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2020-11-24 10:23 |
自由曲面‐高斯叠加面的设计与优化
What is FRED？ GZk{tTv
2%gLq
■ 光机系统一体的设计分析工具 ^y p`< =
■ 杂光分析 {j4J(dtO
■ 相干光传播 0w<G)p~%n
■ 成像系统设计和照片真实渲染 J~(M%]
&k^
■ 虚拟机 {*Tnl-m~
■ 光机系统调试（法医3D光学） L"ob ))GF
■ 自辐射热分析 . Q$/\E
■ 照明设计 !K5D:x
■ 公差、装配和测试 HV kq{W|w
■ 序列和非序列光线追迹模式 SC/V3f W,
■ 多变量优化能力 r8Pdk/CW^
XTPf~Te,=
 kNDN <L
N\Li /
Introduction 6O#
xV:Uc<
V1!;Hvm]+
Q]"u? Q]
自由曲面 NAt; r
■ 文献定义: O0cKmh6 =
任何非旋转对称面* <Z58"dg.5
对称面绕任何轴旋转,非它的对称轴 $S_G:}tna
■ 非正式:任何非传统的表面(如 NURBS、超高斯变形面) 2pn8PQfg)
■ 越来越多地用于光学系统的设计: xXn2M* g
非成像:接近规范 @A;Ouu(
成像:越来越多的用于校正像差 fjwUh>[ }
+4--Dl?
高斯叠加面的定义 vhot-rBN
应用案例 fx `oe
R7j'XU
激光光束整形 \CDzVO 0^
1Z| {3W
oNK-^N ?-T
光源：高斯光束TEM00 -&3mOn& (1
/ +{]?y,
目标：平顶光束均匀分布 [ yf&]0
D giMMmpE
方法：超高斯曲面可用来整形高斯光束轮廓 "O j2B|:s&
Wp0L!X=0
光源：高斯光束TEM00 B9Y*'hmI
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六边形格子光源,光源为相干光 sUEvL( %nY
$`O%bsjX
高斯叠加面的定义 U9:w ^t[Pp
7m +d;x2
操作界面 i! +Wv-
#k*P/I~
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。 wdzZ41y1
LA%t'n h
优化函数：1、Irradiance Variance 2、Total Maximized Power yYri.n
lIDGL05f'
优化方法：非线性单纯法；迭代次数50； 6}xFE]Df-Y
->29Tns
优化前后的照度对比： ?!d\c(5Gt
rW<sQ0
光路分析 o6LZ05Z-&
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超高斯面实例 ——模拟表面产生的随机缺陷 tH\ aHU[
~+r "% KnG
 `PVr;& 制造中表面产生的随机缺陷
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QQ：2987619807
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