【技术实现步骤摘要】
一种三维光学透镜的设计方法及透镜涉及非成像光学中三维给定照度分布光学设计
技术介绍
传统的成像光学设计的透镜通常具有旋转对称性,用来将物平面的点经过透镜后成像到像平面上面。传统光学的透镜设计更加注重的是在成像过程中图象信息的保存,并光线能量传输效率则放在次要的位置,因此设计出来的透镜通常传输效率比较低。非成像光学是上世纪70年代以来在国外逐渐发展起来的,专门研究光线的能量传输问题的一门新的光学分支。非成像光学最先主要研究太阳能的收集利用问题,也就是光线耦合问题,如何将一个大入射孔径的入射光线收集,完全传输一个小的输出孔径,从而提高能量密度方便利用在研究过程中逐渐产生了一套用于控制光线能量传输的理论如“边缘光线理论”(Ries,H and Rabl,A“Edge-ray principle of nonimaging optics,”J.Opt.Soc.Am.43 712-715),“剪裁理论”(H.Ries,J.A.Muschaweck,“Tailoring freeform optical lenses for illuminations,”Nove ...
【技术保护点】
一种三维光学透镜的设计方法,其特征在于,该方法是根据能量守恒定律,在计算机中,将光源的能量与照度平面的能量划分为能量对应相等的若干小区域,然后在一条出射光线与与之能量对应相等的照度平面上的点之间任选一点作为待求解的透镜表面的一个初始点,结合光源和照度平面的能量划分结果,利用叠代求解的方法求解出透镜表面所有离散点的坐标和法向矢量,从而确定了一个透镜表面。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员:罗毅,钱可元,王霖,韩彦军,
申请(专利权)人:清华大学,
类型:发明
国别省市:11[中国|北京]
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