Аннотация:
Рассмотрен метод расчёта оптического элемента с двумя поверхностями свободной формы, формирующего заданное распределение освещенности для протяженного источника излучения. Метод основан на представлении поверхностей оптического элемента бикубическими сплайнами и последующей оптимизации их параметров с помощью квазиньютоновского метода, реализованного в пакете Matlab. Для расчета целевой функции предложен вариант метода трассировки лучей. С использованием предложенного метода рассчитан оптический элемент, имеющий рекордные характеристики: отношение высоты элемента к размеру источника излучения – 1,6; световая эффективность – 89,1 %; равномерность формируемого распределения (отношение минимальной и средней освещенности) в заданной квадратной области – 0,92.
Ключевые слова:поверхность свободной формы, трассировка лучей, оптимизация, оптика для светодиодов, распределение освещенности, неизображающая оптика, оптический дизайн.
Поступила в редакцию: 01.06.2020 Принята в печать: 27.07.2020