Особливості формування гомогенізованих зображень плоско-фокусуючими лінзами Френеля
DOI:
https://doi.org/10.35681/1560-9189.2023.25.1.286993Ключові слова:
моделювання мікропризмових лінз Френеля, плоско-фокусуюча оптика, мікрорельєфна структураАнотація
Розроблено алгоритм моделювання мікропризмових концентраторних лінз Френеля, які формують у фокальній площині гомогенне зображення пройдених світлових променів. Такі плоско-фокусуючі лінзи дозволяють формувати оптимальний сигнал у системах автоматичного керування рухомими об’єктами з чотирьохплощинними фотодетекторами, а також є перспективними для використання в сонячних фотоелектричних модулях. За допомогою колімованого лазерного променя експериментально досліджено деякі зразки спеціалізованих трансформуючих мікропризмових структур, які виготовлено методом алмаз-ного мікроточіння за результатами моделювання і формують у фокусі рівномірне освітлення світлової плями у формі світлового кола та кола з кільцем. Методом комп’ютерного моделювання знайдено профілі пройдених світлових променів, що дозволило виявити причини додаткового розширення заломлених потоків світла.
Посилання
V.V. Petrov, E.E. Antonov, V.M. Zenin, D.Yu. Manko, S.M. Shanoylo "Modelyuvannya ta doslidzhennya parametriv kontsentratoriv svitlovykh promeniv", Reyestratsiya, zberihannya i obrob. danykh, 2020. V. 22, # 3. pp. 3-13. [Modeling and studying the parameters of light beam concentrators. Data registration, storage, and processing.] doi: 10.35681/1560-9189.2020.22.3.218803.
V.V. Petrov, E.E. Antonov, D.Yu. Manko, S.M. Shanoylo "Dvokhelementni mikropryzmovi linzy", Reyestratsiya, zberihannya i obrob. danykh, 2020. V. 22, # 4. pp. 3-11. [Two-element microprismatic lenses. Data registration, storage, and processing.] doi: 10.35681/1560-9189.2020.22.4.225885.
V.V. Petrov, E.E. Antonov, S.M. Shanoylo "Alhorytm modelyuvannya mikropryzmovykh linz dlya transformatsiyi svitlovykh potokiv", Elektronne modelyuvannya, 2021. V. 43, # 2. pp. 3-8. [Algorithm for modeling microprismatic lenses for light flow transformations. Electronic modeling.] doi: 10.15407/emodel.43.02.003.
E.E. Antonov, M.L. Fu, V.V. Petrov, D.Yu. Manko, K.H. Rong "Structure of Microprismatic Fresnel Lenses for Creating Uniform Focal Images", Optics Express. 2021. Vol. 29, #24. pp. 38958–38970. doi.org/10.1364/OE.438590.
M.L. Fu, E.E. Antonov, D.Yu. Manko, V.V. Petrov, K.Z. Rong "Microprismatic Fresnel Lens for Formation of Uniform Light Circle", IEEE Photonics Journal. 2021. Vol. 13, #3. pp. 1–8. doi: 10.1109/JPHOT.2021.3072538.
E.E. Antonov, A.S. Lapchuk, V.V. Petrov, O.A. Tokalin, V.N. Zenin "Photodetector module of optoelectronic control systems for tracking the moving objects", Semiconductor Physics, Quantum Electronics & Optoelectronics. 2022. Vol. 25, #3. pp. 315–322. doi: 10.15407/spqeo25.03.315.
E.E. Antonov, S.V. Kondratenko, V.S. Lysenko, V.V. Petrov, V.N. Zenin "Microprismatic plane-focusing Fresnel lenses for light concentration in solar photovoltaic modules", Semiconductor Physics, Quantum Electronics and Optoelectronics, 2023. Vol. 26, #2. pp. 221–232. doi: 10.15407/spqeo26.02.221.
E. Brinksmeier, R. Glabe, L. Schonemann "Diamond micro chiseling of large-scale retroreflective arrays", Precision Engineering. 2012. 36. pp. 650–657. doi: 10.1016/j.precisioneng.2012.06.001.
Z.C. Le, E.E. Antonov, Q. Mao, V.V. Petrov, Y.H. Wang, W. Wang, M.V. Shevkolenko and W. Dong "Anti-fatigue glasses based on microprisms for preventing eyestrain", Sensors. 2022. 22, No. 5. P. 1933. doi: 10.3390/s22051933.
N. Sultanova, S. Kasarova and I. Nikolov "Dispersion properties of optical polymers", Acta Physica Polonica A, 2009. Vol. 116. pp. 585–587. doi: 10.12693/APhysPolA.116.585.
Jmage J Program. UPL: https://soft.mydiv.net/win/download-ImageJ.html
M. Born, E. Wolf "Principles of Optics: Electromagnetic Theory of Propagation, Interference and Diffraction of Light." 7th ed. Cambridge: Cambridge University Press, 1999. doi: 10.1017/CBO9781139644181.
SOLIDWORKS 2020. URL: http://www.solidworks.com
Software for design and analysis of illumination and optical systems: URL: https://www.lambdares.com/tracepro/
