首页 -> 登录 -> 注册 -> 回复主题 -> 发表主题
光行天下 -> FRED,VirtualLab -> 无焦望远镜系统的优化 [点此返回论坛查看本帖完整版本] [打印本页]

infotek 2020-12-02 09:27

无焦望远镜系统的优化

简介 d;~ 3P  
OB6J.dF[%  
本案例演示了如何优化伽利略望远镜透镜间隔达到光线准直的目的。 j`R<90~/  
xHB/]Vd-  
模型 T^$g N|  
1s`)yu^`v  
模型的定义如表1种所示,由半径、厚度、材料率、半孔径表面组成。选择正透镜第二面到负透镜的第一面距离为变量。 JzMZB"Z?  
L}W1*L$;<  
表一:伽利略望远镜系统参数 ^Cg^ `n?@b  
光源 vJRnBq+y  
2vc\=  
{y-2  
光源我们选择平行光,光线数51*51,半孔径25*25,孔径类型选择为椭圆,并将光源的位置沿着原点向左(-Z)平移5mm。 :)p)=c8%  
3Q"F(uE v^  
优化 4;C*Fa  
{pDTy7!Hs  
1. 首先执行光线追迹(画出光线),可以明显的看到透镜之间的间距不是最佳的光线准直距离。那我们的目标就是使用FRED 优化器来配置合适的透镜间隔(通过改变负透镜的位置) b,sGq  
&$qF4B*  
2. 导航到 Analyses > Directional Spot Diagram,计算的统计信息将输出到输出窗口,它包含 X, Y的最大值(方向余弦)。最大值表明光束在方向余弦空间的包围的方向余弦扩散,在X和Y方向的值近似于0.054133。 i3Hz"Qs;  
3. 导航到Optimize>Define/Edit, a}KK{Vqo`  
a. 变量设定:实体选择负透镜,Type选择:Position/Oriention Parameter,变量范围为58mm-68mm,Index为1, subindex为0,步长为0.1; hr$Sa  
b. 评价函数:类型定义为“Encircled direction spread”,权重为1,目标为0。 ZBX  
c. 选择 Single Variable minminzation作为优化方法, 并使用“Negative Lens Z-Position”这个变量,收敛标准为:勾选当所有的变量变化小于0.001时 )nwZ/&@  
4. 导航到Optimize > Evaluate Once,再此我们可以得到模型的当前状态,并评估优化器中的评价函数值,在输出窗口,我们可以看到该评价函数的值(此例只有一个评价函数)。FRED的评价函数的计算是每个值的平方和,所以输出值为:0.054133*0.054133=0.00283。 h2wN<dJCM  
FaFp_P?  
5. 在此,我们走完了优化配置,开始进行优化,导航到Optimize > Optimize,优化过程中,FRED会在不同阶段输出信息。多少信息显示在报告中由optimization define/edit dialog>Output/Results设置决定。对于本例中的简单系统,会在很短的时间内收敛,(<20个周期),最后获得的间隔为59.6mm左右。 oYz!O]j;a  
6. 执行光线追迹(画出光线)来确认输出光束的准直性。 J/'M N  
7. 导航到Analyses > Directional Spot Diagram,如前面的步骤2,来确认包围圆的最大尺寸已经减小了一个数量级(近似于0.0031568433)。 k6Ihc?HL  
TMJ9~"IO  
8. 如果回到Optimize > Define/Edit对话框,并移动到Output/Results键,你会看到FRED已经存储了N个优化结果,你可以右击每行并选择“Apply to Document”选项来配置模型。这个特性对于设定多个不同设定下运行了多个优化,你想要评估每一个特性。 84=-Lw  
B0oxCc/'sZ  
lC#RNjDp/~  
QQ:2987619807
wangdong_gls 2020-12-04 21:31
这个软件还是不错的
查看本帖完整版本: [-- 无焦望远镜系统的优化 --] [-- top --]

Copyright © 2005-2025 光行天下 蜀ICP备06003254号-1 网站统计