制造透鏡的方法、透鏡制造系統(tǒng)和透鏡的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 實(shí)施例一般涉及制造透鏡的方法、透鏡制造系統(tǒng)和透鏡。
【背景技術(shù)】
[0002]透鏡可以用于各種應(yīng)用。因此，可能需要制造透鏡的經(jīng)濟(jì)有效的和節(jié)省時(shí)間的方式，并且需要經(jīng)濟(jì)有效的透鏡。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]根據(jù)各種實(shí)施例，本發(fā)明可以提供一種制造透鏡的方法。該方法可以包括:確定臨時(shí)透鏡幾何形狀的NURBS (非均勻有理基樣條)表示；使用基于NURBS表示的臨時(shí)透鏡幾何形狀來模擬在透鏡中的光線軌跡；基于模擬光線軌跡來確定最終透鏡幾何形狀；以及使用最終透鏡幾何形狀來生產(chǎn)透鏡。
[0004]根據(jù)各種實(shí)施例，本發(fā)明可以提供一種透鏡制造系統(tǒng)。該透鏡制造系統(tǒng)可以包括:表示確定器，該表示確定器配置為確定臨時(shí)透鏡幾何形狀的NURBS表示；模擬電路，該模擬電路配置為使用基于NURBS表示的臨時(shí)透鏡幾何形狀來模擬在透鏡中的光線軌跡；最終幾何形狀確定器，該最終幾何形狀確定器配置為基于模擬光線軌跡來確定最終透鏡幾何形狀；以及生產(chǎn)裝置，該生產(chǎn)裝置配置為使用最終透鏡幾何形狀來生產(chǎn)透鏡。
[0005]根據(jù)各種實(shí)施例，本發(fā)明可以提供一種根據(jù)該方法生產(chǎn)的透鏡。
[0006]根據(jù)各種實(shí)施例，本發(fā)明可以提供一種由該透鏡制造系統(tǒng)生產(chǎn)的透鏡。
【附圖說明】
[0007]在附圖中，同樣的附圖標(biāo)記通常涉及在不同視圖中的相同的部件。附圖不必按比例繪出，而通常是重點(diǎn)示出本發(fā)明的各原理。在以下說明中，參照以下附圖來描述各種實(shí)施例，其中:
[0008]圖1A示出了根據(jù)各種實(shí)施例的制造透鏡的方法的流程圖；
[0009]圖1B示出了根據(jù)各種實(shí)施例的透鏡制造系統(tǒng)110 ；
[0010]圖2A、圖2B和圖2C示出了根據(jù)各種實(shí)施例的光線設(shè)計(jì)方法的流程圖；
[0011]圖2D示出了根據(jù)各種實(shí)施例的光線設(shè)計(jì)的圖示；
[0012]圖3示出了根據(jù)各種實(shí)施例的通過改變透鏡輪廓的半球形幾何形狀的高度來控制波束角的圖示；
[0013]圖4示出了根據(jù)各種實(shí)施例的通過改變透鏡輪廓的半球形幾何形狀的基底寬度來控制波束角的圖示；
[0014]圖5A和圖5B示出了根據(jù)各種實(shí)施例的通過操作透鏡輪廓的控制點(diǎn)而交互地創(chuàng)建的不同光線軌跡；
[0015]圖6示出了根據(jù)各種實(shí)施例的透鏡的頂視圖和透鏡的側(cè)視圖；
[0016]圖7A和圖7B示出了根據(jù)各種實(shí)施例的使用硅貼紙的物理試驗(yàn)的圖示；
[0017]圖7C示出了根據(jù)各種實(shí)施例的用于物理試驗(yàn)的三透鏡系統(tǒng)的示例，其中，在沒有透鏡的情況下，0.8W的LED在2m的距離的照度是lOlux，在有透鏡的情況下，0.8W的LED在2m的距離的照度是55lux ；
[0018]圖8A示出了根據(jù)各種實(shí)施例的單燈掛架的前視圖；
[0019]圖8B示出了根據(jù)各種實(shí)施例的蓋、外主體和內(nèi)主體的前視圖；
[0020]圖8C示出了根據(jù)各種實(shí)施例的蓋、透鏡、外主體和內(nèi)主體的透視圖；
[0021]圖8D示出了根據(jù)各種實(shí)施例的蓋、LED(發(fā)光二極管)和透鏡的分解圖；
[0022]圖8E示出了根據(jù)各種實(shí)施例的整個(gè)結(jié)構(gòu)的分解圖；
[0023]圖9示出了根據(jù)各種實(shí)施例的燈掛架系統(tǒng)的模型；
[0024]圖10示出了根據(jù)各種實(shí)施例的燈掛架系統(tǒng)的模型；
[0025]圖11示出了根據(jù)各種實(shí)施例的具有燈掛架的建議展廳的透視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0026]下面描述的關(guān)于裝置的實(shí)施例對(duì)于各方法是類似有效的，反之亦然。此外，將理解，下面描述的實(shí)施例可以結(jié)合在一起，例如，一個(gè)實(shí)施例的一部分可以與另一個(gè)實(shí)施例的一部分相結(jié)合。
[0027]在本文中，如在本說明書中描述的透鏡制造系統(tǒng)可以包括存儲(chǔ)器，該存儲(chǔ)器，例如，用于在該透鏡制造系統(tǒng)中執(zhí)行的處理。用于實(shí)施例的存儲(chǔ)器可以是易失性存儲(chǔ)器，例如，DRAM(動(dòng)態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)器)或者非易失性存儲(chǔ)器，例如，PR0M(可編程只讀存儲(chǔ)器)、EPR0M(可擦除PROM)、EEPR0M(電可擦除PR0M)或者閃存，例如，浮柵存儲(chǔ)器、電荷捕捉存儲(chǔ)器、MRAM (磁阻式隨機(jī)存儲(chǔ)器)或者PCRAM (相變存儲(chǔ)器)。
[0028]在一個(gè)實(shí)施例中，“電路”可以理解為任何種類的邏輯執(zhí)行實(shí)體，其可以是執(zhí)行存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器、固件或者它們的任何組合中的軟件的專用電路系統(tǒng)或者處理器。因此，在一個(gè)實(shí)施例中，“電路”可以是硬接線邏輯電路或者可編程邏輯電路，諸如，可編程處理器，例如，微處理器(例如，復(fù)雜指令集計(jì)算機(jī)(CISC)處理器或者精簡(jiǎn)指令集計(jì)算機(jī)(RISC)處理器)?！半娐贰币部梢允翘幚砥?，該處理器執(zhí)行軟件，例如，任何種類的計(jì)算機(jī)程序，例如，使用虛擬機(jī)代碼(諸如，Java)的計(jì)算機(jī)程序。根據(jù)可選實(shí)施例，將在下面更詳細(xì)地描述的各自的功能的任何其他種類的【具體實(shí)施方式】也可以理解為“電路”。
[0029]透鏡可以用于各種應(yīng)用。因此，可能需要制造透鏡的經(jīng)濟(jì)有效的和節(jié)省時(shí)間的方式，并且需要經(jīng)濟(jì)有效的透鏡。
[0030]圖1A示出了根據(jù)各種實(shí)施例的制造透鏡的方法的流程圖100。在102中，可以確定臨時(shí)透鏡幾何形狀的NURBS表示。在104中，可以基于NURBS表示來模擬在具有臨時(shí)透鏡幾何形狀的透鏡中的光線軌跡。在106中，可以基于模擬光線軌跡來確定最終透鏡幾何形狀。在108中，可以制造具有最終透鏡幾何形狀的透鏡。
[0031]根據(jù)各種實(shí)施例，模擬光線軌跡包括模擬在透鏡與空氣之間的界面上的多條光線的反射和折射。
[0032]根據(jù)各種實(shí)施例，界面可以由臨時(shí)透鏡幾何形狀限定。
[0033]根據(jù)各種實(shí)施例，NURBS表示可以表示界面。
[0034]根據(jù)各種實(shí)施例，確定最終透鏡幾何形狀可以包括反復(fù)模擬在一系列透鏡中的光線軌跡，該一系列透鏡中的每個(gè)透鏡具有迭代適配的臨時(shí)透鏡幾何形狀。
[0035]根據(jù)各種實(shí)施例，確定最終透鏡幾何形狀可以進(jìn)一步包括:基于迭代適配的臨時(shí)透鏡幾何形狀的評(píng)價(jià)來將該一系列的迭代適配的臨時(shí)透鏡幾何形狀中的一種迭代適配的臨時(shí)透鏡幾何形狀確定為最終透鏡幾何形狀。
[0036]根據(jù)各種實(shí)施例，評(píng)價(jià)可以包括或者可以是關(guān)于目標(biāo)函數(shù)的評(píng)價(jià)。
[0037]根據(jù)各種實(shí)施例，制造可以包括或者可以是銑磨或者模塑中的至少一個(gè)。
[0038]圖1B示出了根據(jù)各種實(shí)施例的透鏡制造系統(tǒng)110。透鏡制造系統(tǒng)110可以包括表示確定器112，所述表示確定器112配置為確定臨時(shí)透鏡幾何形狀的NURBS表示。透鏡制造系統(tǒng)110可以進(jìn)一步包括模擬電路114，該模擬電路配置為基于NURBS表示來模擬在具有臨時(shí)透鏡幾何形狀的透鏡中的光線軌跡。透鏡制造系統(tǒng)110可以進(jìn)一步包括最終幾何形狀確定器116，該最終幾何形狀確定器116配置為基于模擬光線軌跡來確定最終透鏡幾何形狀。透鏡制造系統(tǒng)110可以進(jìn)一步包括生產(chǎn)裝置118，該生產(chǎn)裝置118配置為制造具有最終透鏡幾何形狀的透鏡。表示確定器112、模擬電路114、最終幾何形狀確定器116和生產(chǎn)裝置118可以，例如，經(jīng)由連接件120 (例如，光連接或者電連接，比如，電纜或者計(jì)算機(jī)總線)或者經(jīng)由任何其他適合電連接彼此耦合以交換電信號(hào)。
[0039]根據(jù)各種實(shí)施例，模擬電路114可以進(jìn)一步配置為模擬在透鏡與空氣之間的界面上的多條光線的反射和折射。
[0040]根據(jù)各種實(shí)施例，界面可以由臨時(shí)透鏡幾何形狀限定。
[0041]根據(jù)各種實(shí)施例，NURBS表示可以表示界面。
[0042]根據(jù)各種實(shí)施例，模擬電路114可以進(jìn)一步配置為反復(fù)模擬在一系列透鏡中的光線軌跡，該一系列透鏡中的每一個(gè)透鏡具有迭代適配的臨時(shí)透鏡幾何形狀。
[0043]根據(jù)各種實(shí)施例，最終幾何形狀確定器116進(jìn)一步配置為基于迭代適配的臨時(shí)透鏡幾何形狀的評(píng)價(jià)來將該一系列的迭代適配的臨時(shí)透鏡幾何形狀中的一種迭代適配的臨時(shí)透鏡幾何形狀確定為最終透鏡幾何形狀。
[0044]根據(jù)各種實(shí)施例，評(píng)價(jià)可以包括或者可以是關(guān)于目標(biāo)函數(shù)的評(píng)價(jià)。
[0045]根據(jù)各種實(shí)施例，生產(chǎn)裝置118配置為基于銑磨或者模塑中的至少一個(gè)來生產(chǎn)透鏡。
[0046]根據(jù)各種實(shí)施例，本發(fā)明可以提供一種透鏡。該透鏡可以是已經(jīng)根據(jù)本文所述的方法生產(chǎn)的透鏡。
[0047]根據(jù)各種實(shí)施例，透鏡可以包括丙烯?；?或者聚碳酸酯或者可以由丙烯?；?或者聚碳酸酯制成。
[0048]根據(jù)各種實(shí)施例，本發(fā)明可以提供一種透鏡。該透鏡可以是已經(jīng)由本文所述的制造系統(tǒng)生產(chǎn)的透鏡。
[0049]根據(jù)各種實(shí)施例，透鏡可以包括丙烯?；?或者聚碳酸酯或者可以由丙烯酰基和/或者聚碳酸酯制成。
[0050]圖2A示出了根據(jù)各種實(shí)施例的可以稱為光線設(shè)計(jì)器方法的方法的流程圖200。光線設(shè)計(jì)器可以是用于透鏡幾何形狀設(shè)計(jì)的光線跟蹤工具。其不僅可以用于簡(jiǎn)單透鏡(如同將在以下描述的，例如，用于“簡(jiǎn)單鏡(Simp-lens) ”)，而且還用于具有更復(fù)雜幾何形狀并且因此給予光軌跡更多控制的透鏡。常用方法