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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? |?g2k:fzB7 brTB
/(E ■ 光机系统一体的设计分析工具 $7BD~U ■ 杂光分析 X(WG:FP27 ■ 相干光传播 {|rwIRe ■ 成像系统设计和照片真实渲染 7kJ,;30) ■ 虚拟机 rtzxMCSEU ■ 光机系统调试(法医3D光学) .Dx]wv ■ 自辐射热分析 S:1! )7 ■ 照明设计 ait/|a ■ 公差、装配和测试 `q
xg ■ 序列和非序列光线追迹模式 Q2fa]*Z5 ■ 多变量优化能力 P AKh v.7 wkIH<w|jb
UyF]gO OKf/[hyu Introduction IF1?/D"< KRXe\Sx `mWg$e, 自由曲面 MT&i5!Z ■ 文献定义: |faXl3| 任何非旋转对称面* l[.pI];T 对称面绕任何轴旋转,非它的对称轴 }RyYzm2 ■ 非正式:任何非传统的表面(如 NURBS、超高斯变形面) >5 i8%r ■ 越来越多地用于光学系统的设计: gqC:r,a 非成像:接近规范 I`y}Ky<q 成像:越来越多的用于校正像差 /\=g;o' z!F?#L5 高斯叠加面的定义 ?EpY4k8, 应用案例 ;XTP^W!6f Pd@?(WQ 激光光束整形 |H
|ewVUY EL+}ab2S @|cas|U.r 光源:高斯光束TEM00 C"F(kgL "urQUpF 目标:平顶光束均匀分布 /sYD+*a BGA.8qWR4 方法:超高斯曲面可用来整形高斯光束轮廓 A!j&g(Z"Q 0<P
-` |X 光源:高斯光束TEM00 7Y$p3]0e+ Y]Xal
六边形格子光源,光源为相干光 $:<KG&Br 0&w.QoZY( 高斯叠加面的定义 43(+3$V M7 D vK}UAj= 操作界面 3N<FG.6 ikofJl]9 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。 ,Z52dggD -ff*,b$Q/ 优化函数:1、Irradiance Variance 2、Total Maximized Power X"[c[YT!%[ un..UU4 优化方法:非线性单纯法;迭代次数50; IJs`3? hsVWD,w 优化前后的照度对比: m"xw5aa> 7[8PSoo 光路分析 hB|LW^@v Rr:,'cXGi 超高斯面实例 ——模拟表面产生的随机缺陷 $_<,bC1[ @y}1%{,%
:.Np7[~{ 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 Mb+cXdZb
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