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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。 fJ8Q\lb<_  
    ?loP18S b  
    欢迎大家各抒己见,讨论讨论啊! gT8%?U:  
    -!JnyD   
    例子:模拟点光源的不同空间角锥的利用率。 -ZKo/ N>6}  
    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。 E6njm du  
                       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 。 XI8rU)q  
             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。 ouO<un  
    |o0?u:  
    例子的理论值及模拟值: W^sH|2g  
         角度      理论值                模拟值 rh+2 7"  
         10        0.0152                0.0292 \&#pJBBG  
         20        0.0603                0.1215 B$)&;Q  
         30        0.1340                0.2516 d|Q_Z@;JF  
         40        0.2340                0.4132 '$m uA\  
         50        0.3572                0.586 +\@}IKWl-?  
         60        0.5000                0.744 [t.x cO  
         70        0.6580                0.8749 s J~WzQ  
         80        0.8264                0.9672 HAOl&\)7"_  
         90        1.0000 X@cO`P  
    {L9WeosQ  
    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), v5Qp[O_  
          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。 rM5{R}+;  
         实测值则是根据上面的例子模型模拟出来的数据。 IP3%'2}-  
         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? ,MRAEa2  
    Q xg)Wb#  
    大家都有什么看法啊?是什么原因啊? NL7CeHs5  
    U5!T-o;3}  
    附,数据曲线图: b0n " J`  
    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。 L2GUrf  
    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。 9"%ot=)  
    先回答楼上的, nGvWlx  
    2,、3楼的,麻烦先搞搞清楚琅勃体的定义。 cI g|sn  
    4楼的正确, &N^^[ uG  
    因为光源不是理想的点光源,且要考虑立体角内的积分。 iR`c/  
    p=-:Z?EW1  
    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, qDzd_E@aR  
    满足这个关系的数据,跟实际模拟的数据很接近。 vi :IO  
    265sNaX  
    附数据: NjL^FqA[  
    ={GYJ. *Ah  
    角度    理论1-cosθ     模拟    理论sin2(θ) rEl bzL"&<  
    10    0.015     0.0292    0.03015369 1`;,_>8  
    20    0.060     0.1215    0.116977778 vxmz3ht,Q  
    30    0.134     0.2516    0.25 l[)ZEEP  
    40    0.234     0.4132    0.413175911 '=^$ ;3Z  
    50    0.357     0.586    0.586824089 K}(0H[P  
    60    0.500     0.744    0.75 I,pI2  
    70    0.658     0.8749    0.883022222 @}Y,A~   
    80    0.826     0.9672    0.96984631 >gqd y*Bg  
    90    1.000         1 ! 4ZszQg  
                 ?mjQN|D  
    说明,其中θ指立体角锥半角。 ZV?~~_ 9  
    Le*sLuxk<  
    无论如何,谢谢楼上每位参与讨论者。 pO~lVM  
    Mr8r(LGY  
    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。 B< `'h  
    补: .%iJin"  
    X9d~r_2&m<  
    角度    理论1-cosθ     模拟    理论sin2(θ) I`O)I&KH  
    10    0.015     0.0292    0.03015369 DV,rh83.ip  
    20    0.060     0.1215    0.116977778 cc"L> XoK  
    30    0.134     0.2516    0.25 pu"`*NL  
    40    0.234     0.4132    0.413175911 kDrqV{_  
    50    0.357     0.586    0.586824089 BV9%|  
    60    0.500     0.744    0.75 AhjUFz  
    70    0.658     0.8749    0.883022222 7i,Z c]  
    80    0.826     0.9672    0.96984631 BgzER[g|q{  
    90    1.000         1 iyRB}[y  
                 8\85Wk{b  
    说明,其中θ指立体角锥半角。 &?-LL{W{  
    D~< 3  
    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  : *cdr,AD?lH  
    问题我已经解决了。 X(-e-:B4;  
    先回答楼上的, AxaabS$\  
    2,、3楼的,麻烦先搞搞清楚琅勃体的定义。 VQm)32'  
    4楼的正确, %SRUHx[D  
    因为光源不是理想的点光源,且要考虑立体角内的积分。 lWv3c!E`  
    ....... 2V}tDN7c  
    O7#ECUH  
    没觉得2-3楼有说错 &&0,;r, -)  
    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 rf+'U9  
    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 wW3fsXu  
    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