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。
~#}T| ~(GNY5 -%^'x&e F*>#Xr~/ 出版社:机械工业出版社; 第1版 (2017年12月14日)
v7`{6Pf_$ 平装:152页
#Q*V9kvU/H 语种:简体中文
P~iZae
开本:16
Zzz94` ISBN:9787111582267
4i^WE;|s 条形码:9787111582267
NuD|%Ebs 商品重量:286 g
CgYX^h?Y9 品牌:机械工业出版社
;^E_BJm ASIN:B0788WXTDW
& 0WQF $60`Hh 4/ R<{Vgy lI.oyR' 目 录
|5X[/Q*K`W 前言
$AE5n>ZD$ 第1章LED窄光束光学系统设计1
j0a=v}j3 1.1TIR透镜(含双透射自由曲面)设计的基本原理3
%b4tyX:N0 1.1.1折射部分自由曲面的设计3
J|%bRLX@> 1.1.2反射部分自由曲面的设计7
BzO,(bd!PI 1.1.3案例设计与分析9
: T7(sf*!* 1.2TIR透镜(含单透射自由曲面)设计的基本原理10
fmc\Li 1.2.1透射部分的外表面设计10
N2duhI6 1.2.2反射部分的反射面设计11
Vp|?R65S* 1.2.3案例设计与分析12
;+6><O!G 参考文献14
150-'Q 6o(IL-0]c 第2章实现LED均匀圆形辐照度分布自由曲面光学设计15
6ST(=X_C 2.1实现LED均匀圆形辐照度分布自由曲面透镜设计15
U"+W)rUd 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
x|G
:;{"+6 2.1.2旋转对称自由曲面透镜设计实例20
C1UU v=| 2.2实现LED均匀圆形光斑的自由曲面反光杯设计21
$j<KXR 2.2.1LED反光杯设计原理21
yRXWd*9 2.2.2LED反光杯设计过程21
[Z#Sj=z 2.2.3LED反光杯设计实例24
q^Oj/ws 参考文献25
OHsA]7S pq&[cA_w 第3章实现LED均匀矩形辐照度分布自由曲面光学设计26
q#8yU\J|, 3.1用于产生均匀辐照度分布矩形光斑的自由曲面透镜设计26
jnTTj l 3.1.1将
光源按等光通量进行划分26
BI %XF
9{ 3.1.2将目标面按等面积进行划分29
0gaHYqkA>} 3.1.3自由曲面透镜的构建算法30
Y_!+Y<x7v 3.2非旋转对称的非连续自由曲面透镜设计案例33
?6`B;_m 参考文献34
fi`\e
W 4"(rZWv 第4章基于LED扩展光源的二次光学设计35
z8JW iRn 4.1基于反馈优化算法设计LED扩展光源的自由曲面透镜35
o.0tD 4.1.1反馈优化算法的原理35
/w(g:e 4.1.2基于几种不同
参数调整的反馈优化36
JcmJq
fR 4.1.3设计案例38
X~D[CwA|` 4.2基于全局优化算法设计LED扩展光源的自由曲面透镜40
|l+5E 参考文献43
U$& '> %# h@G~'\8t 第5章平面LED阵列辐照度均匀化技术44
/o 'lGvw 5.1平面LED阵列的优化设计与集成技术44
t(uvc{K* 5.1.1LED阵列设计理论44
}YFM40H 5.1.2模拟退火算法设计46
*K;)~@n
5.1.3平面LED阵列设计案例47
s_VcC_A 5.2大颗数LED阵列的设计59
jga \Ry=nw 5.2.1基本LED阵列模块的形成60
Bps%>P~. 5.2.2大颗数LED阵列的形成方法61
PE4
L7 参考文献62
L-D4>+ ".(vR7u' 第6章球形LED阵列辐照度均匀化技术64
>L2_k'uE+; 6.1球形LED阵列设计理论64
o9"?z 6.2遗传算法设计66
-kMw[Y 6.3对称分布的球形LED阵列照明平面目标面67
>WDHRC 6.4非对称分布的球形LED阵列照明球形目标面70
B#jnM~fJz 参考文献73
uMZ~[Sz n>j2$m1[ 第7 章用于太阳能聚光的菲涅耳透镜设计74
#5)/B 7.1用于太阳能集光的菲涅耳透镜设计原理74
VYkh@j 7.1.1等分入射到菲涅耳透镜上的光能75
nf 8V:y4 7.1.2菲涅耳面的设计原理与方法77
8TeOh1\ 7.1.3菲涅耳透镜设计案例79
.
c+m(Pk 7.2用于太阳能集光的菲涅耳透镜设计中的其他问题81
|zpy!X 3 参考文献82
*kFd#b+xB k!0O[U 第8章基于反射式的太阳能集光系统的设计83
'A7!@hVy 8.1复合抛物面反射器优化设计方法83
^?+[yvq 8.2实现辐照度均匀分布的双反射太阳能集光系统设计86
lsOv#X-bE 参考文献89
%N<5ST>( Lxv 4w 第9章激光扩束系统的光学设计90
n*wQgC'vw 9.1棱镜扩束系统的光学设计90
tSJ# 9.1.1影响单棱镜扩束的因素90
uo]xC+^ 9.1.2多棱镜扩束系统中相邻棱镜的位置关系确定93
QTi@yT: 9.1.3棱镜扩束系统设计案例94
pS ](Emn`. 9.2透镜扩束系统的光学设计95
iv *$!\Cd 9.2.1折射式扩束系统设计案例96
rtJER?A 9.2.2反射式扩束系统设计案例98
NknS:r&2 9.2.3柱透镜扩束设计案例102
(is' ,4^b 参考文献102
'lA}E _)
x{TnK 第10章自由曲面激光光束整形系统设计103
P|$n 10.1用于准直激光光束整形的自由曲面透镜设计104
Mu[lk=jC 10.1.1旋转对称自由曲面整形透镜设计104
& mO n] 10.1.2非旋转对称自由曲面整形透镜设计107
9efey? z 10.2用于发散激光光束整形的自由曲面透镜设计110
4@{cK| 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
`z(o01y 10.3.1旋转对称的双自由曲面透镜设计115
H@1'El\9 10.3.2旋转对称的双自由曲面透镜设计案例118
qS/}aDk& 参考文献119
/GO- >^jBE'' 第11章基于微透镜阵列的激光光束整形120
1Z< ^8L< 11.1基于微透镜阵列的激光光束整形原理120
lfHN_fE>Mq 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
QX<n^W 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
BJux5Nh 11.3.1基于柱透镜阵列的一维光束整形125
Qy" Jt ]O 11.3.2基于柱透镜阵列的二维光束整形127
y2_rm 参考文献130
Unb2D4&' s`bGW1#io 第12章基于FRED非成像光学设计案例131
f%o[eW# 12.1FRED功能与应用领域介绍131
6U*CR=4
12.2基于FRED的单反相机的鬼像与杂散光分析133
):G%o 12.2.1导入光机系统模型133
D wJ^ W&* 12.2.2杂散光计算与分析的主要过程133
W:RjWn @< 12.2.3总结144
p6<JpW5@_ 12.3基于FRED优化导光管实现预定的辐照度分布144
$WIVCp 12.4基于FRED最大激光能量密度位置计算及可视化147
GB|>eZLv< 12.4.1聚焦TEM00模式的能量密度可视化147
+s}&'V^ 12.4.2聚焦的“非高斯”能量密度可视化148
940:NOgm 参考文献152
2@ZVEN P!+Gwm{ p*Q-o