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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。 ,qS-T'[v,(  
    $nB4Ie!WcR  
    欢迎大家各抒己见,讨论讨论啊! q;dg,Om  
    2L#$WuM~^  
    例子:模拟点光源的不同空间角锥的利用率。 6R%Ra  
    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。 w`kn!k8  
                       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 。 Oy :;v7  
             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。 vJheM*C  
    CS;bm `8a  
    例子的理论值及模拟值: ]V,wIy C  
         角度      理论值                模拟值 tpJe1J<  
         10        0.0152                0.0292 kKU,|> 3h  
         20        0.0603                0.1215 >tfy\PY:  
         30        0.1340                0.2516 B|Y6;4?  
         40        0.2340                0.4132 CNCWxu  
         50        0.3572                0.586 n%o"n?e  
         60        0.5000                0.744 i ez@j  
         70        0.6580                0.8749 J2\%rb,  
         80        0.8264                0.9672 xFU*,Y  
         90        1.0000 EgAM,\  
    A %iZ_h^  
    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), Mqu>#lL  
          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。 mM| 313  
         实测值则是根据上面的例子模型模拟出来的数据。 F ] e]  
         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? Zi&qa+F  
    |{ E\ 2U  
    大家都有什么看法啊?是什么原因啊? cO9aT  
    )/BI :)  
    附,数据曲线图: pIKQx5;  
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    共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。 c< ke)@  
    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。 ;5 W|#{I  
    先回答楼上的, = E'\  
    2,、3楼的,麻烦先搞搞清楚琅勃体的定义。 (r_xs  
    4楼的正确, |1`|E- S=  
    因为光源不是理想的点光源,且要考虑立体角内的积分。 J[fjl 6p  
    S[!-M\b  
    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, BwO^F^Pr?k  
    满足这个关系的数据,跟实际模拟的数据很接近。 r 5::c= Cl  
    D6!`p6r+  
    附数据: (hTe53d<S?  
    ]Auk5M+  
    角度    理论1-cosθ     模拟    理论sin2(θ) <TmMUA)`}  
    10    0.015     0.0292    0.03015369 F0 WM&{v  
    20    0.060     0.1215    0.116977778 \`?l6'!  
    30    0.134     0.2516    0.25 >jU.R;H5  
    40    0.234     0.4132    0.413175911 mXnl-_  
    50    0.357     0.586    0.586824089 !%n3_tZC  
    60    0.500     0.744    0.75 " SkTVqm  
    70    0.658     0.8749    0.883022222 ] dB6--  
    80    0.826     0.9672    0.96984631 4[t1"s~Wg  
    90    1.000         1 "\bbe@  
                 Afi;s. ,  
    说明,其中θ指立体角锥半角。 l@ vaupg  
    o*H j E  
    无论如何,谢谢楼上每位参与讨论者。 uev$5jlX  
    ?2l#=t?PP  
    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。 -:IG{3fnu  
    补: >&V?1!N"  
    e _\]Q-  
    角度    理论1-cosθ     模拟    理论sin2(θ) cbvK;;  
    10    0.015     0.0292    0.03015369 ro{q':Z3  
    20    0.060     0.1215    0.116977778 sdP% Y<eAT  
    30    0.134     0.2516    0.25 t]1j4S"pm  
    40    0.234     0.4132    0.413175911 5qo^SiB.  
    50    0.357     0.586    0.586824089 Wlm%W>%  
    60    0.500     0.744    0.75 .ruGS.nS4  
    70    0.658     0.8749    0.883022222 Z'c{4b`N  
    80    0.826     0.9672    0.96984631 MIo5Y`T  
    90    1.000         1 Rt!G:hy7  
                 n]I_ LlbY  
    说明,其中θ指立体角锥半角。 r:.5O F}  
    Pe@M_ r  
    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  : .Ymoh>JRL  
    问题我已经解决了。 ]S+NH[g+  
    先回答楼上的, 0g% `L_e_  
    2,、3楼的,麻烦先搞搞清楚琅勃体的定义。 s.z(1MB]  
    4楼的正确, v <1d3G=G  
    因为光源不是理想的点光源,且要考虑立体角内的积分。 8Z{&b,Y4L  
    ....... .G#wXsJj  
    o= VzVg  
    没觉得2-3楼有说错 ~i 'Ib_%h  
    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 [#$:X+lw  
    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 .}gGtH,b3  
    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