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    [讨论]Tracepro 模拟数据可靠吗? [复制链接]

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    离线shirley996
     
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    只看楼主 倒序阅读 楼主  发表于: 2010-09-16
    大家好,想问下,大家觉得Tracepro模拟的数据可靠吗?下面有个例子,Tracepro模拟的数据跟理论值差很大,所以引发了我关于Tracepro模拟数据的可靠性的疑问。 d%lwg~@&|5  
    8(@ Y@`/  
    欢迎大家各抒己见,讨论讨论啊! 1,Uf-i  
    rx\f:-3g  
    例子:模拟点光源的不同空间角锥的利用率。 1\LK[tvh  
    模型设置:做一个0.1毫米见方的surface source,能量1瓦,光线10000条,以lambertion形式沿z轴正方向传播。 1 F+$\fLr  
                       在距离光源1米处,也就是在z=1000毫米的 位置,设置一个圆形侦测面,侦测面的半径r=1000*tanθ 。 d-ML[^G  
             目的:测试此侦测面上的光能利用率,也就是侦测面上的光能相对于光源的利用率。 aSM S uX8  
    )uK Tf=;  
    例子的理论值及模拟值: oFDJwOJ'Bj  
         角度      理论值                模拟值  B@K =^77  
         10        0.0152                0.0292 JfVGs;_,  
         20        0.0603                0.1215 _OY<Hb3%M  
         30        0.1340                0.2516 Aw,#oG {N  
         40        0.2340                0.4132 dMDSyd<(  
         50        0.3572                0.586 FV>xAU$  
         60        0.5000                0.744  $1.l|  
         70        0.6580                0.8749 9oA-Swc[  
         80        0.8264                0.9672 &B@qb?UE1  
         90        1.0000 3F\UEpQ  
    _>/OqYR_jQ  
    注:理论上半球的立体空间角为2π ,某一张角为θ的角锥所对应的球面空间角为2π*(1-cosθ), <xaB$}R  
          那么,一个lambertion的点光源,在θ度的角锥的能量相对于全部2π立体角的能量利用率为1-cosθ,上面数据中的理论值即根据这个公式得出的。 wrEYbb  
         实测值则是根据上面的例子模型模拟出来的数据。 |>Wi5h{6X  
         理论上这两个数据,应该是一样的,但是,为什么模拟的值会比理论值高呢? ;_D5]kl`  
    12S[m~L%  
    大家都有什么看法啊?是什么原因啊? e =4k|8G  
    wg{Y6X yH  
    附,数据曲线图: U\`yLsKvH`  
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    1条评分
    cyqdesign 光币 +5 欢迎使用原创内容发起讨论! 2010-09-16
     
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    离线懒懒的天
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    只看该作者 1楼 发表于: 2010-09-16
    呵呵,这个问题值得探讨,等待高手解答
    离线zyxzyx1913
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    只看该作者 2楼 发表于: 2010-09-16
    那么,一个lambertion的点光源,在θ度的角锥的能量相对于全部2π立体角的能量利用率为1-cosθ,上面数据中的理论值即根据这个公式得出的。 ,O}2LaK.O  
    这里错了,lambertion的点光源在2π立体角内的分布是不均匀的
    离线100jinglei
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    只看该作者 3楼 发表于: 2010-09-16
    楼上讲得对,朗伯体,朗伯体,分布均匀了能是朗伯体吗???
    离线100jinglei
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    只看该作者 4楼 发表于: 2010-09-16
    理论值你得立体角内积分的!!
    离线shirley996
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    只看该作者 5楼 发表于: 2010-09-17
    问题我已经解决了。 K!9rH>`\  
    先回答楼上的, D|D1`CIM  
    2,、3楼的,麻烦先搞搞清楚琅勃体的定义。 /fM6%V=Y  
    4楼的正确, 3*gWcPGe  
    因为光源不是理想的点光源,且要考虑立体角内的积分。 |KFWW  
    )>LC*_v  
    积分处理过后,的关系就不是1-cosθ  了,而应该是sinθ的平方, 这个关系, `|^<y.-6  
    满足这个关系的数据,跟实际模拟的数据很接近。 =`X ;fz  
    "Rp]2'?  
    附数据: 6YZ&>` a^  
    N2_=^s7  
    角度    理论1-cosθ     模拟    理论sin2(θ) :l>T~&/98  
    10    0.015     0.0292    0.03015369 ;v6e2NacM'  
    20    0.060     0.1215    0.116977778 | We @p  
    30    0.134     0.2516    0.25 5W!E.fz*T  
    40    0.234     0.4132    0.413175911 s geP`O%  
    50    0.357     0.586    0.586824089 m(3bO[u1  
    60    0.500     0.744    0.75 ::vw 1Es  
    70    0.658     0.8749    0.883022222 GfQP@R"  
    80    0.826     0.9672    0.96984631 o+O\VNW  
    90    1.000         1 -7" >A~c  
                 NC vwg  
    说明,其中θ指立体角锥半角。 XY| -qd}A  
    'eo2a&S2D  
    无论如何,谢谢楼上每位参与讨论者。 Hf %;FaJ=  
    " I@Z:[=2  
    离线shirley996
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    只看该作者 6楼 发表于: 2010-09-17
    不知道什么原因,部分数据看不到。 n37( sKG  
    补: -lMC{~h\(S  
    5H 1(C#|  
    角度    理论1-cosθ     模拟    理论sin2(θ) ~9oS~fP?I  
    10    0.015     0.0292    0.03015369 ~|J6M  
    20    0.060     0.1215    0.116977778 cp?`\P  
    30    0.134     0.2516    0.25 B>Nxc@=D  
    40    0.234     0.4132    0.413175911 %e%nsj6  
    50    0.357     0.586    0.586824089 =WEfo;  
    60    0.500     0.744    0.75 BJj~fNm1Zr  
    70    0.658     0.8749    0.883022222 /,0t,"&Aqa  
    80    0.826     0.9672    0.96984631 @-b}iP<T  
    90    1.000         1 CsSB'+&{  
                 O:7y-r0i  
    说明,其中θ指立体角锥半角。 _n}!1(xYa`  
    x\Sp~]o3C  
    谢谢!
    离线asm
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    只看该作者 7楼 发表于: 2010-09-17
    引用第5楼shirley996于2010-09-17 09:28发表的  : @P.l8|w  
    问题我已经解决了。 2hp x%H  
    先回答楼上的, &1[5b8H;+  
    2,、3楼的,麻烦先搞搞清楚琅勃体的定义。 W"Rii]GK"  
    4楼的正确, U50X`J  
    因为光源不是理想的点光源,且要考虑立体角内的积分。 rzTyHK[  
    ....... ~0}eNz*  
    Sc0ZT/Lm  
    没觉得2-3楼有说错 fzKKK+   
    跟点光源没有关系,sin^2(θ)的关系也是根据点光源积分的结果,正因为朗伯体发光强度分布不均匀(正比于cosθ),才需要积分阿,如果考虑非点光源,结果的形式更复杂一些 Ci*5E$+\  
    那个空间角变化的探测器所服从的变化应该正比于光源的发光强度,因为在你列出的条件下,物体已经非常接近点光源(一般标准是物体线度/探测距离<1:20,而模型中已经是~1:10000),这个因素不必考虑。所以应该的分布是∫[0,2π]{∫[0,θ]cosθ∙sinθ∙dθ}∙dφ=π∙sin^2θ x9ws@=[:  
    离线zyxzyx1913
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    只看该作者 8楼 发表于: 2010-09-19
    楼上说得很对,我上次觉得大家应该都了解什么是朗伯型分布就没具体写出来  朗伯型是cosθ的函数,而不是各向均匀分布的。这里光源大小相对与空间已经完全可以忽略了
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    只看该作者 9楼 发表于: 2010-09-19
    学习了