[發(fā)明專利]DM合色鏡的設計方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310575621.8
• 申請日: 2013-11-18
• 公開（公告）號: CN103592769A
• 公開（公告）日: 2014-02-19
• 發(fā)明（設計）人: 高國欣;劉靜;鄭瑜華;綦斌;代擁民
• 申請（專利權）人: 四川星爍光電科技有限公司
• 主分類號: G02B27/10
• 分類號: G02B27/10
• 代理公司: 南充三新專利代理有限責任公司 51207
• 代理人: 劉東

1.一種DM合色鏡的設計方法，其特征在于：具體方法為

(Ａ)LED聚光鏡的設計；

（a）先設計前鏡，首先預定前鏡半徑，以能包容LED四角頂和不壓住電極線為宜；

（b）對照明系統聚光鏡先根據校場屈和色差進行焦距合理分配，同時給出半徑、厚度、非球面參數作為變量?，在程序內進行優(yōu)化，還需驗證不欄切LED四角頂，切邊厚至少大于0.3mm；

（c）再設計后鏡，將通過三坐標測量儀測量得到AUTOCAD中的全光路圖中的綠色LED后聚光鏡中非球面多義線下端點移動到0.0上，再用LIST`命令列出各型值點坐標如下

控制點數目：10

控制點：

X?=?0.00，????Y?=?0.00，???Z?=?0.00

X?=－0.03，??Y?=?0.22，???Z?=?0.00

X?=－0.08，??Y?=?0.65，???Z?=?0.00

X?=－0.32，??Y?=?1.26，???Z?=?0.00

X?=－0.66，??Y?=?1.83，???Z?=?0.00

X?=－1.08，??Y?=?2.34，???Z?=?0.00

X?=－1.54，??Y?=?2.83，???Z?=?0.00

X?=－2.05，??Y?=?3.25，???Z?=?0.00

X?=－2.41，??Y?=?3.50，???Z?=?0.00

X?=－2.58，??Y?=?3.61，???Z?=?0.00

為了在ZEMAX中用REAX，REAZ操作集得到不同相對口徑的非球面上型值點位置與上面數據相符，通過優(yōu)化得到符合要求的非球面方程，須在EXCEL中將型值點的口徑高轉為相對口徑高，下面是將空氣平板置于平行光路中，然后在空氣平板后表面上通過操作集，使非球面方程對應的曲線通過上述形值點,見?“求解非球面方程?初態(tài).ZMX”中優(yōu)化后得到LED聚光鏡后鏡非球面結構，在ZEMAX中令中心厚為變量，控制邊厚為0.2就可得到后鏡結構；在進行后鏡面形設計完成后，前鏡與后鏡間隔一般定為0.2,然后與后鏡一起優(yōu)化，控制出射光束平行度，和光束投向復眼的前表面尺寸，最后前鏡尺寸也隨之確定了；

（d）在所有光學元件進行設計時，要注意手機高度10mm的限制，就是說，所有透鏡口徑不宜大于10mm；

（e）在一般情況下，含有非球面的透鏡，當用于照明時，由于工作溫度較高，不宜采用塑料透鏡，而要采用低熔點玻璃通過熱壓成型制作；

（B）將設計的LED聚光鏡在TarcePro軟件中模擬驗證；

（C）DM合色鏡的調整與光路的合并；

（a）合并后DM和色鏡左面的LED聚光鏡是紅蘭聚光鏡，其出來的兩條光軸經DM和色鏡前后面反射后出射不重合，需用上兩條出射光軸用做圖法重做DM和色鏡；

（b）紅光出射光軸入射到DM和色鏡前表面的入射占點垂直做正投向復眼的紅色光線這樣入射光軸與出射光軸夾角?=98.82°,做內角平分線級為DM和色鏡前表面的法線，轉過90°就是DM和色鏡前表面的正確位置；

（c）做藍光的折射光線；

（d）將上面作出的兩條紅蘭光軸在DM和色鏡內部的部分合并，得到折射光線的夾角為51.68°，做其內角平分線，即為DM和色鏡后表面的法線，轉過90度就是后表面的正確位置；

（e）將DM鏡做成面域，再拉伸成高為9.5㎜的DM立體鏡，然后將兩個LED聚光鏡置于工作位置；

(Ｄ)對DM合色鏡鏡片鍍膜的技術要求；DM和色鏡前表面的膜為透綠反藍膜，DM和色鏡后表面的膜為透藍綠反紅膜。