LED均匀准直光学系统设计

摘要

为了获得均匀准直光,设计了一种LED光学系统.该光学系统由一个全内反射(TIR)透镜和一个自由曲面透镜组成,可以用于水下光通信和水下成像系统的照明.其中,TIR透镜入射曲面将LED发出的球面波准直为平面波然后使之均匀分布;自由曲面透镜将均匀分布的光线转换为平面波.同时,设计了三种不同出射光斑直径的光学系统.经仿真实验表明:该光学系统可以实现大于0.76的均匀度和89％的出射光效(TOE).为了保持较高的均匀性和出射光效,自由曲面透镜的半径不应小于TIR透镜.