What is FRED? 8mrB_B5 uItzFX* ■ 光机
系统一体的设计分析工具
7EI5w37 ■ 杂光分析
^`BiA'gPPC ■ 相干光传播
@y"/hh_? ■ 成像系统设计和照片真实渲染
Z4&,KrV ■ 虚拟机
O~wZU Zf ■ 光机系统调试(法医3D光学)
[2WJ];FJ ■ 自辐射热分析
NU]+ {7 ■ 照明设计
#o>~@.S#:0 ■ 公差、装配和测试
[9hslk ■ 序列和非序列
光线追迹模式
O_gr{L} ■ 多变量
优化能力
pZVT:qFF zCpsGr
w)nFH)f *h <_gn Introduction ?h$
=] l0
Eh? 自由曲面
3Ygt! ■ 文献定义:
-@I+IKz 任何非旋转对称面*
-2D/RE7| 对称面绕任何轴旋转,非它的对称轴
}|KNw*h$ ■ 非正式:任何非传统的表面(如 NURBS、超高斯变形面)
Ml"i^LR+ ■ 越来越多地用于
光学系统的设计:
WLO4P 非成像:接近规范
' F,.y6QU 成像:越来越多的用于校正像差
Ba8 s 高斯叠加面的定义 ?KB+2]7m6 B_kjy=]O. 应用案例 l?f%2:}m 6bE~m<B\` 激光光束整形 gpvzOW/ ?"+g6II 光源:高斯光束
TEM00
_l ,_NV&T t7P[^f15[ 目标:平顶光束均匀分布
}ldOxJSB? I:l/U-b7h 方法:超高斯曲面可用来整形高斯光束轮廓
pHftz-RS! 'joc8o sS 光源:高斯光束
TEM00
#M)SAe2 )j_Y9`R 六边形格子光源,光源为相干光
;ndwVZ~, / b;GC-"v 高斯叠加面的定义
?=},%^ 3g{T+c* 操作界面
*LZB.84
'gaa@ !bg 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。
B-.QGf8K. ~d9@m#_T#~ 优化函数:1、Irradiance Variance 2、Total Maximized Power
LQo>wl &{R]v/{p] 优化方法:非线性单纯法;迭代次数50;
(fTi1
I! \F; S 优化前后的照度对比:
{F'~1qf us,~<e0 光路分析
O: J;zv\ bT8 ?(Iu 超高斯面实例 ——模拟表面产生的随机缺陷
(Qp53g
{L#+v~d^'n 制造中表面产生的随机缺陷
!RPPwvNk4 超高斯面实例——抛物线槽型聚光集热器