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infotek 2020-11-24 10:23

自由曲面‐高斯叠加面的设计与优化

What is FRED? jeGj<m  
]%BWIqbr  
光机系统一体的设计分析工具
qZ}P*+`Q  
杂光分析 .k 3 '  
相干光传播 %z#f.Ql  
成像系统设计和照片真实渲染 TjHwjRa  
虚拟机 fv`O4  
光机系统调试(法医3D光学) |N}P(GF  
自辐射热分析 @+9<O0  
照明设计 $BFvF ,n  
公差、装配和测试 Pu"R,a  
序列和非序列光线追迹模式 oP!;\a( SL  
多变量优化能力 mp9{m`Jb*  
_U{zMVr  
\3'9Uz,OC  
jM$`(Y  
Introduction xdf82)  
<{2e#Y  
RRGWC$>?  
自由曲面 V5GW:QT  
文献定义: INkD=tX  
任何非旋转对称面* d'/TdVM  
对称面绕任何轴旋转,非它的对称轴 5v?;PX  
非正式:任何非传统的表面(如 NURBS、超高斯变形面) ~(pmLZ<GW}  
越来越多地用于光学系统的设计: _R.B[\r@  
  非成像:接近规范 - /(s#D  
  成像:越来越多的用于校正像差
jCrpL~tWT  
u1z  
高斯叠加面的定义 >m# e:[N  
应用案例 Ea?XT&,  
Qt,M!i,  
激光光束整形 `5~ +,/Ys  
_UT$,0u_i  
n+BJxu?  
光源:高斯光束TEM00 7<jZ`qdq_  
:.?gHF.?  
目标:平顶光束均匀分布 yuDZ~0]R  
0TmR/uUT  
方法:超高斯曲面可用来整形高斯光束轮廓
Q}!mx7b0]  
59zENUYl  
光源:高斯光束TEM00 c\ia6[3sX  
<c%W")0  
六边形格子光源,光源为相干光
@FC"nM  
52b*[tZ  
高斯叠加面的定义 p|Q*5TO  
b:R-mg.VT{  
操作界面
G NS`.fS  
p_UlK8rb  
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。
2-"0 ^n{  
_=q! BW  
优化函数:1、Irradiance Variance   2、Total Maximized Power
P ~#>H{  
8a_[B~  
优化方法:非线性单纯法;迭代次数50;
Q2A7mGN  
/sr2mt-Q  
优化前后的照度对比:
hzI|A~MFB  
01T`Flz  
光路分析
t=*@yQ nB  
?H_ LX;r  
超高斯面实例 ——模拟表面产生的随机缺陷 ,R$u?c0>'&  
Wm H~m k"  
`xz<>g9e  
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 r1<F  
5C"QE8R o  
QQ:2987619807
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