CAJ | 학술논문

设计并优化了高效且结构紧凑的折射/全反射/反射/折射式(RIXR)LED准直系统,用于收集大角度范围内的光线获得具有较小发散角的准直光束.首先,根据非成像光学理论中的边缘光线原理以及多面同步(SMS)设计方法计算系统初始结构的面型;然后,利用Zemax光学设计软件对初始结构进行优化设计;最终得到最佳结构的LED准直系统.优化设计得到的RIXR型准直系统的半口径为20 mm、纵横比为0.25、集光角为200°.LED准直系统经反向光线追迹得到边缘视场(±3.178°)点列图的均方根半径＜2.1 μm,故边缘视场达到了很好的聚焦效果.充分考虑材料的吸收损失和界面的反射损失后,光能利用率高达83.48%.实验表明,基于RIXR结构的LED准直系统具有光能利用率高、结构紧凑、体积小、便于应用等特点.
설계병우화료고효차결구긴주적절사/전반사/반사/절사식(RIXR)LED준직계통,용우수집대각도범위내적광선획득구유교소발산각적준직광속.수선,근거비성상광학이론중적변연광선원리이급다면동보(SMS)설계방법계산계통초시결구적면형;연후,이용Zemax광학설계연건대초시결구진행우화설계;최종득도최가결구적LED준직계통.우화설계득도적RIXR형준직계통적반구경위20 mm、종횡비위0.25、집광각위200°.LED준직계통경반향광선추적득도변연시장(±3.178°)점렬도적균방근반경＜2.1 μm,고변연시장체도료흔호적취초효과.충분고필재료적흡수손실화계면적반사손실후,광능이용솔고체83.48%.실험표명,기우RIXR결구적LED준직계통구유광능이용솔고、결구긴주、체적소、편우응용등특점.