基于折射/全反射/反射/折射结构的LED准直系统的设计

被引：30

作者：

赵会富 ^{[1
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刘华 ^{[1
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孙强 ^{[1
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王鹤 ^{[1
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许家林 ^{[1
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荆雷 ^{[1
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刘英 ^{[1
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李也凡 ^{[1
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倪平涛 ^{[3
]}

机构：

[1] 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所光电技术研发中心

[2] 中国科学院研究生院

[3] 空军航空大学

来源：

光学精密工程 | 2011年 / 19卷 / 07期

关键词：

非成像光学; 多面同步法(SMS); 自由曲面; RIXR结构; LED准直系统;

D O I：

暂无

中图分类号：

TN312.8 [];

学科分类号：

0803 ;

摘要：

设计并优化了高效且结构紧凑的折射/全反射/反射/折射式(RIXR)LED准直系统,用于收集大角度范围内的光线获得具有较小发散角的准直光束。首先,根据非成像光学理论中的边缘光线原理以及多面同步(SMS)设计方法计算系统初始结构的面型;然后,利用Zemax光学设计软件对初始结构进行优化设计;最终得到最佳结构的LED准直系统。优化设计得到的RIXR型准直系统的半口径为20 mm、纵横比为0.25、集光角为200°。LED准直系统经反向光线追迹得到边缘视场(±3.178°)点列图的均方根半径<2.1μm,故边缘视场达到了很好的聚焦效果。充分考虑材料的吸收损失和界面的反射损失后,光能利用率高达83.48%。实验表明,基于RIXR结构的LED准直系统具有光能利用率高、结构紧凑、体积小、便于应用等特点。

引用

页码：1472 / 1479

页数：8

共 5 条

[1] 可横向分光的大接收角非成像式聚光系统 [J].

刘华 ;

卢振武 .

光学精密工程 , 2009, (12) :2881-2886

[2]

基于非成像原理设计的太阳能聚光镜[J]. 朱瑞,卢振武,刘华,张红鑫.光子学报. 2009(09)

[3] 基于照度优化的自动聚焦技术 [J].

孙明磊 ;

宗光华 ;

毕树生 .

光学精密工程, 2008, (08) :1508-1514

[4] 提高CCD激光自准直测角精度的硬件方法 [J].

史亚莉 ;

高云国 ;

张磊 ;

邓伟杰 .

光学精密工程 , 2008, (04) :726-732

[5]

Sim-ultaneous multiple surface optical design method inthree dimensions. BEN TEZ P,MINˇANO J C,BLEN J,et al. Optical Engineering . 2004

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