1 中国科学院西安光学精密机械研究所瞬态光学与光子技术国家重点实验室, 陕西 西安 710119
2 北京化工大学机电工程学院, 北京 100029
针对医用无影灯的应用要求，提出了一种利用非球面透镜实现对目标平面均匀照明的方法。基于能量守恒定律得到光源出射角与目标面之间的关系，利用Zemax的宏语言编写优化操作数使透镜优化满足上述关系，在非序列模式中对结果进行模拟和优化，并分别对透镜的前表面三种情况进行模拟，提出并模拟了LED球面阵列，并分析了角度及距离的偏移对照明均匀度的影响。结果表明，1 m距离处实现了直径为25 cm的平面内的均匀照明，均匀度（平均照度/最大照度）达到96%以上；球面阵列的设计可以满足无影灯的光分布要求，照明深度达到1 m。
光学设计 非球面 均匀照明 无影灯 Zemax软件
导光板是背光模组的关键组件, 决定了出光效率以及出光均匀性。针对目前导光板的均匀性差和亮度低的问题, 通过光学工程软件LightTools对导光板进行了设计, 提出了一种新型的具有波形槽微结构的侧光平板式导光板的设计方法, 并对微结构的分布方式和其参数进行了设计。结果表明, 当矩形分布下的微结构按照规律在导光板上形成波形槽后, 能够得到均匀性在80%以上的高性能导光板。相对微结构呈点阵式矩形分布下的导光板的均匀性只有60%～70%而言, 这种高性能导光板的均匀性有了很大的提高, 且该导光板尺寸在40～60 mm范围内变动时, 导光板的均匀性均能达到80%以上。
导光板 波形槽 矩形分布 均匀性 light guide plate waveform slot rectangular distribution uniformity
华南师范大学 物理与电信工程学院,广州 510006
根据Maxwell电磁场理论,推导出线偏振单色平面波的普适菲涅尔表达式,得到特异材料反射相移计算公式.利用反射相移公式研究了线偏振单色平面波从空气入射到单负材料(ε＜0或μ＜0 )时分界面处反射相位的特性.结果表明单负材料界面处反射相位连续变化,与传统材料全反射的相位变化特点相似.
普适菲涅尔公式 单负材料 反射相位 Generalized Fresnel formulae Single-negative materials Phase shift
华南师范大学物理与电信工程学院, 广东 广州 510006
采用传输矩阵法系统研究了含空气缺陷层的单负材料一维光子晶体光学特性。发现在禁带中出现的透射峰随着缺陷层厚度的增加向低频方向移动, 这与传统正折射率材料构成的结构类似。但是, 该透射峰位置并不能用传统的有效介质理论来确定。而且, 透射峰的频率位置几乎不受入射角度和平面波的偏振状态的影响, 表明该透射峰的形成并不是由于布拉格效应, 而应归因于单负折射率材料的相位消除效应。因此, 含空气缺陷层的单负材料光子晶体, 其缺陷峰的性质具有与传统缺陷结构和纯粹单负材料缺陷结构不同的性质, 利用这些特性可以设计一种全角、可调的光子晶体滤波器。
光子晶体 单负材料 缺陷模 滤波器 传输矩阵法
