Эффект рассеяния диффузных частиц и принцип диффузии цилиндрической линзовой решетки

На рис. 2-2 (a murb) показан эффект рассеяния параллельного света, проходящего через силиконовые частицы диаметром 2 мкм и 3 мкм, соответственно.
Изображение непосредственно отражает диффузию диффузионных частиц в светорассеивающей пленке. Пучок параллельного света проходит через микросферу слева направо, и падающий свет преломляется на границе диффузионных микросфер из-за разницы в показателе преломления. Сферическая структура диффузных частиц похожа на выпуклые линзы. Когда свет проходит через эти частицы, он фокусируется, а затем рассеивается на определенный угол выхода, усиливая яркость исходящего света.

С увеличением размера частиц интенсивность рассеянного света постепенно возрастает, и он в основном концентрируется в прямом направлении, а асимметрия картины рассеяния становится все более очевидной. Существует определенная степень обратного рассеяния в процессе диффузии, и она уменьшается с увеличением размера частиц. Обратное рассеяние влияет на пропускание падающего света, что является одной из причин потери энергии.

Принцип диффузии цилиндрической линзовой решетки

На рис. 2-3 показан профиль цилиндрического линзового блока. F и F '- первый фокус и второй фокус цилиндрического линзового блока, соответственно, и фокусные расстояния - "и", соответственно. H и H '- первая главная точка и вторая главная точка соответственно, причем вторая главная точка H' расположена в начале координат O, а положения главных точек - xH и xH' соответственно. Система находится в одной среде. Согласно принципу геометрической оптики, можно получить следующее:

Свет, параллельный оптической оси, испускаемый из любой точки на высоте h от оптической оси, преломляется линзой и проходит через фокус Haugh под углом α к оптической оси. Свет, излучаемый из этой точки, параллелен друг другу. Из геометрических соотношений на графике:

Уравнение выражает формулу для расчета угла параллельного падения света, проходящего через цилиндрическую линзу, которая показывает, что цилиндрическая линза обладает эффектом направленного рассеивания света. Массив цилиндрических линз, состоящий из цилиндрических линз с одинаковым расстоянием между ними. Используется для фокусировки и гомогенизации лазерного или освещенного света в одномерном направлении.

На рис. 2-4 показана схема прохождения света через цилиндрическую линзу/массив микролинз. После того как свет от источника света проходит через цилиндрическую линзу / массив микролинз, направление распространения света можно условно разделить на три типа. Первый тип света заключается в том, что падающий свет находится близко к оптической оси, и исходящий свет может напрямую проходить через линзу (как показано на рисунке I); второй тип света заключается в том, что угол между падающим светом и оптической осью составляет менее 70 °. Цилиндрическая линза / массив микролинз эффективно рассеивает свет (как второй луч на рисунке); угол между третьим видом падающего света и оптической осью больше 70 ° и повторно используется после отражения от линзы (как третий луч на рисунке). Колонка / массив микролинз рассеивает параллельный свет в разных направлениях, и поскольку она может повторно использовать функцию падающего света, достигается эффект осветления.