界发达国家相比，我国煤矿照明与安全监控系统与科学管理水平较为落后．矿井环境信息很难实现检测和共享。在传统煤矿照明与安全生产模式的相结合基础上．运用了LED技术提出了一种新型煤矿照明系统，全面实现了井上检测与并下煤矿安全监控，重点论述了煤矿照明与安全监控系统的设计和实践，以期能为我国煤矿安全生产提供参考。

为解决传统无线控制系统在空闲时仍处于完全功耗状态，造成能源利用率低的问题，提出一种基于休眠唤醒策略的节能机制。首先，网络采用有利于节点休眠的网状拓扑结构，通过节点配置，保证网络通信在节点休眠期间的可靠性；其次，休眠节点按照其功能要求，分别采用了事件驱动和定时唤醒的机制，在满足使用要求的情况下，最大限度地减低功耗；最后，根据相关数据对上述休眠机制进行分析研究，验证其有效性和可用性。

为了提高对外径千分尺刻度识别的准确性,设计了适合工业相机拍摄的照明系统。分析了照明光源影响因素,设计了环形光源和圆顶光源。利用Tracepro进行仿真实验,在环形光源和圆顶光源照射下均匀性分别为72.2%和74.6%。确定照明系统参数,并对照明系统进行了实物验证,确定了最佳照明系统。设计的照明系统能清晰地照亮千分尺的示值面,有利于捕捉到高质量的图像,提高刻度识别的准确性。