导读:本文包含了光学设计方法论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:光学设计,非成像光学,均匀照明,折射率预补偿
光学设计方法论文文献综述
康学亮,姚海兵,刘启隆,王丽,张白[1]（2019）在《基于折射率预补偿方法的扩展光源匀光照明二次光学设计》一文中研究指出扩展光源的二次光学设计对于开拓大功率发光二极管(LED)在照明领域的应用具有重要意义。分析扩展光源条件下匀光配光系统照明效果的退化原因,提出一种折射率预补偿方法,并基于该方法针对8mm口径的扩展光源设计匀光配光透镜。仿真结果表明:经该透镜配光后,目标面上的光斑塌边长度大幅减小,陡边性变好;有效照明区域增大,有效照明区域平均照度提升,归一化均方根进一步减小,照度均匀性明显改善;光线能量更集中于有效照明区域,照明效率显着提高。该方法原理简单,效果显着,为扩展光源实现匀光照明提供了一种新思路。(本文来源于《激光与光电子学进展》期刊2019年15期）
张志超[2]（2019）在《汽车前照灯系统光学设计原理及方法》一文中研究指出随着汽车行驶速度的提高,必须提升汽车的照明条件,汽车灯生产厂将高科技应用于车灯的设计制造,缩短开发周期,降低生产成本。随着汽车工业的飞速发展,汽车照明设计受到了人们的关注。该文介绍了汽车照明灯系统光学设计原理及方法,通过实例论证了利用软件进行设计的效果。(本文来源于《科技资讯》期刊2019年06期）
黄幼萍,陈冬英[3]（2018）在《工程型人才培养的光学设计课程教学方法研究》一文中研究指出本文针对光学设计课程目前教学情况不理想的现状,对教学方法的改革进行探讨。文中提倡运用Zemax软件辅助教学,课堂中引入项目教学法,很好地将理论与实践相结合。同时将课程与光学设计竞赛联系起来,激发学生的学习积极性,并建立校外实践基地,强化学生的实践能力。通过改革培养具备良好光学设计技巧的工程型人才,让学生具有在生产及科研实践中理解、分析及解决工程问题的能力。(本文来源于《科教导刊(下旬)》期刊2018年01期）
王娇阳[4]（2017）在《提升成像质量的计算光学设计方法研究》一文中研究指出为获取更多空间信息、精确遥感测绘、准确发现和识别目标,低成本、小型化、高分辨相机的需求日益迫切。为满足高分辨率的要求,传统光学设计往往采用增大光学系统口径、增长焦距、使用多个透镜校正像差的方法,这必然导致成像系统体积重量成倍增加、研发周期长、工程实施困难。虽然可以通过锐化提高对比度和通过平滑提高信噪比等图像处理方法进一步提高图像清晰度,但是两者之间相互制约、难以兼顾,而且这种方法提升图像质量的能力有限。为满足更高的应用需求,如何既简化光学系统复杂度、又提升图像质量,成为急需解决的问题。随着新型成像技术和计算机信息处理技术的飞速发展,计算成像方法已经蓬勃发展并被广泛关注。传统成像方法是将光学系统设计与后期的图像处理分开研究,首先通过光学系统进行物空间到像空间的重构表示,然后再用特定的算法对探测器获取的数字图像进行图像处理。由于光学成像系统和图像处理系统之间具有独立性,所以光学元件约束造成的光学成像缺陷和算法约束造成的图像处理缺陷无法相互补偿。传统成像方法容易错失全局最优设计方案,一定程度上也增加了系统复杂度。本文提出一种新型计算光学设计方法,对传统设计方法进行改进,使光学成像系统设计和图像处理系统设计有效结合,实现整个系统的全局优化设计。计算光学设计方法把复杂的成像过程简化成端对端成像模型,由成像目标先验信息为整个设计过程提供良好的约束条件,通过对像差进行选择性校正实现光学成像系统和图像处理系统的综合匹配,最后采用端对端的评价指标作为全局优化的优化判据,通过同时调整成像链路中各个环节的参数来满足端对端评价指标要求,从而使系统整体性能达到最优。在具体实现过程中,以ZEMAX光学设计软件自动优化能力和C程序设计软件高效的图像处理能力为基础,把传统光学设计的最优结构作为计算光学设计的起点,通过自定义优化函数UDOP(User Defined Operands)和动态数据交换DDE(Dynamic Data Exchange)协议,将端对端评价标准MSE(Mean Squared Error)引入到光学系统设计过程中,对光学成像系统和图像处理系统进行联合优化。本文对单透镜和双透镜成像系统进行仿真验证,仿真结果表明,计算光学设计方法以全局最优为目标,使光学成像系统和图像处理系统达到最佳匹配状态,提高了最终图像的分辨率。计算光学设计方法可以突破传统光学成像的瓶颈,寻找到整个系统的最优解,将有望在降低光学系统复杂度的同时获得高分辨率图像,可广泛应用于天文观测、遥感测绘、环境监测和军事侦察等重要领域。(本文来源于《西安电子科技大学》期刊2017-06-01）
史晨阳[5]（2016）在《基于Taguchi方法的曲面底板LED阵列光学设计与优化》一文中研究指出随着固态光源LED(发光二极管,Lighting Emitting Diode)在照明领域的不断发展,LED阵列的照明效果也越来越好,但由于其本身结构特点和发光特性的影响,仍然存在缺陷。其中照度和重影问题的研究一直是近期研究热点。为了获得更好的照度均匀度、更小的重影宽度,光学设计的方法需要不断改进,照明效果也需要不断优化。本文主要介绍了一种新的LED阵列光学设计及优化方法,采用Taguchi方法设计实验,并运用TracePro软件进行仿真模拟,再通过变异数分析理论分析出因子对LED阵列品质的影响程度,优化曲面底板LED阵列的各项结构参数。所得结果为改善LED阵列照明效果提供了有效的理论依据和研究方向。首先,分析了曲面底板配光的LED阵列照明照度的影响因子,结果表明:LED芯片数量对于照度均匀度及最大照度的影响最大,分别占有81.84%和91.58%的影响地位。进一步,通过微调芯片与光轴夹角可得到最佳照度的参数组合。与其他方法的相比较,Taguchi方法优势明显。其次,分析了曲面底板配光的LED阵列照明重影的影响因子,结果表明:最优化组合最小重影为1.29mm;LED芯片数量对重影宽度影响最大,占有50.17%的影响地位。进一步,为得到重影宽度更小的组合,可通过调小芯片与光轴夹角实现。最后,针对直下式LED平板灯均匀度低且厚度大的缺点,提出了一种带有曲面底板的直下式LED平板灯,研究结果表明:LED芯片排布方式都对照度均匀度和平均照度影响程度最大,分别有47.4%和50.2%的贡献度。确定最终的参数组合后,平板灯的混光距离减少到25mm,远薄于目前直下式平板灯的厚度,同时照度均匀度达到88.3%。模拟得到的会议室照明效果满足国家建筑照明设计标准,所得结果为设计直下式平板灯提供理论依据。(本文来源于《华南理工大学》期刊2016-04-19）
周士康,陈春根,许礼,王鹰华[6]（2016）在《光通量线方法用于LED二次光学设计》一文中研究指出提出了一种非成像光学设计的新方法称为光通量线法。从已知的LED光强分布和要求的像面照度分布或要求的灯具光强分布出发,用此方法进行LED二次光学透镜面型的逆向设计,可以一次性求得透镜的两个或多个自由曲面的形状。本文全面介绍了光通量线的定义、性质、计算方法,以及由光通量线求解透镜表面形状的方法和程序,还简单介绍了若干运用本方法计算的实例。本方法有着简单、直观、实用等优点,可以用在多种场合,也可以用在自由曲面反射镜的设计中,多年来已经在许多光学工程设计中得到了成功的应用。(本文来源于《照明工程学报》期刊2016年01期）
邓枰湖,林峰[7]（2015）在《光学设计中降低公差灵敏度的方法》一文中研究指出在光学设计阶段,公差的分配直接影响着镜头加工的成本以及镜头的实际成像效果,因此在设计过程中考虑现有工艺基础,对镜头的公差灵敏度加以控制是设计过程中的一个重要环节。根据镜头几何像差理论,结合Zemax软件设计了一款大孔径高清工业短焦镜头。通过软件公差分析算法可知,镜头后组公差灵敏度过高。通过编写的特殊光线追迹程序,分析得出光学系统中敏感面产生公差较为严格的原因。针对孔径角和高级像差变化的关系,提出了设置最优化光线孔径角的方法,有效地控制了公差的灵敏度。(本文来源于《激光与光电子学进展》期刊2015年11期）
郭海龙[8]（2015）在《针对扩展光源的透镜自由曲面光学设计方法研究》一文中研究指出COB封装LED以其结构紧凑、光通输出大等优点,在照明领域,尤其户外照明及大空间照明等照明应用中得到了日益广泛的应用,但由于COB光源相比于传统大功率LED光源具有大出近一个数量级的尺寸,若仍采用将LED光源视为点光源的方法进行二次光学系统设计,则设计结果将有很大的误差。尤其体现在光学系统的紧凑体积和小角度两个指标很难同时满足。本文主要通过对扩展光源特性进行研究,针对大尺寸COB封装LED光源提出了基于最大能量法和曲面生长法的全数字设计方法,用于解决光学系统体积与小角度之间的矛盾。本文首先介绍扩展光源的相关特性理论,由成像光学引出非成像光学概念,以及非成像光学设计的一般方法,并提出了基于最大能量法和曲面生长发结合的设计方法,最后给出设计实例。论文包括以下几部分:1、研究了扩展光源的特性,对于不同的扩展光源给出在配光时对其微元化划分的不同方法,给出能准确描述出微元得特征参数;2、研究了对扩展光源配光自由曲面重建方法,并从传统的几何光学角度,分析二维空间扩展光源的配光特点,并利用折射、反射的矢量定律分析了配光的方法;3、研究提出了一种基于最大能量法和曲面生长法相结合的设计扩展光源方法,并提出这种方法在程序中的算法实现;4、利用基于最大能量法的曲面生长法,对于大功率LED扩展光源设计一个小角度出射的自由曲面透镜,同时保证了透镜具有较小的尺寸。(本文来源于《中国计量学院》期刊2015-11-01）
谭欣[9]（2015）在《基于空间亮度对LED面光源光学设计方法的研究》一文中研究指出LED是一种新型的光源,具有传统光源不能与之相比的优点。目前,LED应用于路灯,汽车灯等,室内照明等地方,许多人对光线经透镜后光强的分布进行了大量的研究,但是发现设计的透镜经仿真后的光强分布与预期效果有一定差距。本文在此基础上,详细探讨了非成像光学中光学扩展量守恒理论,然后对LED面光源经过二次光学设计的透镜仿真后,能形成等光强分布问题进行了深入的研究。对于LED面光源形成空间亮度重新分布的光学设计,一般是先在二维坐标系下设计曲线,经旋转生成实体模型。在本文中,对于透镜设计,提出了以透镜底面中心为原点的二维坐标系中,从透镜顶点到透镜边缘的曲线设计;之后,运用软件计算设计,画出曲线。在建模软件中得出实际模型,把生成的透镜导入光学软件经仿真后,观察目标面的结果,发现光强均匀性达到80%,效率也都在90%以上,这是对在先理论设计的透镜以及点光源设计的透镜用于面光源时的仿真后光强分布的不均匀问题的重大进步。(本文来源于《山东工业技术》期刊2015年16期）
杜乃锋[10]（2015）在《LED扩展光源等光强的光学设计方法》一文中研究指出LED是一种新型的光源,具有传统光源无法比拟的优点。目前,LED应用于路灯、汽车灯等许多地方,但是这些设计主要是针对照度分布的光学研究,对光强的设计涉及得较少,尤其是大功率LED扩展光源。文章提出了一种对于LED扩展光源等光强的自由曲面设计方法。首先根据二维光学扩展量守恒,计算出出射宽度L,然后根据光强与照度关系推导出叁维补偿系数,弥补了二维设计下的用旋转轴对称的所产生的误差。用Matlab软件逐步计算设计,把生成点导入建模软件中得出实际模型,经光学软件经仿真后,观察目标面的结果,发现光强均匀性达到82%,效率也超过95%。(本文来源于《信息通信》期刊2015年05期）
光学设计方法论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
随着汽车行驶速度的提高,必须提升汽车的照明条件,汽车灯生产厂将高科技应用于车灯的设计制造,缩短开发周期,降低生产成本。随着汽车工业的飞速发展,汽车照明设计受到了人们的关注。该文介绍了汽车照明灯系统光学设计原理及方法,通过实例论证了利用软件进行设计的效果。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
光学设计方法论文参考文献
[1].康学亮,姚海兵,刘启隆,王丽,张白.基于折射率预补偿方法的扩展光源匀光照明二次光学设计[J].激光与光电子学进展.2019
[2].张志超.汽车前照灯系统光学设计原理及方法[J].科技资讯.2019
[3].黄幼萍,陈冬英.工程型人才培养的光学设计课程教学方法研究[J].科教导刊(下旬).2018
[4].王娇阳.提升成像质量的计算光学设计方法研究[D].西安电子科技大学.2017
[5].史晨阳.基于Taguchi方法的曲面底板LED阵列光学设计与优化[D].华南理工大学.2016
[6].周士康,陈春根,许礼,王鹰华.光通量线方法用于LED二次光学设计[J].照明工程学报.2016
[7].邓枰湖,林峰.光学设计中降低公差灵敏度的方法[J].激光与光电子学进展.2015
[8].郭海龙.针对扩展光源的透镜自由曲面光学设计方法研究[D].中国计量学院.2015
[9].谭欣.基于空间亮度对LED面光源光学设计方法的研究[J].山东工业技术.2015
[10].杜乃锋.LED扩展光源等光强的光学设计方法[J].信息通信.2015