Design Method for a Freeform Mirror Based on Grid-based Sagittal Depth

Dong Yan; Wenbin Zhang; Caoqing Feng; Yixuan Zhao

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자료유형: 학술저널

저자정보: Dong Yan (Guangzhou North Second Ring Transport Technology) Wenbin Zhang (Guangzhou North Second Ring Transport Technology) Caoqing Feng (Guangzhou North Second Ring Transport Technology) Yixuan Zhao (Guangzhou North Second Ring Transport Technology)

저널정보: 한국광학회 Current Optics and Photonics Current Optics and Photonics Vol.9 No.2

발행연도: 2025.4

수록면: 141 - 148 (8page)

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Optical freeform surfaces are complex surfaces that can achieve certain optical properties and are gradually being used for miniaturization or reducing weight to improve system performance. The design method of a freeform surface is the key to its application. This paper presents an off-axis continuousfreeform-surface design method that takes rays as the research object, and combines imaging optics and non-imaging optics. When the grid-sagittal-depth surface is used to describe a freeform reflector, the grid-sagittal-depth is composed of terms for the freeform-surface base and discrete-sagittal depth. Linear interpolation of the sagittal depth is used to form a freeform surface. Imaging-optics theory is used to optimize both the substrate and discrete-sagittal-depth terms, until the system’s design requirements are met. This method can be used for freeform-surface design in non-imaging fields such as tunnel lighting, car-headlight lighting, and photovoltaic spotlight systems, as well as for off-axis imaging optical systems such as large fields of view and short-throw projection systems.

#Freeform reflector design #Geometric construction method #Grid sagittal depth #Illumination uniformity

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