[求助] [已解决] zemax中复眼透镜后中继透镜的设计

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发表于 2023-1-31 09:26 | 显示全部楼层 |阅读模式

各位好我现在在设计投影光机的照明系统使用复眼透镜实现匀光现在对复眼后的中继透镜设计搞不明白我简单说下个人关于这个部分的理解希望各位指导一下是否正确以及后续应该如何设计
1.led经准直镜后出射近似平行的准直光照射在复眼透镜第一面上分裂成许多个小光线后聚焦在第二排复眼透镜上
2.从第二排复眼透镜出射的许多个小光线经中继透镜准直叠加照明在目标面
我疑惑的地方在于从复眼透镜出射的光线相当于许多个小光源 zemax设计时怎么才能将这些不同视场的光源经过中继透镜投射到同一个目标面上

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shishenlaoba

2023-1-31 10:55

本帖最后由 shishenlaoba 于 2023-1-31 11:08 编辑

两个角度去看，你把子复眼看作点光源，那么积分透镜作用是把不同子复眼的光束投射到同一块区域叠加从而匀光。另一个角度看就是把所有子复眼看作整体，那么不同角度的光束经过积分透镜后会聚焦到各自的像点上。设计积分透镜按第二个思路走简单些，子复眼的光束发散角度就是视场，复眼的叠加面积就是入瞳直径，像面大小就是你需要的匀光尺寸

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jiangwq

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发表于 2023-1-31 09:52 | 显示全部楼层

本帖最后由 jiangwq 于 2023-1-31 09:53 编辑

从复眼出来的光线，经过中继透镜后打到靶面上，这一过程可以视作有个成像光路，复眼出射光线的角度就是系统的FOV，复眼出射光斑的大小视作EPD，目标面尺寸为像高这样来设计，不要求成像质量。说的比较粗糙，大概就这个意思，经过复眼后的光束特性决定了后面中继组的参数如FOV等。

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楼主| 发表于 2023-1-31 10:14 | 显示全部楼层

jiangwq 发表于 2023-1-31 09:52
从复眼出来的光线，经过中继透镜后打到靶面上，这一过程可以视作有个成像光路，复眼出射光线的角度就是系统 ...

你的意思是复眼出来的光线经过中继透镜是聚焦的是吗？但是我看的论文上写的中继透镜应该是起到一个准直的作用吧

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jiangwq

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发表于 2023-1-31 10:54 | 显示全部楼层

geqiyy 发表于 2023-1-31 10:14
你的意思是复眼出来的光线经过中继透镜是聚焦的是吗？但是我看的论文上写的中继透镜应该是起到一个准直 ...

可以理解为把复眼出来的光斑成像到你的目标靶面上，所以你需要做一个EPD在中继组第一片透镜前面的光路，它到第一片透镜的距离就是复眼到中继组第一片透镜的距离。又因为不需要成像，所以不用管像质，准直靠调整光线入射到目标靶面上的cra来调整，越小越好。

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发表于 2023-1-31 10:55 | 显示全部楼层本楼为最佳答案

这个最佳答案由 shishenlaoba 给出，感谢 shishenlaoba 的回答。

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发表于 2023-1-31 10:58 | 显示全部楼层

本帖最后由 Gavin_1 于 2023-1-31 11:45 编辑

错误答案，避免误导，已删除

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楼主| 发表于 2023-1-31 11:16 | 显示全部楼层

shishenlaoba 发表于 2023-1-31 10:55
两个角度去看，你把子复眼看作点光源，那么积分透镜作用是把不同子复眼的光束投射到同一块区域叠加从而匀光 ...

您说的整体看复眼透镜将同角度光束聚焦在一点上我没太懂这句话该怎么理解

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楼主| 发表于 2023-1-31 11:23 | 显示全部楼层

shishenlaoba 发表于 2023-1-31 10:55
两个角度去看，你把子复眼看作点光源，那么积分透镜作用是把不同子复眼的光束投射到同一块区域叠加从而匀光 ...

哦哦明白了刚刚图没加载出来

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shishenlaoba

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发表于 2023-2-1 21:59 | 显示全部楼层

geqiyy 发表于 2023-1-31 11:23
哦哦明白了刚刚图没加载出来

有满意楼层可以给个最佳答案，提高大家的活跃度

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发表于 2023-6-26 14:13 | 显示全部楼层

有个问题想问一下：
1.就是我看最优答案的双复眼是分开来的两块透镜（一面曲率，一面平面），论坛其他有双复眼（一块透镜，两面曲率）；这两种有什么区别嘛？
2.分开的两块透镜的间距不应该单块透镜的焦距嘛（f）？为什么图里面是d/f呀？
3.看图里面有说复眼透镜的入射为平行光（或者类平行光），那不是平行光的能做匀光嘛？就像图上最开始的双凸透镜去掉，把复眼透镜放在焦点处，能匀光嘛？
4.最后匀化的像面是平行光的话，这样能实现嘛？（图里面是缩小的DMD)

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