專利名稱：勻光元件及光源系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及照明及顯示領域，特別是涉及一種勻光元件及光源系統(tǒng)。
背景技術：
半導體激光、LED等光源在照明、投影、光學照排、光存儲等領域中應用廣泛。在這些應用中，需要將光源在目標平面上盡量形成一個一定尺寸、具有規(guī)則形狀的照度分布，如矩形均勻分布。而常用的光源的光分布都不夠理想，比如半導體激光在截面上的光分布一般為橢圓高斯，其長軸和短軸上的光分布如圖1所示，發(fā)光二極管在截面上的光分布一般為鐘形，在截面上的光分布如圖2所示。有文獻提出基于復眼透鏡的方法(論文Laser Beam Shaping Techniques)。如下圖3所示:尺寸為D的平行光束入射到包括兩個復眼透鏡的復眼透鏡對，復眼透鏡對利用其中的微透鏡11、12將光束分為若干個子光束，每個子光束用一對微透鏡11、12分別處理，形成矩形光分布，并且由于子光束面積很小，這個矩形內(nèi)的光分布接近均勻。最后再經(jīng)過一個焦距為F的正常透鏡13，子光束在目標平面上疊加，從而在尺寸為S的矩形內(nèi)得到均勻照度。這種方法對加工精度要求很高，并且微透鏡11、12之間的光會有一定的串擾，造成目標平面上出現(xiàn)旁瓣光斑，另外每個復眼透鏡中的各微透鏡之間的銜接部分會影響光的出射，這些都造成光利用率的降低。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明主要解決的技術問題是提供一種勻光元件及光源系統(tǒng)，能夠避免上述串擾等造成的光利用率降低的問題。本發(fā)明提供一種勻光元件，用于對光源產(chǎn)生的入射光線整形，該入射光線在與該光源的中心軸垂直的平面上形成第一光斑，第一光斑的照度分布由中央向外減弱，其特征在于，勻光元件包括一自由曲面，該自由曲面由位于光源的中心軸方向的預定位置的一標準曲面變形獲得，該標準曲面為可對入射光線整形為平行光的曲面；除中心軸方向外，沿著從該中心軸至中心軸的側向的方向，入射光線在自由曲面上的入射角度與該入射光線在標準曲面上的入射角度的差值保持同號，入射光線在自由曲面上的入射角度與該入射光線在標準曲面上的入射角度的差值的絕對值單調(diào)遞增，且該入射光線在自由曲面上的入射角度與該入射光線在標準曲面上的入射角度的差值的絕對值的變化率遞減，以使自由曲面的出射光線在預定立體角內(nèi)比入射光線具有更均勻的光強分布。本發(fā)明還提供一種勻光元件，用于對光源產(chǎn)生的入射光線整形，該入射光線在與該光源的中心軸垂直的平面上形成第一光斑，第一光斑的照度分布由中央向外減弱，其特征在于，勻光元件包括一自由曲面，該自由曲面由位于光源的中心軸方向的預定位置的一標準曲面變形獲得，該標準曲面為可將入射光線匯聚于預定區(qū)域的中心點的曲面；
除中心軸方向外，沿著從該中心軸至中心軸的側向的方向，入射光線在自由曲面上的入射角度與該入射光線在標準曲面上的入射角度的差值保持同號，入射光線在自由曲面上的入射角度與該入射光線在標準曲面上的入射角度的差值的絕對值單調(diào)遞增，且該入射光線在自由曲面上的入射角度與該入射光線在標準曲面上的入射角度的差值的絕對值的變化率遞減，以使自由曲面的出射光線在預定區(qū)域內(nèi)比入射光線具有更均勻的照度分布。本發(fā)明還提供一種光源系統(tǒng)，該光源系統(tǒng)包括上述的勻光元件。與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明包括如下有益效果:本發(fā)明中，自由曲面通過在標準曲面的基礎上，采用上述技術方案中的變形規(guī)律進行變形得到，該自由曲面能夠將第一光斑的照度分布由中央向外減弱的入射光線整形成具有更均勻的光強或照度分布。相對于現(xiàn)有技術，本發(fā)明的自由曲面無需多個微透鏡組成，因而可避免上述串擾等造成的光利用率降低的問題，具有結構簡單，光利用率高的優(yōu)點。


圖1是半導體激光在目標平面上的長軸和短軸上的光分布；圖2是發(fā)光二極管在目標平面上的長軸和短軸上的光分布；圖3是現(xiàn)有技術的復眼透鏡的光路圖；圖4是現(xiàn)有技術的非球面透鏡的光路圖；圖5是本發(fā)明的勻光元件的一個實施例的光路圖；圖6是本發(fā)明的勻光元件的另一實施例的光路圖；圖7是本發(fā)明的勻光元件的另一實施例的光路圖；圖8是本發(fā)明的勻光元件的另一實施例的光路圖；圖9是本發(fā)明的勻光元件的另一實施例的光路圖；圖10是本發(fā)明的勻光元件的另一實施例的光路圖；圖11是本發(fā)明的勻光元件的另一實施例的光路圖；圖12是本發(fā)明的光源系統(tǒng)的一個實施例的光路圖；圖13是本發(fā)明的光源系統(tǒng)的另一實施例的光路圖；圖14是本發(fā)明的光源系統(tǒng)的另一實施例的光路圖；圖15是本發(fā)明的光源系統(tǒng)的另一實施例的光路圖；圖16是本發(fā)明的光源系統(tǒng)的另一實施例的光路圖；圖17是本發(fā)明的光源系統(tǒng)的另一實施例的光路圖；圖18是本發(fā)明的光源系統(tǒng)的另一實施例的光路圖；圖19是本發(fā)明的光源系統(tǒng)的另一實施例的光路圖；圖20是本發(fā)明的光源系統(tǒng)的另一實施例的光路圖；圖21是本發(fā)明的光源系統(tǒng)的另一實施例的光路圖；圖22是本發(fā)明的光源系統(tǒng)的另一實施例的光路圖；圖23是本發(fā)明的光源系統(tǒng)的另一實施例的光路圖；圖24是本發(fā)明的光源系統(tǒng)的另一實施例的光路圖；圖25是本發(fā)明的光源系統(tǒng)的另一實施例的光路圖26-27是本發(fā)明的光源系統(tǒng)的另一實施例的光路圖；圖28是本發(fā)明的光源系統(tǒng)的另一實施例的光路圖；圖29是本發(fā)明的光源系統(tǒng)的另一實施例的光路圖；圖30是本發(fā)明的光源系統(tǒng)的另一實施例的光路圖。
具體實施例方式下面結合附圖和實施例對本發(fā)明進行詳細說明。專業(yè)術語解釋:矩形立體角:如圖31所示，過矩形AB⑶中心點的垂線上有一點0，矩形AB⑶對點O張成的立體角為一矩形立體角；矩形立體角的大角:如圖31所示，連接寬AB的中點和寬⑶的中點的線段對點O張成的角度；矩形立體角的小角:如圖31所示，連接長AD的中點和長BC的中點的線段對點O張成的角度；照度:單位面積的光通量；光強:單位立體角內(nèi)的光通量。請參見圖5a與圖5b，圖5a是本發(fā)明的勻光元件一個實施例的光路圖，圖5b是圖5a所示實施例中自由曲面34的原理分析圖。如圖5a所示，在本實施例中，勻光元件包括一用于對光源31產(chǎn)生的入射光線整形的自由曲面33 (或34)。光源31可以為點光源，即入射到自由曲面33 (或34)的入射光線由點光源直接產(chǎn)生。光源31產(chǎn)生的入射光線在與該光源31的中心軸垂直的一平面上形成第一光斑，第一光斑的照度分布由中央向外減弱。第一光斑的照度分布可以為橢圓高斯分布或朗伯分布。自由曲面33(或34)由位于光源31的中心軸方向的預定位置的一標準曲面32變形獲得，該標準曲面為可對光源31產(chǎn)生的入射光線整形為平行光的曲面。預定位置離光源越遠，自由曲面的尺寸越大，制作成本較高；預定位置離光源越近，自由曲面的尺寸越小，制作難度越高，因而預定位置可根據(jù)實際需求進行設置。自由曲面33 (或34)和標準曲面32均為透射曲面。關于標準曲面，本實施例中具體為可對光源31產(chǎn)生的入射光線整形為平行光的橢圓面。針對自由曲面33，本實施例進行如下限定:除了光源31的中心軸方向外，沿著從該中心軸至中心軸的側向的方向(包括從a至b的方向、或從a至c的方向)，光源31產(chǎn)生的入射光線在自由曲面33上的入射角度與該入射光線在標準曲面32上的入射角度的差值保持同號(具體為均保持正號)，光源31產(chǎn)生的入射光線在自由曲面33上的入射角度與該入射光線在標準曲面32上的入射角度的差值的絕對值單調(diào)遞增，且該入射光線在自由曲面33上的入射角度與該入射光線在標準曲面32上的入射角度的差值的絕對值的變化率遞減，以使自由曲面33的出射光線在預定立體角內(nèi)比光源31產(chǎn)生的入射光線具有更均勻的光強分布。例如，沿著從a至b的方向以及從a至c的方向，光源31產(chǎn)生的入射光線在自由曲面33上的入射角度與該入射光線在標準曲面32上的入射角度的差值均由I度至10度連續(xù)遞增，且該遞增的速率逐漸減小。
針對自由曲面34，本實施例進行如下限定:除了光源31的中心軸方向外，沿著從該中心軸至中心軸的側向的方向(包括從d至e的方向、或從d至f的方向)，光源31產(chǎn)生的入射光線在自由曲面34上的入射角度與該入射光線在標準曲面32上的入射角度的差值保持同號(具體為均保持負號)，光源31產(chǎn)生的入射光線在自由曲面34上的入射角度與該入射光線在標準曲面32上的入射角度的差值的絕對值單調(diào)遞增，且該入射光線在自由曲面34上的入射角度與該入射光線在標準曲面32上的入射角度的差值的絕對值的變化率遞減，以使自由曲面34的出射光線在預定立體角內(nèi)比光源31產(chǎn)生的入射光線具有更均勻的光強分布。例如，沿著從d至e的方向以及從d至f的方向，光源31產(chǎn)生的入射光線在自由曲面34上的入射角度與該入射光線在標準曲面32上的入射角度的差值均由-1度至-10度連續(xù)遞減，且該遞減的速率逐漸減小。預定立體角可以根據(jù)不同需求設置。例如，預定立體角可以為45度以內(nèi)的錐角，也可以30度以內(nèi)的錐角。預定立體角可以為底面為矩形的錐形的錐角，也可以為底面為正六邊形的錐形的錐角。自由曲面33(或34)的出射光線在預定立體角內(nèi)比光源31產(chǎn)生的入射光線具有更均勻的光強分布，是指自由曲面33 (或34)的出射光線在預定立體角內(nèi)的光強均勻度比光源31產(chǎn)生的入射光線在預定立體角內(nèi)的光強均勻度更高。預定立體角內(nèi)的光強均勻度可以采用多種方式表示，例如，可以為預定立體角內(nèi)的光強最小值與預定立體角內(nèi)的光強平均值的比值；也可以預定立體角內(nèi)的光強最大值與預定立體角內(nèi)的光強平均值的比值；也可以為預定立體角內(nèi)的光強平均值和預定立體角內(nèi)的光強最大值與光強最小值之差的比值；此處不作一一列舉。為便于理解，以下對本實施例中自由曲面34實現(xiàn)較高的光強均勻度的原理進行分析；同時，為便于描述，以下將中心軸的側向簡稱為側邊:如圖5a和圖5b所示，標準曲面32將光源31發(fā)出的入射光線整形成平行光，即標準曲面32所有的出射光線分布在O度立體角內(nèi)。因此，自由曲面34改變?nèi)肷涔饩€的入射角，將使相應出射光線偏離O度；入射角的改變量(絕對值)從光源的中心軸向側邊遞增，例如改變量依次為20度和30度，則從光源的中心軸向側邊，自由曲面34的出射光線與O度的偏離也遞增，因而可使自由曲面34的出射光線分布在預定立體角內(nèi)；當光源31產(chǎn)生的入射光線的光強分布從中心軸向側邊遞減時，可以通過使自由曲面34對該入射光線入射角的改變量的變化率遞減，提高自由曲面34的出射光線在預定立體角內(nèi)的光強分布的均勻性。例如，為簡化問題描述，以二維情況進行解釋，此時立體角簡化為角度，同時，可以將自由曲面34的出射光線的角度改變量近似視為自由曲面34的入射光線入射角的改變量。如圖5b所示，光源產(chǎn)生的入射光線分布在0-40度內(nèi)，自由曲面34的出射光線的預定角度在0-30度內(nèi)。由于光源產(chǎn)生的入射光線在光源的中心軸處的光強較大，例如，該入射光線在0-20度內(nèi)的光通量是20-40度內(nèi)光通量的2倍。為使自由曲面34的出射光線在0_30度內(nèi)光強均勻，那么，0-20度內(nèi)的入射光線對應的出射光線應分布在0-20度內(nèi)，即20度的入射光線對應的出射光線應偏離中心軸方向20度，而20-40度內(nèi)的入射光線對應的出射光線應分布在20-30度內(nèi)，即40度的入射光線的出射光線偏離中心軸30度。因此，20度的入射光線的入射角變化量為20，因O度的入射光線的入射角變化量為0，則0-20度內(nèi)入射光線的入射角變換量的平均變化率約為(20-0)/(20-0) = I ;40度的入射光線的入射角變化量為30，因20度的入射光線的入射角變化量為20，則20-40度入射光線的入射角變化量的平均變化率約為(30-20)/(40-20) = 0.5，是0-20度內(nèi)入射光線的入射角變換量的平均變化率的1/2。由此可見，可以通過使自由曲面34對該入射光線入射角的改變量的變化率遞減，提高自由曲面34的出射光線在預定立體角內(nèi)的光強分布的均勻性。容易理解的是，上述變化率遞減程度不同，自由曲面34的出射光線在預定立體角內(nèi)的光強分布的均勻性也不同，本領域技術人員可以根據(jù)對均勻性的不同要求，通過仿真實驗等確定該變化率的遞減程度。值得說明的是，當變化率遞減程度過大時，會導致自由曲面34的出射光線在大角度范圍內(nèi)光強大，小角度范圍內(nèi)光強小，并造成比光源產(chǎn)生的入射光線的光強分布更不均勻，因而上述變化率的遞減程度需控制在一定范圍內(nèi)，當然，這點本領域技術人員也可以很容易地通過仿真實驗確定。自由曲面33實現(xiàn)較高的光強均勻度的原理與自由曲面34的相同，此處不再進行分析。本實施例中，自由曲面通過在標準曲面的基礎上，采用上述技術方案中的變形規(guī)律進行變形得到，該自由曲面能夠將第一光斑的照度分布由中央向外減弱的入射光線整形成具有更均勻的光強分布。相對于現(xiàn)有技術，本發(fā)明的自由曲面無需多個微透鏡組成，因而可避免上述串擾等造成的光利用率降低的問題，具有結構簡單，光利用率高的優(yōu)點。請參見圖6，圖6是本發(fā)明的勻光元件另一實施例的光路圖。如圖6所示，在本實施例中，本發(fā)明的勻光元件包括一用于對光源51產(chǎn)生的入射光線整形的自由曲面53(或54)，該入射光線在與該光源51的中心軸垂直的一平面上形成第一光斑，第一光斑的照度分布由中央向外減弱。自由曲面53(或54)由位于光源51的中心軸方向的預定位置的一標準曲面52變形獲得。本實施例與圖5a所示實施例的區(qū)別之處包括以下兩點:(I)本實施例中，標準曲面52與自由曲面53(或54)均為反射曲面。具體地，標準曲面52為可對光源51產(chǎn)生的入射光線整形為平行光的拋物面。(2)圖5a所示實施例中，沿著從光源31的中心軸至側邊的方向，不管是從a至b的方向，還是從a至c的方向，光源31產(chǎn)生的入射光線在自由曲面33上的入射角度與該入射光線在標準曲面32上的入射角度的差值均保持正號；沿著從光源31的中心軸至側邊的方向，不管是從d至e的方向，還是從d至f的方向，光源31產(chǎn)生的入射光線在自由曲面34上的入射角度與該入射光線在標準曲面32上的入射角度的差值均保持負號。而本實施例中，沿著從光源51的中心軸至側邊的方向，即從a至b的方向以及從a至c的方向，光源51產(chǎn)生的入射光線在自由曲面53上的入射角度與該入射光線在標準曲面52上的入射角度的差值分別保持負號與正號；沿著從光源51的中心軸至側邊的方向，即從d至e的方向以及從d至f的方向，光源51產(chǎn)生的入射光線在自由曲面54上的入射角度與該入射光線在標準曲面52上的入射角度的差值分別保持正號與負號。例如，沿著從a至b的方向，光源51產(chǎn)生的入射光線在自由曲面53上的入射角度與該入射光線在標準曲面52上的入射角度的差值由-1度至-10度連續(xù)遞減，且該遞減的速率逐漸減??；沿著從a至c的方向，光源51產(chǎn)生的入射光線在自由曲面53上的入射角度與該入射光線在標準曲面52上的入射角度的差值由I度至10度連續(xù)遞增,且該遞增的速率逐漸減??；沿著從d至e的方向，光源51產(chǎn)生的入射光線在自由曲面54上的入射角度與該入射光線在標準曲面52上的入射角度的差值由I度至10度連續(xù)遞增，且該遞增的速率逐漸減?。谎刂鴱膁至f的方向，光源51產(chǎn)生的入射光線在自由曲面54上的入射角度與該入射光線在標準曲面52上的入射角度的差值由-1度至-10度連續(xù)遞減，且該遞減的速率逐漸減小。請參見圖7，圖7是本發(fā)明的勻光元件的另一實施例的光路圖。如圖7所示，在本實施例中，本發(fā)明的勻光元件包括一用于對光源(圖未示)產(chǎn)生的入射光線整形的自由曲面72(或73)，該入射光線在與該光源的中心軸垂直的一平面上形成第一光斑，第一光斑的照度分布由中央向外減弱。自由曲面72 (或73)由位于光源的中心軸方向的預定位置的一標準曲面71變形獲得。本實施例與圖6所示實施例的區(qū)別之處在于:本實施例中，自由曲面72 (或73)的入射光線為平行光線；標準曲面71為可對入射光線進行折疊的反射平面。請參見圖8，圖8是本發(fā)明的勻光元件另一實施例的光路圖。本實施例包括自由曲面91，自由曲面91是圖 5a或圖6實施例中的自由曲面的具體表現(xiàn)形式。如圖8所示，在本實施例中，光源系統(tǒng)包括點光源O、自由曲面91。自由曲面91的出射光線的集合為92。自由曲面91上的點到點光源O的距離由以下公式通過數(shù)值方式求解獲得:
權利要求
1.一種勻光元件，用于對光源產(chǎn)生的入射光線整形，該入射光線在與該光源的中心軸垂直的平面上形成第一光斑，第一光斑的照度分布由中央向外減弱，其特征在于，所述勻光元件包括一自由曲面，該自由曲面由位于所述光源的中心軸方向的預定位置的一標準曲面變形獲得，該標準曲面為可對所述入射光線整形為平行光的曲面； 除所述中心軸方向外，沿著從該中心軸至中心軸的側向的方向，所述入射光線在自由曲面上的入射角度與該入射光線在標準曲面上的入射角度的差值保持同號，所述入射光線在自由曲面上的入射角度與該入射光線在標準曲面上的入射角度的差值的絕對值單調(diào)遞增，且該入射光線在自由曲面上的入射角度與該入射光線在標準曲面上的入射角度的差值的絕對值的變化率遞減，以使自由曲面的出射光線在預定立體角內(nèi)比所述入射光線具有更均勻的光強分布。
2.根據(jù)權利要求1所述的勻光元件，其特征在于，所述自由曲面的入射光線由點光源直接產(chǎn)生，所述自由曲面和標準曲面均為透射曲面，所述標準曲面為可對所述入射光線整形為平行光的橢圓面。
3.根據(jù)權利要求1所述的勻光元件，其特征在于，所述自由曲面的入射光線由點光源直接產(chǎn)生，所述自由曲面和標準曲面均為反射曲面，所述標準曲面為可對所述入射光線整形為平行光的拋物面。
4.根據(jù)權利要求1所述的勻光元件，其特征在于，所述自由曲面的入射光線為平行光線，所述自由曲面為反射曲面，所述標準曲面為反射平面。
5.根據(jù)權利要求2或3所述的勻光元件，其特征在于，所述自由曲面上的點到所述點光源的距離由以下公式通過數(shù)值方式求解獲得:
6.根據(jù)權利要求5所述的勻光元件，其特征在于，所述預定立體角為預定矩形立體角。
7.根據(jù)權利要求6所述的勻光元件，其特征在于，所述預定矩形立體角的大角和小角均大于等于0.0l度且小于等于3度。
8.根據(jù)權利要求5所述的勻光元件，其特征在于，Hitl為所述點光源的中心軸方向，且大于等于2mm且小于等于50mm。
9.根據(jù)權利要求5所述的勻光元件，其特征在于，所述點光源產(chǎn)生的入射光線的光強分布為橢圓高斯形的光強分布，即
10.根據(jù)權利要求5所述的勻光元件，其特征在于，所述點光源產(chǎn)生的入射光線的光強分布為朗伯的光強分布，即i(m) = ItlC0s(Q),其中Itl為所述點光源的中心軸方向的光強，Θ為所述單位向量m與該中心軸方向的夾角。
11.一種勻光元件，用于對光源產(chǎn)生的入射光線整形，該入射光線在與該光源的中心軸垂直的平面上形成第一光斑，第一光斑的照度分布由中央向外減弱，其特征在于，所述勻光元件包括一自由曲面，該自由曲面由位于所述光源的中心軸方向的預定位置的一標準曲面變形獲得，該標準曲面為可將入射光線匯聚于預定區(qū)域的中心點的曲面； 除所述中心軸方向外，沿著從該中心軸至中心軸的側向的方向，所述入射光線在自由曲面上的入射角度與該入射光線在標準曲面上的入射角度的差值保持同號，所述入射光線在自由曲面上的入射角度與該入射光線在標準曲面上的入射角度的差值的絕對值單調(diào)遞增，且該入射光線在自由曲面上的入射角度與該入射光線在標準曲面上的入射角度的差值的絕對值的變化率遞減，以使自由曲面的出射光線在預定區(qū)域內(nèi)比所述入射光線具有更均勻的照度分布。
12.根據(jù)權利要求11所述的勻光元件，其特征在于，所述自由曲面的入射光線由點光源直接產(chǎn)生，所述自由曲面和標準曲面均為透射曲面或反射曲面，所述標準曲面為可將入射光線匯聚于預定區(qū)域的中心點的橢圓面。
13.根據(jù)權利要求11所述的勻光元件，其特征在于，所述自由曲面的入射光線為平行光線，所述自由曲面和標準曲面均為反射曲面，所述標準曲面為可將入射光線匯聚于預定區(qū)域的中心點的拋物面。
14.根據(jù)權利要求12所述的勻光元件，其特征在于，所述自由曲面上的點到所述點光源的距離由以下公式通過數(shù)值方式求解獲得:
15.根據(jù)權利要求14所述的勻光元件，其特征在于，所述預定區(qū)域為預定矩形區(qū)域。
16.根據(jù)權利要求15所述的勻光元件，其特征在于，所述預定矩形區(qū)域與所述點光源的距離大于IOmm且小于500mm，所述預定矩形區(qū)域的長和寬均大于等于Imm且小于等于5mm.
17.根據(jù)權利要求14所述的勻光元件，其特征在于，所述點光源產(chǎn)生的入射光線的光強分布為橢圓高斯形的光強分布，即
18.根據(jù)權利要求14所述的勻光元件，其特征在于，所述點光源產(chǎn)生的入射光線的光強分布為朗伯的光強分布，即i(m) = ItlC0s(Q),其中Itl為所述點光源的中心軸方向的光強，Θ為所述單位向量m與該中心軸方向的夾角。
19.根據(jù)權利要求14所述的勻光元件，其特征在于，Hitl為所述點光源的中心軸方向，且P。大于等于2mm且小于等于50mm。
20.一種光源系統(tǒng)，其特征在于，所述光源系統(tǒng)包括權利要求1至19中任一項所述的勻光元件。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種勻光元件和光源系統(tǒng)，該勻光元件用于對光源產(chǎn)生的入射光線整形，勻光元件包括一自由曲面，該自由曲面由位于光源的中心軸方向的預定位置的一標準曲面變形獲得；除中心軸方向外，沿著從該中心軸至中心軸的側向的方向，入射光線在自由曲面上的入射角度與該入射光線在標準曲面上的入射角度的差值保持同號，入射光線在自由曲面上的入射角度與該入射光線在標準曲面上的入射角度的差值的絕對值單調(diào)遞增，且該入射光線在自由曲面上的入射角度與該入射光線在標準曲面上的入射角度的差值的絕對值的變化率遞減，以使自由曲面的出射光線在預定立體角內(nèi)比入射光線具有更均勻的光強分布。本發(fā)明能夠避免串擾等造成的光利用率降低的問題。
文檔編號F21V5/00GK103185286SQ20111045989
公開日2013年7月3日 申請日期2011年12月31日 優(yōu)先權日2011年12月31日
發(fā)明者曹亮亮, 楊毅, 胡飛 申請人:深圳市光峰光電技術有限公司