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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。 ysJQb~2q  
    N%kt3vmQ_  
    欢迎大家各抒己见,讨论讨论啊! ycc4W*]  
    o\BOL3H  
    例子:模拟点光源的不同空间角锥的利用率。 V4hiGO[  
    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。 dA#Q}.*r  
                       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 。 f0A{W/0n  
             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。 YD <:,|H   
    N1Ng^aY0  
    例子的理论值及模拟值: vGvf<ra;H  
         角度      理论值                模拟值 LuNc, n%  
         10        0.0152                0.0292 ks&*O!h  
         20        0.0603                0.1215 yUeCc"Vf  
         30        0.1340                0.2516 -^K"ZP1  
         40        0.2340                0.4132 q6@Lp^f  
         50        0.3572                0.586 gK_Ymq5>"M  
         60        0.5000                0.744 ~Uj=^leYO  
         70        0.6580                0.8749 yZ @"\Z!  
         80        0.8264                0.9672 tW.9yII  
         90        1.0000 tankR9(o  
    jGJLSEe_  
    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), [I0:=yJ+  
          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。 \?w2a$?6w  
         实测值则是根据上面的例子模型模拟出来的数据。 k@\ iGqo  
         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? C\\~E9+  
    N c1"g1JR  
    大家都有什么看法啊?是什么原因啊? EtJHR  
    v;BV@E0}x  
    附,数据曲线图: \"qY"V  
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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。 FFV `P  
    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。 L_vISy%\b  
    先回答楼上的, 6""G,"B  
    2,、3楼的,麻烦先搞搞清楚琅勃体的定义。 O]lSWEe  
    4楼的正确, Ai:BEPKe  
    因为光源不是理想的点光源,且要考虑立体角内的积分。 i'4B3  
    (}a8"]Z  
    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, {wO3<9  
    满足这个关系的数据,跟实际模拟的数据很接近。 :axRoRg  
    |k+8<\  
    附数据: "7!;KHc  
    !;0U,!WI  
    角度    理论1-cosθ     模拟    理论sin2(θ) RM K"o?  
    10    0.015     0.0292    0.03015369 "^4_@ oo  
    20    0.060     0.1215    0.116977778 qC}-_u7s  
    30    0.134     0.2516    0.25 87Oad@FOr  
    40    0.234     0.4132    0.413175911 =x!2Ak/)  
    50    0.357     0.586    0.586824089 v 0 }@  
    60    0.500     0.744    0.75 } ~h3c|  
    70    0.658     0.8749    0.883022222 o}W%I/s  
    80    0.826     0.9672    0.96984631 e}Cif2#d~  
    90    1.000         1 #N#'5w-G  
                 PK;*u,V  
    说明,其中θ指立体角锥半角。 _&N2'hG=sn  
    \]&#%6|V  
    无论如何,谢谢楼上每位参与讨论者。 |<#{"'/=  
    {. 2k6_1[  
    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。 QrfG^GID  
    补: y=`2\L" O  
    m1),;RsH  
    角度    理论1-cosθ     模拟    理论sin2(θ) "SzdDY6  
    10    0.015     0.0292    0.03015369 O$IEn/%+  
    20    0.060     0.1215    0.116977778 [21 =5S  
    30    0.134     0.2516    0.25 .C&ktU4  
    40    0.234     0.4132    0.413175911 ,=tD8@a<  
    50    0.357     0.586    0.586824089 Yj)#k)x  
    60    0.500     0.744    0.75 ? i( %  
    70    0.658     0.8749    0.883022222 dE:+k/  
    80    0.826     0.9672    0.96984631 y$@ZN~8  
    90    1.000         1 )#.<]&P}  
                 U4gF(Q  
    说明,其中θ指立体角锥半角。 hv8P4"i v  
    lz"OC<D}(  
    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  : FI3)i>CnW  
    问题我已经解决了。 \8<BLmf4U  
    先回答楼上的, Bx/L<J@  
    2,、3楼的,麻烦先搞搞清楚琅勃体的定义。 @6mBqcE'?  
    4楼的正确, r6&5 4f  
    因为光源不是理想的点光源,且要考虑立体角内的积分。 UEozAY  
    ....... N 5i+3&  
    W Dg+J  
    没觉得2-3楼有说错 M#~Cc~oT  
    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 NGOqy+Ty{f  
    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 !<SA6m#  
    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