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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。 .w6eJ4 ]  
    = \ , qP  
    欢迎大家各抒己见,讨论讨论啊! 9^F2$+T[:  
    $!A:5jech  
    例子:模拟点光源的不同空间角锥的利用率。 DZ ^1s~  
    模型设置:做一个0.1毫米见方的surface source,能量1瓦,光线10000条,以lambertion形式沿z轴正方向传播。 m+$ @'TbP  
                       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 。 W&"|}Pi/  
             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。 t j Vh^  
    ]7AX%EG3  
    例子的理论值及模拟值:  17g^ALs  
         角度      理论值                模拟值 Q}A=jew  
         10        0.0152                0.0292 Zt3}Z4d  
         20        0.0603                0.1215 /DS?}I.*]  
         30        0.1340                0.2516 O$ !* %TL  
         40        0.2340                0.4132 C.!_]Pxs  
         50        0.3572                0.586  PWgDFL?  
         60        0.5000                0.744 VY 1vXM3y  
         70        0.6580                0.8749 >x:EJV   
         80        0.8264                0.9672 ^b?2N/m@  
         90        1.0000 +UWU|:  
    )wzV $(~  
    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), &217l2X /  
          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。 -dTLunv  
         实测值则是根据上面的例子模型模拟出来的数据。 9vGs;  
         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? $<?X7n^  
    pF=g||gS  
    大家都有什么看法啊?是什么原因啊? I12KT~z<r  
    ZX`J8lZP  
    附,数据曲线图: 1ywU@].6J]  
    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。 M?:\9DDd  
    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。 i[=C_+2  
    先回答楼上的, 9v?V  
    2,、3楼的,麻烦先搞搞清楚琅勃体的定义。 h DtK nF  
    4楼的正确, 3}4#I_<$F@  
    因为光源不是理想的点光源,且要考虑立体角内的积分。 a!u3 HS-i  
    A+2oh3  
    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, )k%M.{&bji  
    满足这个关系的数据,跟实际模拟的数据很接近。 n0FYfqH  
    B!`\L!  
    附数据: <JH9StGGc?  
    `@\^m_!}  
    角度    理论1-cosθ     模拟    理论sin2(θ) 2?1}ZXr  
    10    0.015     0.0292    0.03015369 \\iK'|5YG  
    20    0.060     0.1215    0.116977778 *f*f&l%  
    30    0.134     0.2516    0.25 LhKY}R  
    40    0.234     0.4132    0.413175911 Kw*~W i  
    50    0.357     0.586    0.586824089 Vj7Hgc-,  
    60    0.500     0.744    0.75 _S<?t9mS  
    70    0.658     0.8749    0.883022222 kknhthJ  
    80    0.826     0.9672    0.96984631 NEg>lIu<~  
    90    1.000         1 x vJ^@w'  
                 ylim/`u}6  
    说明,其中θ指立体角锥半角。 P'FKk<  
    GiqBzV3"  
    无论如何,谢谢楼上每位参与讨论者。 X8.y4{5  
    4(sttd_  
    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。 M)tv;!eQ  
    补: L B<UC?e  
    @|]G0&gn&?  
    角度    理论1-cosθ     模拟    理论sin2(θ) Xiw@  
    10    0.015     0.0292    0.03015369 G)4SWu0<t  
    20    0.060     0.1215    0.116977778 ` Rsl] GB  
    30    0.134     0.2516    0.25 tKX}Ok:V%  
    40    0.234     0.4132    0.413175911 ip674'bq7R  
    50    0.357     0.586    0.586824089 s%bUgO%&  
    60    0.500     0.744    0.75 u:eW0Ows"  
    70    0.658     0.8749    0.883022222 ;6zPiaDQ  
    80    0.826     0.9672    0.96984631 ^K/G5  
    90    1.000         1 _4Ii5CNNU  
                 ?}v}U^  
    说明,其中θ指立体角锥半角。 YVJ+' A=|  
    .c|9..Cq=  
    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  : \f6lT3"VN  
    问题我已经解决了。 t`) 'LT  
    先回答楼上的, yY'gx|\  
    2,、3楼的,麻烦先搞搞清楚琅勃体的定义。 $#F;xys  
    4楼的正确, N'I?fWN!;R  
    因为光源不是理想的点光源,且要考虑立体角内的积分。 7 FEzak'  
    ....... A&D2T  
    <.;@ksCPW{  
    没觉得2-3楼有说错 3D{82*&  
    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 /DK*y S  
    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 \a\^(`3a[  
    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