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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? 4S,`bnmB EM]s/LD@% ■ 光机系统一体的设计分析工具 wkP#Z"A0~ ■ 杂光分析 ;+0t;B!V ■ 相干光传播 &Q+Ln,(&L ■ 成像系统设计和照片真实渲染 Ae
mDJ8Y ■ 虚拟机 :Nu^ ■ 光机系统调试(法医3D光学) w<zIAQN ■ 自辐射热分析 7Ok;Lt!x ■ 照明设计 cS>e? ■ 公差、装配和测试 OH;b"] ■ 序列和非序列光线追迹模式 Nqw&< x+ ■ 多变量优化能力 9!T[Z/}T !O-T0O
:/y1yM +cIUGFp} Introduction NZ;{t\ Fkvl%n ' pm2n0 自由曲面 /3A^I{e74
■ 文献定义: Sczc5FG 任何非旋转对称面* N e#WI' 对称面绕任何轴旋转,非它的对称轴 tYZ[68 ■ 非正式:任何非传统的表面(如 NURBS、超高斯变形面) /3;4#:Kkw ■ 越来越多地用于光学系统的设计: r~N"ere26 非成像:接近规范 ~vs}.kb 成像:越来越多的用于校正像差 9&upujVS }-ftyl7 高斯叠加面的定义 `jzTmt 应用案例 r;>*_Oc7g ?dD&p8{ 激光光束整形 <.pU,T/ Wm_4avXtO ;FBUwR} 光源:高斯光束TEM00 kjEEuEv ]d,S749(s 目标:平顶光束均匀分布 A'G66ei 7nHF@Y|*" 方法:超高斯曲面可用来整形高斯光束轮廓 ,stN )E6;-rD0^+ 光源:高斯光束TEM00 cs T2B[f9D j;s"q]"x] 六边形格子光源,光源为相干光 s4 6}s{6 f` :i.Sr 高斯叠加面的定义 ]04e1F1J BDVHol*g 操作界面 D<8HZ%o z74in8] 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。 R<sJ^nx \]P!.}nX# 优化函数:1、Irradiance Variance 2、Total Maximized Power QFg sq{
D|rFu 优化方法:非线性单纯法;迭代次数50; xZ|Y?R5m Hu.t 3:w 优化前后的照度对比: 0@G")L
Ue0 WA]c=4S 光路分析 r) $+ >tO`r.5u9 超高斯面实例 ——模拟表面产生的随机缺陷 5QPM t^ BYs-V:
w4W_iaU 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 (S xR`QP?,
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QQ:2987619807
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