Оптимизационный метод для расчёта TIR оптических элементов, включающий процедуру быстрой трассировки лучей
Автор: Моисеев Михаил Александрович, Борисова Ксения Валерьевна, Бызов Егор Владимирович, Досколович Леонид Леонидович
Журнал: Компьютерная оптика @computer-optics
Рубрика: Дифракционная оптика, оптические технологии
Статья в выпуске: 1 т.37, 2013 года.
Бесплатный доступ
В данной работе представлен новый оптимизационный метод для расчёта осесимметричных оптических элементов светодиодов, формирующих заданные узкоугольные распределения освещённости. Метод основан на использовании разработанной процедуры быстрой трассировки лучей, в которой используется аппроксимация оптических поверхностей набором усечённых конусов. В качестве примера рассчитан оптический элемент, формирующий равномерно освещённую круглую область с угловым размером 60° для ламбертовского протяжённого источника излучения 1x1 мм. Световая эффективность рассчитанного оптического элемента составляет около 91,5 %, среднеквадратичное отклонение сформированного распределения освещённости от заданного – менее 5 %.
Оптический элемент светодиода, вторичная оптика, полное внутреннее отражение, трассировка, оптимизация оптической поверхности, узкоугольное световое распределение
Короткий адрес: https://sciup.org/14059142
IDR: 14059142 | УДК: 535
Optimization method for computation of TIR optical elements based on quick raytracing procedure
New optimization method for design of axisymmetrical TIR optical elements generating the prescribed narrow-angle irradiance distribution is presented. The method is based on the developed quick raytracing procedure including approximation of the optical surfaces by a set of truncated cones. As an example the optical element producing uniformly illuminated circular region with angular size of 60° is presented. It was computed and simulated for extended Lambert light source 1x1 mm. The light efficiency of optical element is 91.5 % and the relative root-mean-square error of generated irradiance distribution is less than 5 %.
