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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? Qw ED>G| TG($l2 ■ 光机系统一体的设计分析工具 8u4]@tJH ■ 杂光分析 mtp[] ■ 相干光传播 {k>m5L ■ 成像系统设计和照片真实渲染 MLJ8m ■ 虚拟机 59LIK&w ■ 光机系统调试(法医3D光学) h$3Y,-4 ■ 自辐射热分析 >13= 4S ■ 照明设计 lVtgg? ■ 公差、装配和测试 F!U+IztZ ■ 序列和非序列光线追迹模式 `8Gwf;P1 ■ 多变量优化能力 !#3R<bW`R8 ?tOzhrv
Jyn>:Yq( b`IC)xN$ Introduction umj7-fh Yq.Omr! $`i&\O2* 自由曲面 b'G4KNW ■ 文献定义: A%Ao yy4E 任何非旋转对称面* SFuzH)+VO 对称面绕任何轴旋转,非它的对称轴 n'&WIf3 ■ 非正式:任何非传统的表面(如 NURBS、超高斯变形面) ^rI&BN@S ■ 越来越多地用于光学系统的设计: 5(,WN 非成像:接近规范 ,ihTEw,t( 成像:越来越多的用于校正像差 Z0x N9S UrgvG, Lt 高斯叠加面的定义 ^0VI J)y 应用案例 g{&ux k); 5dhRuc 激光光束整形 b2z~C{l R|_?yV[ atYm.qb 光源:高斯光束TEM00 YoXXelO&
4bmpMF- 目标:平顶光束均匀分布 s+4G`mq>* i~4:]r22 方法:超高斯曲面可用来整形高斯光束轮廓 0L|A @]~\H-8 光源:高斯光束TEM00 F3+)bIz kfn5y#6NZ 六边形格子光源,光源为相干光 z}Xn>-N- z[vMO% 高斯叠加面的定义 ,]>Eg6B,u #[2]B8NZ 操作界面 o-R;EbL zK33.HY 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。 9NVe>\s_ O||M
| 优化函数:1、Irradiance Variance 2、Total Maximized Power .'
#_Z.zr @HR]b^2E 优化方法:非线性单纯法;迭代次数50; %3Y&D] .aF+>#V=Q 优化前后的照度对比: V\Rbnvq m7fmQUk 光路分析 7\5;;23N4 faThXq8B 超高斯面实例 ——模拟表面产生的随机缺陷 \9!W^i[+ u=A&n6Q[Vo
[CJ&Yz Ji 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 8LB+}N(8f
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QQ:2987619807
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