切换到宽版
  • 广告投放
  • 稿件投递
  • 繁體中文
    • 1010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
    6511
    光币
    26704
    光券
    0
    只看楼主 倒序阅读 楼主  发表于: 2023-05-18
    1. 摘要 bB'iK4  
    eD/O)X  
    本文您将会学到如下内容: ~;k-/Z"  
    透镜基本参数输入; "tB"C6b  
    优化变量与评价函数设定; -! Hn,93  
     优化; \Q<c Y<  
     照度分析; Ro$'|}(+A  
    "5u*C#T2$  
    2. 操作流程 ^AtAfVJN0  
    u HqPb8  
    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。 = ;#?CAa:  
    $ 5ZBNGr  
    XRCiv  
    2) 创建透镜 J`a$"G B.  
    ciVN-;vi  
    在树形文件夹中选择Geometry>Create a New Lens 72R|zR  
    hIu;\dfwk  
    A;n3""  
    3) 输入透镜参数 0gw0  
    :@{(^}N8u  
    两个面的半径分别为 0 和 -20;半孔径为10*10,材料选择Schott库N-BK7。创建完成后,选择第二面输入圆锥系数-1; &{NN!X  
    -jdS8n4  
    X&fM36o7  
    2{Nv&ZX?  
    将第二面的圆锥系数改为-1
    fqA\Rp6Z  
    4) 创建LED光源 ;75K:_  
    Aq%TZ_m  
    rk:^^r>5Qi  
    光源类型为Random plane ; m(SGE,("w  
    光线数为10000; Gs;wx_k^  
    LED 芯片尺寸 2mm*2mm ; hRTw8-wy:  
    形状选为椭圆; }Tf~)x  
    \,)('tUE  
    在光线方向上选择Random Direction into an angular range. /]m5HW(P7K  
    半径选择60度 SYd4 3P A  
    类型选择 Lambertian 42E]&=Cet  
    形状选择 Elliptical b HRH2Ss  
    WG>Nm89  
    波长选择默认默认波长 ;+] mcgN!  
    Power默认为1 watts G(W/.*  
    位置选项为偏离坐标原点Z轴负方向-10mm >J!4x(;Yh  
    "/[xak!g  
    LED光源设定办法 tIfA]pE  
    LED光源的发光强度(极化角和方位角) t=o2:p6&  
    =]jc{Y%o  
    波长设定,颜色选为绿色
    VWf&F`^B(  
    功率设定(在Power units选择Watts)
    TG 9 a1q  
    5) 创建探测面,在菜单栏Create>Element Primitive>Plane =vJ:R[Ilw  
    Hc^q_{}"  
    创建平面探测器(plane)
    KGb:NQ=O6i  
    )(yD"]co  
    6) 创建分析面 ;:2]++G  
    v&Xsyb0CaM  
    y,'M3GGl  
    +*&bgGhT  
    光线滤光器设置 L!G]i;=:  
    7) 执行光线追迹 v,bCj6  
    Ahl-EVIr<  
    7u7`z%  
    可以看到LED出射光线经过透镜后比较发散,那我们就要对其进行准直优化,其LED边缘光线没有进入到透镜内。 :_9MS0  
    r Q)?Bhf  
    8) 优化设定 Z./$}tVUG  
    QS(aA*D  
    打开Optimize选择Define/Edit进行准直优化 *|WS,  
    DmzK* O{  
    定义变量
    lz1RAp0R "  
    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)
    }#%3y&7M7  
    9) 优化  *-Y`7=^$  
    } )D E  
    注意:在优化之前,建议先保存原始文件 I)7STzlMj.  
    {jdtNtw  
    rywui10x*  
    Q8-;w{%  
    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
    _mSDz=!Z3  
    RE)!b  
    10) 光线追迹与结果分析 aia`mO]  
    0xE37Ld,  
    4mHR+SZy  
    11) 增加光线追迹数量200M,查看照度分布 7\(m n$  
    Hwb+@'o  
    E3..$x-/  
    优化后透镜的面型如下: 3an9Rb V  
    透镜渲染效果
     
    分享到