切换到宽版
  • 广告投放
  • 稿件投递
  • 繁體中文
    • 1378阅读
    • 0回复

    [技术]FRED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
    7377
    光币
    31026
    光券
    0
    只看楼主 倒序阅读 楼主  发表于: 2023-05-18
    1. 摘要 s1Okoxh/!V  
    1GUqT 9)  
    本文您将会学到如下内容: IJldN6&\q  
    透镜基本参数输入; +!Q!m 3/I  
    优化变量与评价函数设定; @7 )Z  
     优化; BL0 |\&*1  
     照度分析;  *[VEF  
    o|0 '0P  
    2. 操作流程 ^J0zXe -d  
    ^W5>i[  
    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。 Pf{`/UlD  
    'HJ/2-=  
    QTeFR&q8  
    2) 创建透镜 mZ~mf->%  
    )&XnM69~b  
    在树形文件夹中选择Geometry>Create a New Lens r7RU"H:j8  
    A"0wvk)UcY  
    O1|B3M[P  
    3) 输入透镜参数 ;v%Q8  
    xJ N|w\&  
    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; wInY7u Bd!  
    <sO?ev[  
    //~POm  
    " \`BPN  
    将第二面的圆锥系数改为-1
    y-%nJD$  
    4) 创建LED光源 2rF?Q?$,B  
    Sy4 mZ}:  
    l_bL,-|E8  
    光源类型为Random plane ; p}96uaC1  
    光线数为10000; tF<^9stM  
    LED 芯片尺寸 2mm*2mm ; 4=~ 9v  
    形状选为椭圆; LjSLg[i  
    qo)Q}0  
    在光线方向上选择Random Direction into an angular range. _yiR h:  
    半径选择60度  V+peO  
    类型选择 Lambertian z~BD(FDI  
    形状选择 Elliptical | A3U@>6  
    ? 7/W>  
    波长选择默认默认波长 t8t}7XD   
    Power默认为1 watts .4H_Zt[2  
    位置选项为偏离坐标原点Z轴负方向-10mm txj wZ_p  
    hyJ ded&D  
    LED光源设定办法 h U 9\y  
    LED光源的发光强度(极化角和方位角) 8mk}nex  
    j?Cr31  
    波长设定,颜色选为绿色
    L[CU  
    功率设定(在Power units选择Watts)
    |sA4:Aq  
    5) 创建探测面,在菜单栏Create>Element Primitive>Plane Tld1P69(  
    LKIW*M  
    创建平面探测器(plane)
    r hiS  
    .=>\Qq%  
    6) 创建分析面 j|&{e91,?  
    8.*\+nH  
    $dlnmNP+  
    \_lG#p|  
    光线滤光器设置 /!^L69um  
    7) 执行光线追迹 )w Z49>Y  
    M4zX*&w.T  
    N8,EI^W8Z  
    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。 S9 $o  
    ->#y(}  
    8) 优化设定 3DxZ#/!  
    K?5B>dv@A  
    打开Optimize选择Define/Edit进行准直优化 ` %FIgE^  
    u^}7Vs .  
    定义变量
    X*TuQ\T  
    定义评价函数 (RMS Direction Spread)
    优化方法设定(选择Simplex,并设定优化终止标准)
    "V*kOb&'*Z  
    9) 优化 ATKYjhc _  
    4$0jz'  
    注意:在优化之前,建议先保存原始文件 jz|Wj  
    [54@irH  
    @o}1n?w  
    aEcktg6h  
    优化结束后会弹出如下报告
    在输出结果可以看到当前评价函数数值
    Q mb[ e>  
    UiJ^~rn  
    10) 光线追迹与结果分析 RY\{=f  
    >E//pr)_Km  
    l84h%,  
    11) 增加光线追迹数量200M,查看照度分布 "WF( 6z#  
    skk-.9  
    EO4" Z@ji  
    优化后透镜的面型如下: Z_iAn TT  
    透镜渲染效果
     
    分享到