| 基于子曲面分割和迭代的自由曲面光线追迹方法 |
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| 引用本文： | 朱进,高志山,袁群,叶井飞,张聪旸.基于子曲面分割和迭代的自由曲面光线追迹方法[J].应用光学,2012,33(4):686-692. |
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| 作者姓名： | 朱进 高志山 袁群 叶井飞 张聪旸 |
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| 作者单位： | 南京理工大学 电子工程与光电技术学院，江苏 南京 210094 |
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| 基金项目： | 教育部博士学科专项科研基金(20103219110014)；中国科学院光学系统先进制造技术重点实验室(2008DP173445) |
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| 摘 要： | 根据光学自由曲面数学描述复杂，但面形较为平滑的特点，提出一种新的基于子曲面分割和迭代的自由曲面光线追迹方法。通过离散点分割形成子曲面阵列，根据三角形内角和定理确定目标子曲面，对目标子曲面进行切平面迭代完成光线追迹。通过数值仿真，采用所提方法分别对偶次非球面、双圆锥曲面、扩展多项式面和单透镜无像散系统进行光线追迹，并与ZEMAX追迹结果进行比对。结果表明：该方法在离散点采样密度很低的情况下（降低了计算机的内存消耗和运算时间）仍然可以保证光线追迹的精确性，与ZEMAX中光线和自由曲面交点的偏差达到10-3（nm）量级，出射光线角度的偏差达到10-3（"）量级。
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| 关 键 词： | 光学自由曲面 子曲面 光线追迹 迭代算法 ZEMAX |
| 收稿时间： | 2011/11/12 |
Ray tracing method of optic free-form surface based on segmentation and iteration of sub-surface |
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| ZHU Jin
,
GAO Zhi-shan
,
YUAN Qun
,
YE Jing-fei
,
ZHANG Cong-yang.Ray tracing method of optic free-form surface based on segmentation and iteration of sub-surface[J].Journal of Applied Optics,2012,33(4):686-692. |
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| Authors: | ZHU Jin GAO Zhi-shan YUAN Qun YE Jing-fei ZHANG Cong-yang |
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| Institution: | School of Electronic Engineering &; Photoelectric Techniques, Nanjing University of Science &; Technology, Nanjing 210094, China |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | optical free-form surface sub-surface ray tracing iterative algorithm ZEMAX |
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