本部分将介绍一些常见的照明系统,我们将附上图片和文字说明以方便理解。
激光二极管:
激光二极管 (LDs) 应用广泛,如条形码扫描器、准直器、线发生器和投影系统等。它们的照明范围都很小,因此很适合对它们的光线进行准直和控制。使用时要注意激光相干性问题,否则可能会由于干涉、衍射或散斑而导致出现不需要的伪影。
By 彭嘉傑 - Own work, CC BY 2.5, Link
微透镜阵列:
微透镜阵列常用于使光分布均匀。每个透镜的小孔径都有一个小的NA,且只占整个照明区域的很小一部分,非均匀光束能精细地实现很好的均匀度。透镜阵列的另一个常见用法是漫反射光束,常作为角照明系统的漫反射透镜。
背光显示:
背光源常用于平板液晶显示器中,它本身并不发光,显示图形是对光线调制的结果。其广泛应用于下至手机、智能电话,上至电视、大屏幕的大大小小的显示系统中。背光源的基本组成是:导光板、散射镜和增亮膜 (BEF)等。背光系统有两种类型,传统边缘照明系统使用LED作为光源,光沿着导光板传播。优秀的光学设计可以提高光分布的均匀性。
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另一种方法是背光显示器的直接照明,使用多个LED正对带有扩散透镜的LCD显示器,来传播光。由于这种显示器是直接照明的,所以不需要昂贵的导光板。
LED:
LED是照明行业中的一种重要的光源,它体积小、坚固耐用、寿命长,同时能量效率又很高。能立即点亮,颜色也有多种选择。这些优势让它们在恶劣环境下成为了优于白炽灯、卤素灯、激光等一众光源的选择。
LED的应用实例:汽车前照灯、路面牵引灯、LED灯泡、LED准直器等。
投影系统:
某种意义上,投影系统是一种混合光学系统,因为它是一个成像照明系统,有时系统中还有非成像组件。投影可以在很近的地方使用,例如HUD系统的中间照明平面。投影也可以用于中远距离,如投影仪。
LCD显示器照明器(LCD显示器背光作为照明系统的一部分)
投影透镜是成像光学系统。
光波导:
光波导利用发生在介质中的多次全内反射来传输光学介质中的光。这种方式几乎允许光弯曲向任何方向,但需要理解由于全内反射产生的限制,以避免光的泄漏。