切换到宽版
  • 广告投放
  • 稿件投递
  • 繁體中文
    • 963阅读
    • 0回复

    [技术]FRED应用:准直透镜模拟与优化 [复制链接]

    上一主题 下一主题
    离线infotek
     
    发帖
    6441
    光币
    26350
    光券
    0
    只看楼主 倒序阅读 楼主  发表于: 2023-03-01
    1. 摘要 kiaw4_  
    )D7m,Wi+  
    本文您将会学到如下内容: _ ]ip ajT  
    透镜基本参数输入; .W%)*&WH\  
    优化变量与评价函数设定; m=:9+z  
     优化; 0Th&iA4  
     照度分析; Se}c[|8  
    c7k~S-nU  
    2. 操作流程 &DX! f  
    TF\C@4Z  
    1) 创建之前,我们需要设置其喜好,点击菜单Tools>Preference , 注意其红色线框,勾选之后,其参数输入会变为曲率,所以平时设置时我们勾选此项。 IM'r8 V  
    'n3uu1C  
    6<QQ@5_  
    ?);v`]  
    2) 创建透镜 )Nw8O{\  
    B~ GbF*j  
    在树形文件夹中选择Geometry>Create a New Lens M5X&}cN6  
    |0b`fOS  
    kbQ>a5`,x  
    A?P_DA  
    3) 输入透镜参数 cF}".4|kZ<  
    :g0zT[f  
    两个面的半径分别为 0 和 -20;半孔径为10*10,材料选择Schott库N-BK7。创建完成后,选择第二面输入圆锥系数-1; +I|vzz`ZVr  
    gR;i(81U  
    R&k<AZ  
    \r+ a GB  
    &j"?\f?  
    将第二面的圆锥系数改为-1  eq;uO6[  
    !l8PDjAE  
    4) 创建LED光源 C_JNX9wv  
    dR,fXQm  
    ,#9PxwrO  
    光源类型为Random plane ; (hbyEQhF  
    光线数为10000; |)v,2  
    LED 芯片尺寸 2mm*2mm ; S4z;7z(8+  
    形状选为椭圆; yvB.&<]No  
    + =</&Tm  
    在光线方向上选择Random Direction into an angular range. 2fd{hJDq;5  
    半径选择60度 VpDbHAg  
    类型选择 Lambertian {JMVV_}n  
    形状选择 Elliptical n{mfn *r.  
    gjDHo$  
    波长选择默认默认波长 0aB;p7~&  
    Power默认为1 watts eD6fpe\(  
    位置选项为偏离坐标原点Z轴负方向-10mm ](8[}CeL  
    z<?)Rq"  
    <0!):zraS  
    LED光源设定办法 2FJ*f/  
    x s|FE3:a  
    NC(~l  
    LED光源的发光强度(极化角和方位角) @Jw-8Q{  
    (O3nL.  
    %* }(}~  
    波长设定,颜色选为绿色 EaN6^S=  
    /PIcqg  
    4H&+dR I"  
    功率设定(在Power units选择Watts) ?6WY:Zec@  
    [{,1=AB  
    5) 创建探测面,在菜单栏Create>Element Primitive>Plane l]8uk^E  
    T_4/C2  
    XwaXdvmK  
    创建平面探测器(plane) 4,DeHJjAlE  
    $>LQ6|XRu  
    UJ   
    Sdryol<  
    6) 创建分析面 4.t-i5  
    9\7en%(M  
    C?eH]hkZ3  
    N~'c_l  
    光线滤光器设置 ;:NJCuG  
    Y}wyw8g/  
    7) 执行光线追迹 sXFZWj }\  
    fz "Y CHe  
    Nj/ x. X  
    WH^%:4  
    8Zd]wYO  
    + {'.7#  
    可以看到LED出射光线经过透镜后比较发散,那我们就要对其进行准直优化,其LED边缘光线没有进入到透镜内。 >^3i|PB  
    VI *$em O0  
    qIT@g"%}t  
    8) 优化设定 j0q&&9/Jj  
    X^jfuA  
    打开Optimize选择Define/Edit进行准直优化 3!_XEN[  
    f3y=Wxk[  
    N"ST@/j.A  
    TB31- ()  
    y?3; 06y|  
    定义变量
    do'GlU oMC  
    FGzwhgy  
    G 01ON0  
    定义评价函数 (RMS Direction Spread) A@#E@ ;lm  
    k+*u/neh  
    5)X=*I  
    优化方法设定(选择Simplex,并设定优化终止标准) 2GG2jky{/  
    S3J^,*'  
    9) 优化 ~a2}(]  
    注意:在优化之前,建议先保存原始文件 ftSW (og  
    #GFr`o0$^  
    E!F^H^~$8  
    #KvlYZ+1  
    r<$y= B  
    优化结束后会弹出如下报告 gjlx~.0d  
    CTmT@A{  
    1|:KQl2q  
    在输出结果可以看到当前评价函数数值 %(Icz ?  
    |DwZ{(R"W  
    10) 光线追迹与结果分析 +b 6v!7_  
    Q,Eo mt  
    11) 增加光线追迹数量200M,查看照度分布
    Pg{J{gn  
    `WS&rmq&'  
    D2O~kN d  
    K (|}dl:  
    优化后透镜的面型如下: ;kKyksxlD  
    透镜渲染效果
    yf,z$CR  
    +ZX{>:vo   
     
    分享到