本論文乃整合拋物面反射與Fresnel透鏡聚焦於LED（Light Emitting Diode）線光源之設計與實作，並實際做出成品與模擬結果互相比較，提高整體的設計實用性。本研究採用四顆LED排列成一直線並輸入各項參數於光學模擬軟體TracePro進行光學模擬，接著光源經過兩排半圓柱擴散結構的導光區。第一排主要目的是將使LED中間光源強度進行分散的動作，達到增加LED入光量的作用。第二排主要目的利用折射率的不同，做為擴光作用達到所需擴散長度。然後光源經過拋物面鏡反射後會以近似平行光的方式入射到Fresnel透鏡，所設計Fresnel透鏡的焦距等於20mm處以作為聚焦量測面，其中針對所設計的Fresnel透鏡不同間距分別為1mm、0.75mm和0.5mm進行模擬分析，由模擬得知光線在經過Fresnel透鏡後可看出聚焦在量測面上。對此量測面正中間長64mm×寬2mm的面積做線光源之照度均勻度的檢測，由模擬結果得知照度均勻度由間距為1mm的89.1％提升到間距為0.5mm的92.3％，所以透過本研究之研究成果確實能為日後LED線光源研究發展借鏡，提供一個良好且有效率之設計方法。

This study integrated a parabolic reflector and a Fresnel lens for the design and implementation of a LED(Light Emitting Diode) linear lighting source. A real module is built to compare with simulation results and to enhance the design feasibility. This study used four LEDs in a line order and performed the simulation by a software (TracePro) with given parameters. Then, the light is diffused with two proposed semi-cylinder diffusion cavities. The first semi-cylinder diffusion cavity is utilized to disperse LED medium luminous intensity to increase the LED incident light. The second semi-cylinder diffusion cavity is utilized to reach the required diffusion length by using refractive index law. Finally, the light stream is reflected by a parabolic reflector and passes through a designed Fresnel lens to obtain an approximation parallel light bar (64mm x 2mm). The Fresnel lens focal length is set to 20mm where the uniformity is measured. Then, three different Fresnel lens with pitch of 1mm, 0.75mm and 0.5mm are simulated and implemented for comparison. After a real linear lighting source is built and verified, the illumination uniformity on measurement surface is equal to 89.1% for pitch of 1mm and 92.3% for pitch of 0.5mm. Therefore, this study presents an efficient and well-organized designing method that could be helpful for the LED illumination industry.

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