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。
[{ak&{R,9{ 8 Vj]whE m?G}%u dQR2!yHEq 出版社:机械工业出版社; 第1版 (2017年12月14日)
ee]PFW28 平装:152页
k, )7v 语种:简体中文
50oNN+;=R 开本:16
MC!K7ji ISBN:9787111582267
+! 6C^G 条形码:9787111582267
9KVeFl 商品重量:286 g
:Xv3< rS< 品牌:机械工业出版社
!6ZkLE[XJ< ASIN:B0788WXTDW
x[3kCa|4A _^'fp 9~DoF]TM BW}^ n 目 录
BlS0I%SN 前言
nJF"[w, ? 第1章LED窄光束光学系统设计1
Z'PE^ , 1.1TIR透镜(含双透射自由曲面)设计的基本原理3
6>)]7(B<d 1.1.1折射部分自由曲面的设计3
}> k9]Y 1.1.2反射部分自由曲面的设计7
|lIkmW{ 1.1.3案例设计与分析9
P$Y<
g/s4 1.2TIR透镜(含单透射自由曲面)设计的基本原理10
o_p//S#q 1.2.1透射部分的外表面设计10
e@s+]a8D-k 1.2.2反射部分的反射面设计11
2>#Pt^R:C 1.2.3案例设计与分析12
|<\LB 参考文献14
\BaN?u)a *A`hKx 第2章实现LED均匀圆形辐照度分布自由曲面光学设计15
NjVuwIm+ 2.1实现LED均匀圆形辐照度分布自由曲面透镜设计15
%O;"Z`I 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
Zgo^M,g 2.1.2旋转对称自由曲面透镜设计实例20
YMwMaU)K, 2.2实现LED均匀圆形光斑的自由曲面反光杯设计21
Dg/&m*Yl 2.2.1LED反光杯设计原理21
.e5GJAW~9 2.2.2LED反光杯设计过程21
I+w3It 2.2.3LED反光杯设计实例24
_/ZIDIn 参考文献25
|Sy|E ?@l9T)fF 第3章实现LED均匀矩形辐照度分布自由曲面光学设计26
"/6( 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
:k075Zr/#D 3.1.1将
光源按等光通量进行划分26
ts3%cRN r 3.1.2将目标面按等面积进行划分29
l/`<iG% 3.1.3自由曲面透镜的构建算法30
{%@zQ|OO0 3.2非旋转对称的非连续自由曲面透镜设计案例33
umYq56dw 参考文献34
9j:t}HV ErJi
第4章基于LED扩展光源的二次光学设计35
;RW!l pGjP 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
?7^H1L 4.1.1反馈优化算法的原理35
*@lNL=%R 4.1.2基于几种不同
参数调整的反馈优化36
/s(/6~D| 4.1.3设计案例38
~" B0P>7 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
q"'^W<i 参考文献43
kg7oH.0E ;_M .(8L 第5章平面LED阵列辐照度均匀化技术44
7_d gQI3y 5.1平面LED阵列的优化设计与集成技术44
{*As-Y:'F 5.1.1LED阵列设计理论44
Vp\BNq_!s 5.1.2模拟退火算法设计46
Ec[=~>;n{l 5.1.3平面LED阵列设计案例47
"0+_P{w+ 5.2大颗数LED阵列的设计59
"{&\ nt 5.2.1基本LED阵列模块的形成60
0O+s3#"?@ 5.2.2大颗数LED阵列的形成方法61
gzvEy^X 参考文献62
*j2P#et P*T'R 第6章球形LED阵列辐照度均匀化技术64
97e fWYj
6.1球形LED阵列设计理论64
[ECSJc&i 6.2遗传算法设计66
R:x4j#( 6.3对称分布的球形LED阵列照明平面目标面67
u }D.yI8 6.4非对称分布的球形LED阵列照明球形目标面70
g}@_
@ 参考文献73
1[C,*\X8v }XWic88!~ 第7 章用于太阳能聚光的菲涅耳透镜设计74
GptJQ=pV 7.1用于太阳能集光的菲涅耳透镜设计原理74
3_B .W 7.1.1等分入射到菲涅耳透镜上的光能75
Lg[*P8wE 7.1.2菲涅耳面的设计原理与方法77
'N)&;ADx-G 7.1.3菲涅耳透镜设计案例79
Cq?l> 7.2用于太阳能集光的菲涅耳透镜设计中的其他问题81
NwoBM6 # 参考文献82
2I(0EBW w#U3h]>, 第8章基于反射式的太阳能集光系统的设计83
5Y#yz>B@ ] 8.1复合抛物面反射器优化设计方法83
;FQAL@"Yj 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
R8F[
7&( 参考文献89
]T}G - W`^'hka 第9章激光扩束系统的光学设计90
<33[qt~ 9.1棱镜扩束系统的光学设计90
G/J5 aj[ 9.1.1影响单棱镜扩束的因素90
(]^9>3{| 9.1.2多棱镜扩束系统中相邻棱镜的位置关系确定93
E< "aUnI 9.1.3棱镜扩束系统设计案例94
YTpSR~!Rj 9.2透镜扩束系统的光学设计95
o*eU0 9.2.1折射式扩束系统设计案例96
)\l}i%L: 9.2.2反射式扩束系统设计案例98
fySzZ 9.2.3柱透镜扩束设计案例102
_)O1v%]"4 参考文献102
R5NDT4QYU v#@"Evh7 第10章自由曲面激光光束整形系统设计103
{=PO`1H 10.1用于准直激光光束整形的自由曲面透镜设计104
X,:^})] 10.1.1旋转对称自由曲面整形透镜设计104
)9 5&-Hs 10.1.2非旋转对称自由曲面整形透镜设计107
kjfZ*V=- 10.2用于发散激光光束整形的自由曲面透镜设计110
&Vg+n0 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
4 FW~Y 10.3.1旋转对称的双自由曲面透镜设计115
hU3c;6]3 10.3.2旋转对称的双自由曲面透镜设计案例118
>K1)XP 参考文献119
W~aVwO'( AIR,XlD 第11章基于微透镜阵列的激光光束整形120
O;9u1,%w 11.1基于微透镜阵列的激光光束整形原理120
d^mw&F)S 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
;"-(QE?Mv 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
f)l:^/WP+ 11.3.1基于柱透镜阵列的一维光束整形125
UX;?~X 11.3.2基于柱透镜阵列的二维光束整形127
Ij` %'/J 参考文献130
S3EY9:^C 8{#WF# 第12章基于FRED非成像光学设计案例131
V$VqYy9 * 12.1FRED功能与应用领域介绍131
ynvU$}w ~' 12.2基于FRED的单反相机的鬼像与杂散光分析133
vP`Sz}FU 12.2.1导入光机系统模型133
zR6,?Tzg 12.2.2杂散光计算与分析的主要过程133
Hdw;=]- 12.2.3总结144
Fm_^7| 12.3基于FRED优化导光管实现预定的辐照度分布144
$~!%Px) 12.4基于FRED最大激光能量密度位置计算及可视化147
F{0Z 12.4.1聚焦TEM00模式的能量密度可视化147
d&4ve Lu 12.4.2聚焦的“非高斯”能量密度可视化148
U<gMgA 参考文献152
8om6wALXB Wf/r@/q dIg/g~ t"