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题名基于深度学习和程能映射的自由配光设计
被引量：5
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作者
张航
陈嘉文
胡月姣
修龙汪
严金华
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机构
浙江工业大学理学院
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出处
《光学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第10期212-218,共7页
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基金
国家自然科学基金(62075197,12104401)。
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文摘
在激光投影、结构光和光束整形等特种照明或光电应用中,常需要一个非成像光学系统来实现特定的配光设计。建立一个配光方程来描述该光学系统,并通过对光束、光学面和目标面的离散化处理,利用子面光程K与目标点能量E之间的映射关系得到程能映射下的配光方程。尽管程能映射中相邻子面光程之间存在复杂的非线性竞争,但K与E之间存在良好的单调映射关系,这为引入深度神经网络来拟合程能映射提供基础。利用深度学习实现配光方程逆问题的求解,获得所需要的自由光学曲面。以英文字母和阿拉伯数字为训练集,输入点阵规模为28×28,通过对三层神经网络进行多维度调参和训练,实现了相应字符照度分布的光学曲面设计。光学仿真结果的结构相似度达到了99.97%,这表明深度神经网络通过学习可以记住(或存储)各个字符的光学曲面,相当于建立了一个高效且可扩容的智能光学字符库。基于复杂介质建立的基础配光方程可为现有配光方法提供一个基础理论框架,有助于形成非成像光学理论的系统性表述。
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关键词
光学设计
非成像光学设计
配光方程
自由曲面
深度学习
程能映射
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Keywords
optical design
non-imaging optical design
light distribution equation
freeform surface
deep learning
length-energy mapping
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分类号
O435
[机械工程—光学工程]
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题名基于复眼混光的改善色品均匀性的LED模组
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作者
岑松原
叶炜
赵亮
郑洲
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机构
中国计量大学
浙江大学控制科学与工程学院
杭州星野光学
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出处
《照明工程学报》
2024年第2期54-60,共7页
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文摘
本文针对目前单颗LED的出射光颜色均匀性差的问题,提出了使用反光杯与复眼透镜阵列组合进行匀光的方法,以此得到了一种二次光源模组。通过仿真模拟实验表明该光源模组在出射面上的色品均匀性显著提高,基于此LED模组开发的LED灯具在一定距离的被照面上色品均匀性也将相应大幅提高。
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关键词
非成像光学设计
反光杯
复眼透镜阵列
色品坐标
均匀性
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Keywords
non-imaging optical design
reflective cup
lenslet array
chromaticity coordinates
chroma unifomity
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分类号
TM923.34
[电气工程—电力电子与电力传动]
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题名基于非成像光学的高亮度光源设计
被引量：1
- 3
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作者
郝剑
孙强
王尧
荆雷
刘英
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机构
中国科学院长春光学精密机械与物理研究所光电技术研发中心
中国科学院大学
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出处
《光电子技术》
CAS
2016年第1期33-36,共4页
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基金
国家高技术研究发展计划(批准号:2013AA03A116)
国家重大科学仪器设备开发专项(批准号:2013YQ140517)
中科院璀璨计划(批准号:KZCC-EW-102)资助的课题
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文摘
基于非成像光学理论,提出了一种阵列型LED光学系统的优化设计方法。通过对二次B样条理论、Scheme语言和优化引擎的结合使用,实现了对准直透镜和柱面镜的优化设计。通过对两款透镜的灵活使用,实现了光能量的传输和重新分配,进而达到高效、高均匀性的照明要求。采用48颗,1.2mm×1.2mm朗伯体发光的线性阵列LED芯片作为光源,透镜材料均为PMMA。采用该设计方法设计的系统,其能量利用率可达到62.6%以上,非均匀性小于5%。
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关键词
非成像光学设计
阵列线性发光二极管
配光透镜
优化
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Keywords
non-imaging optical design
linear array LED
optical lens
optimization
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分类号
O439
[机械工程—光学工程]
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题名分布式孔径半主动激光探测计量系统设计
被引量：3
- 4
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作者
陈欣
李重阳
徐春云
冯云鹏
程灏波
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机构
北京理工大学深圳研究院
北京空间机电研究所
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出处
《影像科学与光化学》
CAS
CSCD
2018年第5期417-424,共8页
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基金
深圳市科技创新计划资助项目(JCYJ20170224172022809
JCYJ20160229115218573)
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文摘
随着电子、信息、材料、光学、机械等学科的飞速发展,基于非成像光学的激光探测技术近年来受到人们越来越多的关注。高准确度和非接触测量的特性使激光探测光学系统广泛应用于激光测距、激光雷达和激光制导等领域。本文根据四象限探测器原理以及传像束光纤的特点,提出了一种新型的分布式孔径半主动激光探测系统来获得目标的角度信息。该系统由四个满足像方远心光路的光学系统、一个4×1的传像束光纤、一个探测器组成。通过搭建系统原理样机,定量测量半主动激光探测系统的线性区范围及测角误差。实验结果表明,系统具有±12°的线性视场,测量值与线性区的理想曲线相接近,满足光学系统的设计技术指标。
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关键词
非成像光学系统设计
四象限探测器
传像束光纤
等效光斑
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Keywords
non-imaging optical system design
four quadrant detector
image beam fiber
equivalent light spot
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分类号
TN249
[电子电信—物理电子学]
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