复眼透镜原理分析

laurachen

有两个问题请教一下各位大佬：
1>第二排复眼透镜LA2的作用是什么？可以不要吗？
2>目标接收器的位置必须置于积分透镜L的焦点位置吗？置于焦点前后会有什么影响？

doginrein

1. 复眼透镜的原理是把一个光斑分成很多个小的光斑，未分割前的光斑是不均匀的，但是每个分割后的小光斑自身的均匀性会比较高。LA1起到分割的作用，LA2位于前面LA1子透镜的焦点处，LA2的子透镜对小光斑起到光斑扩大的作用，每个LA2的子透镜结合L透镜，光斑扩大后在面T上的范围都是MN，由于分割的每个小光斑自身都比较均匀，扩大后的光斑也比较均匀，在T面上很多个光斑叠加后的光斑也会比较均匀。  因此LA2是不能去掉的。
2. 根据上述原理，如果不置于L的焦点位置，被LA1子透镜分割的小光斑就不会完全重合，于是均匀性会下降。

路难行1994

楼上说的比较全面了。
其实从你发的这张原理图上就能看出LA2和L的作用：
1、LA1聚焦后的光束发散角较小，如果直接接积分透镜L，上、下方微透镜的光可能只有部分重叠，那均匀性就会下降。你可能会想，那把LA1的焦距缩短，也可以增加经过LA1的光束发散角，没错，但这需要更大的曲率、更小的微透镜尺寸，加工上可能有困难。而增加一个正光焦度的LA2，同样可以把角度扩大，这就是LA2存在的作用之一。另外，LA2也多少起到场镜的作用，图里面只画了水平入射的光束，你可以想象，如果光束是有一定角度入射的，那经过LA1聚焦后光束很容易发散开来，最后观察屏T上的光斑会变得更大和更模糊一些，而LA2可以把向“外”传播的光线拉回向光轴方向传播，一定程度上起到提高效率和均匀性的作用，这是LA2的第二个作用。
2、积分透镜L类似傅里叶透镜，可以把LA2各个子透镜发出的相同出射角的光线汇聚到同一个点。
建议你直接在软件里仿真加不加LA2、L到T距离变化的情况，入射光就按照示意图上设置就行，即只考虑最上面和最下面的微透镜，更直观一些。
另外也不是所有情况下都需要严格满足条件，能达到要求就行，我也见过不用LA2的。

光学小白√

doginrein 发表于 2024-5-13 17:26
1. 复眼透镜的原理是把一个光斑分成很多个小的光斑，未分割前的光斑是不均匀的，但是每个分割后的小光斑自 ...

有个问题请教一下   像这种两片单复眼透镜结构，那他LA1和LA2之间的间隔怎么确定，直接等于焦距吗？

zxjoe167

光学小白√ 发表于 2024-10-31 09:50
有个问题请教一下   像这种两片单复眼透镜结构，那他LA1和LA2之间的间隔怎么确定，直接等于焦距吗？
...

是的，等于焦距，可以用lightools仿真模拟