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。
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#Ef! X isy[RAP< 出版社:机械工业出版社; 第1版 (2017年12月14日)
"L`BuAB 平装:152页
|pbetA4& 语种:简体中文
I$x<B7U 开本:16
r..f$FF)\ ISBN:9787111582267
9o6[4Q} 条形码:9787111582267
7HY8 F5Brx 商品重量:286 g
)E7wBNV 品牌:机械工业出版社
`8#xO{B1 ASIN:B0788WXTDW
y29G#Y4J t^>P,%$
Z]WX 7d E(_k#X 目 录
;I80<SZ 前言
)F\kGe 第1章LED窄光束光学系统设计1
V@s93kh 1.1TIR透镜(含双透射自由曲面)设计的基本原理3
(CH6Q]Wi_! 1.1.1折射部分自由曲面的设计3
-{J0~1'#- 1.1.2反射部分自由曲面的设计7
7lAJ
0 1.1.3案例设计与分析9
$cuBd 1.2TIR透镜(含单透射自由曲面)设计的基本原理10
#H4<8B 1.2.1透射部分的外表面设计10
$%!06w#u 1.2.2反射部分的反射面设计11
#`=>Mza 1.2.3案例设计与分析12
AS:k&t 参考文献14
$Q}L*4?] B0p;Zh 第2章实现LED均匀圆形辐照度分布自由曲面光学设计15
]B8iQr-! 2.1实现LED均匀圆形辐照度分布自由曲面透镜设计15
}.U(Gxu$ 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
n9 FA`e 2.1.2旋转对称自由曲面透镜设计实例20
^_V0irv 2.2实现LED均匀圆形光斑的自由曲面反光杯设计21
WBJn1 2.2.1LED反光杯设计原理21
?/5<}W#7} 2.2.2LED反光杯设计过程21
U(x$&um(l 2.2.3LED反光杯设计实例24
^jdtp 参考文献25
sa/9r9hc+ ]9'F<T= $_ 第3章实现LED均匀矩形辐照度分布自由曲面光学设计26
VKu_l 3.1用于产生均匀辐照度分布矩形光斑的自由曲面透镜设计26
K4E2W9h 3.1.1将
光源按等光通量进行划分26
>gq=W5vN( 3.1.2将目标面按等面积进行划分29
)+hJi/g 3.1.3自由曲面透镜的构建算法30
Er8F_,M+ 3.2非旋转对称的非连续自由曲面透镜设计案例33
._;It198f 参考文献34
lA4J# &z*4Uij 第4章基于LED扩展光源的二次光学设计35
)k[XO 4.1基于反馈优化算法设计LED扩展光源的自由曲面透镜35
,1!Y!,xy 4.1.1反馈优化算法的原理35
!B{(EL=g 4.1.2基于几种不同
参数调整的反馈优化36
hBcklI 4.1.3设计案例38
s(s_v ?k 4.2基于全局优化算法设计LED扩展光源的自由曲面透镜40
&gC)%*I4 参考文献43
:
4lR`% t4~?m{ 第5章平面LED阵列辐照度均匀化技术44
5^l-3s?M 5.1平面LED阵列的优化设计与集成技术44
"]'W^Fg 5.1.1LED阵列设计理论44
x2l}$(7 5.1.2模拟退火算法设计46
kf~>%tES] 5.1.3平面LED阵列设计案例47
jE5=e</ 5.2大颗数LED阵列的设计59
Kuk@x.~0m 5.2.1基本LED阵列模块的形成60
=M4wP3V/ 5.2.2大颗数LED阵列的形成方法61
u8<Fk
! 参考文献62
**6X9ZIX[ %\B?X;( 第6章球形LED阵列辐照度均匀化技术64
(f#{<^ gd 6.1球形LED阵列设计理论64
;D4
bxz0ou 6.2遗传算法设计66
~aL?{kb+ 6.3对称分布的球形LED阵列照明平面目标面67
mryT%zSlM 6.4非对称分布的球形LED阵列照明球形目标面70
z!~{3M 参考文献73
gKPqU @$* &mA{_|> 第7 章用于太阳能聚光的菲涅耳透镜设计74
N$ 2Iz 7.1用于太阳能集光的菲涅耳透镜设计原理74
[{ A5BE - 7.1.1等分入射到菲涅耳透镜上的光能75
Aj> 7.1.2菲涅耳面的设计原理与方法77
f-}_ 7.1.3菲涅耳透镜设计案例79
X%B2xQM5 7.2用于太阳能集光的菲涅耳透镜设计中的其他问题81
G#'G9/Tm 参考文献82
_9iF`Q )L,Nh~ 第8章基于反射式的太阳能集光系统的设计83
l~*d0E-$ 8.1复合抛物面反射器优化设计方法83
"+4r4 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
p!K]c D 参考文献89
f{D~ZC.* elP#s5l4 第9章激光扩束系统的光学设计90
;AarpUw' 9.1棱镜扩束系统的光学设计90
Pj*"2
LBW# 9.1.1影响单棱镜扩束的因素90
*eUxarI 9.1.2多棱镜扩束系统中相邻棱镜的位置关系确定93
? ~_h3bHH 9.1.3棱镜扩束系统设计案例94
byj7c( 9.2透镜扩束系统的光学设计95
};8PPR)\y 9.2.1折射式扩束系统设计案例96
#w)D ml 9.2.2反射式扩束系统设计案例98
1swqs7rR| 9.2.3柱透镜扩束设计案例102
!f8]gT zN 参考文献102
H^w Inkf> B+=Xb;p8 第10章自由曲面激光光束整形系统设计103
fu`|@S 10.1用于准直激光光束整形的自由曲面透镜设计104
Cqw`K P 10.1.1旋转对称自由曲面整形透镜设计104
G/}nwj\ 10.1.2非旋转对称自由曲面整形透镜设计107
kS(v|d 10.2用于发散激光光束整形的自由曲面透镜设计110
Csx??T_>r 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-t*Em 10.3.1旋转对称的双自由曲面透镜设计115
vtf`+q 10.3.2旋转对称的双自由曲面透镜设计案例118
VaylbYUCT/ 参考文献119
i.>d#S Gv}~ 第11章基于微透镜阵列的激光光束整形120
$PKUcT0N9 11.1基于微透镜阵列的激光光束整形原理120
(C8r^m|A 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
si>gYO 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
+K*_=gHF. 11.3.1基于柱透镜阵列的一维光束整形125
r*4@S~; 11.3.2基于柱透镜阵列的二维光束整形127
/hbdQm 参考文献130
H}&4#CQ'! &+F}$8, 第12章基于FRED非成像光学设计案例131
r#'E;Yx 12.1FRED功能与应用领域介绍131
Sc3 B*. 12.2基于FRED的单反相机的鬼像与杂散光分析133
(e6KSRh2fF 12.2.1导入光机系统模型133
\jThbCb 12.2.2杂散光计算与分析的主要过程133
WCZeY?_^c 12.2.3总结144
UG<`m] 12.3基于FRED优化导光管实现预定的辐照度分布144
O_/|Wx 12.4基于FRED最大激光能量密度位置计算及可视化147
gpzZs<ST 12.4.1聚焦TEM00模式的能量密度可视化147
j+>&~ 12.4.2聚焦的“非高斯”能量密度可视化148
5X"WgR; 参考文献152
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jneos~ 'n8