自由曲面照明系统
    1.
    发明公开

    公开(公告)号:CN108343861A

    公开(公告)日:2018-07-31

    申请号:CN201710059406.0

    申请日:2017-01-24

    Abstract: 本发明涉及一种自由曲面照明系统,包括至少两个准直光源及一自由曲面透镜,所述准直光源发出的光束经过所述自由曲面透镜在一照明目标面上形成光斑,所述准直光源具有相同的形状、大小及光度特性,所述自由曲面透镜包括第一自由曲面和第二自由曲面,该第一自由曲面和第二自由曲面均为含有xy的多项式,该xy多项式表达为:其中,c为曲面顶点曲率,k为二次曲面常数,Amn为xy多项式的系数,m+n≥2,且m、n均为偶数。

    三维自由曲面的设计方法

    公开(公告)号:CN105988212A

    公开(公告)日:2016-10-05

    申请号:CN201510060311.1

    申请日:2015-02-05

    CPC classification number: G06T19/20 G06T17/00 G06T2219/2021

    Abstract: 本发明涉及一种三维自由曲面的设计方法,包括:建立一初始曲面;选取K条特征光线;根据物像关系或光线映射关系及斯涅尔定律逐点求解每条特征光线与待求的自由曲面的多个交点,进而得到多个特征数据点;将该多个特征数据点进行曲面拟合,得到所述待求的自由曲面,该待求的自由曲面的方程式包括一二次曲面项和一自由曲面项;以及将得到的自由曲面作为初始结构,经过多次迭代,直至所述K条特征光线与目标面的实际交点与理想目标点比较接近。

    基于XY多项式自由曲面的面形构建方法

    公开(公告)号:CN105335335A

    公开(公告)日:2016-02-17

    申请号:CN201410262951.6

    申请日:2014-06-13

    CPC classification number: G06T17/30 G06F17/10

    Abstract: 本发明涉及一种基于XY多项式自由曲面的面形构建方法,包括:在一三维直角坐标系Oxyz中根据一物点及其成像点获得一自由曲面一系列数据点,该数据点的坐标值和法向量分别为Qi=(xi,yi,zi)(i=1,2,…,n)、Ni=(ui,vi,-1);获得坐标值Qi与自由曲面在z方向坐标差值的平方和e1(P);获得数据点的法向量Ni与自由曲面法向量ni的矢量差的模值的平方和e2(P);获得一评价函数,w为权重且大于0;选择不同的权重w,并令评价函数的梯度从而获得多个自由曲面;以及,选取具有最佳的成像质量的最终自由曲面面形。

    光学系统自由曲面面形公差分布的分析方法

    公开(公告)号:CN109387938B

    公开(公告)日:2020-08-11

    申请号:CN201710692784.2

    申请日:2017-08-14

    Abstract: 本发明涉及一种光学系统自由曲面面形公差分布的分析方法,包括以下步骤:建立一自由曲面成像光学系统;在所述自由曲面成像光学系统中选取多个视场,分别设定每一个视场波像差的最大容限和最小容限,并选定所述自由曲面成像光学系统中任一个自由曲面;建立一孤点跳离模型,在每一个视场下,将跳离的孤点依次施加在选定的自由曲面不同位置处;根据设定的波像差的最大容限和最小容限反解出每一个视场对应的局部面形误差极值;对所述选取的多个视场的自由曲面局部面形公差分布进行整合,得到所述自由曲面的面形公差分布。

    光学系统自由曲面面形公差分布的分析方法

    公开(公告)号:CN109387938A

    公开(公告)日:2019-02-26

    申请号:CN201710692784.2

    申请日:2017-08-14

    Abstract: 本发明涉及一种光学系统自由曲面面形公差分布的分析方法,包括以下步骤:建立一自由曲面成像光学系统;在所述自由曲面成像光学系统中选取多个视场,分别设定每一个视场波像差的最大容限和最小容限,并选定所述自由曲面成像光学系统中任一个自由曲面;建立一孤点跳离模型,在每一个视场下,将跳离的孤点依次施加在选定的自由曲面不同位置处;根据设定的波像差的最大容限和最小容限反解出每一个视场对应的局部面形误差极值;对所述选取的多个视场的自由曲面局部面形公差分布进行整合,得到所述自由曲面的面形公差分布。

    自由曲面照明系统的设计方法

    公开(公告)号:CN108345107A

    公开(公告)日:2018-07-31

    申请号:CN201710059419.8

    申请日:2017-01-24

    Abstract: 本发明涉及一种自由曲面照明系统的设计方法,包括以下步骤:预设后续形成光斑的形状、大小及照度分布;建立自由曲面照明系统的初始模型,该初始模型包括至少两个准直光源、一初始透镜及一照明目标面,所述初始透镜包括第一平面和第二平面;用第一球面和第二球面分别替代所述第一平面和第二平面,求出所述第一球面和第二球面的曲率半径;确定所述准直光源在所述照明目标面上的目标点;构建自由曲面替换所述第一球面和第二球面,重复构建并不断迭代,直到形成的光斑达到预设的效果。

    自由曲面离轴光学系统的设计方法

    公开(公告)号:CN105988213B

    公开(公告)日:2018-07-10

    申请号:CN201510061859.8

    申请日:2015-02-05

    CPC classification number: G02B17/0642 G02B17/0663 G02B27/0012

    Abstract: 本发明涉及一种自由曲面离轴光学系统的设计方法,包括:S1:建立一初始系统;S2:选取特征光线,逐点求解所述特征光线与自由曲面a上的多个特征数据点,将该多个特征数据点进行曲面拟合,得到自由曲面a;S3:使所述特征光线交目标面于理想目标点,逐点求解特征光线与自由曲面b的多个特征数据点,将该多个特征数据点进行曲面拟合,得到所述自由曲面b;S4:以此类推,直到获得待设计自由曲面离轴光学系统中所有待求的自由曲面,得到一自由曲面离轴光学系统;以及S5:将S4中的自由曲面离轴光学系统再次作为初始系统,经过多次迭代,得到最终的自由曲面离轴光学系统。

    基于XY多项式自由曲面的面形构建方法

    公开(公告)号:CN105335335B

    公开(公告)日:2018-05-01

    申请号:CN201410262951.6

    申请日:2014-06-13

    CPC classification number: G06T17/30 G06F17/10

    Abstract: 本发明涉及一种基于XY多项式自由曲面的面形构建方法,包括:在一三维直角坐标系Oxyz中根据一物点及其成像点获得一自由曲面一系列数据点,该数据点的坐标值和法向量分别为Qi=(xi,yi,zi)(i=1,2,…,n)、Ni=(ui,vi,‑1);获得坐标值Qi与自由曲面在z方向坐标差值的平方和e1(P);获得数据点的法向量Ni与自由曲面法向量ni的矢量差的模值的平方和e2(P);获得一评价函数,w为权重且大于0;选择不同的权重w,并令评价函数的梯度从而获得多个自由曲面;以及,选取具有最佳的成像质量的最终自由曲面面形。

    LED光通信接收透镜及LED光通信系统

    公开(公告)号:CN105445824B

    公开(公告)日:2017-02-22

    申请号:CN201410411178.5

    申请日:2014-08-20

    Abstract: 本发明涉及一种LED光通信接收透镜,其所处的空间定义一三维直角坐标系(x,y,z)。该LED光通信接收透镜的视场为0°~48.3°,且中各个视场的照度值均大于1lux。该LED光通信接收透镜包括一第一表面以及与该第一表面相对的第二表面;所述第一表面由一第一球面和一第二球面拼接而成,所述第二表面由一第三球面和一平面拼接而成;所述第一球面、第二球面以及第三球面的球心及对称中心点均设置在x轴;所述第一球面及所述平面均为一透射面,该第一球面的对称中心点设置在所述三维直角坐标系的原点,且该平面平行于yz平面;所述第二球面及所述第三球面均为一反射面。本发明还涉及一种使用该接收透镜的LED光通信系统。

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