一种扩散板器件及其设计方法、均匀照明装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种扩散板器件，所述扩散板器件的主面上具有非周期性排列的微透镜，各微透镜具有多边形的边界，且所述微透镜均为凸多边形。同时，本发明专利技术还提供一种上述扩散板器件的设计方法，用于优化微透镜的多边形边界及中心位置。本发明专利技术还提供一种均匀照明装置，包括光源和上述的扩散板器件，光源发出的光束经所述的扩散板器件形成均匀照明光场。本发明专利技术所提供的具有多边形边界的微透镜阵列可以大大减小由于微透镜周期型结构所产生的散斑和摩尔条纹的影响，同时通过优化微透镜和多边形边界之间的对应关系，微透镜的中心位置，可产生光强分布和角度可调节的光斑分布，同时接收面的光强均匀性可控。

【技术实现步骤摘要】
一种扩散板器件及其设计方法、均匀照明装置
本专利技术涉及微透镜阵列整形领域，尤其涉及一种基于非周期排列的微透镜阵列的扩散板器件以及其设计方法，和应用所述扩散板器件的均匀照明装置。
技术介绍
近年来，由于光学系统对光束质量的不断提升，用于激光光束整形，平板显示，LED照明、3D立体显示等领域的光束整形器件取得了较大的进展。其中，光扩散片作为光束整形器件的一种，经过其调制后的光束光强在空间一定范围内具有特定的分布。基于对入射光扩散原理的不同，扩散片可分为掺杂粒子型和表面微结构型两类。掺杂粒子型扩散片其透过率低，出射光场光强分布不可控，且存在“hotspot”等缺陷。表面微结构型扩散片可分为毛玻璃型﹑全息型和微透镜阵列型。基于微透镜阵列结构的扩散片(EngineeredDiffusers)相比于磨砂玻璃、全息玻璃等散射元件等，具有光透过率高，通过调整微透镜阵列的形状和排布可以改变扩散角度，光场的空间和能量分布等优点。在实际应用如3D立体显示等领域，要求入射至图像处理端芯片上的照明光斑均匀且具有一定的发散角(在特定视场FOV上收集光)和光强分布本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种扩散板器件，其特征在于，所述扩散板器件的主面上具有非周期性排列的微透镜，各微透镜具有多边形的边界，且所述微透镜均为凸多边形。/n

【技术特征摘要】
1.一种扩散板器件，其特征在于，所述扩散板器件的主面上具有非周期性排列的微透镜，各微透镜具有多边形的边界，且所述微透镜均为凸多边形。


2.根据权利要求1所述的扩散板器件，其特征在于，各微透镜的面积Spolygonal满足D为扩散板的面积，N为多边形个数。


3.根据权利要求1所述的扩散板器件，其特征在于，所述微透镜为光焦度不同的凸面镜或者凹面镜。


4.根据权利要求1所述的扩散板器件，其特征在于，部分微透镜具有相同的面型方程。


5.根据权利要求4所述的扩散板器件，其特征在于，所述的微透镜分为多组，每组内的各微透镜具有相同的面型方程。


6.一种扩散板器件的设计方法，用于生成权利要求1-5任一项所述的扩散板器件，其特征在于，包括：
步骤1：随机生成非周期性排列的多边形，根据每个多边形的边界与微透镜的面型方程建模并进行光线追迹，得到目标面上的照度分布I(x,y)；
步骤2：根据目标面上理想的光强分布I′(x,y)与所述照度分布I(x,y)的差值构建评价函数K，其中K(x,y)＝I′(x,y)-I(x,y)，得到初始的评价函数差值K1，设定优化收敛阈值为ε1，获...

【专利技术属性】
技术研发人员：邢莎莎，
申请(专利权)人：深圳联纳科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44