FRED准直透镜模拟与优化
1. 摘要 yQ2[[[@k@ =v;@w$# 本文您将会学到如下内容: D]y.!D{l2 透镜基本参数输入; o*8 pM`uw 优化变量与评价函数设定; EPfVS 优化; C*zdHzMj 照度分析; I#%-A .v!e=i}. 2. 操作流程 WVFy Zp B ax }Xsk_ 1) 创建之前,我们需要设置其喜好,点击菜单Tools>Preference , 注意其红色线框,勾选之后,其参数输入会变为曲率,所以平时设置时我们勾选此项。 53xq% cFo-NI2 '!GI:U+g 2) 创建透镜 :a`m9s 4 R'U(]&e.j 在树形文件夹中选择Geometry>Create a New Lens )Qp?LECrt =uEhxsj)S
' JVvL 3) 输入透镜参数 /GNYv* ~KvCb3~X 两个面的半径分别为 0 和 -20;半孔径为10*10,材料选择Schott库N-BK7。创建完成后,选择第二面输入圆锥系数-1; %UhF=C H|?`n
uiD n_Dhq (.
F[Up 将第二面的圆锥系数改为-1 \v_(* 4) 创建LED光源 (6b%;2k
C7:Ry)8'I
+/'jX?7x% 光源类型为Random plane ; .`9KB3 光线数为10000; j=LF1dG" LED 芯片尺寸 2mm*2mm ; 9 R1]2U$| 形状选为椭圆; ;o=mL_[ it@s(1EO# 在光线方向上选择Random Direction into an angular range. FB`HwE< 半径选择60度 f
#14%?/ 类型选择 Lambertian fq'Of
wT 形状选择 Elliptical !h~\YE) YXEZ&$e' 波长选择默认默认波长 g*uO
IF Power默认为1 watts *G4; 位置选项为偏离坐标原点Z轴负方向-10mm ZVL0S{V-mh WF7RMQ51j
LED光源设定办法 {cFei3'q LED光源的发光强度(极化角和方位角) 6=k^gH[g t+tGN\q
波长设定,颜色选为绿色 @AFLF X]
功率设定(在Power units选择Watts) Z^'; xn 5) 创建探测面,在菜单栏Create>Element Primitive>Plane {lA@I*_lj lHU$A;
创建平面探测器(plane)
ObUQ B+
/uWON4 6) 创建分析面 p%_TbH3j` X"]ZV]7(]s YH9BJ pWqahrWh
光线滤光器设置 ~F-,Q_|- 7) 执行光线追迹 rm7UFMCR6i w~`P\i@ ZJqmD 可以看到LED出射光线经过透镜后比较发散,那我们就要对其进行准直优化,其LED边缘光线没有进入到透镜内。 w,&RHQB >4c 1VEi 8) 优化设定 v3B
^d}+. )Z#7%,o 打开Optimize选择Define/Edit进行准直优化 0;9LIL5 e)M1$
定义变量 M:~#"lfK
定义评价函数 (RMS Direction Spread) 优化方法设定(选择Simplex,并设定优化终止标准) !Kis,e 9) 优化 W*0KAC`m >_o_&;=`v 注意:在优化之前,建议先保存原始文件 nz(OHh!}u $FoNEr&q
KK?}`o [":x  优化结束后会弹出如下报告 在输出结果可以看到当前评价函数数值 )`)cB)s XxGm,A+>Ty 10) 光线追迹与结果分析 _>*"6 L\UYt\ks
\,WPFV 11) 增加光线追迹数量200M,查看照度分布 ? DPL7 pd|s7 `c icjA@~ 优化后透镜的面型如下: CAX U
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透镜渲染效果 \%)p7PNY
QQ:2987619807
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