非球面反射体设计

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1、非球面反射体设计：1．初始结构：最终反射面为凹面，设计凸面作为模具：f=R/2入射为平行光，反射为汇聚光。也可以反过来认为是离轴非球面准直镜。汇聚在焦平面上。主光线与f=R/2焦平面交点即为理想成像点。先确定R，有光束口径和反射角初步确定。有了R和入射平行光束的偏角，理想成像点A的位置可以确定。2．入射光束的中心光线（即主光线）应该汇聚在理想成像点A。入射主光线和理想出射主光线的角平分线即为反射小平面的中心发线方向（图中蓝色线段），图中粉红色线段是反射平面。注意它不再与球面在该点的切面重合，而是有微小角度调整。A3．多束光线入射的情况：非球面反射面。

2、AB径向O法线方向多条有微小夹角的平行光束入射时，一束大平行光被分割的小光束主光线会聚于一点，其它的大平行光被分割的小光束主光线不一定汇聚于一点。这时各个反射小平面可以以两种方式调整，一是沿球半径方向（径向）上下移动，而是调整夹角，尽量兼顾各个大光束。沿径向上下移动后，小平面中心点形成的包络轮廓会不再是球面，而是非球面。4．另一个方向：上面只是给出了刨面方向的小平面位置与法线方向的计算方法。其它各个小平面的位置与法线方向可以利用其对称性，沿球冠中心回转180度求出。其法线中心点按下图中圆的周长给出，原则是保证小平面大小基本一致，也就是法线中心点的间距

3、基本一致。另一个方向3．编程计算：利用初始结构参数和几何关系可以算出第一幅图中的各个小平面法线方向（初始方向）。每个点当多束光入射时，在初始方向和位置附近搜索。即得到较优化的设计参数。回转180度后得到整个反射面。