[技术]自由曲面‐高斯叠加面的设计与优化 [复制链接]

What is FRED？ AlkHf]oB  
t*H|*L#YR  
■ 光机系统一体的设计分析工具 :{B']~Xf  
■ 杂光分析 e,lLHg  
■ 相干光传播 o[i*i<jv-  
■ 成像系统设计和照片真实渲染 4jZB%tH  
■ 虚拟机 c27(en(  
■ 光机系统调试（法医3D光学） ,KU%"{6  
■ 自辐射热分析 gsl_aW!  
■ 照明设计 AjoIL  
■ 公差、装配和测试 1&<o3)L:  
■ 序列和非序列光线追迹模式 .yFO] r1aL  
■ 多变量优化能力 DiTpjk]c`  
EuImj#Zl  
XXA]ukj;r  
`l/nAKg?W  
Introduction t%0c$c
 
Fw t  
自由曲面 YMU""/(  
■ 文献定义: %[M0TE=J  
任何非旋转对称面* ^:}C,lIrG  
对称面绕任何轴旋转,非它的对称轴 n&zEYCSI  
■ 非正式:任何非传统的表面(如 NURBS、超高斯变形面) S8v?H|rm  
■ 越来越多地用于光学系统的设计: NffKK:HvBB  
  非成像:接近规范 *[*q#b$j  
  成像:越来越多的用于校正像差 %Lb
cwh(9  
高斯叠加面的定义 B([-GpZt[  
F`2h,i-9  
应用案例 ,2+d+Zuh  
MNb9~kM  
激光光束整形 CDsl)  
T?6<1n
U)  
光源：高斯光束TEM00 %lGOExV%  
!$>b}w'  
目标：平顶光束均匀分布 :]CL}n$*  
svb7-.!  
方法：超高斯曲面可用来整形高斯光束轮廓 8{ =ha  
\8s:I+[HH  
光源：高斯光束TEM00 Z P6p>?DQ  
DuDt'^]  
六边形格子光源,光源为相干光 ^;.u}W  
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高斯叠加面的定义 =5V7212  
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操作界面 9c }qVf-i  
`wU['{=  
优化变量：改变这些超高斯面的参数，用FRED优化自由曲面变的非常简单。 ^cSfkBh  
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优化函数：1、Irradiance Variance   2、Total Maximized Power %7w8M{I R3  
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优化方法：非线性单纯法；迭代次数50； #7}M\\$M  
t u{~:Z(  
优化前后的照度对比： bZ OCj1  
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光路分析 QjG/H0*mP  
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超高斯面实例 ——模拟表面产生的随机缺陷 r jxkgd  
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超高斯面实例——抛物线槽型聚光集热器