ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Проектирование компланарных осветителей из "Методы компьютерной оптики Изд2 " В наиболее простом варианте оптическая схема фары может быть основана на параболическом отражателе и ДОЭ, формирующем требуемую диаграмму направленности (рис. 9.6). Сложность расчета ДОЭ в оптических схемах такого рода заключается в большом количестве разнонаправленных лучей, приходяш их в каждую точку дифракционного элемента от протяженного источника и параболического отражателя. В результате использование то.пько одного оптического апемента, пускай и с широкими функциональными возможностями, не всегда позволяет сформировать требуемую диаграмму направленности с достаточной эффективностью. [c.587] Разработанный подход позволяет создавать и исследовать оптические схемы, основанные на применении волноводных и дифракционных структур. К новому классу исследованных оптических систем относятся компланарные осветители. Особенностью компланарных систем является то, что подводимое сбоку (в торец) излу-чение затем распределяется по выходной поверхности, создавая равномерно светящееся фронтальное изображение. Рассмотрим несколько оптических схем, реализующих идею такого устройства. [c.587] Оптическая схема 3, изображенная на рис. 9.9, представляет собой совмещенные призматические пластины с показателем преломления щ, которые разделяет пилообразная щель, заполненная материалом с показателем преломления П2- Нижняя часть пластины является отражающей и не выпускает излучение наружу, а на верхней части пластины располагается щзо-пускающий дифракционный микрорельеф, формирующий требуемую диаграмму направленности. [c.588] Соотношение между показателями преломления П1 и П2 выбирается в оптической схеме 3 таким образом, чтобы равномерно распределить световой поток по глубине пластины при выбранной ширине осветителя. Это обеспечивает равномерное распределение интенсивности на фронтальной выходной поверхности за счет отражения нужной доли излучения на границе двух сред. [c.588] Если необходимо (например, с точки зрения дизайна), пластины осветителей могут быть плавно изогнуты, повторяя форму кузова легкового автомобиля или интерьера. [c.588] Целью моделирования был выбор работоспособных оптических схем (кроме представленных на рис. 9.7-9.9 рассматривались и другие) и определение оптимальных параметров исследуемой оптической схемы. В качестве критерия качества осветителя использовалось требование равномерности распределения интенсивности выходного светового потока. Такие требования предъявляются, в частности, при проектировании задних сигнальных огней легковых автомобилей. Некоторые интересные результаты моделирования представлены на рис. 9.10---9.12. [c.588] На рис. 9.11а представлено распределение интенсивности на расстояние 1мм от выходной плоскости осветителя, на рис, 9.116 — на расстоянии 1м, а на рис, 9.Не — на расстоянии 10 м. Аналогично рис. 9.10 на рис. 9.11а хорошо видны места расположения светодиодов, однако с увеличением расстояния (см. рис, 9.116 и рис. 9,Не) осветитель выглядит как светящаяся прямоугольная илоиюд ка. Анализ рис. 9.11 подтверждает работоспособность оптит еской схемы 2 (рис. 9.8) при выбранных параметрах моделирования. [c.591] Анализ рис. 9.12 подтверждает работоспособность оптической схемы 3 (рис. 9.9) и в упрощенном варианте. В то же время исполвзованме при моделировании большего угла на внешний край регистратора (в = 30 вместо 10 , для рис. 9.10 и 9.11) приводит к более сильной расходимости выходного пучга. света, а ослабление выходного излучения в центре выходного пучка осветителя (особенно заметное на рис. 9.12е) говорит о необходимости дальнейшей оптимизации параметров схемы 3 для более равномерного распределения излучения от светодиодов по глубине компланарного осветителя. [c.592] Проведенное исследование продемонстрировало работоспособность предложенных оптических схем и послужило основой для создания нескольких образцов компланарных осветителей. Выбор оптимальной оптической схемы может быть осуш,ествлен по другим (не оптическим) критериям технологичность, дешевизна выпуска, минимальные массогабаритные характеристики и т.п. По совокупности достоинств и результатам оптических испытаний наиболее перспективной представляется оптическая схема 1 (рис. 9.7). [c.592] Вернуться к основной статье