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What is FRED? *'8q?R?7g uVU)LOx ■ 光机系统一体的设计分析工具 1K@ieVc ■ 杂光分析 X(BxC<!D. ■ 相干光传播 Qv~@ ■ 成像系统设计和照片真实渲染 U~ a\v8l~ ■ 虚拟机 #bt f|\D ■ 光机系统调试(法医3D光学) p! :oT1U ■ 自辐射热分析 K(upzn*a ■ 照明设计 S5>ztK.e ■ 公差、装配和测试 _4Eq_w` ■ 序列和非序列光线追迹模式 Posz|u<x ■ 多变量优化能力 ]h`*w q9ra =L#&`s@)_ PV~D; Introduction l]zQSXip I[K4/91 au50%sA~
自由曲面 Gy):hGgN ■ 文献定义: &K'*67h 任何非旋转对称面* `W)?d I?#M 对称面绕任何轴旋转,非它的对称轴 FNLS=4 ■ 非正式:任何非传统的表面(如 NURBS、超高斯变形面) l59\Lo: ■ 越来越多地用于光学系统的设计: }W 5ks-L6 非成像:接近规范 oc,I,v 成像:越来越多的用于校正像差 LBD],Ba! ghB&wOm/ 高斯叠加面的定义 <]G'& iv> 应用案例 HJg&fkHn1 rM= :{ 激光光束整形 "0PsCr}! NYHK>u/5c -|}?+W 光源:高斯光束TEM00 7$%G3Q|)L $-UVN0= 目标:平顶光束均匀分布 084Us
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Dxk$" 方法:超高斯曲面可用来整形高斯光束轮廓 %JSRC<,a qZ[HILh! 光源:高斯光束TEM00 /Q7q2Ne^* e6_8f*o|s 六边形格子光源,光源为相干光 cd1-2-4U xP>cQEL ot 高斯叠加面的定义 )N- '~<N ,|yscp8 操作界面 z0+JMZ/ |LC"1 k 优化变量:改变这些超高斯面的参数,用FRED优化自由曲面变的非常简单。 y{3+Un Fl($0}ER 优化函数:1、Irradiance Variance 2、Total Maximized Power ldp9+7n~ a"YVr'| 优化方法:非线性单纯法;迭代次数50; zOSUYn .GJbrz 优化前后的照度对比: o>(<:^x9 EmO[-W|2 光路分析 TEo $#n9C79Z@ 超高斯面实例 ——模拟表面产生的随机缺陷 %>+lr%B 6|q"lS*$S {:"<E?+ 制造中表面产生的随机缺陷 超高斯面实例——抛物线槽型聚光集热器 j~\FDcG*ed
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