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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。 bSI*`Dc"!  
    :SN?t  
    欢迎大家各抒己见,讨论讨论啊! \Qnr0t@0  
    gP8}d*W%b  
    例子:模拟点光源的不同空间角锥的利用率。 23=wz%tF  
    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。 /;q 3Q#  
                       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 。 Gl{2"!mt=  
             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。 (mi=I3A(  
    Gz\wmH&rVz  
    例子的理论值及模拟值: fRk'\jzT  
         角度      理论值                模拟值 mrsN@(X0  
         10        0.0152                0.0292  874j9ky[  
         20        0.0603                0.1215 >PdrLwKS  
         30        0.1340                0.2516 I`@>v%0  
         40        0.2340                0.4132 ):=8w.yC  
         50        0.3572                0.586 IwbV+mWQ  
         60        0.5000                0.744 k?3mFWc  
         70        0.6580                0.8749 OL#i!ia.  
         80        0.8264                0.9672 lnMU5[g{  
         90        1.0000 A #pH$s  
    g:c?%J  
    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), [ot+EA  
          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。 Rdj3dg'<  
         实测值则是根据上面的例子模型模拟出来的数据。 7S= ]@*  
         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? Bz,Xg-k+  
    I A=\c  
    大家都有什么看法啊?是什么原因啊? ,HE{&p2y  
    (i<\n`h1K  
    附,数据曲线图: tnb'\}Vn  
    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。 +=kz".$  
    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。 h}GzQry1  
    先回答楼上的, H')8p;~{}  
    2,、3楼的,麻烦先搞搞清楚琅勃体的定义。 =?1B|hdo  
    4楼的正确, N MH'4R  
    因为光源不是理想的点光源,且要考虑立体角内的积分。 &>Nw>V  
    V.kf@  
    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, yT C+5_7  
    满足这个关系的数据,跟实际模拟的数据很接近。 K!|J/W  
    TDW\n  
    附数据:  bR83N  
    ^" UZ.@sq'  
    角度    理论1-cosθ     模拟    理论sin2(θ) /V E|FTs  
    10    0.015     0.0292    0.03015369 3m/XT"D  
    20    0.060     0.1215    0.116977778 Nb/Z+  
    30    0.134     0.2516    0.25 |il P>b  
    40    0.234     0.4132    0.413175911 67P@YL  
    50    0.357     0.586    0.586824089 S,qEKWyLd  
    60    0.500     0.744    0.75 ;Z-%'5hKM  
    70    0.658     0.8749    0.883022222 %_ Vj'z~T  
    80    0.826     0.9672    0.96984631 nW_cjYS%  
    90    1.000         1 0{.[#!CSk  
                 o+FDkqEN  
    说明,其中θ指立体角锥半角。 bG!/%,s  
    iiTt{ab\Y  
    无论如何,谢谢楼上每位参与讨论者。 e6I7N?j  
    h9l 6AnbJ  
    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。 f2Z(hYH~  
    补: ix_&<?8  
    )PjU=@$lI  
    角度    理论1-cosθ     模拟    理论sin2(θ) wF$z ?L  
    10    0.015     0.0292    0.03015369 7Nlk:f)*-  
    20    0.060     0.1215    0.116977778 L}pj+xB  
    30    0.134     0.2516    0.25 &[y+WrGG  
    40    0.234     0.4132    0.413175911 BKd?%V8:Q  
    50    0.357     0.586    0.586824089 CsiRM8  
    60    0.500     0.744    0.75 rE9Nt9}  
    70    0.658     0.8749    0.883022222 *w[0uQL5Z  
    80    0.826     0.9672    0.96984631 o'|B|oZ  
    90    1.000         1 x5eSPF1  
                 v] hu5t  
    说明,其中θ指立体角锥半角。 wg]VG,  
    #7p!xf^  
    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  : $0|`h)&  
    问题我已经解决了。 r0*Y~ KHw  
    先回答楼上的, C!)ZRuRv  
    2,、3楼的,麻烦先搞搞清楚琅勃体的定义。 >35W{ d  
    4楼的正确, JJy.)-R  
    因为光源不是理想的点光源,且要考虑立体角内的积分。 /h9v'Y}c  
    ....... __}ut+H^5p  
    !wTrWD!  
    没觉得2-3楼有说错 b*1yvkX5  
    跟点光源没有关系,sin^2(θ)的关系也是根据点光源积分的结果,正因为朗伯体发光强度分布不均匀(正比于cosθ),才需要积分阿,如果考虑非点光源,结果的形式更复杂一些 2WC$r8E  
    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 ]EdZ,`B4  
    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
    离线jxm212
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    只看该作者 9楼 发表于: 2010-09-19
    学习了