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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YTaLjITG 2DDsWJ; 出版社:机械工业出版社; 第1版 (2017年12月14日)
*f+: <=i 平装:152页
45 >XKr.% 语种:简体中文
^s :y/Kd 开本:16
v3[@1FQ" ISBN:9787111582267
KLWDo%%u 条形码:9787111582267
~mz%E 商品重量:286 g
5TKJWO. 品牌:机械工业出版社
I/J7rkf ASIN:B0788WXTDW
ssQ BSbx ",qU,0
b7:0#l$ [U{UW4 目 录
r?$?;%|C 前言
umEVy*hc 第1章LED窄光束光学系统设计1
qdD)e$XW, 1.1TIR透镜(含双透射自由曲面)设计的基本原理3
}:Z9Vc ZP` 1.1.1折射部分自由曲面的设计3
\3YO<E!t 1.1.2反射部分自由曲面的设计7
(8a#\Y[b 1.1.3案例设计与分析9
ts~{w;c 1.2TIR透镜(含单透射自由曲面)设计的基本原理10
`CE^2 1.2.1透射部分的外表面设计10
kSncZ0K{ 1.2.2反射部分的反射面设计11
|bv,2uW z 1.2.3案例设计与分析12
kLSrj\6I[ 参考文献14
5`+5{p ;t#]2<d* 第2章实现LED均匀圆形辐照度分布自由曲面光学设计15
VyLH"cCv 2.1实现LED均匀圆形辐照度分布自由曲面透镜设计15
B2=\2< 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
rJyCw+N0 2.1.2旋转对称自由曲面透镜设计实例20
F=a+z/xKT 2.2实现LED均匀圆形光斑的自由曲面反光杯设计21
J4$!
68 2.2.1LED反光杯设计原理21
,T,:-E 2.2.2LED反光杯设计过程21
%|W.^q 2.2.3LED反光杯设计实例24
/! ajsn 参考文献25
giY80!GX k"UO c= 第3章实现LED均匀矩形辐照度分布自由曲面光学设计26
)(M7lq.e7 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
/u<nLj 1 3.1.1将
光源按等光通量进行划分26
OW;tT=ql 3.1.2将目标面按等面积进行划分29
gk0.zz([ 3.1.3自由曲面透镜的构建算法30
RBKOM$7 3.2非旋转对称的非连续自由曲面透镜设计案例33
Ka!I`Yf 参考文献34
cR7wx 0Aj El_Qk[X|A 第4章基于LED扩展光源的二次光学设计35
c7uG9 4.1基于反馈优化算法设计LED扩展光源的自由曲面透镜35
QbFHfA2Ij 4.1.1反馈优化算法的原理35
y^>Q/H\
4.1.2基于几种不同
参数调整的反馈优化36
v5}X+' 4.1.3设计案例38
ChrY"
4.2基于全局优化算法设计LED扩展光源的自由曲面透镜40
vsB*rP= 参考文献43
}j 5 a[L ;!>Wz9 第5章平面LED阵列辐照度均匀化技术44
&n2e 5.1平面LED阵列的优化设计与集成技术44
='?:z2lJ 5.1.1LED阵列设计理论44
C]u',9, 5.1.2模拟退火算法设计46
dIweg=x 5.1.3平面LED阵列设计案例47
DPgm%Xq9(! 5.2大颗数LED阵列的设计59
Ol/\t 5.2.1基本LED阵列模块的形成60
3L>IX8_ 5.2.2大颗数LED阵列的形成方法61
Pz_Oe,{.I 参考文献62
h+~P"i}&\ ^?"\?M1 第6章球形LED阵列辐照度均匀化技术64
RrrK*Fk8= 6.1球形LED阵列设计理论64
yY{kG2b, 6.2遗传算法设计66
{16<^ 6.3对称分布的球形LED阵列照明平面目标面67
5X.ebd;PT 6.4非对称分布的球形LED阵列照明球形目标面70
-F/st 参考文献73
+ZsX*/TOn 5i6
hp;= 第7 章用于太阳能聚光的菲涅耳透镜设计74
e9pOisZ;8 7.1用于太阳能集光的菲涅耳透镜设计原理74
rt7<Q47QE 7.1.1等分入射到菲涅耳透镜上的光能75
AbwbAm+ 7.1.2菲涅耳面的设计原理与方法77
}alj[) 7.1.3菲涅耳透镜设计案例79
>u+q1j. 7.2用于太阳能集光的菲涅耳透镜设计中的其他问题81
'1SG(0 参考文献82
klOp ^w 0X|_^"! 第8章基于反射式的太阳能集光系统的设计83
le)DgIT>= 8.1复合抛物面反射器优化设计方法83
b8KsR=]4I 8.2实现辐照度均匀分布的双反射太阳能集光系统设计86
NLd``=& 参考文献89
0>Z ;Ni 8^^[XbH 第9章激光扩束系统的光学设计90
q z&+=d@ 9.1棱镜扩束系统的光学设计90
D87|q4 9.1.1影响单棱镜扩束的因素90
yTM3^R( 9.1.2多棱镜扩束系统中相邻棱镜的位置关系确定93
F!!N9VIC 9.1.3棱镜扩束系统设计案例94
NW9n 9.2透镜扩束系统的光学设计95
7k%T<;V 9.2.1折射式扩束系统设计案例96
[U
=Uo* 9.2.2反射式扩束系统设计案例98
FyL_xu\e 9.2.3柱透镜扩束设计案例102
yqOuX>m 1c 参考文献102
j=+"Qz/hr_ mg:!4O$K 第10章自由曲面激光光束整形系统设计103
f&@BKx 10.1用于准直激光光束整形的自由曲面透镜设计104
v`[Eb27W. 10.1.1旋转对称自由曲面整形透镜设计104
>RI>J.~ 10.1.2非旋转对称自由曲面整形透镜设计107
<G8w[hs 10.2用于发散激光光束整形的自由曲面透镜设计110
T $4P_* 10.3用于同时控制波前与辐照度均匀度的双自由曲面透镜115
Y(VJbm` 10.3.1旋转对称的双自由曲面透镜设计115
|+IZS/W" 10.3.2旋转对称的双自由曲面透镜设计案例118
Yd
cK&{ 参考文献119
gYop--\14] h~Q)Uy5N(D 第11章基于微透镜阵列的激光光束整形120
QrG`&QN 11.1基于微透镜阵列的激光光束整形原理120
q>:$c0JY 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
Px@/Q 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
pI[ZBoR~ 11.3.1基于柱透镜阵列的一维光束整形125
<-Bx&Q 11.3.2基于柱透镜阵列的二维光束整形127
@JkK99\(>9 参考文献130
;,'igdold 1t[j"CG(o 第12章基于FRED非成像光学设计案例131
V_n<?9^4 12.1FRED功能与应用领域介绍131
OK|qv [ 12.2基于FRED的单反相机的鬼像与杂散光分析133
`em9T oJV 12.2.1导入光机系统模型133
.3 pbuU 12.2.2杂散光计算与分析的主要过程133
\a^,sV 12.2.3总结144
hv$yV%.` 12.3基于FRED优化导光管实现预定的辐照度分布144
YA(@5CZ 12.4基于FRED最大激光能量密度位置计算及可视化147
#<7O08: 12.4.1聚焦TEM00模式的能量密度可视化147
#!J(4tXny 12.4.2聚焦的“非高斯”能量密度可视化148
'rP]Nw 参考文献152
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