[发明专利]透镜制作方法、计算机设备及存储介质

权利要求书

1.一种透镜制作方法，其特征在于，包括：

在一透镜光轴经过的预设平面上，计算来自光源的n条光线的n个入射角度以构成n维的入射角度序列，其中，所述n条光线的入射角度满足其将光强的空间分布分为能量相等的n-1份的要求；

根据预设的像面上的照度分布要求，得到该像面上对应所述n条光线的n个目标落点的位置；

设定一尝试平面作为透镜的最后透镜面，并设定所述尝试平面上一一对应于所述n条光线的n个尝试折射点；并根据各尝试折射点至各自对应目标落点的连线以得到n个尝试出射光线及对应的n个尝试出射角度，所述n个尝试出射角度构成n维的尝试出射角度序列，且比较所述入射角度序列和出射角度序列得到n维的尝试总偏折角度序列；

按预先设定的透镜内各透镜面偏折光线能力的权重，将所述总偏折角序列中的每个总偏折角按所述权重分配到各所述透镜面，得到各所述光线经过每个透镜面前及后的光线角度，再执行透镜面确定步骤，包括：利用折射定律分别求得每个透镜面上各所述光线的折射点，其中，每个透镜面上的各所述折射点相连构成初步透镜面平面轮廓；

根据最后透镜面对应的初步透镜面平面轮廓的出射光线的落点与所述目标落点的偏差，对每个所述初步透镜面平面轮廓执行一次或循环执行多次逼近修正步骤，用于形成各个修正后透镜面平面轮廓，以供形成对应的各个透镜面；其中，所述逼近修正步骤包括：将最后透镜面上得到的各个折射点与对应目标落点的连线作为修正后出射光线，并将之替代所述尝试出射光线并再次执行所述透镜面确定步骤，以得到各个修正后透镜面平面轮廓。

2.根据权利要求1所述的透镜制作方法，其特征在于，所述像面的类型包括：曲面或平面。

3.根据权利要求1所述的透镜制作方法，其特征在于，所述尝试平面为供所述光轴垂直穿过的平面。

4.根据权利要求1所述的透镜制作方法，其特征在于，所述利用折射定律分别求得每个透镜面上各所述光线的折射点，包括：

在所述n条光线中的第一光线上取落在第一透镜面上的第一折射点；

通过偏折角计算步骤得到第一光线经过第一透镜面后的出射方向，所述偏折角计算步骤包括：获得所述第一光线与其对应目标落点的第一连接线，将所述第一连接线与第一光线间夹角按照第一透镜面与其相邻后一个的第二透镜面间偏折光线能力的权重比分割，将所述分割线作为第一光线经第一透镜面后的出射方向；

通过下一折射点确定步骤得到与第一光线相邻的第二光线在所述第一透镜面上的第二折射点，所述下一折射点确认步骤包括：结合折射定律计算确定第一折射点处的法线；将经过第一折射点的垂直所述法线的线段与相邻于所述第一光线的第二光线的交点作为第二折射点；

在所述第二折射点之后，以所计算的上一折射点为基础，通过所述偏折角计算步骤及下一折射点确定步骤依次计算得到n条所述光线中的剩余光线在所述第一透镜面上的折射点。

5.根据权利要求1所述的透镜制作方法，其特征在于，每个透镜面上的折射点间采用直线或平滑曲线相连。

6.根据权利要求1所述的透镜制作方法，其特征在于，所述透镜面的制作方式包括：

将修正后透镜面平面轮廓绕光轴旋转，以旋转形成的立体曲面或平面作为透镜面。

7.根据权利要求1所述的透镜制作方法，其特征在于，所述光源为LED光源。

8.一种计算机设备，其特征在于，包括：处理器、及存储器；

所述存储器，用于存储计算机程序；

所述处理器，用于执行所述存储器存储的计算机程序，以实现如权利要求1至7中任一项所述的透镜制作方法。

9.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行时实现如权利要求1至7中任一项所述的透镜制作方法。