复眼透镜匀光原理
>t 3%-Kc fPa FL}& 把原本可能不均匀的准直光斑经过小透镜分割之后,再由积分透镜叠加到照射面上。
i|y8n7c
VuPa'2 YN.rj-;^+ SYNOPSYS中的透镜阵列 [f&ja[m q 0,E*9y} 所有可以在SYNOPSYS中定义的表面形状也可以被定义为相同的小透镜阵列。例如,这种元件在成型的塑料板中经常使用。当表面被赋予了想要的形状,只需用输入(在RLE或CHG文件中)声明它是一个数组ARRAY即可。
N'=8Dj SN ARRAY NXARRAY NYARRAY XSPACING YSPACING
bK<'J=#1 SN为表面编号,NX/NYARRAY为X和Y方向的
镜头数。X/YSPACING为X/Y方向的阵列间隔。
3g^_Fq' 例如,要在表面2上以3乘3的网格创建一个相同的小透镜阵列,小透镜之间的距离为0.1,可以输入:2 ARRAY 3 3 .1 .1
H
Y\-sl^ \Om.pOz
i4JqU\((] 透镜阵列注意事项 QI.{M$,m~ {D 9m//x 1. 需要一个自定义输入的圆形孔径或矩形孔径,以定义镜头阵列的总尺寸。这个孔径可以是倾斜偏心的。如果没有输入,程序将创建一个RAO矩形孔径,它将包括整个阵列。注意,这里的孔径适用于整个阵列,而不是个别的小镜头。
o{37}if 2. 网格编号应该是奇数,中央的小镜片将在光轴上居中。
w0q.cj@nd 3. 不能在阵列上设置任何倾斜、偏心、局部或全局的坐标。
光线追迹会根据需要自动计算出一个临时的偏心,以便将每条光线放在最近的透镜单元上的正确位置,这将与上述所有选项相冲突。如果你需要用这些选项来定位阵列,请在阵列之前使用虚拟表面。阵列后面的标面可以随意指定。
1#gveHm]-G 4. 为了正确显示阵列这个元件,另一边应该被分配一个与阵列相同的CAO或RAO孔径。如果另一边也涉及到小镜片,那么这一边也必须被声明为阵列:该指定适用于单个表面,而不是元件,因此两边都必须被定义为阵列。
2dFC{US' 5.不要在阵列后面的任何地方放置一个真实光阑。在这种情况下,通常没有一个唯一的主光线,而且光瞳搜索很可能不会收敛到想要的结果。
ofC=S$wX 6. 所有的输入
参数都不应该是零。如果输入了零,程序会用合理的默认值代替。
iYEhrb B_aLqB]U 以下为设计的复眼透镜阵列指标:
!Z3iu 光源波长0.405微米
!c4pFQ B 准直后光源发散角5°(无穷远平行光最大半视场角)
6X$]d^)h{ 照亮区域直径为1.5mm
U\*}} 假设透镜单元半径0.3mm(入瞳半径)
B>AmH%f/ 透镜阵列为21*21
假设单复眼的曲率半径为2,计算得透镜的厚度为6mm左右
+Vl\lL
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jO &sS? ]p:s5Q 9o@5:.b<j 透镜的厚度用YMT求解计算近轴焦点,透镜后表面的曲率半径拾取前表面的负号。
9nu!|reS
xKi:
2 加入指令
yM`J+tq 1 ARRAY 21 21 0.600000 0.600000
PJ5~,4H-4 2 ARRAY 21 21 0.600000 0.600000
+fBbW::R^ 把表面1和2补充为21*21的阵列,并且调整物方参数,扩大孔径等等。
对应镜头文件评论区留言获取
,9SBGxK5`
=aX;- k?zw4S 运行宏文件,查看对于准直光束的复眼的效果:
(&H-v'a}3 对应宏文件评论区留言获取
[K1RP.
V^sZXdDNL Q`j!$r 在初始透镜单元后方设置一个焦距为10的积分透镜作为初始结构,可以看到对于单个透镜单元的准直效果。
x|g>Zd/n
Ka%u#}; 在透镜阵列后面设置相同参数的积分透镜初始结构:
__dSEOGoe
5?9K%x'b
dT?/9JIv b*i_'k}*<g 运行宏文件,查看整体效果,需要做进一步
优化。
)zzZYs&| 对应宏文件评论区留言获取
>NwS0j$j@
l.[S.@\ =. U.g7' `Z< 优化宏:
}#]2u|G 优化宏文件评论区留言获取
2l^hnog| 运行宏文件,查看整体效果:
<Ih)h$8` 对应宏文件评论区留言获取
6b`3AAGU" ]06orBV 积分效果比较理想。
b9`vYnLk
*i3\`;^= L+VqTt 照明模式查看,运行一个宏命令,如下图,查看照明模式的结果:
zmaf@T 用一百万条光线追迹,探测器分辨率为100,最终积分结果的分布和均匀度都还可以。
WD.td
"V|&s/9 onqfmQ,3E 优化积分透镜的位置和曲率半径、圆锥常数。
moz*=a 用YA去控制每个复眼单元上下位置的光线聚集到固定的位置。
}h{8i_R 注意正负号和中心光线的控制,不需要GSR/GNR等像差控制。
>8%<ML [ 此帖被小火龙果在2024-08-01 10:33重新编辑 ]