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What is FRED? tPU-1by$ QU T"z' ■ 光机系统一体的设计分析工具 zAs&%OjG ■ 杂光分析 S`iR9{+& ■ 相干光传播 }>}1oUCi ■ 成像系统设计和照片真实渲染 jl}$HEI5m} ■ 虚拟机 P~RhUKfd ■ 光机系统调试(法医3D光学)
XP-C ■ 自辐射热分析 ^Kqf~yS% ■ 照明设计 c@R; /m:R ■ 公差、装配和测试 UTCzHh1 ■ 序列和非序列光线追迹模式 =eBmBn ■ 多变量优化能力 5mgHlsDzu [i7YVwG4
5HKW"=5Cf 2z_2.0/3 Introduction }`o?/!X JA^v e1/sqXWo 自由曲面 3o6RbW0[
■ 文献定义: 6/tI8H3E 任何非旋转对称面* f:woP7FP 对称面绕任何轴旋转,非它的对称轴 a1c1k} ■ 非正式:任何非传统的表面(如 NURBS、超高斯变形面) W7=V{}b+ ■ 越来越多地用于光学系统的设计: cozXb$bBY 非成像:接近规范 v`DI<Lt 成像:越来越多的用于校正像差 3fr ^ T >w|*ei:@S 高斯叠加面的定义 gfy19c 9 应用案例 oyx^a9 Vz%OV}\ 激光光束整形 4w$_]ke GABQUmtH o3N] `xD' 光源:高斯光束TEM00 ^6;V}2>v} 7G93,dJ 目标:平顶光束均匀分布 SVWIEH0? cpZc9;@IC 方法:超高斯曲面可用来整形高斯光束轮廓 d]wD[] H(-4:BD? 光源:高斯光束TEM00 {Wv%zA*8 x_MJJ(q8g 六边形格子光源,光源为相干光 9em*r9- _yH`t[ 高斯叠加面的定义 ^3]UZ@ q%/uQT? 操作界面 4Ysb5m)u u0o'K9.r 优化变量:改变这些超高斯面的参数,用FRED优化自由曲面变的非常简单。 pz|'l:v^ _\8qwDg"#e 优化函数:1、Irradiance Variance 2、Total Maximized Power 1(#;&:$`i aM=D84@ 优化方法:非线性单纯法;迭代次数50; y$W|~ H >mq,}!n 优化前后的照度对比: y9l*m~ S :bC[} 光路分析 n,'OiVl[ Vw{*P2v) 超高斯面实例 ——模拟表面产生的随机缺陷 O;9?(:_ \2C`<h$fN w#y0atsg' 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 =8{WZCW5
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