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What is FRED? PI\C*_. .Ht;xq ■ 光机系统一体的设计分析工具 "UX/yLc3( ■ 杂光分析 :%_\!FvS ■ 相干光传播 :W^\ }UX4 ■ 成像系统设计和照片真实渲染 N C%96gfD ■ 虚拟机 j)ME%17 ■ 光机系统调试(法医3D光学) F[(ocxQZ3 ■ 自辐射热分析 +pPfvE` ■ 照明设计 qCkC 2Fy( ■ 公差、装配和测试 }7*|s+F(f ■ 序列和非序列光线追迹模式 /q,vQ[R/ ■ 多变量优化能力 A!cY!aQ av&~A+b.r 6l'J!4*qY dd=ca0c7e Introduction OUq%d8W }W)b {p.^E5& 自由曲面 b)eoFc)lc ■ 文献定义: 5^D094J|^ 任何非旋转对称面* /!?b&N/d) 对称面绕任何轴旋转,非它的对称轴 7KesfH? ■ 非正式:任何非传统的表面(如 NURBS、超高斯变形面) !(Ymc_s ■ 越来越多地用于光学系统的设计: 5S<Rz) 1r 非成像:接近规范 jW]"Um-] 成像:越来越多的用于校正像差 V0NLwl
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高斯叠加面的定义 m%0_fNSJ 应用案例 E{0e5. { 5dGfO:Dy_ 激光光束整形 NH;e|8 0W0GSDx )DmydyQ' 光源:高斯光束TEM00 up{0ehr P3 . 目标:平顶光束均匀分布 7t+d+sQ-l Gphy8~eS 方法:超高斯曲面可用来整形高斯光束轮廓 T+^Sa
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D 光源:高斯光束TEM00 #W6 6`{> JH| D 六边形格子光源,光源为相干光 -oUGmV_ wmww7 高斯叠加面的定义 A_l\ij$Y veuX/>! 操作界面 XHxJzYMc vh.-9eD 优化变量:改变这些超高斯面的参数,用FRED优化自由曲面变的非常简单。 *^%+PQ >fMzUTJ4 优化函数:1、Irradiance Variance 2、Total Maximized Power B`.aQ DXG`% <ZMn 优化方法:非线性单纯法;迭代次数50; 43E)ltR=] O&MH5^I 优化前后的照度对比: 'z^'+}iyv w[F})u]E 光路分析 >yr;Y4y7K r95,X! 超高斯面实例 ——模拟表面产生的随机缺陷 /Yb8= eM <jh7G De>e`./56 制造中表面产生的随机缺陷 超高斯面实例——抛物线槽型聚光集热器 }]H7uC!t
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