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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。 I$YF55uB  
    X- zg  
    欢迎大家各抒己见,讨论讨论啊! Wl1%BN0>  
    _\[Zr.y  
    例子:模拟点光源的不同空间角锥的利用率。 83@+X4ptp  
    模型设置:做一个0.1毫米见方的surface source,能量1瓦,光线10000条,以lambertion形式沿z轴正方向传播。 E7N1B*KI  
                       在距离光源1米处,也就是在z=1000毫米的 位置,设置一个圆形侦测面,侦测面的半径r=1000*tanθ 。 q o'1Pknz  
             目的:测试此侦测面上的光能利用率,也就是侦测面上的光能相对于光源的利用率。 &{$\]sv  
    pJqayzV  
    例子的理论值及模拟值: m2_B(-  
         角度      理论值                模拟值 LWY`J0/  
         10        0.0152                0.0292 2a{eJ89f  
         20        0.0603                0.1215 PpbW+}aCF  
         30        0.1340                0.2516 QDU^yVa_  
         40        0.2340                0.4132 rHMsA|xz6  
         50        0.3572                0.586  @>BFhH  
         60        0.5000                0.744 j0Q ;OKu  
         70        0.6580                0.8749 | #,b1|af  
         80        0.8264                0.9672 RAe:$Iv$!v  
         90        1.0000 "UE'd Wz  
    &.d~ M1Mz  
    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), ^uYxeQY[  
          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。 bH&[O`vf  
         实测值则是根据上面的例子模型模拟出来的数据。 q*2ljcb55  
         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]wV`mD  
    &AW?!rH  
    大家都有什么看法啊?是什么原因啊? ='~C$%  
    vsc&$r3!5{  
    附,数据曲线图: &cZD{Z  
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    共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。 o: TO[  
    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。 n"$D/XJO  
    先回答楼上的, =#SKN\4  
    2,、3楼的,麻烦先搞搞清楚琅勃体的定义。 Ay/ "2pDZ  
    4楼的正确, eLM_?9AZ!R  
    因为光源不是理想的点光源,且要考虑立体角内的积分。 P*Uu)mG)G  
    UIIR$,XB  
    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, 3T%WfS+  
    满足这个关系的数据,跟实际模拟的数据很接近。 OANn!nZ.  
    D\bW' k]!  
    附数据: 6(VCQ{  
    @?f3(G h,  
    角度    理论1-cosθ     模拟    理论sin2(θ) ?&j[Rj0pH  
    10    0.015     0.0292    0.03015369 +3!um  
    20    0.060     0.1215    0.116977778 wqK>=Ri_  
    30    0.134     0.2516    0.25 r. =_=V/t  
    40    0.234     0.4132    0.413175911 U_y)p Cd  
    50    0.357     0.586    0.586824089 Atzp\oO  
    60    0.500     0.744    0.75 UXnd~DA  
    70    0.658     0.8749    0.883022222 W EZ(4ah  
    80    0.826     0.9672    0.96984631 zsc8Lw  
    90    1.000         1 ;spuBA)[X  
                 !Yz~HO,u+  
    说明,其中θ指立体角锥半角。 1)X%n)2pr  
    ^D ;X  
    无论如何,谢谢楼上每位参与讨论者。 @_YlHe&W  
    R4%!W~K  
    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。 ;lB%N t<,  
    补: Y7zg  
    pJ;J>7Gt  
    角度    理论1-cosθ     模拟    理论sin2(θ) '(7]jug  
    10    0.015     0.0292    0.03015369 |[)t4A"}  
    20    0.060     0.1215    0.116977778 m>yk4@a  
    30    0.134     0.2516    0.25 ;@Alr?y  
    40    0.234     0.4132    0.413175911 lc,{0$ 1<  
    50    0.357     0.586    0.586824089 W7c(] tg.  
    60    0.500     0.744    0.75 6@t4pML  
    70    0.658     0.8749    0.883022222 &HNJ '  
    80    0.826     0.9672    0.96984631 [-x~Q[  
    90    1.000         1 P>+{}c}3I  
                 be|k"s|6)  
    说明,其中θ指立体角锥半角。 MS)#S&  
    h/ ?8F^C#v  
    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  : Tw/kD)u{  
    问题我已经解决了。 f50qA;7k  
    先回答楼上的, {9vvj  
    2,、3楼的,麻烦先搞搞清楚琅勃体的定义。 I& l1b>  
    4楼的正确, gQ3Co./  
    因为光源不是理想的点光源,且要考虑立体角内的积分。 y8HLrBTza  
    ....... C18pK8-  
    _v{,vLH  
    没觉得2-3楼有说错 ^N#kW-i  
    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 ;2q;RT`h  
    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 mq`N&ABO!K  
    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