应用光学
應用光學
응용광학
JOURNAL OF APPLIED OPTICS
2012年
4期
686-692
,共7页
朱进%高志山%袁群%叶井飞%张聪旸
硃進%高誌山%袁群%葉井飛%張聰旸
주진%고지산%원군%협정비%장총양
光学自由曲面%子曲面%光线追迹%迭代算法%ZEMAX
光學自由麯麵%子麯麵%光線追跡%迭代算法%ZEMAX
광학자유곡면%자곡면%광선추적%질대산법%ZEMAX
根据光学自由曲面数学描述复杂,但面形较为平滑的特点,提出一种新的基于子曲面分割和迭代的自由曲面光线追迹方法.通过离散点分割形成子曲面阵列,根据三角形内角和定理确定目标子曲面,对目标子曲面进行切平面迭代完成光线追迹.通过数值仿真,采用所提方法分别对偶次非球面、双圆锥曲面、扩展多项式面和单透镜无像散系统进行光线追迹,并与ZEMAX追迹结果进行比对.结果表明:该方法在离散点采样密度很低的情况下(降低了计算机的内存消耗和运算时间)仍然可以保证光线追迹的精确性,与ZEMAX中光线和自由曲面交点的偏差达到10-3 (nm)量级,出射光线角度的偏差达到10-3(”)量级.
根據光學自由麯麵數學描述複雜,但麵形較為平滑的特點,提齣一種新的基于子麯麵分割和迭代的自由麯麵光線追跡方法.通過離散點分割形成子麯麵陣列,根據三角形內角和定理確定目標子麯麵,對目標子麯麵進行切平麵迭代完成光線追跡.通過數值倣真,採用所提方法分彆對偶次非毬麵、雙圓錐麯麵、擴展多項式麵和單透鏡無像散繫統進行光線追跡,併與ZEMAX追跡結果進行比對.結果錶明:該方法在離散點採樣密度很低的情況下(降低瞭計算機的內存消耗和運算時間)仍然可以保證光線追跡的精確性,與ZEMAX中光線和自由麯麵交點的偏差達到10-3 (nm)量級,齣射光線角度的偏差達到10-3(”)量級.
근거광학자유곡면수학묘술복잡,단면형교위평활적특점,제출일충신적기우자곡면분할화질대적자유곡면광선추적방법.통과리산점분할형성자곡면진렬,근거삼각형내각화정리학정목표자곡면,대목표자곡면진행절평면질대완성광선추적.통과수치방진,채용소제방법분별대우차비구면、쌍원추곡면、확전다항식면화단투경무상산계통진행광선추적,병여ZEMAX추적결과진행비대.결과표명:해방법재리산점채양밀도흔저적정황하(강저료계산궤적내존소모화운산시간)잉연가이보증광선추적적정학성,여ZEMAX중광선화자유곡면교점적편차체도10-3 (nm)량급,출사광선각도적편차체도10-3(”)량급.