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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？ Mb>XM7}PU
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■ 光机系统一体的设计分析工具 j r [~
■ 杂光分析 kTz
■ 相干光传播 fq|2 E&&v
■ 成像系统设计和照片真实渲染 [f0HUbPX
■ 虚拟机 o zYI/b^
■ 光机系统调试（法医3D光学） uFm-HR@4
■ 自辐射热分析 76b7- Nj"
■ 照明设计 q,DX{:
■ 公差、装配和测试 wM)w[
■ 序列和非序列光线追迹模式 qt(:bEr^6b
■ 多变量优化能力 \bOjb\ w$
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uKy *N* }
Introduction %SGO"*_
WDdi}i>2
^wa9zs2s;/
自由曲面 [,^dM:E /
■ 文献定义: }|Tg_+
任何非旋转对称面* j6vZ{Fx;w
对称面绕任何轴旋转,非它的对称轴 X{}#hyYk"
■ 非正式:任何非传统的表面(如 NURBS、超高斯变形面) !yX<v%>_0
■ 越来越多地用于光学系统的设计: SN(=e#ljE
非成像:接近规范 nY9 qYFw
成像:越来越多的用于校正像差 :dN35Y] a
\&5 @ yh
高斯叠加面的定义 Wp}9%Mq~Jy
应用案例 C|\^uR0
^Nw]'e3
激光光束整形 ?(q*U! =
S=,1}
XZ
Oq,.Kz
光源：高斯光束TEM00 #2jn 4>
Q!X_&ao )O
目标：平顶光束均匀分布 nn L$m_K~
_[i=TqVmf
方法：超高斯曲面可用来整形高斯光束轮廓 "g%:#'5
&&1Y"dFs
光源：高斯光束TEM00 df6Ν4L
U;{,lS2l
六边形格子光源,光源为相干光 Y@H,Lk
N!B Oq`#da
高斯叠加面的定义 )O@ ^H
}c4E 2c
操作界面 2ZbY| 8X$r
f WjS)
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。 hlFU"u_
IIQ3|eZ
优化函数：1、Irradiance Variance 2、Total Maximized Power 0ITA3v8{
tH,K\v`f
优化方法：非线性单纯法；迭代次数50； sN1*Zp'(
./ nYXREO|
优化前后的照度对比： G^rh*cb K
*OOa)P{^D
光路分析 x_ y > j)
n5k^v $'
超高斯面实例 ——模拟表面产生的随机缺陷 z]l-?>Zbg
8U<.16+5Q
 V> a3V' 制造中表面产生的随机缺陷
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QQ：2987619807
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