请选择 进入手机版 | 继续访问电脑版

光学社区

 找回密码
 立即注册
会员须知
会员须知
实用帮助
实用帮助
查看: 216|回复: 1

[交流学习] 《基于双自由曲面的LED均匀照明准直透镜设计》代码实现

[复制链接]
  • TA的每日心情
    开心
    2019-8-5 09:59
  • 签到天数: 20 天

    [LV.4]偶尔看看III

    最佳答案
    0 

    1

    主题

    15

    帖子

    1

    积分

    小白

    Rank: 1

    积分
    1
    发表于 2019-8-5 08:32 | 显示全部楼层 |阅读模式
       下载了光学论坛里面的文章《基于双自由曲面的LED均匀照明准直透镜设计》,发现里面公式有错误,估计是起保护作用。


    应该是,yrn+1 = yrn * sin(thetan + dtheta)/sin(thean);

    实现的代码如下:

    1. %----------------------------------------
    2. %
    3. %   基于双自由曲面的LED均匀照明准直透镜设计
    4. %   (论文里面有一个大的问题,初始值对结果影响很大)
    5. %----------------------------------------

    6. function ALL()

    7. % 初始数据
    8. n = 1.49;  %折射率
    9. n0 = 1;
    10. xa1 = 12; ya1 = 0.012; % A的启始坐标
    11. xb1 = 25; yb1 = 0.02;% B的启始坐标
    12. theta1 =0.001;  % 起始角度  这里的角度都是弧度
    13. dtheta = 0.001;  % deta角度

    14. xan = xa1; yan = ya1;
    15. xbn = xb1; ybn = yb1;
    16. thetan = theta1;

    17. N = 600;% 点数

    18. pointsa=zeros(N,3);% 记录点值
    19. pointsb = zeros(N,3);

    20. for i = 1 : N
    21.     %plot(xan,yan,'r',xbn,ybn,'g');
    22.     plot(xan,yan,'*',xbn,ybn,'o');hold on;
    23.    
    24.     pointsa(i,3) = xan;
    25.     pointsa(i,2) = yan;
    26.     pointsb(i,3) = xbn;
    27.     pointsb(i,2) = ybn;
    28.    
    29.     Kan = Ka(xan,yan,xbn,ybn,n,n0); % An的斜率
    30.     xannext = (Kan*xan - yan)/(Kan - tan(dtheta+thetan));
    31.     yannext = tan(thetan)*xannext;
    32. %     KanA = KaA(xan,yan,xbn,ybn,n,n0);
    33. %     KanB = KaB(xan,yan,xbn,ybn,n,n0);
    34. %     xannext = (KanB*yan - KanA*xan)/(KanB*tan(thetan(i + 1))-KanA);
    35. %     yannext = tan(thetan(i + 1))*xannext;
    36.    
    37.     Kbn = Kb(xan,yan,xbn,ybn,n,n0); % Bn的斜率
    38.    % xbnnext = xbn + ybn/Kbn*((1 - cos(2*(thetan+dtheta)))/(1 - cos(2*thetan)) - 1);
    39.    % ybnnext = ybn*(1 - cos(2*(thetan + dtheta)))/(1 - cos(2*thetan));
    40.    
    41.    B = sin(thetan + dtheta)/sin(thetan); % 论文里面积分出了错误。
    42.    xbnnext = xbn + (B - 1)/Kbn*ybn;
    43.    ybnnext = ybn*B;
    44.    
    45.     xan = xannext;
    46.     yan = yannext;
    47.     xbn = xbnnext;
    48.     ybn = ybnnext;
    49.     thetan = thetan + dtheta;
    50.    
    51. end
    52. %保存数据,据格式保存(xa,ya,xb,yb)坐标点

    53. dlmwrite('pointa_data_freeCurve.txt',pointsa,'delimiter','\t','precision', '%.6f','newline','pc');
    54. dlmwrite('pointb_data_freeCurve.txt',pointsb,'delimiter','\t','precision', '%.6f','newline','pc');

    55. end

    56. %%
    57. function  fun = Ka(xa,ya,xb,yb,n,n0)
    58. fun = -(n*(xb-xa)/sqrt((xb-xa)^2+(yb-ya)^2)-n0*xa/sqrt(xa^2+ya^2))/...
    59.    (n*(yb-ya)/sqrt((xb-xa)^2+(yb-ya)^2)-n0*ya/sqrt(xa^2+ya^2));

    60. end

    61. %{
    62. function fun = KaA(xa,ya,xb,yb,n,n0)
    63. fun = -(n*(xb-xa)/sqrt((xb-xa)^2+(yb-ya)^2)-n0*xa/sqrt(xa^2+ya^2));
    64. end

    65. function fun = KaB(xa,ya,xb,yb,n,n0)
    66. fun = (n*(yb-ya)/sqrt((xb-xa)^2+(yb-ya)^2)-n0*ya/sqrt(xa^2+ya^2));
    67. end
    68. %}
    69. function fun = Kb(xa,ya,xb,yb,n,n0)
    70. fun = (n0 - n*(xb-xa)/sqrt((xb-xa)^2+(yb-ya)^2))/...
    71.     (n*(yb-ya)/sqrt((xb-xa)^2+(yb-ya)^2));
    72. end
    复制代码

    结果也符合论文里面的图形,如下:
    发现两点问题:
    1.  初始值对两条曲线的影响很大,导致无法很好控制透镜横向宽度;

    2.  准直均匀性好像没有想象的那么好(也不知道我哪里出错了-.-lll)。
    针对问题1,也想改进代码,发现自由曲线更乱了...求交流。

    本帖子中包含更多资源

    您需要 登录 才可以下载或查看,没有帐号?立即注册

    x
    发帖求助前要善用【论坛搜索】功能,那里可能会有你要找的答案;
    回复

    使用道具 举报

  • TA的每日心情
    开心
    2019-8-21 12:20
  • 签到天数: 342 天

    [LV.8]以坛为家I

    最佳答案
    8 

    49

    主题

    269

    帖子

    42

    积分

    小白

    Rank: 1

    积分
    42
    发表于 2019-8-11 12:55 | 显示全部楼层
    准直性不好?你用的点光源还是扩展光源?如果是点光源,均匀性和准直性都是ok的。补充一句:这样的自由曲面造型,很难加工的,需要修正
    发帖求助前要善用【论坛搜索】功能,那里可能会有你要找的答案;
    回复

    使用道具 举报

    您需要登录后才可以回帖 登录 | 立即注册

    本版积分规则

    关闭

    站长推荐上一条 /1 下一条

    联系我们|本论坛只支持PC端注册|手机版|小黑屋|光学社区 ( 粤ICP备15067533号 )

    GMT+8, 2019-8-21 17:57 , Processed in 0.140625 second(s), 24 queries .

    Powered by Discuz! X3.4

    © 2001-2017 Comsenz Inc.

    快速回复 返回顶部 返回列表