切换到宽版
  • 广告投放
  • 稿件投递
  • 繁體中文
    • 216阅读
    • 0回复

    [技术]FRED应用: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
    6243
    光币
    25360
    光券
    0
    只看楼主 倒序阅读 楼主  发表于: 06-24
    1. 摘要 0{dz5gUde  
    L:_bg8eD#  
    本文您将会学到如下内容: w"OP8KA:^T  
    透镜基本参数输入; cU{e`<xjA  
    优化变量与评价函数设定; F%i^XA]a*  
     优化; UilMv~0  
     照度分析; kGd<5vCs  
    z"+Mrew  
    2. 操作流程 L]d-hs  
    ~_Lr=CD;4  
    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。 Nluv/?<  
    ({JHZ6uZ  
    YqPQ%  
    )RO<o O  
    2) 创建透镜 TjHwjRa  
    /1x,h"T\<  
    在树形文件夹中选择Geometry>Create a New Lens $/=nU*pd  
    iCW*]U  
    t Z`z  
    ?t+5s]  
    3) 输入透镜参数 ow0!%|fO  
    bYi`R)  
    两个面的半径分别为 0 和 -20;半孔径为10*10,材料选择Schott库N-BK7。创建完成后,选择第二面输入圆锥系数-1; YO}1(m  
    u0#}9UKQ  
    'ihhoW8  
    tID%}Zv  
    u%]shm  
    将第二面的圆锥系数改为-1 3&6#F"7  
    ~mO62(8m  
    4) 创建LED光源 Tszp3,]f  
    C4hx@abA  
    ZTU&, 1Y;  
    光源类型为Random plane ; [5uRS}!  
    光线数为10000; UTf9S>HS  
    LED 芯片尺寸 2mm*2mm ; "Kc>dJ@W  
    形状选为椭圆; -T&.kYqnb$  
    G!Um,U/g  
    在光线方向上选择Random Direction into an angular range. s/7 A7![  
    半径选择60度 $&<uT  
    类型选择 Lambertian ithewup  
    形状选择 Elliptical :^Fh!br==  
    `2`\]X_A{  
    波长选择默认默认波长 BCe|is0  
    Power默认为1 watts )u/H>;L P  
    位置选项为偏离坐标原点Z轴负方向-10mm u`olW%C/T  
    - !>}_AH  
    : C b&v07  
    LED光源设定办法 %e`$p=m  
    WBNw~|DO]  
    j6  
    LED光源的发光强度(极化角和方位角) @#P,d5^G  
    .[Ap=UYI>  
    V^hE}`>z&  
    波长设定,颜色选为绿色 /;tPNp{!dw  
    FJ %  
    !A>z(eIsv`  
    功率设定(在Power units选择Watts) <)\y#N  
    KAsS [  
    5) 创建探测面,在菜单栏Create>Element Primitive>Plane {q<03d~9|G  
    A8q;q2  
    <L{(Mj%Z  
    创建平面探测器(plane) _[Vf547vS  
    iSFuT7; %  
    8a_[B~  
    s TOa  
    6) 创建分析面 8E8N6  
    WHAQu]{  
    } g3+{\x8  
    52. >+GC  
    光线滤光器设置 R-Z~V  
    P i Fm|  
    7) 执行光线追迹 R|f~>JUF  
    OiAJ[L  
    .e'eE  
    r1<F  
    gJ;_$`  
    <,AS8^$X[  
    可以看到LED出射光线经过透镜后比较发散,那我们就要对其进行准直优化,其LED边缘光线没有进入到透镜内。 Qj3a_p$)P  
    xl"HotsX-x  
    D;I6Q1I  
    8) 优化设定 1Nu1BLPm  
    5OO'v07b  
    打开Optimize选择Define/Edit进行准直优化 `\X+ Ud|  
    .TE?KI   
    %?aS#4jI  
    (mtoA#X1:h  
    >6oOZbUY0  
    定义变量
    ~V/?H!r'{}  
    t6BHGX{o  
    oQv3GpO  
    定义评价函数 (RMS Direction Spread) L{E^?iX  
    bW ZbG{Y.  
    hoT/KWD,  
    优化方法设定(选择Simplex,并设定优化终止标准) /t6X(*xoy  
    n!6Z]\8~$  
    9) 优化 hLDA]s  
    注意:在优化之前,建议先保存原始文件 rCS#{x  
    goJ|oi  
     6l$L~>  
    `xiCm':  
    +n})Y  
    优化结束后会弹出如下报告 +[J/Zw0{  
    g~BoFc.V2~  
    P/JK$nb  
    在输出结果可以看到当前评价函数数值 341?0 %=  
    8 4i_k  
    10) 光线追迹与结果分析 4d_s%n?C  
    *WE1;msr  
    11) 增加光线追迹数量200M,查看照度分布
    @\w,otT  
    _SACqamo5s  
    =&!HwOnp  
    (~)%Fo9X"  
    优化后透镜的面型如下: QQe;1O  
    透镜渲染效果
    G pbC M~x  
    SEl#FWR  
     
    分享到