基于自由曲面透镜结构的紫外发光二极管固化系统光学设计 |
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引用本文: | 李梦远,孙伽略,张大伟,李柏承.基于自由曲面透镜结构的紫外发光二极管固化系统光学设计[J].光学学报,2014(12). |
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作者姓名: | 李梦远 孙伽略 张大伟 李柏承 |
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作者单位: | 上海理工大学上海市现代光学系统重点实验室;教育部光学仪器与系统工程中心; |
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基金项目: | 国家自然科学基金(61378060,61205156);国家重大科学仪器设备开发专项(2011YQ14014704);上海市教委曙光项目(11SG44) |
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摘 要: | 传统印刷业中用于固化的光源多采用高压水银灯和金属卤素灯等,传统光源的紫外固化技术已经趋于成熟,不过由于光源本身和光学系统的局限,它们会聚出来的线形光线辐照度较低,且光场均匀度不够高,因此固化效率不够高。提出一种自由曲面透镜的设计方法,将发光二极管灯源和自由曲面透镜结合,可以有效实现光线聚焦的效果,提高光效和均匀性。使用三维机械设计软件SolidWorks设计透镜的初始结构,将透镜模型导入光学优化软件LightTools中对透镜进行光线追迹模拟。通过建立目标函数,执行优化方案,对出射光的均匀度、辐照度不断进行优化,实现出射光为高亮度、高均匀度的线形光。
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关 键 词: | 光学设计 自由曲面 紫外 发光二极管 紫外固化 |
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