1.2.2 反射部分的反射面设计

图1-15 TIR透镜的S2面的设计示意图

如图1-15所示,从光源O出射的光线与x轴夹角为αk,该光线入射到反射面S2上的pk点后,以平行于y轴的方向出射,光线Opk的单位方向矢量为

Ik=[cosαki,sinαkj] (1-32)

pk点反射后出射光线的单位方向矢量为

Ok=[0,j] (1-33)

利用反射定律的矢量形式[式(1-16)],可以求得过pk点的法向矢量

这样可以计算过pk点的切线的斜率为

pk点的切线的斜率又可以表示为

pk+1点的横纵坐标满足

yk+1=xk+1tanαk+1 (1-37)

联立式(1-36)和式(1-37)可以得到

对于反射面S2,初始条件中已给出了p1点,利用上述相邻采样点之间的迭代关系,可以求出整个反射面上的所有采样点。