切换到宽版
  • 广告投放
  • 稿件投递
  • 繁體中文
    • 1052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
    6569
    光币
    26994
    光券
    0
    只看楼主 倒序阅读 楼主  发表于: 2023-03-01
    1. 摘要 n-WvIy  
    Pk2 "\y@q/  
    本文您将会学到如下内容: wpmtv325  
    透镜基本参数输入; 0nn# U  
    优化变量与评价函数设定; RH'R6  
     优化; Dn! V)T  
     照度分析; sNTfRPC  
    L1+cv;t  
    2. 操作流程 $nN$"  
    "fwuvT 1  
    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。 ThB2U(Wf  
    EaL+}/q&  
    3<lDsb(}0A  
    RmCR"~   
    2) 创建透镜 CjCnh7tm  
    ]sE^=;Pv?  
    在树形文件夹中选择Geometry>Create a New Lens '?4[w]0J<  
    .!! yj,bQz  
    v<**GW]neD  
    rkp0ej2-  
    3) 输入透镜参数 N~YeAe~+  
    CQ ?|=cN  
    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; jws(`mIf\  
    *n\qV*|6bI  
    tL|Q{+i yE  
    u[@*}|uXM  
    ~*Wb MA  
    将第二面的圆锥系数改为-1 S([De"y  
    z@}~2K  
    4) 创建LED光源 B7C6Mau  
    XO>Y*7rO  
    yuq E  
    光源类型为Random plane ; ,.B8hr@H6-  
    光线数为10000; HC$cK+,ZU}  
    LED 芯片尺寸 2mm*2mm ; ,$>Z= ~x*  
    形状选为椭圆; Z )I4U  
    ^ TS\x/P  
    在光线方向上选择Random Direction into an angular range. ] a()siT  
    半径选择60度 }W J`q`g  
    类型选择 Lambertian 7 #`:m|$  
    形状选择 Elliptical XafyI*pOX  
    7;V5hul  
    波长选择默认默认波长 uq_SF.a'v  
    Power默认为1 watts /:)4tIV  
    位置选项为偏离坐标原点Z轴负方向-10mm 'Z[R*Ikzq  
    / e,lD)  
    ZBWe,Xvq  
    LED光源设定办法 O)?0G$0  
    =v}.sJ V?  
    1['A1 ,  
    LED光源的发光强度(极化角和方位角) 0%GWc}o  
    6 s/O\A  
    P:o<kRj1  
    波长设定,颜色选为绿色  u[u=:Y+  
    Phczf  
    B^Q#@[T   
    功率设定(在Power units选择Watts) e# DAa  
    f\JyN@w+  
    5) 创建探测面,在菜单栏Create>Element Primitive>Plane  S_atEmQ  
    }\F>z  
    ~*qGH  
    创建平面探测器(plane) Vl%k:  
    C%&7,F7  
    J&?kezs  
    w@4+&v>O  
    6) 创建分析面 5VN4A<))  
    oT'XcMn  
    r]yq #T`z  
    ?!ig/ufZ  
    光线滤光器设置 F&\o1g-L  
    'nul{RE*  
    7) 执行光线追迹 Kj7Osqu2bE  
    )]}*oO  
    sC$X7h(Q+  
    t t=$:}A  
    We`axkC  
    a;(:iMCi  
    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。 &xVWN>bd^  
    z t1Q_;  
    w?[)nlNW  
    8) 优化设定 6\bbP>ql  
    (8{Z@  
    打开Optimize选择Define/Edit进行准直优化 ]lo O5  
    Kfi A 7W  
    SaNx;xgi  
    O =fT;&%.  
    /[IK [  
    定义变量
    ^a]:GPc  
    r&qD!l5y  
    $KiA~l  
    定义评价函数 (RMS Direction Spread) biJU r^n  
    o8" [6Ys  
    6*e:ey U  
    优化方法设定(选择Simplex,并设定优化终止标准) |(/"IS]  
    uGv+c.~[j  
    9) 优化 a'|0e]  
    注意:在优化之前,建议先保存原始文件 I%ez_VG  
    (z[cf|he  
    &I70veNY  
    @U&|38  
    6O"0?wG+  
    优化结束后会弹出如下报告 i55']7+0  
    {kC]x2 U  
    &,\S<B2.  
    在输出结果可以看到当前评价函数数值 9SrV,~zD  
    []@Mk  
    10) 光线追迹与结果分析 aoBM _#  
    6V8"[0U  
    11) 增加光线追迹数量200M,查看照度分布
    W] lFwj  
    L3/ua  
    /A>/]2(  
    GVg0)}  
    优化后透镜的面型如下: 8z+ CYeV  
    透镜渲染效果
    m\t %wr  
    2]7nw1&  
     
    分享到