非成像光学中的边缘光线原理

　　非成像光学在上世纪的60年代就出现了，1965年因为研究需要，Winston教授设计了复合抛物聚能器，这是一种新型光能收集器件。这一器件的问世象征着非成像光学的诞生。

　　刚开始的非成像光学理论主要是为了满足高能物理实验的需求，而并不是因为光学而创立这一理论，所以它的创立并没有受到社会的广泛关注，直到20世纪70年代中期，科学家们才发现这一理论在太阳能领域和天文学领域有着非常广泛的应用前景，因此才得以快速发展。

　　我们定义光源发射光线束的边缘区域为光源边缘光线，同时定义目标区域边界上的光线为目标边缘光线，这样边缘光线的基本原理可以表述为：一束入射光线进入并通过光学系统，并且这束光线是光源区域的边缘光线，如果它在目标区域也是边缘光线，我们就可以说在这束边缘光线内部的所有光线都能够通过这个光学系统，并且落在目标区域边缘光线区域内。

　　边缘光线原理在实际非成像光学设计中应用非常广泛，在太阳能收集器（复合抛物面集光器）的设计中主要应用边缘光线原理，在灯具照明设计中，大部分扩展光源的反光杯设计和透镜设计都是基于这一原理来达到照明要求。

　　Ansys Zemax是一套综合性的光学设计软件，它能够快速准确的完成光学成像及照明设计等工作。

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