整体而言,本次设计成功实现了对扩展光源的sms同步多表面透镜的设计,该透镜对于拓展光源打在目标面的光斑大小、光效表现良好,均满足设计目标。通过对折射定律、sms同步多表面生成以及等光程原理的深入分析,对拓展光源的光学设计有了一定的理论基础。
成像归结为光线的传播,并且遵循直线传播定律、 独立传播定律、反射定律、折射定律[1]。不论是平 面镜、透镜还是棱镜,在其设计、制造、检验过程中 都需要考虑光的反射与折射。因此,光的反射和折 射是光学应用中最基本的方法和出发点。
本文分享了作者一周内学习光学设计及软件Zemax的学习历程和笔记,涵盖了透镜组、光学特性、成像质量、几何光学、折射定律、反射定律、全反射、球面和共轴球面系统等内容,并介绍了阿贝不变量、拉格朗日赫姆霍兹不变量、拉赫不变量等概念。
最早表述折射定律并应用它来设计透镜形状的是荷兰数学家斯涅尔(Willebrord Snellius)。他在1621年提出了折射定律,也被称为斯涅尔定律。该定律描述了光从一种介质进入另一种介质时入射角和折射角的关系,公式为n1 * sin(θ1) = n2 * sin(θ2),其中n1和n2分别是两种介质的折射率,θ1和θ2分别是入射角和折射角。斯涅尔的工作为后来的光学设计和透镜制造奠定了理论基础。这一原理在现代光学设计中仍然至关重要,用于计算和设计各种光学系统,包括眼镜、相机镜头、望远镜等。
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