[發明專利]一次光學自由曲面結構的制作方法

有效

• 申請號: 201711249737.7
• 申請日: 2017-12-01
• 公開（公告）號: CN109870803B
• 公開（公告）日: 2021-05-18
• 發明（設計）人: 黃哲瑄;張書修;黃璽軒;詹皓仲
• 申請（專利權）人: 樂達創意科技股份有限公司
• 主分類號: G02B27/00
• 分類號: G02B27/00
• 代理公司: 北京律和信知識產權代理事務所(普通合伙) 11446
• 代理人: 冷文燕;劉國偉

1.一種一次光學自由曲面結構的制作方法，其特征在于，所述制作方法包括：

(A)取得對應于一目標光形的一圖像；

(B)分析所述圖像，以求得對應所述目標光形的一初步目標函數；

(C)根據所述初步目標函數執行點光源的自由曲面運算，以求得一初步自由曲面立體模型；

(D)將所述初步自由曲面立體模型導入一光束追蹤軟件，以模擬出一初步結果光形；

(E)分析所述初步結果光形，以求得對應所述初步結果光形的一初步結果函數；

(F)比較所述初步結果函數以及所述初步目標函數；

(G)根據所述初步結果函數與所述初步目標函數的比較結果，以產生一修正目標函數；

(H)根據所述修正目標函數執行體光源的自由曲面運算，以求得一修正自由曲面立體模型；

(I)將所述修正自由曲面立體模型導入所述光束追蹤軟件，以模擬出一修正結果光形；

(J)分析所述修正結果光形，以求得對應所述修正結果光形的一修正結果函數；

(K)比較所述修正結果函數以及所述初步目標函數，以求得兩者間的差異值；

(L)判斷所述差異值是否低于一預設門坎值；

(M)當所述差異值未低于所述預設門坎值時，重復步驟(G)至(L)；以及

(N)當所述差異值低于所述預設門坎值時，根據所述修正自由曲面立體模型，以制成所述一次光學自由曲面結構。

2.根據權利要求1所述的制作方法，其特征在于，產生所述修正目標函數的過程，還包括下列步驟：

在所述初步目標函數的曲線下面積維持恒定的前提下，根據所述初步結果函數調整所述初步目標函數。

3.根據權利要求2所述的制作方法，其特征在于，當所述初步結果函數的數值高于所述初步目標函數的數值的坐標位置時，調降所述初步目標函數的數值。

4.根據權利要求2所述的制作方法，其特征在于，當所述初步結果函數的數值低于所述初步目標函數的數值的坐標位置時，調升所述初步目標函數的數值，以產生所述修正目標函數。

5.根據權利要求1所述的制作方法，其特征在于，產生所述修正目標函數的過程，還包括下列步驟：

根據一差異函數，隨機數生成大量的所述修正目標函數，且依據步驟(H)至(J)分別產生對應各別所述修正目標函數的所述修正結果函數；

將相互對應的所述修正目標函數以及所述修正結果函數提供給一深度學習系統，以執行所述深度學習系統的訓練程序；

通過所述深度學習系統建立一預測算法，所述預測算法用以預測對應于所輸入的所述修正目標函數的所述修正結果函數；以及

將所述初步目標函數設定成所述修正結果函數，并通過所述預測算法逆推所述修正目標函數。

6.根據權利要求1所述的制作方法，其特征在于，在將所述修正自由曲面立體模型導入所述光束追蹤軟件前，還包括下列步驟：

建構多個立體模型；

根據多個所述立體模型分別制備多個試樣用光學結構；以及

通過多個所述試樣用光學結構修正所述光束追蹤軟件的設定參數。

7.根據權利要求6所述的制作方法，其特征在于，通過多個所述試樣用光學結構修正所述光束追蹤軟件的設定參數的過程中，還包括下列步驟：

通過多個所述試樣用光學結構以分別產生對應的多個光照圖案；

將多個所述立體模型分別導入所述光束追蹤軟件，以產生分別對應多個所述立體模型的多個模擬試樣光形；以及

分析多個所述光照圖案的多個實際光形，并將多個所述實際光形分別與對應的多個所述模擬試樣光形相比較，以修正所述光束追蹤軟件的設定參數。

8.根據權利要求1所述的制作方法，其特征在于，在將所述修正自由曲面立體模型導入所述光束追蹤軟件前，還包括下列步驟：

建構多個立體模型；

根據多個所述立體模型分別制備多個試樣用光學結構；以及

通過多個所述試樣用光學結構修正執行一模流分析時所需的物性數據以及成型條件參數。