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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。 h5H#xoCXp  
    @2A&eLw LH  
    欢迎大家各抒己见,讨论讨论啊! XlxB%  
    r$d'[ZcX  
    例子:模拟点光源的不同空间角锥的利用率。 c$%I^f}'  
    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。 Wf$P+i*  
                       在距离光源1米处,也就是在z=1000毫米的 位置,设置一个圆形侦测面,侦测面的半径r=1000*tanθ 。 H]f8W]"c[  
             目的:测试此侦测面上的光能利用率,也就是侦测面上的光能相对于光源的利用率。 v.H@Ey2  
    'F8:|g  
    例子的理论值及模拟值: xb(y15R\I  
         角度      理论值                模拟值 V@ph.)z  
         10        0.0152                0.0292 oJ}$ /_  
         20        0.0603                0.1215 tj!~7lo  
         30        0.1340                0.2516 QW@`4W0F  
         40        0.2340                0.4132 q&k?$rn  
         50        0.3572                0.586 ?m.Ry  
         60        0.5000                0.744 ->YF</I  
         70        0.6580                0.8749 !RdubM  
         80        0.8264                0.9672 L)Ru]X`  
         90        1.0000 K06&.>v_  
    bU"2D.k  
    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), o>4GtvA*  
          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。 uQg&A`4  
         实测值则是根据上面的例子模型模拟出来的数据。 yy3-Xu4  
         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? O>L 5 dP  
    ulnlRx  
    大家都有什么看法啊?是什么原因啊? T .L>PL ?=  
    \>XkK<ye  
    附,数据曲线图: .3 T#:Hl  
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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。 Z6`[ dAo  
    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%>c4*t  
    先回答楼上的, .}>DEpc:n  
    2,、3楼的,麻烦先搞搞清楚琅勃体的定义。 W~J>Srt  
    4楼的正确, <4{,u1!t  
    因为光源不是理想的点光源,且要考虑立体角内的积分。 L)cy&"L|  
     4_E{  
    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, w7?&eF(w(  
    满足这个关系的数据,跟实际模拟的数据很接近。 R)3P"sGuN  
    <= xmJx-V  
    附数据: G02(dj  
    v^a. b  
    角度    理论1-cosθ     模拟    理论sin2(θ) $vC!Us{z  
    10    0.015     0.0292    0.03015369 CVh^~!"7j  
    20    0.060     0.1215    0.116977778 yu'2  
    30    0.134     0.2516    0.25 5{Xld,zw  
    40    0.234     0.4132    0.413175911 q89#Ftkt  
    50    0.357     0.586    0.586824089 "-'w,g  
    60    0.500     0.744    0.75 4|Dxyb>pS  
    70    0.658     0.8749    0.883022222 tTT./-*0  
    80    0.826     0.9672    0.96984631 MjAF&bD^  
    90    1.000         1 {jX h/`  
                 o!`.LL%  
    说明,其中θ指立体角锥半角。 ckXJ9>  
    >g!a\=-[  
    无论如何,谢谢楼上每位参与讨论者。 I-E}D"F;p[  
    }vRs n-E@  
    离线shirley996
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    只看该作者 6楼 发表于: 2010-09-17
    不知道什么原因,部分数据看不到。 N:j"W,8  
    补: ANNfL9:Jy  
    e7f3dqn0  
    角度    理论1-cosθ     模拟    理论sin2(θ) x[+t  
    10    0.015     0.0292    0.03015369 t{\FV@R  
    20    0.060     0.1215    0.116977778 ~VZ)LQ'7  
    30    0.134     0.2516    0.25 fZ2>%IxG}  
    40    0.234     0.4132    0.413175911 *~F\k):>  
    50    0.357     0.586    0.586824089 gdupG  
    60    0.500     0.744    0.75 bq/*99``  
    70    0.658     0.8749    0.883022222 +$KUy>  
    80    0.826     0.9672    0.96984631 )GDP?Nc<Ik  
    90    1.000         1 S3V3<4CB  
                 KJPCO0"  
    说明,其中θ指立体角锥半角。 ^uzJu(  
    (|_1ku3!  
    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  : gUf-1#g4\`  
    问题我已经解决了。 t sdkpt  
    先回答楼上的, \ .+.VK  
    2,、3楼的,麻烦先搞搞清楚琅勃体的定义。 +}H2|vP  
    4楼的正确, {ndL]c'v  
    因为光源不是理想的点光源,且要考虑立体角内的积分。 zPWX%1Qr  
    ....... OfC0lb:c  
    hGmJG,H  
    没觉得2-3楼有说错 R)% Jr.U  
    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 EoM}Co  
    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 yyke"D  
    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