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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rub 出版社:机械工业出版社; 第1版 (2017年12月14日)
bH,M,xIL2 平装:152页
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B(<.E2 语种:简体中文
'aZASPn[ 开本:16
l77'Lne ISBN:9787111582267
^iuo^2+ 条形码:9787111582267
7C?E z%a@ 商品重量:286 g
*y?[<2"$ 品牌:机械工业出版社
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ASIN:B0788WXTDW
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9
W/=7jM zC#%6@P\ 目 录
a(f(R&-:$Y 前言
tJAnuhX 第1章LED窄光束光学系统设计1
z-I|h~ii 1.1TIR透镜(含双透射自由曲面)设计的基本原理3
NZP7r;u 1.1.1折射部分自由曲面的设计3
@<a| 1.1.2反射部分自由曲面的设计7
`|,Bm|~: 1.1.3案例设计与分析9
AX K95eS 1.2TIR透镜(含单透射自由曲面)设计的基本原理10
i(Vm!Y82 1.2.1透射部分的外表面设计10
5#2jq<D 1.2.2反射部分的反射面设计11
2qjyFTT 1.2.3案例设计与分析12
uRpBeH]Z" 参考文献14
l|7O)
14-]esSa 第2章实现LED均匀圆形辐照度分布自由曲面光学设计15
<S&]$?`{Wi 2.1实现LED均匀圆形辐照度分布自由曲面透镜设计15
a5 bPEJ=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
E>"8/ 2.1.2旋转对称自由曲面透镜设计实例20
5D
L,U(Y 2.2实现LED均匀圆形光斑的自由曲面反光杯设计21
8O9Gs 2.2.1LED反光杯设计原理21
>uHb ^ 2.2.2LED反光杯设计过程21
B$j' /e-Zk 2.2.3LED反光杯设计实例24
QvJZkGX 参考文献25
iu|v9+ 2LC
w*eT{) 第3章实现LED均匀矩形辐照度分布自由曲面光学设计26
X|' 2R^V. 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
,_bp)-O G 3.1.1将
光源按等光通量进行划分26
.:N:p We 3.1.2将目标面按等面积进行划分29
r>O|L%xpv 3.1.3自由曲面透镜的构建算法30
(kY@7)d'e 3.2非旋转对称的非连续自由曲面透镜设计案例33
d>/Tu_ y 参考文献34
|EEi&GOR(y ]'g:B p 第4章基于LED扩展光源的二次光学设计35
Fpf><Rn 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
QAUykS8 4.1.1反馈优化算法的原理35
(0}j]p'w 4.1.2基于几种不同
参数调整的反馈优化36
zofx+g\(W 4.1.3设计案例38
7@3sUA_Go 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
B!uxs 参考文献43
B:nK)"{ Yt*vqm[WV 第5章平面LED阵列辐照度均匀化技术44
U!Mf]3
5.1平面LED阵列的优化设计与集成技术44
NNp}|a9 5.1.1LED阵列设计理论44
lQ$+JX;n(y 5.1.2模拟退火算法设计46
A2BRbwr> 5.1.3平面LED阵列设计案例47
yquAr$L! 5.2大颗数LED阵列的设计59
{=iyK/Uf 5.2.1基本LED阵列模块的形成60
#9,=Owup
5.2.2大颗数LED阵列的形成方法61
D2]ZMDL. 参考文献62
vpV$$=Qwp Cm410 =b 第6章球形LED阵列辐照度均匀化技术64
C`EY5"N r 6.1球形LED阵列设计理论64
%qi%$ 6.2遗传算法设计66
R\y'_S=#a 6.3对称分布的球形LED阵列照明平面目标面67
bl$j%gI%, 6.4非对称分布的球形LED阵列照明球形目标面70
cmIT$?J 参考文献73
p[ Hr39o Vd<K4Tk 第7 章用于太阳能聚光的菲涅耳透镜设计74
,Z5Fea 7.1用于太阳能集光的菲涅耳透镜设计原理74
y]^#$dK(z 7.1.1等分入射到菲涅耳透镜上的光能75
Km"&mT $ 7.1.2菲涅耳面的设计原理与方法77
rKT)!o' 7.1.3菲涅耳透镜设计案例79
i*68-n 7.2用于太阳能集光的菲涅耳透镜设计中的其他问题81
0Az/fzJlz 参考文献82
1a*6ZGk. Xb0!( (A 第8章基于反射式的太阳能集光系统的设计83
sZwZWD' 8.1复合抛物面反射器优化设计方法83
5{>>,pP& 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
{#9,j]< 参考文献89
;h9W\Se tUv3jq)n% 第9章激光扩束系统的光学设计90
RJwb@r<v 9.1棱镜扩束系统的光学设计90
`0z/BCNB 9.1.1影响单棱镜扩束的因素90
vcM~i^24) 9.1.2多棱镜扩束系统中相邻棱镜的位置关系确定93
+(y>qd 9.1.3棱镜扩束系统设计案例94
<r3Jf}%tT 9.2透镜扩束系统的光学设计95
|(&oI(l5K 9.2.1折射式扩束系统设计案例96
sJv`fjf%8 9.2.2反射式扩束系统设计案例98
o$t
&MST?i 9.2.3柱透镜扩束设计案例102
l1DI*0@ 参考文献102
? oc+ 1e E|{m"RUOy 第10章自由曲面激光光束整形系统设计103
5QOZ%9E&M 10.1用于准直激光光束整形的自由曲面透镜设计104
k,lqT>C 10.1.1旋转对称自由曲面整形透镜设计104
AA2ui% 10.1.2非旋转对称自由曲面整形透镜设计107
*F|+2?a:$ 10.2用于发散激光光束整形的自由曲面透镜设计110
BCBU b 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
qw2)v*Fn 10.3.1旋转对称的双自由曲面透镜设计115
|@ *3^' 10.3.2旋转对称的双自由曲面透镜设计案例118
zhjJ>d%w 参考文献119
>Fp&8p`am F3 Y<ZbxT 第11章基于微透镜阵列的激光光束整形120
>Zo-wYG 11.1基于微透镜阵列的激光光束整形原理120
>]-<uT_ 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
8m|x#*5fQl 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
,H@TYw 11.3.1基于柱透镜阵列的一维光束整形125
nNu[c[V 11.3.2基于柱透镜阵列的二维光束整形127
0Gx*'B= 参考文献130
NZfd_? 3 H) cQO?B 第12章基于FRED非成像光学设计案例131
s.KOBNCFa 12.1FRED功能与应用领域介绍131
0R*}QXph 12.2基于FRED的单反相机的鬼像与杂散光分析133
^Eu_NUFe 12.2.1导入光机系统模型133
%UBPoq 12.2.2杂散光计算与分析的主要过程133
2]3G1idB 12.2.3总结144
z1FL8= 12.3基于FRED优化导光管实现预定的辐照度分布144
WkP|4&-< 12.4基于FRED最大激光能量密度位置计算及可视化147
sSV^5 12.4.1聚焦TEM00模式的能量密度可视化147
H6{Rd+\Z 12.4.2聚焦的“非高斯”能量密度可视化148
Z@u ;Z[@ 参考文献152
`BpCRKTG s<,"Hsh^CR
TG?fUD V