Аналитический метод расчёта зеркал для формирования заданных двумерных распределений интенсивности

Досколович Леонид Леонидович Андреев Евгений Сергеевич Бызов Егор Владимирович

Журнал: Компьютерная оптика @computer-optics

Рубрика: Дифракционная оптика, оптические технологии

Статья в выпуске: 3 т.40, 2016 года.

Бесплатный доступ

Предложен новый вид лучевого отображения в задаче расчёта зеркал для формирования заданных двумерных распределений интенсивности. Результаты расчета показывают высокие рабочие характеристики предложенного метода. При формировании прямоугольных и эллиптических равномерных распределений интенсивности с угловыми размерами от 80°×20° до 40°×20° относительная среднеквадратичная ошибка формирования заданной интенсивности не превышает 8,5 %.

геометрическая оптика \ зеркало \ распределение интенсивности

Похожие статьи в разделе Электротехника

Метод расчёта оптических элементов с поверхностью свободной формы, работающей по принципу полного внутреннего отражения
Метод расчёта оптических элементов с поверхностью свободной формы, работающей по принципу полного внутреннего отражения

Андреева Ксения Валерьевна, Моисеев Михаил Александрович, Кравченко Сергей Васильевич, Досколович Леонид Леонидович

Оптимизационный метод расчета оптических элементов при протяженном источнике излучения
Оптимизационный метод расчета оптических элементов при протяженном источнике излучения

Бызов Егор Владимирович, Кравченко Сергей Васильевич, Моисеев Михаил Александрович, Досколович Леонид Леонидович

Короткий адрес: https://sciup.org/14059471

IDS: 14059471   |   DOI: 10.18287/2412-617-2016-40-3-346-352

Analytical design of mirrors generating prescribed two-dimensional intensity distributions

A new variant of source-to-target mapping for the design of mirrors generating prescribed two-dimensional intensity distributions is presented. Design examples show high performance of the proposed technique: for rectangular and elliptical uniform intensity patterns of the angular size varying from 80°×20° to 40°×20° the relative error is less than 8.5%.

Список литературы Аналитический метод расчёта зеркал для формирования заданных двумерных распределений интенсивности

  • Wu, R. Freeform illumination design: a nonlinear boundary problem for the elliptic Monge-Ampére equation/R. Wu, L. Xu, P. Liu, Y. Zhang, Z. Zheng, H. Li, X. Liu//Optics Letters. -2013. -Vol. 38(2). -P. 229-231.
  • Wu, R. Influence of the characteristics of a light source and target on the Monge-Ampére equation method in freeform optics design/R. Wu, P. Benítez, Z. Yaqin, J.C. Miñano//Optics Letters. -2014. -Vol. 39(3). -P. 634-637.
  • Elmer, W. Optical design of reflectors. Part 2/W. Elmer, F. Cooke//Applied Optics. -1978. -Vol. 17. -P. 977-979.
  • Moiseev, M. Design of TIR optics generating the prescribed irradiance distribution in the circle region/M. Moiseev, L. Doskolovich//Journal of the Optical Society of America A. -2012. -Vol. 29(9). -P. 1758-1763.
  • Doskolovich, L.L. Designing reflectors to generate a line-shaped directivity diagram/L.L. Doskolovich, N.L. Kazanskiy, S.I. Kharitonov, P. Perlo, S. Bernard//Journal of Modern Optics. -2005. -Vol. 52(11). -P. 1529-1536.
  • Doskolovich, L.L. Designing a mirror to form a line-shaped directivity diagram/L.L. Doskolovich, N.L. Kazanskiy, S. Bernard//Journal of Modern Optics. -2007. -Vol. 54(4). -P. 589-597.
  • Doskolovich, L. Analytical design of refractive optical elements generating one-parameter intensity distributions/L. Doskolovich, A. Dmitriev, M. Moiseev, N. Kazanskiy//Journal of the Optical Society of America A. -2014. -Vol. 31(11). -P. 2538-2544.
  • Doskolovich, L. Analytical design of freeform optical elements generating an arbitrary-shape curve/L. Doskolovich, A. Dmitriev, E. Bezus, M. Moiseev//Applied Optics. -2013. -Vol. 52(12). -P. 2521-2526.
  • Oliker, V.I. Mathematical aspects of design of beam shaping surfaces in geometrical optics/V.I. Oliker. -In Book: Trends in Nonlinear Analysis. -ed. by V.I. Oliker, M. Kirkilionis, S. Krömker, R. Rannacher, F. Tomi. -Springer, 2003. -P. 193-224.
  • Michaelis, D. Cartesian oval representation of freeform optics in illumination systems/D. Michaelis, P. Schreiber, A. Bäuer//Optics Letters. -2013. -Vol. 36(6). -P. 918-920.
  • Doskolovich, L. Design of mirrors for generating prescribed continuous illuminance distributions on the basis of the supporting quadric method/L. Doskolovich, K. Borisova, M. Moiseev, N. Kazanskiy//Applied Optics. -2016. -Vol. 55(4). -P. 687-695.
  • Fournier, F. Fast freeform reflector generation using source-target maps/F. Fournier, W. Cassarly, J. Rolland//Optics Express. -2010. -Vol. 18(5). -P. 5295-5304.
  • Mao, X. Polar-grids based source-target mapping construction method for designing freeform illumination system for a lighting target with arbitrary shape/X. Mao, H. Li, Y. Han, Y. Luo//Optics Express. -2015. -Vol. 23(4). -P. 4313-4328.
  • Hongtao, L. A fast feedback method to design easy-molding freeform optical system with uniform illuminance and high light control efficiency/L. Hongtao, C. Shichao, H. Yanjun, L. Yi//Optics Express. -2013. -Vol. 21. -P. 1258-1269.
  • Luo, Y. Design of compact and smooth free-form optical system with uniform illuminance for LED source/Y. Luo, Z. Feng, Y. Han, H. Li//Optics Express. -2010. -Vol. 18(9). -P. 9055-9063.
  • Ding, Y. Freeform LED lens for uniform illumination/Y. Ding, X. Liu, Z. Zheng, P. Gu//Optics Express. -2008. -Vol. 16(17). -P. 12958-12966.
  • Программное обеспечение для оптического проектирования TracePro . -URL: http://www.lambdares.com.
  • Fournier, F.R. Freeform reflector design using integrable maps/F.R. Fournier, W.J. Cassarly, J.P. Rolland//Proceedings of SPIE. -2010. -Vol. 7652. -765221 (10 p). - DOI: 10.1117/12.871014
Еще