凹异形镜成像的几何作图与凸异形镜者原则相同。从物体的顶端亦作为两条直线:一条平行于主光轴,经过凹异形镜后偏折为发散光线,将此折射光线相反方向返回至主焦点;另一条通过异形镜的光学中心点,这两条直线相交于一点,此为物体的像。凹异形镜所成的像总是小于物体的、直立的虚像,具有发散光线的作用,所以也叫“发散异形镜”。其两面曲率中心之连线称为主轴,其中心之点O称为光心。通过光心的光线,无论来自何方均不折射。平行主轴之光束,照于凹异形镜上折射后向四方发散,逆其发散方向的延长线,则均会于与光源同侧之一点F,其折射光线恰如从F点发出,此点称为虚焦点。在异形镜两侧各有一个。光学异形镜包含一个透明介质。北京异形镜
物体到凸异形镜光心的距离称物距,用u表示。像距:物体经凸异形镜所成的像到凸异形镜光心的距离称像距,用v表示。物距u恒取正值。像距v的正负由像的实虚来确定,实像时v为正,虚像时v为负。凸异形镜的f为正值,凹异形镜的f为负值。凹异形镜亦称为负球异形镜,镜片的中心薄,周边厚,呈凹形,所以又叫凹异形镜。凹异形镜对光有发散作用。平行光线通过凹球面异形镜发生偏折后,光线发散,成为发散光线,不可能形成实性焦点,沿着散开光线的反向延长线,在投射光线的同一侧交于F点,形成的是一虚焦点。北京异形镜不同的异形镜设计的像差也不同。
有异形镜的灯具其光通量实际要满足标准要求的光分布,还需考虑外壳、异形镜的透过率、溢出光损失等因素。而泡灯或作普通照明用大功率需要用异形镜将平行光束进行扩散处理,来满足标准的要求。为使光学效果更加合理,设计中应将灯具外罩分割成矩形小单元,这样做的目的在于打碎光波的波面,使产品产生均匀的外观效果。在每个小单元中,采用椭球面,因为该面具有水平和垂直两个方向的弧度,从而可以在两个方向上用不同的曲率半径达到不同的扩散效果。其根本目的是克服传统技术的不足,合理利用光通量,实现均匀、高效的光分布。
折反射式异形镜的设计在正前方用穿透式聚光,而锥形面又可以将侧光全部收集并反射出去,而这两种光线的重叠(角度相同)就可得到较完善的光线利用与漂亮的光斑效果;也可在锥形异形镜表面做些改变,可设计成镜面、磨砂面、珠面、条纹面、螺纹面、凸或凹面等而得到不同光斑效果。异形镜模组是将多个单颗异形镜通过注塑完成一个整体的多头异形镜,按不同需求可以设计成3合1、5合1甚至几十颗合一的异形镜模组;也可以把两个单独的异形镜通过支架组合在一起。此设计有效节省生产成本,实现产品品质的一致性,节省灯具机构空间,更容易实现"大功率"等特点。异形镜的柱面镜可以得到椭圆形的光束焦点。
异形镜中的菲涅尔异形镜作用有两个:一是聚焦作用,即将热释红外信号折射(反射)在PIR上,第二个作用是将探测区域内分为若干个明区和暗区,使进入探测区域的移动物体能以温度变化的形式在PIR上产生变化热释红外信号。菲涅尔异形镜,简单的说就是在异形镜的一侧有等距的齿纹,通过这些齿纹,可以达到对指定光谱范围的光带通(反射或者折射)的作用。传统的打磨光学器材的带通光学滤镜造价昂贵。菲涅尔异形镜可以极大的降低成本。典型的例子就是PIR。PIR普遍的用在警报器上。如果你拿一个看看,你会发现在每个PIR上都有个塑料的小帽子。这就是菲涅尔异形镜。小帽子的内部都刻上了齿纹。可以根据不同的效果来使用不同的异形镜改变LED的光场分布的光学系统。北京异形镜
异形镜有限的大小会限制光学系统的成像分辨率。北京异形镜
通常来讲,随着异形镜入射角度的增加,反射光谱会向更短波长处移动,这时因为波矢在垂直于异形镜表面方向上的投影会减小。有时设计电介质异形镜符合特定的标准很困难,在不同波长处反射率不同,很宽的反射范围,抗反射性质,特定的偏振性质(非垂直入射,可参阅薄膜偏振片),特定的色散曲线,对生长误差不敏感。符合要求的电介质异形镜只能采用数值优化算法进行设计,当然也有一些分析设计方法可以满足某些设计目标(例如,啁啾异形镜用作色散异形镜)。由于设计的参数很多,因此算法存在技术难度,并且存在很多的局部较大值导致很难找到总体的峰值。北京异形镜