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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。 *rIk:FehLB  
    4'!c*@Y  
    欢迎大家各抒己见,讨论讨论啊! k6sI L3QJ0  
    :n.f_v}6  
    例子:模拟点光源的不同空间角锥的利用率。 ?MgUY)X  
    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。 tm#nUw  
                       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 。 T`;%TO*Y  
             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。 OeS\7  
    =1Oj*x@*4  
    例子的理论值及模拟值: 7]||UuF<  
         角度      理论值                模拟值 vA]W|sLF9  
         10        0.0152                0.0292 2E)wpgUc?e  
         20        0.0603                0.1215 @M5#S7q";  
         30        0.1340                0.2516 JSTuXW  
         40        0.2340                0.4132 5`gQ~   
         50        0.3572                0.586 1>E<8&2[L  
         60        0.5000                0.744 (+FfB"3]  
         70        0.6580                0.8749 ak |WW]R  
         80        0.8264                0.9672 5[YDZ7g"~  
         90        1.0000 znaUBv_  
    49dd5ddr  
    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), pm_u  
          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。 Dm-zMCf}Q  
         实测值则是根据上面的例子模型模拟出来的数据。 @++.FEf  
         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? ]2\VweV  
    ] 0B2# d  
    大家都有什么看法啊?是什么原因啊? Ft;^g3N  
    j{9D{  
    附,数据曲线图: }7 c[Q($K  
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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。 q11>f   
    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。 ;r>snJ=M  
    先回答楼上的, #z2rzM@/:  
    2,、3楼的,麻烦先搞搞清楚琅勃体的定义。 {FIXc^m'  
    4楼的正确, 8-_QFgY  
    因为光源不是理想的点光源,且要考虑立体角内的积分。 7_mw%|m6@  
    _:-ha?W$;y  
    积分处理过后,的关系就不是1-cosθ  了,而应该是sinθ的平方, 这个关系, 'eJ+JM<0%  
    满足这个关系的数据,跟实际模拟的数据很接近。 1QU:?_\6@t  
    H N.3  
    附数据: 7A\~)U @  
    MwR 0@S}*  
    角度    理论1-cosθ     模拟    理论sin2(θ) 0LfU=X0#7  
    10    0.015     0.0292    0.03015369 H*Kj3NgY  
    20    0.060     0.1215    0.116977778 ae*Mf7  
    30    0.134     0.2516    0.25 LF~*^n>  
    40    0.234     0.4132    0.413175911 f"9q^  
    50    0.357     0.586    0.586824089 \z$p%4`E@  
    60    0.500     0.744    0.75 ;IVDr:  
    70    0.658     0.8749    0.883022222 <0QH<4  
    80    0.826     0.9672    0.96984631 )Jk0v_ X  
    90    1.000         1 sp5eVAd  
                 HVP"A3}KC  
    说明,其中θ指立体角锥半角。 72X0Tq 4  
    HE'2"t[a  
    无论如何,谢谢楼上每位参与讨论者。 -Y*bSP)\  
    Xy@7y[s]  
    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。 7hi"6,  
    补: AN24Sf'`  
    :^fcC[$K  
    角度    理论1-cosθ     模拟    理论sin2(θ) @E-\ J7 yh  
    10    0.015     0.0292    0.03015369 =Apxdnz,  
    20    0.060     0.1215    0.116977778 Ojt`^r!V  
    30    0.134     0.2516    0.25 un=2}@ '  
    40    0.234     0.4132    0.413175911 g*F'[Z."  
    50    0.357     0.586    0.586824089 Q^q1 ns;r  
    60    0.500     0.744    0.75 KLL;e/Gf  
    70    0.658     0.8749    0.883022222 !O#dV1wAa  
    80    0.826     0.9672    0.96984631 Vg>(  Y,  
    90    1.000         1 y /BJIQ  
                 ,N e;kI  
    说明,其中θ指立体角锥半角。 GN0`rEh  
    qKE:3g35  
    谢谢!
    离线asm
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    只看该作者 7楼 发表于: 2010-09-17
    引用第5楼shirley996于2010-09-17 09:28发表的  : g!`3{ /4  
    问题我已经解决了。 oM)h#8bq  
    先回答楼上的, %"X-&1vV  
    2,、3楼的,麻烦先搞搞清楚琅勃体的定义。 e } *0ghKI  
    4楼的正确, .,i(2^  
    因为光源不是理想的点光源,且要考虑立体角内的积分。 4_D@ST%  
    ....... `s]4AKBO  
    \NG C$p n  
    没觉得2-3楼有说错 ph}j[Co  
    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 DS2)@  
    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 0vGyI>  
    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