阵列型紫外LED 匀光照明系统设计.PDF

第35卷 第10期 光 学 学 报 Vol.35,No. 10 2015年10月 ACTAOPTICASINICA October,2015 阵列型紫外LED匀光照明系统设计 1,2 1,* 1,2 1 1 郝 剑 荆 雷 王 尧 卢振武 孙 强 1 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所光电技术研发中心,吉林 长春130033 2 中国科学院大学,北京 100049 摘要 为实现曝光系统均匀照明的目标，基于非成像光学，提出了一种阵列型模组的匀光照明系统优化设计方法。该方 法首先通过对单模组的光学设计，实现半发散角度和阵列间距的初步计算，然后通过TracePro软件的Scheme宏语言和优 化引擎相结合，实现对模组阵列间距的进一步优化，从而实现对整个光学系统的均匀照明设计。光源采用日亚紫外LED STS-DA1-2394E，阵列模组个数为5，阵列纵向间距为28mm，横向间距为24mm。该光学系统通过TracePro软件模拟仿 真和实验结果表明：在距光源300mm的距离处，可实现目标面积上的均匀照明，其非均匀性均小于5%，准直角度约为4°。 关键词 光学设计;紫外曝光;匀光照明;阵列 中图分类号 O439 文献标识码 A doi: 10.3788/AOS201535.1022003 DesignofUniformIlluminationforArrayLED 1,2 1 1,2 1 1 HaoJian JingLei WangYao LuZhenwu SunQiang 1Opto-electronictechnologyResearchCenter,ChangchunInstituteofOptics,FineMechanicsandPhysics, ChineseAcademyofSciences,Changchun,Jilin 130033,China 2UniversityofChineseAcademyofSciences,Beijing 100049,China Abstract Toachievethetargetofuniformilluminationofexposuresystem,adesignmethodofuniformlighting systemwitharraymoduleisproposedbasedonnon-imagingoptics.Firstly,throughthedesignofsinglelens,the halfdivergenceandthearraydistancearecalculatedroughly.Secondly,theSchememacrolanguageandthe optimizationengineinTraceProsoftwareareusedincombinationtoachievetheoptimizationofthearraydistance. Andthen,thedesignofuniformilluminationofentireopticalsystemcanberealized.Inthispaper,theSTS-DA1- 2394E(Cat.No.130319)UV