复眼透镜匀光原理
74<!&t $4jell 把原本可能不均匀的准直光斑经过小透镜分割之后,再由积分透镜叠加到照射面上。
EL3|u64GO
kF7(f|* Z -%(~ SYNOPSYS中的透镜阵列 bbxLBD' PiFD^w 所有可以在SYNOPSYS中定义的表面形状也可以被定义为相同的小透镜阵列。例如,这种元件在成型的塑料板中经常使用。当表面被赋予了想要的形状,只需用输入(在RLE或CHG文件中)声明它是一个数组ARRAY即可。
,(a5 @H$f SN ARRAY NXARRAY NYARRAY XSPACING YSPACING
a:~@CUD
>I SN为表面编号,NX/NYARRAY为X和Y方向的
镜头数。X/YSPACING为X/Y方向的阵列间隔。
jQU"Ved 例如,要在表面2上以3乘3的网格创建一个相同的小透镜阵列,小透镜之间的距离为0.1,可以输入:2 ARRAY 3 3 .1 .1
4Ij-Ilg)% hO{cvHy`
5=(c% 透镜阵列注意事项
7\o!HMfK {F&-7u0 1. 需要一个自定义输入的圆形孔径或矩形孔径,以定义镜头阵列的总尺寸。这个孔径可以是倾斜偏心的。如果没有输入,程序将创建一个RAO矩形孔径,它将包括整个阵列。注意,这里的孔径适用于整个阵列,而不是个别的小镜头。
xr0haN\p" 2. 网格编号应该是奇数,中央的小镜片将在光轴上居中。
9*6]&:fm 3. 不能在阵列上设置任何倾斜、偏心、局部或全局的坐标。
光线追迹会根据需要自动计算出一个临时的偏心,以便将每条光线放在最近的透镜单元上的正确位置,这将与上述所有选项相冲突。如果你需要用这些选项来定位阵列,请在阵列之前使用虚拟表面。阵列后面的标面可以随意指定。
pIWI 4. 为了正确显示阵列这个元件,另一边应该被分配一个与阵列相同的CAO或RAO孔径。如果另一边也涉及到小镜片,那么这一边也必须被声明为阵列:该指定适用于单个表面,而不是元件,因此两边都必须被定义为阵列。
UDf9FnG}L 5.不要在阵列后面的任何地方放置一个真实光阑。在这种情况下,通常没有一个唯一的主光线,而且光瞳搜索很可能不会收敛到想要的结果。
iE0ab,OF 6. 所有的输入
参数都不应该是零。如果输入了零,程序会用合理的默认值代替。
_DRrznaw \Mv":Lm1 以下为设计的复眼透镜阵列指标:
Lw1T 4n 光源波长0.405微米
c41: !u^ 准直后光源发散角5°(无穷远平行光最大半视场角)
t+CWeCp, 照亮区域直径为1.5mm
(3\Xy 假设透镜单元半径0.3mm(入瞳半径)
D j\e@?Y 透镜阵列为21*21
假设单复眼的曲率半径为2,计算得透镜的厚度为6mm左右
W{XkVKe1a 对应镜头文件评论区留言获取
s!/TU{8J y(
r1I[W' wLuv6\E 透镜的厚度用YMT求解计算近轴焦点,透镜后表面的曲率半径拾取前表面的负号。
XwM611 2EQ6J 加入指令
o6"*4P| 1 ARRAY 21 21 0.600000 0.600000
.AV)'j#6P 2 ARRAY 21 21 0.600000 0.600000
0ZAj=u@O 把表面1和2补充为21*21的阵列,并且调整物方参数,扩大孔径等等。
对应镜头文件评论区留言获取
`,wu}F85 /Tz85 [%6 Dj-s5pAW 运行宏文件,查看对于准直光束的复眼的效果:
&O[s: 对应宏文件评论区留言获取
G@S&1=nj3 eT"Uxhs-} {TXOQ>gY 在初始透镜单元后方设置一个焦距为10的积分透镜作为初始结构,可以看到对于单个透镜单元的准直效果。
I
5ag6l
kfC0zd+ 在透镜阵列后面设置相同参数的积分透镜初始结构:
p]W+eT JU0]Wq <^[ oN[Th 8F;>5i 运行宏文件,查看整体效果,需要做进一步
优化。
^ L:cjY/ 对应宏文件评论区留言获取
Al)$An- lD;'tqaC "
oy\_1| 优化宏:
j{#Wn
!, 优化宏文件评论区留言获取
B7NtkMK 运行宏文件,查看整体效果:
'(@YK4_M 对应宏文件评论区留言获取
~4.r^)\ ~>ME'D~ 积分效果比较理想。
-237Lx$/ i~=s^8n`l Iyk6=&?j 照明模式查看,运行一个宏命令,如下图,查看照明模式的结果:
L^9HH)Jc 用一百万条光线追迹,探测器分辨率为100,最终积分结果的分布和均匀度都还可以。
'TN)Lb* |oKu=/[K "i'bTVs 优化积分透镜的位置和曲率半径、圆锥常数。
}4jC_ZAupt 用YA去控制每个复眼单元上下位置的光线聚集到固定的位置。
^Uw[x\%#gD 注意正负号和中心光线的控制,不需要GSR/GNR等像差控制。
y93k_iq$S [ 此帖被小火龙果在2024-08-01 10:33重新编辑 ]