新闻动态|2025-05-23| 华彤光学
在数字投影仪的设计过程中,如果我们想要显示一张静止或动态的图片,我们需要图片可以被均匀的照明并呈现在屏幕上。为了实现均匀照明画面,我们需要将空间光调制器,例如液晶显示器被均匀的照明。通常情况下,光源的辐照度分布通常为高斯分布,因此无法直接均匀的照明空间光调制器。我们必须对辐照度分布进行“去高斯化”,将非均匀的分布变为均匀分布。其中一个方法是使用一组复眼透镜阵列空间光积分器。
复眼透镜阵列
复眼透镜阵列是由多个独立的光学元件组成的二维阵列,其中也可以将多个光学元件制成一个整体。它可以将照明平面上非均匀的辐照度分布转换为均匀分布。在数字投影系统中,复眼透镜经常用于连接从灯泡及其抛物线型反光杯发出的半准直入射光。通常情况下,阵列中的光学元件只在一个表面上有光焦度,另一个表面通常为平面。
在序列模式下可以使用用户自定义表面功能对透镜阵列进行建模。OpticStudio 提供了球面阵列、圆锥非球面阵列、偶次非球面阵列以及柱形透镜阵列的示例。
如何实现均匀照明
复眼透镜阵列通常成对出现,并与聚光镜一起为照明平面提供均匀的辐照度分布。第一个复眼透镜阵列通常称为物镜阵列,第二个沿光轴的复眼透镜阵列称为场镜阵列。在本例中我们首先考虑物镜阵列。物镜阵列的功能与相机中的物镜类似,它用来对物体进行成像,或将本例中的光源成像在物镜阵列的后焦面上,我们默认光源发射平行光,经过物镜阵列会后汇聚在后焦面上。
通过用户自定义表面功能,在序列模式下进行光学设计时也支持透镜阵列的使用。