[原创]自由曲面光学设计 [复制链接]

开一个帖子后面持续讨论自由曲面光学设计，边研究边分享

先说下自己的目前的心得，解决工程问题应该不像做学术那么严格，工程问题可以通过各种途径来解决，实实在在解决具体问题，有好的结果即可。这个不叫不入流，不妨叫做非主流！ I.~=\%Z{  
也研究了下那些偏微分方程求解及光线追迹，的确实实在在的各种细节问题，求得严格解的确有成就感，但是依靠试错法逐步逼近，貌似问题更容易解决，只依靠很少的数学功底，便可得到实现任意光斑分布的自由曲面，可能自由曲面设计也不是很难逾越的鸿沟；当然自己写软件写算法当中的确也遇到了各种小问题，包括对各种物理量的更深刻理解，收获也不小！ j!;E>`g  
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https://www.koushare.com/video/videodetail/10508  N PqO b  
先参考下这个 mOyNl -f  

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基础的知识隐含大用途 =dWqB&  
大家知道依靠斯涅耳定律可以求解光线经过两种交接界面的光线路径问题，对于三维空间分布的自由曲面来说，由于没有曲面方程，求解法向矢量相对来说比较麻烦了，但并不是求解不出。无非花费多少功夫，有没有其他路径来做？ n-dC!t   
答案是有的，几年前，学习成像的时候，对于非球面矫正球差，不清楚应该加到几阶非球面系数，然后考虑对于球差来说，应该是有固定公式的，非球面系数不一定能矫正全部球差，然后就想到了光程的概念，进而反推求得了无球差曲面公式，然后有所觉悟 u:wf:^  
在matlab中研究了三维空间斯涅耳来求解空间光线路径后，对于离散点来求解曲面法矢量总是感觉有点麻烦，包括研究了很多CAD软件的曲线方程。思索良久，既然求得的自由曲面还要根据扩展光源仿真结果进行迭代，那么我使用近似法求解自由曲面也未尝不可，只要保证优化后的自由曲面和仿真结果有较好的线性补正关系即可。化繁为简，来吧仍然用光程求解自由曲面各节点坐标，几个matlab小程序搞定，花费时间不过一周，但是接下来一短时间各种难缠的问题来了，搞的怀疑人生，明明你求得光线坐标比lighttools 工具计算的自由曲面的光线坐标准，但是仿真结果却显示计算的自由曲面边界位置正确，均匀度确始终不如lighttools计算的自由曲面均匀好，问题在哪里？难道是自由曲面不能这么算？好吧，照度还要和光线入射角度相关，但你前期无论如何都不知道光线的入射角度，怎么算才能保证照度均匀？开始查各位大佬的论文，各种检索，看看大佬如何做，原来大家采用的也是迭代的方法，好吧，忐忐忑忑，总算一块石头落地，自由曲面也算入门了

时常关注收获也小！ 4:s,e<Tc4v  

safeng1122:基础的知识隐含大用途 JL7;l0#  
大家知道依靠斯涅耳定律可以求解光线经过两种交接界面的光线路径问题，对于三维空间分布的自由曲面来说，由于没有曲面方程，求解法向矢量相对来说比较麻烦了，但并不是求解不出。无非花费多少功夫，有没有其他路径来做？ wxF\enDY  
答案是有的，几年前，学习成像的时 .. (2022-03-08 11:13)  {_Fh3gjb/  

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你好，有matlab算法可以参考一下吗 py wc~dWvz  

时间充足的时候继续更新。。。