一种白光LED衍射光学器件的设计方法技术
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于光学器件领域，特别涉及一种白光LED光学器件的设计方法。
技术介绍
白光LED可应用于各种指示、显示、背光源、普通照明、城市景观照明、汽车车灯和无线光通信等领域。在这些应用领域，常需要将白光LED发出的光进行整形，以满足不同应用环境的照明需求。目前通常利用各种反射式、折射式或者折反混合式光学系统进行整形，并获得了良好的结果。基于折反射定律的反射式、折射式或者折反混合式光学系统比较复杂，其体积大，重量重，且难以实现任意形状的光束整形。在很多场合，需要白光LED产生特殊的照明图案，以满足不同应用环境的白光照明需求。衍射光学元件不仅具有体积小、重量轻的优点，更重要的是其在实现光波变换上具有许多卓越的、传统光学系统难以具备的功能，将为白光LED照明光学系统的设计提供一条新的技术路线。衍射光学元件(DOE)对不同的光波波长会产生不同的衍射图案，光束整形效果难以保持。此外，由于衍射场的采样间隔与波长成正比，不同波长的衍射图案的尺寸也很难保持相等。因此DOE绝大多数工作在单色光照明条件下。白光LED具有多个波长的光组成。文献[Huang K，Gao H F，Ca...
【技术保护点】
一种白光LED衍射光学元件的设计方法，其包括以下步骤：S1，设置参数，所述参数包括衍射距离z、衍射图案尺寸Lz、以及衍射图案像素数N；S2，根据球面波入射光口径确定衍射光学元件尺寸L0，衍射光学元件尺寸L0小于或等于球面波入射光口径；S3，给出像素数为N的所期望的衍射图案；S4，根据上述参数计算球面波半径r，对于发散球面波，r＝zL0/(Lz‑L0)，对于汇聚球面波，r＝zL0/(Lz+L0)；以及S5，根据所述像素数为N的所期望的衍射图案，利用优化算法优化设计衍射光学元件的相位分布，所述像素数为N的所期望的衍射图案和衍射光学元件相位分布的关系为(一维)，U(x)=exp&...
【技术特征摘要】
1.一种白光LED衍射光学元件的设计方法，其包括以下步骤：S1，设置参数，所述参数包括衍射距离z、衍射图案尺寸Lz、以及衍射图案像素数N；S2，根据球面波入射光口径确定衍射光学元件尺寸L0，衍射光学元件尺寸L0小于或等于球面波入射光口径；S3，给出像素数为N的所期望的衍射图案；S4，根据上述参数计算球面波半径r，对于发散球面波，r＝zL0/(Lz-L0)，对于汇聚球面波，...
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