(45-3) 06 * << * >> * Русский * English * Содержание * Все выпуски

Расчёт стигматической линзы с минимальными френелевскими потерями
Л.Л. Досколович 1,2, Д.А. Быков 1,2, Г.И. Грейсух 3, Ю.С. Стрелков 1,2

1 ИСОИ РАН – филиал ФНИЦ «Кристаллография и фотоника» РАН,
443001, Россия, г. Самара, ул. Молодогвардейская, д. 151,
2 Самарский национальный исследовательский университет имени академика С.П. Королёва,
443086, Россия, г. Самара, Московское шоссе, д. 34,
3 Пензенский государственный университет архитектуры и строительства,
440028, Россия, г. Пенза, ул. Титова, д. 28

 PDF, 865 kB

DOI: 10.18287/2412-6179-CO-813

Страницы: 350-355.

Аннотация:
Рассмотрен метод расчёта линз с двумя асферическими поверхностями, имеющих минимальные френелевские потери в классе стигматических линз. Минимизация френелевских потерь достигается за счёт одинаковых углов девиации лучей на поверхностях линзы. Расчёт линз с минимальными френелевскими потерями сведен к решению обыкновенного дифференциального уравнения, разрешённого относительно производной. Для профилей линз также получены простые аналитические аппроксимации.

Ключевые слова:
линза, асферические поверхности, френелевские потери, условие Аббе.

Благодарности
Работа выполнена при поддержке гранта РФФИ (проект № 18-29-03067) в части разработки метода расчёта линзы, Российского научного фонда (проект № 20-19-00081) в части численного исследования оптических свойств линзы и Министерства науки и высшего образования РФ в рамках выполнения работ по Государственному заданию ФНИЦ «Кристаллография и фотоника» РАН в части создания программных средств для расчёта линзы.

Цитирование:
Досколович, Л.Л. Расчёт стигматической линзы с минимальными френелевскими потерями / Л.Л. Досколович, Д.А. Быков, Г.И. Грейсух, Ю.С. Стрелков // Компьютерная оптика. – 2021. – Т. 45, № 3. – С. 350-355. – DOI: 10.18287/2412-6179-CO-813.

Citation:
Doskolovich LL, Bykov DA, Greysukh GI, Strelkov YuS. Design of a stigmatic lens with minimal Fresnel losses. Computer Optics 2021; 45(3): 350-355. DOI: 10.18287/2412-6179-CO-813.

Литература:
  1. Gonzalez-Acuña, R.G. General formula for bi-aspheric singlet lens design free of spherical aberration / R.G. González-Acuña, H.A. Chaparro-Romo // Applied Optics. – 2018. – Vol. 57, Issue 31. – P. 9341-9345.
  2. Gonzalez-Acuña, R.G. Singlet lens for generating aberration-free patterns on deformed surfaces / R.G. González-Acuña, M. Avendaño-Alejo, J.C. Gutiérrez-Vega // Journal of the Optical Society of America A. – 2019. – Vol. 36, Issue 5. – P. 925-929.
  3. Mashaal, H. Aplanatic Fresnel optics / H. Mashaal, D. Feuermann, J.M. Gordon // Optics Express. – 2017. – Vol. 25, Issue 8. – P. A274-A287.
  4. Mashaal, H. Aplanatic lenses revisited: the full landscape / H. Mashaal, D. Feuermann, J.M. Gordon // Applied Optics. – 2016. – Vol. 55, Issue 10. – P. 2537-2542.
  5. Silva-Lora, A. Superconical aplanatic ovoid singlet lenses / A. Silva-Lora, R. Torres // Journal of the Optical Society of America A. – 2020. – Vol. 37, Issue 7. – P. 1155-1165.
  6. Mashaal, H. New types of refractive-reflective aplanats for maximal flux concentration and collimation / H. Mashaal, D. Feuermann, J.M. Gordon // Optics Express. – 2015. – Vol. 23, Issue 24. – P. A1541-A1548.
  7. Chassagne, B. Analytical solution of a personalized intraocular lens design for the correction of spherical aberration and coma of a pseudophakic eye / B. Chassagne, L. Canioni // Biomedical Optics Express. – 2020. – Vol. 11, Issue 2. – P. 850-866.
  8. Gonzalez-Acuña, R.G. Exact equations for stigmatic singlet design meeting the Abbe sine condition / R.G. Gonzalez-Acuña, H.A. Chaparro-Romo, J.C. Gutierrez-Vega // Optics Communications. – 2021. – Vol. 479. – 126415.
  9. Zeng, L. Advances and challenges of intraocular lens design [Invited] / L. Zeng, F. Fang // Applied Optics. – 2018. – Vol. 57, Issue 25. – P. 7363-7376.
  10. Tabernero, J. An aspheric intraocular telescope for age-related macular degeneration patients / J. Tabernero, M.A. Qureshi, S.J. Robbie, P. Artal // Biomedical Optics Express. – 2015. – Vol. 6, Issue 3. – P. 1010-1020.
  11. Atchison, D.A. Spectacle lens design: a review / D.A. Atchison // Applied Optics. – 1992. – Vol. 31, Issue 19. – P. 3579-3585.
  12. Gross, H. Handbook of optical systems: Volume 1: Fundamentals of technical optics / H. Gross. – Wiley Online Library. – 2005. – P. 207.
  13. Борн, М. Основы оптики / М. Борн, Э. Вольф. – M.: Наука, 1973. – 720 c.
  14. Moiseev, M.A. Design of LED refractive optics with predetermined balance of ray deflection angles between inner and outer surfaces / M.A. Moiseev, E.V. Byzov, S.V. Kravchenko, L.L. Doskolovich // Optics Express. – 2015. – Vol. 23, Issue 19. – P. A1140-A1148. – DOI: 10.1364/OE.23.0A1140.
  15. Kravchenko, S.V. Design of axisymmetric double-surface refractive optical elements generating required illuminance distributions / S.V. Kravchenko, M.A. Moiseev, E.V. Byzov, L.L. Doskolovich // Optics Communications. – 2020. – Vol. 459. – 124976. – DOI: 10.1016/j.optcom.2019.124976.
  16. Doskolovich, L.L. Design of an axisymmetrical refractive optical element generating required illuminance distribution and wavefront / L.L. Doskolovich, D.A. Bykov, K.V. Andreeva, N.L. Kazanskiy // Journal of the Optical Society of America A. – 2018. – Vol. 35, Issue 11. – P. 1949-1953. – DOI: 10.1364/JOSAA.35.001949.
  17. Moiseev, M.A. Design of TIR optics generating the prescribed irradiance distribution in the circle region / M.A. Moiseev, L.L. Doskolovich // Journal of the Optical Society of America A. – 2012. – Vol. 29, Issue 9. – P. 1758-1763. – DOI: 10.1364/JOSAA.29.001758.
  18. Программа для проектирования оптических систем Zemax [Электронный ресурс]. – URL: https://www.zemax.com/ (дата обращения 14.09.2020).
  19. Бобров, С.Т. Оптика дифракционных элементов и систем / С.Т. Бобров, Г.И. Грейсух, Ю.Г. Туркевич. – Л.: Машиностроение, 1986. – 223 с.

© 2009, IPSI RAS
Россия, 443001, Самара, ул. Молодогвардейская, 151; электронная почта: journal@computeroptics.ru; тел: +7 (846) 242-41-24 (ответственный секретарь), +7 (846) 332-56-22 (технический редактор), факс: +7 (846) 332-56-20