[产品]光学工程仿真软件－FRED操作手册（上、下册） [复制链接]

光学工程仿真软件－FRED操作手册 全新改版（上） ^m%#1Zd  
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本书中存在的不足之处，敬请读者不吝指正。   xoo,}EY  
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     mxqD'^n#  
目  录 r>fGj\#R =  
\<pr28  
第一章 FRED概述 1 Jx5`0?  
1.1 WHAT IS FRED？ 1 B`mJT*B[  
1.2 FRED与传统软件之间有什么不同？ 1 KZjh<sjX|  
1.3 FRED名词术语 2 pbAL&}  
1.4 FRED用户界面 7 C=+9XfP0  
第二章 光源 16 r+bGZ  
2.1 简易光源 16 {[2o  
2.1.1 简易光源的建立 16
]QaKXg)3q  
2.1.2 复杂光源(简易光源对话框内) 17 >SI'Q7k  
2.1.3 准直光源（平面波） 19 Kd-
1EU  
2.1.4 激光二极管光束（像散高斯） 22 :rL%,o"  
2.1.5 激光光束（TEM00模式） 24 elR'e6Q  
2.1.6 点光源 27 fF)Q;~_VA  
2.1.7 M2高斯光束 28 N_T5sZ\  
2.1.8 相干光 32 S-Y{Vi"2  
2.2 复杂光源 49 T2Yf7Szp  
2.2.1复杂光源的创建与编辑 49 U:TkO=/
>:  
2.2.2创建新的与编辑/查看复杂光源对话框 51 -iiX!@  
2.2.3光源位置类型 51 Q!P%duO  
2.2.3.1位图 51 n>}Y@{<]/  
2.2.3.2格子平面（创建新的与编辑/查看复杂光源对话框） 54 J|BElBY  
2.2.3.3六角形平面 55 FC1rwXL(  
2.2.3.4 字符串光源 56 ]u5TvI,C  
2.2.3.5光源文件的输入 58 Em(_W5 ND{  
2.2.3.6随机平面 60 <gwRE{6U  
2.2.3.6随机字符串 60 !Axe}RD'  
2.2.3.7随机表面 62 W p)!G  
2.2.3.8随机体积 63 ipn-HUrE@  
2.2.3.9 用户定义的光线 65 `9
r{z;UQ  
2.2.4方向类型 68 eaFkDl  
2.2.4.1像散焦距 68 `Xos]L'w  
2.2.4.2像散高斯光束 69 T!H(Y4A  
2.2.4.3焦点到/来自一点 70 YcA. Bn|as  
2.2.4.4 多光源的角(平面波) 72 ^i8,9T'=  
2.2.4.5 多光源的位置 73 G0 EXgq8  
2.2.4.6 角度范围内的随机方向（光线） 74 "\@J0|ppb  
2.2.4.7 球体内的随机方向（光线） 76 U(f@zGV  
2.2.4.8 单向 77 lBfthLBa  
2.2.4.9 角度空间内构成六角形格子点的方向（光线） 79 \>5sW8P]H`  
2.2.4.10 构成线性格子点的方向（光线） 80 9Q1%+zjjMq  
2.2.4.11 激光二极管光束方向 81 ?V2P]|  
2.2.4.12根据强度分布的随机光线方向 82 0i\
>(o  
2.2.4.13 M2激光束方向 83 zdwQpB,+^  
2.3 光源标签 84 Dd1k?  
2.3.1 相干 84 Z+k) N  
2.3.2 位置/坐标 86 "zq'nV=  
2.3.3 偏振 88 :=B.)]F.)  
2.3.4 位置/方向 89 =Q9^|&
6  
2.3.5 功率 93 )(]rUJ~+~A  
2.3.6 视觉效果 94 \)dp  
2.3.7 波长 96 ~3bV~H#~m  
2.4 切趾光源 99 >3/mV<g f  
2.4.1 位置切趾 99  b*Qd9  
2.4.1.1振幅/相位掩模板 99 XdJD"|,h  
2.4.1.1.2 掩膜板大小 101 ^P9mJ:  
2.4.1.2 高斯切趾 101 (n kg  
2.4.1.3 R^n距离 104 @S3L%lOH  
2.4.1.4均匀 106 "9xJ},:-  
2.4.2 方向切趾 108 2-'_Nwkl*  
2.4.2.1 cos^n 或 sin^n 108 W%+02_/
)  
2.4.2.2逆朗伯 110 m^oG9&";  
2.4.2.3高斯 113 'yCVB&`b  
2.4.2.4郎伯 115 gqv+|:#  
2.4.2.5取样（球形角） 118 o*204BGB  
2.4.2.6均匀 121 YA,.C4=s  
2.4.3光线导入选项 123 #MYoy7=
  
2.4.4数字化光源光谱 123 1?QVtfwY  
2.4.5部分相干 125 Oey Ph9^V  
2.4.6 场重新取样 125 C
t `)R  
2.4.7场重新取样（图形用户界面） 126 )s>|;K{  
第三章 几何体议题与例子 128 6|p8_[e`  
3.1 创建新曲面 129 YQD`4ND  
3.1.1 编辑/查看曲面 132 <p<6!tdO  
3.1.2 应用孔径，裁剪体与裁剪对象 134 lai@,_<GV  
3.1.2.1裁剪体与裁剪对象 137 n}Z%-w$K#  
3.1.2.2裁剪逻辑操作 139 uB+#<F/c  
3.1.3 应用位置 149 ^JxVs 7  
3.1.4 应用胶合 152 fP<==DK  
3.1.5 应用光栅 154 RK@K>)"f  
3.1.6 曲面类型 161 P>q
~ocq<  
3.1.7 应用可视化属性 164 9%kO%j,3  
3.1.8 应用曲面变形 166 tfHr'Qy BC  
3.1.9 材料 171 qf K gNZ  
3.1.10 散射特性 173 NCg("n,jx  
3.1.11 辅助数据 180 y3(~8n  
3.2 ASAP™导入 180 p*W{*wZ_^  
3.3 CAD导入 182 )Jvo%Y  
3.4创建几何实体 186 O)^F z:  
3.4.1 透镜导入 187 #.u&2eyqQ  
3.4.2 透镜及反射镜建立 190 JQ ?8yl  
3.4.3 从目录中插入棱镜 193 Z<|x6%  
3.4.4 棱镜 196 /QS Nv  
3.4.5 元件基元 200 }{:Jj/d p  
3.4.6 布尔运算 207 W ~MNst?  
3.5 新自定义元件 211 R}(Rv3>Xx  
3.6 元件与自定义元件的比较 215 d3a!s  
3.7 方向余弦 216 MX*4d{l  
3.8 IGES对象类型标号和标题 217 I[A<e]uK  
第四章 曲线与基于曲线的曲面 225 !JdZ0l  
4.1 曲线 226 V9ZM4.,OCN  
4.2 曲面类型 234 [6K[P3UZx  
4.3 复杂曲面孔径：孔径曲线集合 239 _l)3pm6  
4.4 曲线可视化 256 Lwtp,.)pR  
第五章 分析面及其实例 257 z
*VK{O)o  
5.1 创建分析平面 258 jKcl{',  
5.2 光线选择标准 267 "$5cKbJ  
5.3 粘附分析平面 271 k3LHLJZ#  
5.4 探测器实体 274 ;]R5:LbXS  
5.5 分析面尺寸 279 7lYf+&JZ  
第六章 材料设定与定义 280 {y{O ze  
6.1 材料定义 281 ?pQ0* O0  
6.2 材料类型 284 43=)akJi  
6.3 编辑/创建新取样材料 287 \*5z0A9)5)  
6.4 编辑/创建新模型材料 295 9Pvv6WyKy  
6.5 添加体散射 300 L  
6.5.1 Henyey-Greenstein散射 301 \1?'JdN  
6.5.2 脚本体散射 303 pQZ`dS\  
6.6 材料吸收特性 305 `}ZtK574  
6.7 光线追迹胶合层 308 2ETv H~23  
第七章 镀膜 310 |pknaz  
7.1 新建镀膜 311 'o=DGm2H  
7.2 应用光线控制和镀膜 318 ?;w`hA3ei  
7.3 编辑或创建新的一般取样镀膜 321 |U'`Sc  
7.4 编辑或创建新的薄膜层镀膜 330 <2O#!bX1  
7.5 未镀膜（裸露）曲面 338 Kl?C[  
7.6 编辑或创建新的偏光器/波片镀膜 342 Z @DDuVr  
7.7 取样镀膜（波长、R、T） 354 <D& Ep  
7.8 1/4波单层镀膜 357 6*1f -IbV  
7.9 脚本镀膜 358 $<VH~Q<  
8.1新建散射属性 360 ijcF[bmE  
8.2编辑/创建新散射模型 371 a$iDn_{  
8.2.1散射模型 – ABg 371 Qo]qs+  
8.2.2散射模型 – 平滑黑色涂料 376 18j>x3tn  
8.2.3散射模型 – Harvey-Shack 381 b5~p:f-&4B  
8.2.4散射模型 – 朗伯型 388 2.{zfr  
8.2.5散射模型 – Mie 393 DgRn^gL{Q  
8.2.6散射模型 – 列表数据 404 u!HbS*jqq  
8.2.7散射模型 – K-系数 409 [@pumH
>  
8.2.8散射模型 – Phong 413 $Ups9pQ  
8.2.9散射模型 – 薄片PSD 419 r~|7paX!  
8.2.10散射模型 – 漫反射二项式 422 =(R3-['QIb  
8.2.11散射模型 – 漫反射多项式 424 U0W2  
8.2.12散射模型 – 扩展 Harvey Shack 426 hZ|0<u  
8.2.13散射模型 – 脚本散射 426 [Tvdchl OC  
8.2.14散射模型 – 扩展脚本散射 430 71IM`eL=ED  
第九章 光线追迹属性 432 Om;`"5  
9.1 光线追迹控制 433 Wj)v,v2&  
9.2 默认光线追迹控制 440 Te3 ?
z  
9.2.1默认光线追迹控制 – 允许全部 440 c[3x>f0  
9.2.2默认光线追迹控制 – 暂停全部 444 [Ak
0kH>  
9.2.3默认光线追迹控制 – 反射光谱 448 C%%gCPI^y  
9.2.4默认光线追迹控制 –透射光谱 452 i}f"'KW  
9.3 高级光线追迹 456 0Bkc93  
9.4 光线追迹菜单命令 462 l"h6e$dP  
第十章 光谱 463 Fo0s<YlS-  
10.1创建光谱命令 464 V<}chLd,  
10.2光谱概述 465 -U7,~z  
10.2.1黑体 466 1;,<UHF8N  
10.2.2高斯 468 B<.ZW}#v  
10.2.3采样 469 _K!)0p  
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光学工程仿真软件－FRED操作手册 全新改版（下） >%N,F`^3  
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O"X7 DgbC  
目  录第十一章 数字化工具： 472 pFBK'NE  
镀膜、材料、光源光谱与曲线 472第十二章 重点采样 480 m}beT
~FT_  
12.1 如何进行重点采样 48012.2 自动计算散射重点采样 483 4kK_S.&  
12.3 分析散射重点采样对话框 485第十三章 表面类型 488  zDxJK  
第十四章 波分解 550第十五章 FRED内的不同主题 556 E8lq2r=  
15.1 偏振引起的色分离 55615.2 高等孔径对话框 560 p&2d&;Qo0  
15.3 圆形/正方形区域值对话框 56315.4 实体阵列对话框 565 [s] ZT  
15.5 拟合数据到漫射二项式/多项式函数对话框 57115.6 傅立叶变换分析 574 Xe\v6gbD  
15.7 生成IES输出对话框 57515.8 全局脚本变量对话框 582 <&((vrfa  
15.9 胶合曲面对话框 58315.10 追迹目标光线对话框 586 >C5u>@%
9O  
15.11 搜索供应商目录对话框 58915.12 创建/编辑透镜 591 bq8h?Q  
15.13 新材料对话框 60115.14 材料表/选择对话框 606 M`* BS  
15.16 新镜面 607第十六章 FRED菜单命令 612 cQ`0d3  
16.1 文件 61216.2 编辑 635 ~?iQnQYI  
16.3 视图 63716.4 工具 642 B oiS  
16.5 3D视图 65516.6 光线追迹 679 tHM0]Gb}  
16.7 创建 69716.8 分析 717 `O%
O[  
16.9 优化 76216.10 帮助 768 k2#|^N  
第十七章 图形参数设置 77617.1 图轴标记对话框 776 w)R5@ @C*  
17.2 镀膜图设置对话框 77717.3 BSDF 3D图设置对话框 779 SUvrOl   
17.4 改变FRED图，轴和可视化属性 78317.5 背景网格对话框 797 YPKB4p#  
第十八章 – 范例 803例1 – FRED内的MTF计算 803 [4yw? U  
例2 – 若丹明荧光粉（一种红色荧光粉）6G 810例3 – 偏振分离颜色 816 Mlbc
Jo3  
例4 – 反向散射 820例5 – 光纤耦合 823 * ]D{[hV  
例6 – PETZVAL（匹兹伐）系统鬼像分析实例 853例7 – 卡塞格伦望远镜 872 u2[L^]|  
例8 – LED发光颜色优化 908例9 – 创建一个衍射光学元件 916 g<$2#c}  
例10 – FRED脚本教程 924第十九章 – 排错驱动器与显卡问题 930 0<f.r~  
第二十章 – FRED与SAFENET兼容 935 _ib @<%  
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