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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。 ZG&>:Si;  
    jIyB  
    欢迎大家各抒己见,讨论讨论啊! ]%u@TK7  
    %Da1(bBh  
    例子:模拟点光源的不同空间角锥的利用率。 XcUwr  
    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\t| /0Q  
                       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 。 bl&nhI)w  
             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。 g0["^P1tV  
    $cU!m(SILQ  
    例子的理论值及模拟值: G\+L~t  
         角度      理论值                模拟值 M]2]\km  
         10        0.0152                0.0292 !'9Feoez  
         20        0.0603                0.1215 VL` z[|e @  
         30        0.1340                0.2516 =h5H~G5AT  
         40        0.2340                0.4132 o9dY9o+Z  
         50        0.3572                0.586 SSWP~ t  
         60        0.5000                0.744 [rV>57`YD  
         70        0.6580                0.8749 hJpxf,?'K  
         80        0.8264                0.9672 6"&6 `f  
         90        1.0000 }%{LJ}\Px  
    TI,&!E?;  
    注:理论上半球的立体空间角为2π ,某一张角为θ的角锥所对应的球面空间角为2π*(1-cosθ), GQUe!G9  
          那么,一个lambertion的点光源,在θ度的角锥的能量相对于全部2π立体角的能量利用率为1-cosθ,上面数据中的理论值即根据这个公式得出的。 #PH~1`vl  
         实测值则是根据上面的例子模型模拟出来的数据。 (G;l x  
         理论上这两个数据,应该是一样的,但是,为什么模拟的值会比理论值高呢? 3@$,s~+ 3  
    !u[eaLxV  
    大家都有什么看法啊?是什么原因啊? a C\MJ9  
    ?En O"T.  
    附,数据曲线图: VKG&Y_7N  
    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。 Q  Nh|Wz  
    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。 D.B.7-_8  
    先回答楼上的, rdl;M>0@  
    2,、3楼的,麻烦先搞搞清楚琅勃体的定义。 7 E r23Q  
    4楼的正确, nhB1D-  
    因为光源不是理想的点光源,且要考虑立体角内的积分。 #I{h\x><?  
    2iY3Lsna  
    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, nt 81Bk=  
    满足这个关系的数据,跟实际模拟的数据很接近。 /\ y?Y  
    ] bM)t<  
    附数据: *xx'@e|<;  
    iEVb"w0 59  
    角度    理论1-cosθ     模拟    理论sin2(θ) 9_# >aOqL  
    10    0.015     0.0292    0.03015369 dsb`xw  
    20    0.060     0.1215    0.116977778 6Z>FTz_  
    30    0.134     0.2516    0.25 @K\~O__  
    40    0.234     0.4132    0.413175911 ^W`<gR  
    50    0.357     0.586    0.586824089 k$R~R-'  
    60    0.500     0.744    0.75 yh Yb'GK  
    70    0.658     0.8749    0.883022222 3QV*%  
    80    0.826     0.9672    0.96984631 7,U=Qe;  
    90    1.000         1 _Zp}?b5Q  
                 *rM^;4Zt  
    说明,其中θ指立体角锥半角。 j@W.&- _  
    bZnuNYty75  
    无论如何,谢谢楼上每位参与讨论者。 2KB\1&N  
    d?s<2RkPT  
    离线shirley996
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    只看该作者 6楼 发表于: 2010-09-17
    不知道什么原因,部分数据看不到。 Fz3fwLawI  
    补: )bS~1n_0  
    J ][T"K  
    角度    理论1-cosθ     模拟    理论sin2(θ) j|4<i9^}  
    10    0.015     0.0292    0.03015369 ?zeJ#i  
    20    0.060     0.1215    0.116977778 3p3 9`"~  
    30    0.134     0.2516    0.25 ) brVduB  
    40    0.234     0.4132    0.413175911 RTvqCp  
    50    0.357     0.586    0.586824089 6TQoqH8@U  
    60    0.500     0.744    0.75 [="e ziM{  
    70    0.658     0.8749    0.883022222 b=g8eMm  
    80    0.826     0.9672    0.96984631 _g+JA3sIJ  
    90    1.000         1 xAqb\|$^  
                 E[2m&3&  
    说明,其中θ指立体角锥半角。 Keuf9u  
    p6 ]7&{>  
    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  : b_,|>U  
    问题我已经解决了。 m$`RcwO  
    先回答楼上的, Jpj}@,  
    2,、3楼的,麻烦先搞搞清楚琅勃体的定义。 ZtV9&rd7  
    4楼的正确, YsG%6&zEq  
    因为光源不是理想的点光源,且要考虑立体角内的积分。 BS /G("oZ[  
    ....... \qR7mI/*  
    d{rQzia"mV  
    没觉得2-3楼有说错 guX 9}  
    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 @xQgY*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 LG-y]4a}  
    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