УДК: 535.318

Расчет преломляющих оптических элементов для формирования диаграмм направленности в виде прямоугольника

Полный текст на elibrary.ru

Публикация в Journal of Optical Technology

Ссылка для цитирования:

Досколович Л.Л., Моисеев М.А. Расчет преломляющих оптических элементов для формирования диаграмм направленности в виде прямоугольника // Оптический журнал. 2009. Т. 76. № 7. С. 70–76.

Doskolovich L.L., Moiseev M.A. Calculations for refracting optical elements for forming directional patterns in the form of a rectangle [in Russian] // Opticheskii Zhurnal. 2009. V. 76. № 7. P. 70–76.

Ссылка на англоязычную версию:

L. L. Doskolovich and M. A. Moiseev, "Calculations for refracting optical elements for forming directional patterns in the form of a rectangle," Journal of Optical Technology. 76 (7), 430-434 (2009). https://doi.org/10.1364/JOT.76.000430

Аннотация:

Предложена конструкция преломляющего оптического элемента для формирования прямоугольной диаграммы направленности при компактном источнике излучения. Расчет поверхностей оптического элемента сведен к решению тривиальных задач с цилиндрической симметрией. Приведены результаты численного моделирования рассчитанных элементов. Среднеквадратичная ошибка формирования равномерных прямоугольных распределений интенсивности составляет менее 10% при угловых размерах диаграмм направленности (120°–180°)×(10°–40°).

Ключевые слова:

преломляющий оптический элемент, полное внутреннее отражение, диаграмма направленности

Благодарность:

Работа выполнена при поддержке фонда “Фундаментальные исследования и высшее образование” (RUXO-014-SA-06) и Фонда содействия отечественной науке.

Коды OCIS: 080.1753, 080.2740, 080.4298

Список источников:

1. Guan P., Wang X-J. On a Monge-Ampere equation arising in geometric optics // J. Differential Geometry. 1998. V. 48. № 2. P. 205–223.
2. Knowles I., Satio Y. Radially symmetric solutions of a Monge-Ampere equation arising in the reflector mapping problem (with P. Waltman) // Proc. of the UAB International Conference on Differential Equations and Mathematical Physics, Lecture Notes in Math. Springer-Verlag, 1987. P. 973–1000.
3. Oliker V., Treibergs A. Geometry and Nonlinear Partial Differential Equations // Contemporary Mathematics. 1992. V. 127. P. 1–154.
4. Досколович Л.Л., Казанский Н.Л. Расчет зеркала для формирования однопараметрической диаграммы направленности // Автометрия. 2004. Т. 40. № 5. С. 104–111.
5. Doskolovich L.L., Kazanskiy N.L., Kharitonov S.I. Designing reflectors to generate a line–shaped directivity diagram // J. of Mod. Opt. 2005. V. 52. № 11. P. 1529–1536.
6. Досколович Л.Л., Харитонов С.И. Расчет формы поверхности зеркал для формирования изображения в виде линии // Оптический журнал. 2005. Т. 72. № 4. С. 34–37.
7. Doskolovich L.L., Kazanskiy N.L., Bernard S. Designing a mirror to form a line-shaped directivity diagram // J. of Mod. Opt. 2007. V. 54. № 4. P. 589–597.
8. Досколович Л.Л., Казанский Н.Л., Тренина М.А. Расчет зеркала для формирования диаграммы направленности в виде отрезка // Автометрия. 2006. Т. 42. № 4. С. 67–75.
9. Muschaweck J., Ries H. Tailored freeform optical surface // JOSA. A. 2002. V. 19. № 3. P. 590–595.
10. Muschaweck J., Ries H. Tailoring freeform lenses for illuminations // Proc. SPIE. 2001. V. 4442. P. 43–50.
11. Hicks R.A. Designing a mirror to realize a given projection // JOSA. A. 2005. V. 22. № 2. P. 323–330.
12. Doyle S., Corcoran D., Connell J. Automated mirror design using an evolution strategy // Opt. Engin. 2001. V. 38. № 2. P. 323–333.
13. Белоусов А.А., Досколович Л.Л. Градиентный метод решения задачи фокусировки в двумерную область при протяженном источнике // Компьютерная оптика. 2007. Т. 31 № 3. С. 20–26.
14. Белоусов А.А., Досколович Л.Л., Харитонов С.И. Градиентный метод расчета оптических элементов для формирования заданной освещенности на криволинейной поверхности // Оптический журнал. 2008. Т. 75. № 3. С. 30–35.
15. Досколович Л.Л., Моисеев М.А. Расчет радиально-симметричных преломляющих поверхностей с учетом френелевских потерь // Компьютерная оптика. 2008. Т. 32. № 2. С. 201–203.
16. Elmer W.B. Optical design of reflectors // Appl. Opt. 1978. V. 17. № 7. P. 977–979.