What is FRED? E1V^}dn dJuD|9R ■ 光机
系统一体的设计分析工具
l|`^*%W@u6 ■ 杂光分析
?+C V1 ] ■ 相干光传播
[3>GGX[Ic ■ 成像系统设计和照片真实渲染
t%VDRZo7 ■ 虚拟机
tjnPyaJEl ■ 光机系统调试(法医3D光学)
V2 d,ksKwn ■ 自辐射热分析
d j5hv~ ■ 照明设计
Djt%r< ■ 公差、装配和测试
Qst$S} n ■ 序列和非序列
光线追迹模式
+OaUP*\Dd ■ 多变量
优化能力
WCq
/c6 D Ub$n |xn
h1D?=M\9 LEW hb!U Introduction _S?qDG{E| U.0kR/>Z= 自由曲面
^_5|BT@ ■ 文献定义:
J>0b1 任何非旋转对称面*
9.OA, 6 对称面绕任何轴旋转,非它的对称轴
HTjkR*E ■ 非正式:任何非传统的表面(如 NURBS、超高斯变形面)
kPxT"
" k ■ 越来越多地用于
光学系统的设计:
c/3$AUsuO 非成像:接近规范
DT(d@upH 成像:越来越多的用于校正像差
2a=sm1? 高斯叠加面的定义 7:=k`yS, S]/b\B.h+ 应用案例 s}5+3f$f 7
h=QW5 激光光束整形 fC-P.:F#I X JGB)3QI 光源:高斯光束
TEM00
HM[klH]s= {=:#S+^ER 目标:平顶光束均匀分布
wD\ZOn_J j f~wBmd7 方法:超高斯曲面可用来整形高斯光束轮廓
3\$wdUFr *s4\\Wb= 光源:高斯光束
TEM00
e)^j+ l 7N8H)X 六边形格子光源,光源为相干光
q?j|K|%
"?}uQ5f 高斯叠加面的定义
5N7H{vT_ Qt>>$3]!! 操作界面
|+,[``d>" n`7f"'/: 优化变量:改变这些超高斯面的
参数,用FRED优化自由曲面变的非常简单。
`8_z!) E)N<lh 优化函数:1、Irradiance Variance 2、Total Maximized Power
Q+q,!w8 kyw/LE3$- 优化方法:非线性单纯法;迭代次数50;
i&Fiq&V)[ n]Li->1 优化前后的照度对比:
I~*
? d ?*"srE,#JX 光路分析
W
!}{$ f2I6!_C!+ 超高斯面实例 ——模拟表面产生的随机缺陷
;az5ZsvN
D
l1=JrpCan 制造中表面产生的随机缺陷
+/{L#e> 超高斯面实例——抛物线槽型聚光集热器