透镜设计方法与流程

技术特征：
1.一种透镜设计方法，其特征在于，包括:根据目标透镜的光焦度，确定透镜的第一表面以及第二表面；根据第三表面、第四表面以及纹理面，确定纹理形状及位置；沿光轴方向塌陷所述第二表面以形成具有纹理的菲涅尔透镜；其中，所述第三表面位于所述第一表面与所述第二表面之间、且为透镜的各纹理底角连接所形成的表面，所述第四表面为透镜的各纹理顶角连接所形成的表面，所述纹理面为俯视透镜时纹理的形状。2.根据权利要求1所述的透镜设计方法，其特征在于，所述目标透镜具有自由的光焦度表达，即在各点处的光焦度相同和/或不同。3.根据权利要求1所述的透镜设计方法，确定透镜的第一表面以及第二表面包括：确定所述第一表面的形式，包括确定所述第一表面的第一光焦度函数以及第一表面高度函数；根据透镜的光焦度公式、目标透镜的光焦度、目标透镜的厚度、透镜所用材料，确定所述第二表面的第二光焦度函数以及第二表面高度函数。4.根据权利要求3所述的透镜设计方法，其特征在于，所述第一表面与所述第二表面均具有自由的表面形式。5.根据权利要求1所述的透镜设计方法，其特征在于，根据第三表面、第四表面以及纹理面，确定纹理形状及位置包括：设定第三表面以及第四表面，确定纹理形状及位置；或者，设定所述第三表面以及所述纹理面，确定纹理形状及位置；或者，设定所述第四表面以及所述纹理面，确定纹理形状及位置。6.根据权利要求5所述的透镜设计方法，其特征在于，所述第三表面与所述第四表面均具有自由的表面形式。7.根据权利要求5所述的透镜设计方法，其特征在于，所述各纹理内纹理高度相同和/或不同，各纹理内距原点的环距相同和/或不同。8.根据权利要求1所述的透镜设计方法，其特征在于，在沿光轴方向塌陷所述第二表面以形成具有纹理的菲涅尔透镜之后还包括：对各纹理取近似直线或近似曲线以获得与目标透镜相等或相近的光焦度表达。9.根据权利要求1所述的透镜设计方法，其特征在于，在沿光轴方向塌陷所述第二表面以形成具有纹理的菲涅尔透镜之后还包括：调整所述纹理面以获得与目标透镜相等或相近的光焦度表达。10.根据权利要求1-9任一项所述的透镜设计方法，其特征在于，各纹理间的光焦度均匀设置和/或变化设置；各纹理内的光焦度均匀设置和/或变化设置。

技术总结
本发明提供一种透镜设计方法，包括：根据目标透镜的光焦度，确定透镜的第一表面以及第二表面；根据第三表面、第四表面以及纹理面，确定纹理形状及位置；沿光轴方向塌陷所述第二表面以形成具有纹理的菲涅尔透镜；其中，所述第三表面位于所述第一表面与所述第二表面之间、且为透镜的各纹理底角连接所形成的表面，所述第四表面为透镜的各纹理顶角连接所形成的表面，所述纹理面为俯视透镜时纹理的形状。本发明提供的透镜设计方法，旨在解决传统技术中菲涅尔透镜的纹理在设计时不能塌陷自由曲面，以及形成自由的纹理俯视形状和自由的纹理所在位置。位置。位置。


技术研发人员：付泽宇 付祖家 付骁勇 石雷阵
受保护的技术使用者：付泽宇
技术研发日：2022.07.29
技术公布日：2022/11/15