| 加油艾特我 |
2022-07-02 16:38 |
寫一下最近在面光源照明設(shè)計的一些心得，不涉及產(chǎn)品
,=N.FS
1.有些設(shè)計它的原理可能很容易理解，也可以在書本上看到，但是真正想要達(dá)到相對好的設(shè)計，卻總是會面臨一些小的困擾； {_dvx*M
2.比如在做序列模式時透過率100%，放到非序列里面只有60%，研究發(fā)現(xiàn)好多光線跑偏了； '3H_wd
經(jīng)分析，原因有幾個：1）非序列考慮實際光源的發(fā)光角度往往是0-180度或者360度的；2）非序列模式時，入射光中的邊緣光線有一部分無法到達(dá)像面；3）序列模式講究的是成像光束，它所注重的光線為上下邊緣光線所包圍的成像區(qū)域，超出成像范圍的光線被忽略，而上、下邊緣光線又是相對于主光線，分別經(jīng)過入瞳的上、下邊緣頂點和中心點。 QdC<Sk!G
3.經(jīng)過反復(fù)迭代優(yōu)化，采用非遠(yuǎn)心光路進(jìn)行照明設(shè)計，當(dāng)只考慮成像區(qū)域大小和照度均勻時，會存在嚴(yán)重的像差，導(dǎo)致每個視場邊緣彌散出來一小部分光線成為所需要的照明區(qū)域的外圍光線而損失掉了，能量傳輸效率小于采用遠(yuǎn)心光路設(shè)計的效率（這個僅適合均勻面光源，非均勻的光源需要再做仿真分析）； R FH0
4.這次設(shè)計的傳輸效率可以達(dá)到90%，為了增加邊緣光線通光量，會相應(yīng)地增加鏡片的口徑，這就導(dǎo)致鏡片邊緣變薄，只能被動增加透鏡的厚度，來提高鏡片的強度，又帶來加工難度和成本的提高；而當(dāng)允許一部分邊緣光線不通過，使得到達(dá)探測器（也叫接收器）表面的能量下降了3%左右； *9i{,I@
5.采用非遠(yuǎn)心設(shè)計的傳輸效率最大達(dá)到了82%左右，但是存在對對稱性要求比較嚴(yán)格以及像面位置精度的問題； #89!' W
6.采用遠(yuǎn)心設(shè)計時，當(dāng)在光路中增加傾斜的平板破壞光線對稱性時，僅僅作垂軸方向微小的位移補償，便實現(xiàn)了原來的高傳輸效率（87%左右）； lHIM}~#;nd
7.而采用非遠(yuǎn)心的設(shè)計，當(dāng)在光路中增加傾斜的平板破壞光線對稱性時，能量傳輸效率下降較多，達(dá)到20%左右；（備注：未采用補償失對稱的整體設(shè)計方式，即將傾斜平板一起進(jìn)行優(yōu)化）；當(dāng)采取補償時，像面以及部分鏡片需要的調(diào)整量會比較多，能量傳輸效率偏低，像面的照度均勻性變差； KY
| |