切换到宽版
  • 广告投放
  • 稿件投递
  • 繁體中文
    • 591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
    在线infotek
     
    发帖
    5627
    光币
    22287
    光券
    0
    只看楼主 倒序阅读 楼主  发表于: 2023-03-01
    1. 摘要 QrmiQ]d*p  
    ^! ?wh  
    本文您将会学到如下内容: "UUzLa_  
    透镜基本参数输入; 7OF6;@<  
    优化变量与评价函数设定; vUtA@  
     优化; h+,Eu7\88  
     照度分析; -+9,RtHR7  
    >93I|C|  
    2. 操作流程 jIpc^iu`,  
    Yz6+ x]  
    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。 g9N_s,3jC  
    b/>L}/^PM  
    fa~4+jx>S  
    ,E YB E  
    2) 创建透镜 rd#O ]   
    'Ipp1a Z_M  
    在树形文件夹中选择Geometry>Create a New Lens nQy%av$  
    o*\Fj}l-  
    B4 XN  
    W7R`})F  
    3) 输入透镜参数 ?g7O([*[  
    ) ?L  
    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; ExJch\  
    mpcO-%a  
    "9>.,nzt  
    j>D[iHrH  
    Z4@%0mFll  
    将第二面的圆锥系数改为-1 vz{Z tE"  
    -pb>=@Yq  
    4) 创建LED光源 %yr(i 6L  
    .(2Zoa  
    B<et&r;  
    光源类型为Random plane ; \xtY\q,[  
    光线数为10000; -UTTJnu^  
    LED 芯片尺寸 2mm*2mm ; }{3XbvC  
    形状选为椭圆; Qv v~nGq$  
    SuorCp]  
    在光线方向上选择Random Direction into an angular range. !:zWhu,  
    半径选择60度 _s(izc  
    类型选择 Lambertian zQPQP`  
    形状选择 Elliptical ;";#{B:  
    iS/faXe5  
    波长选择默认默认波长 LBCat=d<  
    Power默认为1 watts ho J{C 0  
    位置选项为偏离坐标原点Z轴负方向-10mm -~PiPYX  
    "q<}#]u  
    =zetZJg  
    LED光源设定办法 ~a5-xWEZ  
    xoT|fgb  
    IRq@~vdt)  
    LED光源的发光强度(极化角和方位角) =&9x}4`;%  
    Vm_<eyI2  
    >I*Qc<X91  
    波长设定,颜色选为绿色 ,.Sd)JB'  
    iUH{rh!  
    I4Y; 9Gg  
    功率设定(在Power units选择Watts) =W*Js%4  
    <aScA`\B#  
    5) 创建探测面,在菜单栏Create>Element Primitive>Plane K4.GAGd  
    5:T)hoF@  
    &IZthJqV  
    创建平面探测器(plane) 8i?Hh?Mf}  
    $VgazUH% =  
    #0F6{&; M  
    QP%*`t?  
    6) 创建分析面 !+F6Bf  
    X~#jx(0_  
    7?[{/`k~?  
    0Na/3cz|zg  
    光线滤光器设置 K]bw1K K  
    &OXnZT3P  
    7) 执行光线追迹 jf|5}5kSlf  
    X6Y<pw`y  
    <}vult^  
    r6x"D3  
    XZ3)gYQi  
    mqIcc'6f  
    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。 /&T"w,D  
    1vmK  d  
    $%%K9Y  
    8) 优化设定 -weCdTY`X  
    @ff83Bg  
    打开Optimize选择Define/Edit进行准直优化 Z(gW(O9h.V  
    s/" l ?d  
    fN h0?/3)  
    bVbh| AA  
    *pZhwO !D  
    定义变量
    |J_kS90=  
    U`-]U2 "  
    xGU~FU  
    定义评价函数 (RMS Direction Spread) -$Ad#Eu]M  
    :VB{@ED  
    ,[j'OyR  
    优化方法设定(选择Simplex,并设定优化终止标准) O0i)Iu(J7;  
    4?vTuZ/ M  
    9) 优化 ]-7$wVQ<  
    注意:在优化之前,建议先保存原始文件 AlH\IP  
    >E:V7Fa  
    e ; #"t  
    BPH-g\q  
    L)!9+!PKD  
    优化结束后会弹出如下报告 F(5(cr 7K  
    `62iW3y  
    Ck;>9>  
    在输出结果可以看到当前评价函数数值 Kj+=?R~}S  
    wQnW2)9!  
    10) 光线追迹与结果分析 ;n"Nv }<C  
    .0gF&>I}  
    11) 增加光线追迹数量200M,查看照度分布
    o/6 'g)r*  
    (n>gC  
    GmJ4AYEP  
    pod=|(c  
    优化后透镜的面型如下: o2J-&   
    透镜渲染效果
    |;[%ZE"  
    Fhr5)Z  
     
    分享到