本书详细地介绍了一些典型的非
成像系统的
光学设计方法及案例,全书共12章,包含
LED照明光学设计、
太阳能集光系统的光学设计、
激光扩束与整形
光学系统设计等内容。LED照明光学设计包括了LED窄光束光学系统设计、LED均匀照明的光学系统设计、扩展LED光源的二次光学设计及平面LED阵列和球形LED阵列设计;太阳能集光系统的光学设计包括了用于太阳能聚光的菲涅耳
透镜及反射式光学系统设计;激光扩束与整形光学系统设计包括了透镜扩束系统、棱镜扩束系统、自由曲面激光整形系统及微透镜阵列整形系统的设计。本书后介绍了光学仿真软件FRED在非成像光学系统设计中的应用。全书紧紧围绕工程应用中的实际案例,探讨设计思想,介绍设计方法及设计过程。读者可以将本书中的案例,根据自己的设计要求稍微做改动就可以应用,极大地简化了设计过程。
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~hn 出版社:机械工业出版社; 第1版 (2017年12月14日)
r 0iK 平装:152页
#nPQ!NB/ 语种:简体中文
Bx4w)9+3 开本:16
Z*= $8e@ ISBN:9787111582267
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,z3xU 条形码:9787111582267
yooX$ 商品重量:286 g
9|gr0~j 品牌:机械工业出版社
mSb#Nn6W ASIN:B0788WXTDW
A"G
1^8wvX 'DL`Ee\ f>UXD ^!<BQP7 目 录
P>NF.BCq 前言
P;ci9vk 第1章LED窄光束光学系统设计1
<#u=[_H 1.1TIR透镜(含双透射自由曲面)设计的基本原理3
n
T{3o;A 1.1.1折射部分自由曲面的设计3
|m^k_d!d 1.1.2反射部分自由曲面的设计7
=06gj)8 1.1.3案例设计与分析9
6MT1$7|P&x 1.2TIR透镜(含单透射自由曲面)设计的基本原理10
rp!oO>F 1.2.1透射部分的外表面设计10
{_ i\f ]L 1.2.2反射部分的反射面设计11
v{ 0= 1.2.3案例设计与分析12
%R}.#,Suo 参考文献14
5BlR1* UJCYs`y 第2章实现LED均匀圆形辐照度分布自由曲面光学设计15
YSTv\y 2.1实现LED均匀圆形辐照度分布自由曲面透镜设计15
"2)H'< 2.1.1实现LED均匀圆形辐照度分布自由曲面透镜设计过程16
0+kH:dP{ 2.1.2旋转对称自由曲面透镜设计实例20
5#+^E{ 2.2实现LED均匀圆形光斑的自由曲面反光杯设计21
~&7MkkftM 2.2.1LED反光杯设计原理21
ZK@N5/H( 2.2.2LED反光杯设计过程21
0;AA/ 2.2.3LED反光杯设计实例24
6i.-6></ 参考文献25
Rld!,t XF;ES3 d 第3章实现LED均匀矩形辐照度分布自由曲面光学设计26
~,oMz<iMV 3.1用于产生均匀辐照度分布矩形光斑的自由曲面透镜设计26
5ft`zf 3.1.1将
光源按等光通量进行划分26
|yQZt/*SOZ 3.1.2将目标面按等面积进行划分29
z8SmkL 3.1.3自由曲面透镜的构建算法30
S~;4*7+?: 3.2非旋转对称的非连续自由曲面透镜设计案例33
->y J5smtY 参考文献34
P(,p'I;j Vr^n1sgE}r 第4章基于LED扩展光源的二次光学设计35
$m].8? 4.1基于反馈优化算法设计LED扩展光源的自由曲面透镜35
0 yuW*z 4.1.1反馈优化算法的原理35
W;'!gpa 4.1.2基于几种不同
参数调整的反馈优化36
M42Ssn) 4.1.3设计案例38
Rn9m]x 4.2基于全局优化算法设计LED扩展光源的自由曲面透镜40
/
zB0J? 参考文献43
DRp~jW(\y h?BFvbAt 第5章平面LED阵列辐照度均匀化技术44
2(u,SQ 5.1平面LED阵列的优化设计与集成技术44
{B?Wu3- 5.1.1LED阵列设计理论44
bzuEfFaL 5.1.2模拟退火算法设计46
QxVq^H 5.1.3平面LED阵列设计案例47
Q@<S[Qh[. 5.2大颗数LED阵列的设计59
@|63K)Xy 5.2.1基本LED阵列模块的形成60
$JJrSwR<h 5.2.2大颗数LED阵列的形成方法61
naYrpK,. 参考文献62
u'|4?"uz r&R B9S@*h 第6章球形LED阵列辐照度均匀化技术64
QS` PpyBkd 6.1球形LED阵列设计理论64
>*#1ZB_l 6.2遗传算法设计66
52 fA/sx 6.3对称分布的球形LED阵列照明平面目标面67
Sa?ksD2IaB 6.4非对称分布的球形LED阵列照明球形目标面70
(Pf+0,2 参考文献73
7=TF.TW)
k.vBj~xU 第7 章用于太阳能聚光的菲涅耳透镜设计74
K]s[5 7.1用于太阳能集光的菲涅耳透镜设计原理74
TMlP*d# 7.1.1等分入射到菲涅耳透镜上的光能75
Q<^Tl(`/N? 7.1.2菲涅耳面的设计原理与方法77
}z _ 7.1.3菲涅耳透镜设计案例79
b[t> te 7.2用于太阳能集光的菲涅耳透镜设计中的其他问题81
[E!oQVY 参考文献82
G7qG$wd8h E:JJ3X| 第8章基于反射式的太阳能集光系统的设计83
9`I _Et 8.1复合抛物面反射器优化设计方法83
zR1^I~
% 8.2实现辐照度均匀分布的双反射太阳能集光系统设计86
2ORNi,_I 参考文献89
6:Ch^c+IZ ]>LhkA@V 第9章激光扩束系统的光学设计90
3DiLk=\~ 9.1棱镜扩束系统的光学设计90
:km61 9.1.1影响单棱镜扩束的因素90
V5sg#|& 9.1.2多棱镜扩束系统中相邻棱镜的位置关系确定93
i'H/ZwU 9.1.3棱镜扩束系统设计案例94
_=Z,E.EN 9.2透镜扩束系统的光学设计95
WN?O'E=2 9.2.1折射式扩束系统设计案例96
[F0s!,P 9.2.2反射式扩束系统设计案例98
s2'yY(u/ 9.2.3柱透镜扩束设计案例102
T>}5:,N~ 参考文献102
-(bXSBs# < Z{HX[y 第10章自由曲面激光光束整形系统设计103
\6E|pbJ}x 10.1用于准直激光光束整形的自由曲面透镜设计104
ej4W{IN~: 10.1.1旋转对称自由曲面整形透镜设计104
dv8>[# 10.1.2非旋转对称自由曲面整形透镜设计107
!%^^ \, 10.2用于发散激光光束整形的自由曲面透镜设计110
T (OW 10.3用于同时控制波前与辐照度均匀度的双自由曲面透镜115
f&eK|7J_Yf 10.3.1旋转对称的双自由曲面透镜设计115
%QH)' GJQ 10.3.2旋转对称的双自由曲面透镜设计案例118
a`&f 参考文献119
sYe?M, {sihus#Q 第11章基于微透镜阵列的激光光束整形120
.y_/U wu 11.1基于微透镜阵列的激光光束整形原理120
@&%'4j&+ 11.2基于微透镜阵列的旋转对称激光光束整形光学系统设计120
p7veQ`yNc 11.3基于微透镜阵列的非旋转对称激光光束整形光学系统设计124
PD&\LbuG 11.3.1基于柱透镜阵列的一维光束整形125
VL%UR{ 11.3.2基于柱透镜阵列的二维光束整形127
1rv)&tKs 参考文献130
9N9L}k b Cdas P9"1 第12章基于FRED非成像光学设计案例131
Mn9dqq~a 12.1FRED功能与应用领域介绍131
A<5ZF27 12.2基于FRED的单反相机的鬼像与杂散光分析133
&Q;sSIc 12.2.1导入光机系统模型133
-yE/f2PgQ 12.2.2杂散光计算与分析的主要过程133
&Sl[lXE 12.2.3总结144
p2n0Z\2 12.3基于FRED优化导光管实现预定的辐照度分布144
S4^vpY
DeN 12.4基于FRED最大激光能量密度位置计算及可视化147
yaah*1ip[ 12.4.1聚焦TEM00模式的能量密度可视化147
tZ}
v%3 12.4.2聚焦的“非高斯”能量密度可视化148
0vEoGgY0*: 参考文献152
tw^,G( U]^HjfX\ CN#+U,NZV