基于曲率分配的双曲面透镜计算方法及其应用与流程

技术特征：
1.基于曲率分配的双曲面透镜计算方法，其特征在于，包括以下步骤：s000、依次获取光源射出的光线穿过透镜至接收面过程中的入射点、出射点及接收点，其中所述接收面与所述光源分别位于所述透镜的两侧；s100、获取所述光源至所述入射点的光线的第一斜率、所述入射点至所述出射点的光线的第二斜率及所述出射点至所述接收点的光线的第三斜率；s200、依据菲涅尔定律得出所述透镜的内折射率和外折射率以及所述第一斜率、所述第二斜率及所述第三斜率之间的关系数据；s300、依据所述关系数据以及所述光源的坐标、所述入射点的坐标、所述出射点的坐标及所述接收点的坐标得出所述透镜上的第一切线斜率和第二切线斜率，其中所述第一切线斜率为经过所述入射点的切线的斜率，所述所述第二切线斜率为经过所述出射点的切线的斜率；s400、在所述透镜上取靠近所述入射点的相邻点记为第二入射点并求得该第二入射点的坐标，在所述透镜上取靠近所述出射点的相邻点记为第二出射点并求得该第二出射点的坐标，其中所述光源至所述第二入射点的直线与所述光源至所述入射点的光线的夹角为角变量；s500、依据所述关系数据和所述第二入射点的坐标以及所述第二出射点的坐标得出光线至所述接收面的第二接收点；s600、引入曲率分配系数，依据所述第二接收点的坐标和所述光源的坐标将所述第二入射点或所述第二出射点重新分配，得到优化入射点或优化出射点；或者将所述第二入射点和所述第二出射点重新分配，得到优化入射点和优化出射点；s700、迭代所述角变量循环执行s400步骤至s600步骤得到多个优化入射点和优化出射点，并依据所有的优化入射点和优化出射点建立透镜模型。2.根据权利要求1所述的基于曲率分配的双曲面透镜计算方法，其特征在于，s700步骤中，所述角变量的迭代范围为0~90
°
，每1
°
迭代一次。3.根据权利要求1所述的基于曲率分配的双曲面透镜计算方法，其特征在于，所述关系数据的为：kl1/n1=kl2/n2;kl2/n2=kl3/n1;其中，kl1表示所述第一斜率，kl2表示所述第二斜率，kl3表示所述第三斜率，n1表示所述透镜的内折射率，n2表示所述透镜的外折射率。4.根据权利要求3所述的基于曲率分配的双曲面透镜计算方法，其特征在于，所述第一切线斜率为：kq1=
‑
(n1*(xb
‑
xa)/aq
‑
n2*xa/af)/(n1*(yb
‑
ya)/aq
‑
n2*ya/af)；所述第二切线斜率为：kq2=
‑
(n2*(r
‑
xb)/bq
‑
n1*(xb
‑
xa)/bf)/(n2*(h
‑
yb)/bq
‑
n1*(yb
‑
ya)/bf)；其中，kq1为所述第一切线斜率，kq2为所述第二切线斜率，所述光源坐标为（0,0），所述入射点坐标为（xa,ya），所述出射点坐标为（xb,yb），所述接收点坐标为（r,h）；aq=sqrt((xb
‑
xa)^2 (yb
‑
ya)^2);af=sqrt(xa^2 ya^2);
bq=sqrt((r
‑
xb)^2 (h
‑
yb)^2);bf=sqrt((xb
‑
xa)^2 (yb
‑
ya)^2)。5.根据权利要求4所述的基于曲率分配的双曲面透镜计算方法，其特征在于，所述第二入射点的坐标为（xa1,ya1），所述第二出射点的坐标为（xb1,yb1），其中，xa1=ya*tan(θ);ya1=(
‑
kq1*xa ya)/(1
‑
kq1*tan(θ));xb1=yb*tan(θ);yb1=(
‑
kq2*xb yb)/(1
‑
kq2*tan(θ))，其中θ为角变量。6.根据权利要求5所述的基于曲率分配的双曲面透镜计算方法，其特征在于，所述第二入射点的优化入射点为（xa2,ya2），所述第二出射点的优化出射点为（xb2,yb2），其中，曲率分配系数为e，角变量为θ；xa2=ya*tan(θ*e);ya2=(
‑
kq1*xa ya)/(1
‑
kq1*tan(θ*e));xb2=yb*tan(θ*e);yb2=(
‑
kq2*xb yb)/(1
‑
kq2*tan(θ*e))。7.根据权利要求1所述的基于曲率分配的双曲面透镜计算方法，其特征在于，所述光源与所述透镜的中心线重合且中心线与所述接收面垂直。8.基于曲率分配的双曲面透镜计算机产品，其特征在于，包括具有用其体现的程序代码的非暂时性计算机可读存储介质，所述程序代码由至少一个硬件处理器执行权利要求1
‑
7任意一项所述的基于曲率分配的双曲面透镜计算方法。9.基于曲率分配的双曲面透镜计算控制装置，其特征在于，包括存储模块、计算模块、输入模块及输出模块；所述存储模块，用于存储权利要求1
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7任意一项所述的基于曲率分配的双曲面透镜计算方法及各种数据；所述计算模块，用于执行存储模块中的可执行命令并传输给输出模块；所述输入模块，用于输入透镜的参数；所述输出模块，用于输出透镜的双曲面曲率分配结果。10.基于曲率分配的双曲面透镜计算电子设备，其特征在于，包括人机交互界面和通信模块；所述人机交互界面，用于输入参数和显示结果；所述通信模块，用于与服务器交换数据，通过服务器运行权利要求1
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7任意一项所述的基于曲率分配的双曲面透镜计算方法。

技术总结
本发明涉及基于曲率分配的双曲面透镜计算方法及其应用，该方案包括通过先取入射点、出射点及接收点来计算出关系数据，依据关系数据得出第一切线斜率和第二切线斜率，再取入射点相邻点第二入射点，并计算该点的坐标并根据关系数据和第一切线斜率以及第二切线斜率计算出对应的第二出射点坐标以及第二接收点坐标，再通过引入曲率分配系数优化得到第二入射点的优化入射点和第二出射点的优化出射点，不断变更角变量进行迭代计算出多个优化入射点和优化出射点，从而计算出两个完整的曲面，从而得到透镜模型，本申请能够满足满足同一配光角双曲面曲率各自自由变换的需求。角双曲面曲率各自自由变换的需求。角双曲面曲率各自自由变换的需求。


技术研发人员：王忠泉 敬文磊 涂浩 周文川 阮桥 彭解红 汪文龙 伍华荣 钟淑贞
受保护的技术使用者：杭州罗莱迪思科技股份有限公司
技术研发日：2021.08.20
技术公布日：2021/12/6